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大功率矿用潜水泵在矿井、巷道中的作用

矿井现状简介
矿井在建设和生产过程中，地面水和地下水通过裂隙、断层、塌陷区等各种通道涌人矿并，当矿井涌水超过正常排水能力时，就造成矿井水灾，通常也称为透水。一直以来，透水事故都是煤矿主要的安全事故，极易造成淹并和重大人员伤亡，严重制约着矿井安全生产和高产高效。国家安监局和各地高度重视煤矿防治水工作，取得了一定的成效，但是透水事故仍然时有发生，水害事故防治形势依旧严峻。
针对防水闸门在煤矿预防井下突然涌水中的不足，国家安监局于2009年末对(煤矿安全规程)相关条款进行了修订，2010年版(煤矿安全规程》第二百七十三条规定:水文地质条件复杂或有突水淹井危险的矿井，应当在井底车场周围设置防水闸门或在正常排水系统基础上另外安设具有独立供电系统且排水能力不小于最大涌水量的潜水泵。新的安全规程对于潜水泵技术在煤矿井下防透水的应用中起到了极大的推进作用，大功率潜水泵在煤矿防透水应用中取得了良好的效果。
矿用潜水泵工作原理
矿用潜水电泵的主体是潜水泵和潜水电机。正常工作时矿用潜水电机安装在潜水泵的下方，矿用潜水泵可以排出上吸水口以上部分的积水。矿用潜水泵的泵体部分主要由上泵和下泵2部分组成，分别装有上叶轮和下叶轮及其组件，并且上下各有一个吸水口。上吸水口吸人的水流经过各级上水轮提高压力后，进人泵腔中部;下吸水口吸人的水流经过各级下水轮提高压力后，也进人泵腔中部，与来自上泵的水流汇集，流经出水流道及出水口排出。水泵工作时，上泵对轴的作用力与下泵对轴的作用力，大小相等方向相反，理论上对电机的轴向作用力为零。
矿用潜水电机的主轴通过泵机联结套与潜水泵主轴相连，潜水电机下井前，内部充满干净的冷却水。转子的下部轴端装有内循环水轮，潜水电机工作时内循环水轮转动，内循环水流从电机转子与定子之间的间隙下端进人并从上端流出，从电机上端流出的水流经散热水道自上而下流向电机下部，在散热水道内自上而下流动的水流将热量传递给外部水流，实现潜水电机散热。
针对水文地质条件复杂或有突水淹井危险的矿井现有排水和防水系统存在的诸多不足，提出应采用大功率矿用潜水泵进行井下排水。分析了大功率矿用潜水泵的特点和安装布置方式，并对其自动化监控系统进行了说明。最后通过现场应用证明，大功率矿用潜水泵在矿井下排水中效果明显，极具推广和应用价值。

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