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摘 要：清水营煤矿井下岩层富水性强，涌中含有大量的煤泥、泥沙。QW08Ⅱ型水仓自动清淤设备的应用，缓解了排水压力，提高了水仓仓容，为矿井防治水工作提供了有实际意义的参数，对宁东矿区地质条件类似矿井使用该型设备具有借鉴意义。
关键词：水仓；自动清淤；清水营；实践；应用
清水营煤矿地质条件复杂，围岩松软，岩层富水性强。11采区进入初采初放阶段以后，井下涌水量呈明显上升趋势。排水设备方面的主要表现是水泵与排水点增多，主水泵开机时间逐渐增长。由于水中含有大量的煤泥和泥沙，造成排水设备磨损加劇，维修量也大幅增加。
11采区主水仓原设计仓容为1502m3，副水仓原设计仓容为1111 m3。以上数据为水仓投入使用前测定的数据。由于围岩压力大，底鼓现象严重，主、副水仓能否承受住日益增大的排水压力，取决于排水设备的同时，还取决于水仓仓容是否足够。110202综采工作面在推进过程中涌出的水，水量大、流速快，夹杂着大量的煤泥和泥沙。由于各掘进头、综采面的排水点没有合格的沉淀池，煤泥和泥沙基本上都被涌水直接带入主、副水仓中，致使两个水仓的有效仓容被大幅压缩，矿井综合防治水难度陡增，对整个矿井的安全生产已经形成了重大安全隐患。水仓的有效仓容必须在清仓后重新予以核算。
从主、副水仓开始初步蓄水的5个月内，仓内淤泥的平均厚度已经超过1.7米。初步蓄水的3个月后，曾对副水仓进行了一次人力清淤，日投入约10人，一星期累计推进仅5米，人员体力消耗大，清淤效果非常不明显。
1 QW08Ⅱ型水仓自动清淤系统简介
该型设备由抽排、输送、缓冲搅拌、加压、压滤五个系统组成。
系统主要技术参数。
（1）回收粒度0.02～10mm；
（2）清淤速度5～10T/h左右（脱水干煤泥）；
（3）入料浓度30～45%（含煤泥量）；
（4）回收后煤泥水分含量≤30%；
（5）电源电压380V/600V；
清淤工艺流程。
工艺流程和顺序为：（配水装置+搅拌装置）→沉淀池→移动抽排设备→缓冲装置→加压设备→脱水设备→（煤泥装运+排水）。
抽排搅拌系统由自行小车、液压行走装置、液压搅拌站、螺旋搅拌装置和抽排泵组成，抽排泵为BQS606022/N型单级潜水排沙泵。
输送系统采用Φ100mm的强力胶管和强力胶带组成，耐压均为16Kg/cm3。
缓冲搅拌系统由缓冲仓、过滤筛网、电机、减速机、搅拌叶片和胶管组成。
加压系统由加压泵、强力胶管、连接管路、蝶阀等组成。
脱水系统其主要部分为YXA1000/60U型双座快开压滤机，过滤面积60m2。
清淤时先向水仓内配水，待泥水达到一定浓度时再进行搅拌（也可人工搅拌）。开启抽排泵，视煤泥水位高低使用手拉葫芦上下移动抽排泵。通过管路将煤泥水排至振动筛给料箱中。给料箱将煤泥水自动分布到振动脱水筛中进行脱水。脱水后的煤泥块在振动脱水筛中伸展后落至底部的刮板输送机，通过刮板机拉至矿车中。压滤后的水直接进行排放。
2 水仓清淤机的实践应用情况
（1）副水仓清淤。
副水仓巷道变形量相对较小，底部平整，抽排小车移动比较方便。压滤机分前后两板，每板压滤时间为30分钟，每两板可装2/3矿车，每班次约装为6～8辆矿车。清淤过程中对使用说明中所提到的方法进行了修改，改为在抽排机后方约10米的位置，用编织袋构筑一条拦水坝。使用排沙泵向拦水坝与淤泥之间注水，以控制泥浆浓度，确保达到30%～45%的入料要求。
（2）主水仓清淤。
主水仓内平坡段直线长度为207.8米，平均巷宽3.34米，巷高2.67米。由于底鼓现象明显，吸水小井侧高于水仓入口侧，形成了“前高后低”的现象，淤泥大多沉积在仓口段。该型振动脱水筛压滤泥沙的效果较好，滤布干净时，最快15分钟左右就可以压出一板。存在的问题是由于主水仓有多处转弯，设备进入和退出比较困难。
（3）清淤后收集到的数据。
清淤工作结束后，对实际仓容进行了详细测定，测量过程中充分考虑了中央水泵房MD45060×6型多级泵的实际运行情况。主水仓设计仓容为1502m3，实际仓容为1093 m3，其中有效仓容为860 m3，有效仓容比57.3%；副水仓设计仓容为1111m3，实际仓容为1061m3，其中有效仓容为708 m3，有效仓容比63.7%。
综合分析结果：
（1）吸水小井可以正常吸水，且进水量能够满足主排水泵连续运行时，主水仓内还可容水353 m3。
（2）副水仓实际仓容为形成盲巷时的仓容，为1061 m3。同比水泵可以正常吸水的高度，有效容积达到708 m3时形成盲巷。
（3）达到水仓内最大容水量时水仓内共容水约1122 m3，同比最低吸水水位，尚可以多容水769 m3
3 设备在使用过程中总结到的部分经验
1）抽排泵、增压泵应有备用泵，其中抽排泵可与BQS系列22KW的排沙泵通用。压滤过程中应注意观察出水量，出水量较小时即可开板出渣。
2）抽排过程中注意控制好泥浆浓度，搅拌箱和加压泵之间的胶管容易堵塞。使用前后应尽可能使用清水或稀料清洗泵内泥渣。强力泥浆带容易磨损，应做好修补措施。
3）保持泵箱内油量的充足，推荐使用68#抗磨液压油。设备组的日常维护保养非常重要，易锈蚀部位要经常进行润滑和防锈处理。
4）滤布的清洗直接关系到压滤的速度和效果，每次使用前后都应清洗滤布。原设计要求使用压滤过程中的排水进行清洗，存在的问题是压力不足，只能清洗滤布表面，无法清洗管路，达不到清洗效果。正确的清洗方法是：清洗时向抽排泵附近注入清水并抽至缓冲罐中，用加压泵向压滤机内注入清水，放出压滤机内的存水即可完成清洗。使用这种方法同时可以将管路中的泥渣清除干净。
5）抽排机只有前进油缸而没有后退油缸，前进速度慢，后退时只能使用人力推出。
4 结论
QW08Ⅱ型水仓自动清淤机的成功使用，基本上摆脱了人工清仓的落后方式，实现了清淤半自动化，降低了劳动强度，缩短了清仓周期，提高了劳动效率。但是存在的问题也很明显，机组占地面积大、操作程序复杂，可靠性有待进一步提高，针对这些问题应进一步进行改造和优化。
作者简介：马彦喜（1980），男，助理工程师，现任职于神华宁夏煤业集团有限责任公司设备管理中心，长期从事煤矿设备管理工作。
关键词：水仓；自动清淤；清水营；实践；应用
清水营煤矿地质条件复杂，围岩松软，岩层富水性强。11采区进入初采初放阶段以后，井下涌水量呈明显上升趋势。排水设备方面的主要表现是水泵与排水点增多，主水泵开机时间逐渐增长。由于水中含有大量的煤泥和泥沙，造成排水设备磨损加劇，维修量也大幅增加。
11采区主水仓原设计仓容为1502m3，副水仓原设计仓容为1111 m3。以上数据为水仓投入使用前测定的数据。由于围岩压力大，底鼓现象严重，主、副水仓能否承受住日益增大的排水压力，取决于排水设备的同时，还取决于水仓仓容是否足够。110202综采工作面在推进过程中涌出的水，水量大、流速快，夹杂着大量的煤泥和泥沙。由于各掘进头、综采面的排水点没有合格的沉淀池，煤泥和泥沙基本上都被涌水直接带入主、副水仓中，致使两个水仓的有效仓容被大幅压缩，矿井综合防治水难度陡增，对整个矿井的安全生产已经形成了重大安全隐患。水仓的有效仓容必须在清仓后重新予以核算。
从主、副水仓开始初步蓄水的5个月内，仓内淤泥的平均厚度已经超过1.7米。初步蓄水的3个月后，曾对副水仓进行了一次人力清淤，日投入约10人，一星期累计推进仅5米，人员体力消耗大，清淤效果非常不明显。
1 QW08Ⅱ型水仓自动清淤系统简介
该型设备由抽排、输送、缓冲搅拌、加压、压滤五个系统组成。
系统主要技术参数。
（1）回收粒度0.02～10mm；
（2）清淤速度5～10T/h左右（脱水干煤泥）；
（3）入料浓度30～45%（含煤泥量）；
（4）回收后煤泥水分含量≤30%；
（5）电源电压380V/600V；
清淤工艺流程。
工艺流程和顺序为：（配水装置+搅拌装置）→沉淀池→移动抽排设备→缓冲装置→加压设备→脱水设备→（煤泥装运+排水）。
抽排搅拌系统由自行小车、液压行走装置、液压搅拌站、螺旋搅拌装置和抽排泵组成，抽排泵为BQS606022/N型单级潜水排沙泵。
输送系统采用Φ100mm的强力胶管和强力胶带组成，耐压均为16Kg/cm3。
缓冲搅拌系统由缓冲仓、过滤筛网、电机、减速机、搅拌叶片和胶管组成。
加压系统由加压泵、强力胶管、连接管路、蝶阀等组成。
脱水系统其主要部分为YXA1000/60U型双座快开压滤机，过滤面积60m2。
清淤时先向水仓内配水，待泥水达到一定浓度时再进行搅拌（也可人工搅拌）。开启抽排泵，视煤泥水位高低使用手拉葫芦上下移动抽排泵。通过管路将煤泥水排至振动筛给料箱中。给料箱将煤泥水自动分布到振动脱水筛中进行脱水。脱水后的煤泥块在振动脱水筛中伸展后落至底部的刮板输送机，通过刮板机拉至矿车中。压滤后的水直接进行排放。
2 水仓清淤机的实践应用情况
（1）副水仓清淤。
副水仓巷道变形量相对较小，底部平整，抽排小车移动比较方便。压滤机分前后两板，每板压滤时间为30分钟，每两板可装2/3矿车，每班次约装为6～8辆矿车。清淤过程中对使用说明中所提到的方法进行了修改，改为在抽排机后方约10米的位置，用编织袋构筑一条拦水坝。使用排沙泵向拦水坝与淤泥之间注水，以控制泥浆浓度，确保达到30%～45%的入料要求。
（2）主水仓清淤。
主水仓内平坡段直线长度为207.8米，平均巷宽3.34米，巷高2.67米。由于底鼓现象明显，吸水小井侧高于水仓入口侧，形成了“前高后低”的现象，淤泥大多沉积在仓口段。该型振动脱水筛压滤泥沙的效果较好，滤布干净时，最快15分钟左右就可以压出一板。存在的问题是由于主水仓有多处转弯，设备进入和退出比较困难。
（3）清淤后收集到的数据。
清淤工作结束后，对实际仓容进行了详细测定，测量过程中充分考虑了中央水泵房MD45060×6型多级泵的实际运行情况。主水仓设计仓容为1502m3，实际仓容为1093 m3，其中有效仓容为860 m3，有效仓容比57.3%；副水仓设计仓容为1111m3，实际仓容为1061m3，其中有效仓容为708 m3，有效仓容比63.7%。
综合分析结果：
（1）吸水小井可以正常吸水，且进水量能够满足主排水泵连续运行时，主水仓内还可容水353 m3。
（2）副水仓实际仓容为形成盲巷时的仓容，为1061 m3。同比水泵可以正常吸水的高度，有效容积达到708 m3时形成盲巷。
（3）达到水仓内最大容水量时水仓内共容水约1122 m3，同比最低吸水水位，尚可以多容水769 m3
3 设备在使用过程中总结到的部分经验
1）抽排泵、增压泵应有备用泵，其中抽排泵可与BQS系列22KW的排沙泵通用。压滤过程中应注意观察出水量，出水量较小时即可开板出渣。
2）抽排过程中注意控制好泥浆浓度，搅拌箱和加压泵之间的胶管容易堵塞。使用前后应尽可能使用清水或稀料清洗泵内泥渣。强力泥浆带容易磨损，应做好修补措施。
3）保持泵箱内油量的充足，推荐使用68#抗磨液压油。设备组的日常维护保养非常重要，易锈蚀部位要经常进行润滑和防锈处理。
4）滤布的清洗直接关系到压滤的速度和效果，每次使用前后都应清洗滤布。原设计要求使用压滤过程中的排水进行清洗，存在的问题是压力不足，只能清洗滤布表面，无法清洗管路，达不到清洗效果。正确的清洗方法是：清洗时向抽排泵附近注入清水并抽至缓冲罐中，用加压泵向压滤机内注入清水，放出压滤机内的存水即可完成清洗。使用这种方法同时可以将管路中的泥渣清除干净。
5）抽排机只有前进油缸而没有后退油缸，前进速度慢，后退时只能使用人力推出。
4 结论
QW08Ⅱ型水仓自动清淤机的成功使用，基本上摆脱了人工清仓的落后方式，实现了清淤半自动化，降低了劳动强度，缩短了清仓周期，提高了劳动效率。但是存在的问题也很明显，机组占地面积大、操作程序复杂，可靠性有待进一步提高，针对这些问题应进一步进行改造和优化。
作者简介：马彦喜（1980），男，助理工程师，现任职于神华宁夏煤业集团有限责任公司设备管理中心，长期从事煤矿设备管理工作。