1997年6月,该地面抽放站建成并进行系统调试,开车后,真空泵本体工作正常,但发现大量循环水随气一起从排气管中流出。反复调整真空泵进水闸阀(DN50),均不见效果,此时,测得进水压力基本在0.00MPa.检查回水系统时,发现回水管道上的管道泵抽不到水。在排除井下瓦斯管内水抽入真空泵的可能性后,将回水管从真空泵连接处拆开,令循环水自行排入机房地沟,重新启动真空泵,上述现象消除。
水环真空泵工作原理示意)泵体;2)叶轮;3)排气腔;4)进气管;5)水环;6)吸气腔;7)排气管从泵体主轴端头密封上分析,该泵采用填料密封外供水方式,用冷却水向泵填料函提供冷却,由于设备安装时填料不密实,也会造成少量的水流出,但此处对整个循环水供应系统影响不大。
从循环水系统上进行分析,真空泵进水管为DN50,回水管为DN150,回水管道泵排水量25/h,大、小水环式真空泵正常工作需要供水量分别为1418/h、811/h,而按两台真空泵一大一小*大用水量考虑,其排量才基本和回水管道泵平衡,正常使用一台真空泵时,显然满足不了管道泵的排量,从而造成管道泵不能连续抽水。这也是设计时没有考虑到的。此外,设计循环水系统为闭式循环,在整体系统全封闭的理想状态下和矿井连续不断供水的情况下是可以的,但实际上由于设备本身原因和安装精度等问题,以及矿井工广区给水管网不可能每天24小时供水状况,在循环水有损失的情况下,软化水装置不能从工广给水管网得到随时补水,直接影响真空泵工作,甚至造成停机。如采取开式循环水系统,用水池作为补水,则可保证真空泵正常运行。
结论:问题就出在水循环系统上,设计规范中推荐选用的闭式循环水系统不适应不可连续供水地区的瓦斯抽放站工程。1)DN125进水管;2)真空循环泵;3)回水管道泵;4)DN150回水管;5)DN125回水管;6)DN50进水管;7)进水管阀将闭式循环水系统改为开式在机房室外西侧先后增设冷热两个水池,容积分别为25和15,将冷却塔降低高度落至冷却水池上方;拆除管道泵,调整回水管标高,确保回水通畅,使真空泵回水能直接流入热水池(回水管标高一定要高于蓄水池溢流管标高)。