Шахтні водовідливні установки

ЩО ТАКЕ ШАХТНА ВОДОВІДЛИВНА УСТАНОВКА (ШВУ)?

Це комплекс споруд та обладнання для збору, очищення та перекачування шахтної води на поверхню.

Шахтна водовідливна установка (ШВУ) ̶ це критично важлива інженерна система, що забезпечує безпеку та безперебійність гірничих робіт шляхом видалення підземних вод із шахти

. Вона є одним із найпотужніших споживачів енергії на підприємстві (до 20% від загальних витрат) і за ступенем надійності електропостачання належить до першої категорії.

1. Основні складові комплексу

ШВУ складається з поєднання капітальних гірничих виробок (споруд) та технічного обладнання

Гірничі споруди:

Водозбірники: Спеціальні виробки для накопичення води

Головні установки повинні мати мінімум дві ізольовані гілки, щоб одну можна було очищати від мулу, поки інша працює.

Їхня місткість має розраховуватися на 4–8 годин максимального припливу води.

Попередні відстійники (шламонакопичувачі): Тут швидкість води сповільнюється, що дозволяє твердим частинкам (піску, шламу) осідати на дно, захищаючи насоси від абразивного зносу.

Насосна камера: Захищене приміщення (зазвичай у пристовбурному дворі), де встановлені насосні агрегати. Вона обладнується вантажопідйомними механізмами та герметичними дверима для захисту обладнання у разі затоплення горизонту.

Технічне обладнання:

Насосні агрегати: Складаються з насоса (переважно відцентрового багатоступінчастого типу ЦНС або НСШ) та привідного електродвигуна.

Трубопровідна мережа: Всмоктувальні стави (забирають воду з колодязів) та нагнітальні стави (подають воду на поверхню).

Арматура та прилади: Зворотні клапани (запобігають зворотному току води), засувки, манометри для контролю тиску та апаратура автоматизації.

2. Технологічний цикл роботи

Процес водовідливу організований наступним чином:

Збір: Вода з вибоїв самопливом стікає по канавках у виробках до попереднього відстійника.

Очищення: Після осадження шламів освітлена вода потрапляє у водозбірник.

Перекачування: Насоси забирають воду та під високим тиском (напір може перевищувати 1000 м) видають її на поверхню або на вищий горизонт.

3. Класифікація за призначенням

Джерела виділяють кілька типів установок залежно від їхньої ролі в шахті:

Головні: Відкачують весь приплив води з шахти безпосередньо на поверхню.

Дільничні (ярусні): Перекачують воду з нижніх або віддалених ділянок до головного водозбірника.

Допоміжні (зумпфові): Використовуються для осушення найнижчих точок шахтних стовбурів ̶ зумпфів.

Пересувні (забійні): Застосовуються безпосередньо в місцях проведення нових виробок.

4. Вимоги до надійності та автоматизації

Через загрозу затоплення до ШВУ висуваються суворі вимоги безпеки:

Резервування: У головній установці має бути не менше трьох насосних агрегатів: робочий (для поточної роботи), резервний (на випадок поломки робочого) та ремонтний.

Дублювання труб: По стволу шахти повинні проходити мінімум два нагнітальні трубопроводи.

Автоматизація: Сучасні установки автоматизуються (наприклад, апаратурою ВАВ-1М або мікропроцесорними контролерами), що забезпечує дистанційне керування, захист насосів від «сухого ходу» та кавітації, а також економію електроенергії.

ЯКА ОСНОВНА ФУНКЦІЯ ГОЛОВНОЇ ВОДОВІДЛИВНОЇ УСТАНОВКИ?

Відкачування загальношахтного припливу води безпосередньо на поверхню

Головна водовідливна установка (ГВУ) ̶ це центральний енергомеханічний комплекс шахти, який забезпечує відкачування всього об'єму підземних