节外加剂的加入量,使其在浆液中的浓度达到设定值;
4)根据流量传感器检测出注胶流量,并通知井下人员按比调节相应的外加剂加入量(人工调节设备至设定的添加量)。 4.5外加剂添加系统
该系统主要是为了实现利用注胶管网压注凝胶、复合胶体、稠化胶体和固化充填材料等多种新型防灭火材料而设置的。根据各种材料添加比例的要求,由专门的添加设备来实现各种外加剂向注胶管网内的添加。
稠化悬浮剂由CT-20/60型稠化剂添加机定量添加。 基料(水玻璃)由ZM-5/0.8H型化工泵添加。
井下促凝剂和胶凝剂添加设备选用ZM-5/1.8G型多煤矿用注浆机。 4.6主要设备及技术参数
1)胶体制备机
型号:JF-60C 数量:1台 最大制胶量:60m3/h;功率:22kw。
可将土等浆料制成各种浓度的稠化胶体。胶体的浓度比例可任意调节,制胶量从30m3/h至60m3/h任意调节。
2)滤浆机
型号:LJ-60C 数量:1台 最大滤浆量:60m3/h;功率:7.5kw。
配合胶体制备机共同使用,主要用于浆液进入渣浆泵前的搅拌和过滤。 3)定量送料机
型号:ZSL-100 数量:1台 最大送土量:100m3/h;功率:22kw。
智能化胶体防灭火系统的前端准备设备,主要功能是制浆原料的粗破和碎土机的定量均匀给料。
4)碎土机(含滤土装置) 型号:ZST-100 数量:1台 最大破土量:100m3/h;功率:7kw。 制浆原料的破碎和过滤处理设备。
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5)智能型注胶监控系统 型号:ZJ-60 数量:1套
实现胶体防灭火系统的智能化控制;检测和控制胶体防灭火系统中所有运行设备的各项参数;电机及电气控制的执行及电气保护机构,可实现全自动和手动的转换,整个系统的操作和主要参数的显示。
检测所有运行设备的故障并进行分析,可接入internet网,实现远程控制; 自动处理各项原始数据,生成报表,与通用办公系统兼容。 6)煤矿用注浆机
型号:ZM-5/1.8G 数量:1台
流量:5m3/h;功率:5.5kw;压力:1.8MPa。
井下系统配套用。与地面系统配套使用,实现注胶地点的液固转化。 7)渣浆泵
型号:PZJD-80-430 数量:1台
流量:60~80m3/h;功率:55kw;扬程:60~70m。 实现浆液向井下的输送,输送浆液浓度25~50%。 8)化工泵
型号:ZM-5/0.8H 数量:1台
流量:5~10m/h;功率:3kw;压力:0.8MPa。 输送化工流体水玻璃(凝胶基料)。 9)悬浮剂添加机
型号:CT20/60 数量:1台 稠化悬浮剂添加量:20~60kg/h可调。 与胶体制备机配合使用,添加稠化悬浮剂。 10)供水泵
型号:SLS80-200 数量:1台
流量:100m3/h;功率:22kw;扬程:50m。 11)排水泵
型号:ZCQ32-25-145 数量:1台
流量:>3m3/h;功率:1.1kw;扬程:15m。
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4.7设备尺寸和重量
1)外型尺寸(长×宽×高) 送料机:2800mm×2200mm×3000mm 碎土机:3550mm×2000mm×2200mm 胶体制备机:4400mm×2000mm×2000mm 滤浆机:2850mm×2200mm×2200mm 渣浆泵:2300mm×1300mm×1050mm 化工泵:1700mm×400mm×450mm 电气控制柜:650mm×450mm×1880mm
煤矿用注浆机:1650mm×600mm×900mm(井下用) 2)重量 送料机:3800kg 碎土机:4350kg 胶体制备机:4100kg 滤浆机: 3500kg 渣浆泵: 455kg 化工泵: 360kg 电气控制柜: 75kg
煤矿用注浆机:225kg(井下用)
5X X矿胶体防灭火系统设计
5.1制胶材料
1)制浆材料:选用电厂粉煤灰,从距XX采区24km的火铺电厂取材,用翻斗车运至储灰厂。
2)水:取自XX采区高位水池。
3)硅凝胶材料:基料选用水玻璃;促凝剂选用碳酸氢钠(或碳酸氢铵)。 4)稠化胶体材料:选用JXF1930悬浮剂。
5)复合胶体材料:选用FCJ12复合胶体添加剂(胶凝剂)。
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5.2系统设计参数
1)制浆料最大输送量:30m3/h(固定式); 2)水量:>30m3/h; 3)最大水灰比:1:1;
4)制浆量:(30m3制浆料+ 30m3水)/h=42m3/h; 5)基料量(8%):3.2t/h;(在基料池内设标尺计量); 6)促凝剂量(2.5%):1.0t/h;(井下添加) 7)悬浮剂量(0.1%):40kg/h;
8)胶凝剂量(0.06%):25kg/h;(井下添加) 9)基料贮量:15m3;
10)系统布置场地:5m *12m+5m *12m; 11)制浆料料场:300m。 5.3系统工艺流程
该系统主要由多功能连续式定量制浆机、水泵、滤浆机、渣浆泵、悬浮剂添加设备、化工泵和监控系统构成。
系统工艺流程见图12。
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水玻璃 JXF1930悬浮剂 粉煤灰 水 储水池 储存池 CT-20/60悬浮剂添加机 水泵 出渣 电磁流量计 水流量计 化工泵 LJ-60C滤浆机 JF-60C胶体制备机 电磁调节阀 储浆池 泥浆泵 至井下
图12 X X矿灌浆注胶站系统工艺流程图
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5.4系统布置
考虑到XX采区的实际情况,在XX采区提前出煤平峒场地建立地面集中式注胶站,用泥浆泵加压,通过管路直接输送至采面进、回风巷对采空区灌浆。合理地运用注胶站地形,可减少所需配置设备,系统采用梯级布置见图13和图14。
注:储灰厂粉煤灰用装载机或推土机运至胶体制备机料斗内。
图13 系统梯级布置平面示意图
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