ТИПЫ ВОДООТЛИВНЫХ УСТАНОВОК

ТИПЫ ВОДООТЛИВНЫХ УСТАНОВОК. Водоотливное хозяйство шахт дореволюционного Донбасса было крайне отсталым.

Применявшиеся насосы зарубежного производства в основном были поршневого типа, из них только 34 имели электрический привод, остальные паровой. Центробежные насосы применялись лишь на отдельных шахтах. Гражданская война разрушила значительную часть водоотливного оборудования. В 1921 1922 гг. из 1149 насосов пригодными были около 65. В период восстановления и технической реконструкции началось внедрение более эффективных центробежных насосов. В табл. 43 приведены данные о составе, сроке эксплуатации и динамике обновления насосного оборудования в угольной промышленности СССР. Показатели этой таблицы в основном относятся к Донбассу, так как до 80 насосов эксплуатировалось на шахтах этого бассейна.

Значительное количество новых насосов установлено в годы первой и второй пятилеток. Лишь за два неполных года второй пятилетки была установлена почти половина всех насосов, находящихся к концу 1934 года в эксплуатации. При сопоставлении динамики обновления насосного парка по различным типам насосов видно, что пополнение насосного парка поршневыми насосами, особенно паровыми, во второй пятилетке резко падает, зато возрастает количество центробежных установок.

Данные об изменении количества насосов по роду привода приведены ниже Электрические Паровые Во второй пятилетке в Донбассе полностью прекратили устанавливать паровые и приводные поршневые насосы. Из поршневых насосов, применявшихся в дальнейшем для вспомогательного водоотлива, остался только так называемый строенный плунжерный насос Триплекс.

Гор-ловский завод им. Кирова выпускал два типоразмера этих насосов на 30 и 45 м3час при напоре до 220 мм вод. ст. Первые этапы реконструкции водоотливного хозяйства шахт Донбасса были еще связаны с необходимостью импорта насосов. Но уже в 1925 г. на Горловском заводе началось изготовление шахтных центробежных насосов производительностью 30 м3час при напоре 100 мм вод. ст. В 1928 г. были выпущены первые центробежные многоступенчатые секцион-1 ные насосы типа Коммунист, а в 1932 г. многоступенчатые секционные насосы типа Комсомолец.

Производительность насосов высокого давления типа Коммунист составляла 100 400 м3час, напор до 640 мм вод. ст они имели от 2 до 10 ступеней, напор одной ступени от 50 до 110 мм вод. ст. Насосы среднего давления типа Комсомолец имели производительность 30 150 м9час, напор до 270 мм вод. ст. количество ступеней в насосе от 2 до 10 при напоре одной ступени от 25 до 30 мм вод. ст. Освоив выпуск шахтных центробежных насосов, Горловский завод, освободил угольную промышленность от их импорта.

В годы первой пятилетки проектные организации треста Шахтострой, наряду с освоением центробежных насосов для водоотлива, работали над типизацией и стандартизацией водоотливных установок, над созданием типовых проектов насосных камер, нормативами для проектирования водоотливных установок шахт в целом. Рис.4 Центробежный секционный насос типа Коммунист. В 30-е годы начали применять насосные камеры с бетонным креплением и кольцеванием магистральных трубопроводов.

Из камеры в ствол предусматривался наклонный трубный ходок. Емкость водосборников была доведена до величины равной восьмичасовому притоку воды. Рис.5 Центробежный насос типа Комсомолец. В насосных камерах стали устанавливать по три насосных агрегата. Производительность каждого из них обеспечивала откачку нормального суточного притока за 20 часов. Водоотливные установки на новых шахтах, оборудованные по типовым проектам, стали более надежными и экономичными.

В период второй пятилетки коллективы предприятий и научно-исследовательских учреждений трудились над улучшением выпускавшихся и созданием более эффективных насосов. В 1937 г. эта работа завершилась созданием на Горловском заводе серии шахтных насосов для водоотлива типа ДИП. Новый серийный ряд имел девять типоразмеров номинальной производительностью от 80 до 300 м3час при напоре одной ступени соответственно 25, 34, 45, 55, 63, 70, 85, 100 и НО мм вод. cm При количестве ступеней от 2 до 10 наименьший напор составлял 50 м, а наибольший 00 мм вод. ст. Особенностью насосов ДИП была повышенная скорость вращения вала 2950 обмин при 1450 обмин у насосов Коммунист и Комсомолец.

Вес насосов ДИП был в 2 2,5 раза меньше веса насосов старых типов. Их к. п. д. в зависимости от производительности составлял 0,56 0,75, тогда как насосов Комсомолец и Коммунист соответственно 0,48 0,70 и 0,54 0,66. Рис.6 Центробежный насос АЯП-3-300 Новые советские насосы ни по весовым показателям, ни по экономичности работы не уступали лучшим зарубежным образцам.

Широкое внедрение их выдвинуло задачу ускорения производства необходимых для их комплектования быстроходных электродвигателей мощностью до 1000 кет. Особенно сложные задачи возникли в области водоотлива в связи с восстановлением угольных предприятий. Откачивать воду из шахты приходилось в узких, полностью или частично разрушенных выработках, часто в условиях сплошных завалов. Для работы в таких условиях требовались специальные насосы небольших габаритов, приспособленные для частого перемещения вниз. Вначале таких машин не было, поэтому приходилось применять обычные насосы с горизонтальным валом для передвижных насосных установок.

Несмотря на это, за первые полтора года после войны на шахтах бассейна было откачано свыше 100 млн. м3 воды и полностью осушены многие крупные шахты. Выполнению такой большой работы способствовала творческая инициатива инженерно-технических и научных работников, рабочих, давших много рационализаторских предложений. Так, для откачки воды из затопленных шахт использовались скипы подъемных установок, центробежные насосы с горизонтальным валом, установленные в клетях или на переносных полках, подвесные вертикальные центробежные насосы п эрлифты.

На восстанавливаемых шахтах для оборудования главных водоотливных установок начали применять многоступенчатые секционные насосы типа АЯП, разработанные в 1942 г. А. Я. Подопригорой. С 1943 г. заводы горного машиностроения начали серийный выпуск этих насосов, ставших в дальнейшем самыми распространенными.

Насосы АЯП выпускались трех типоразмеров АЯП-3-300 см. рисунок, АЯП-150 и АЯП-75 номинальной производительностью соответственно 300, 150, 75 м3час, с числом ступеней от 2 до 11, полным напором от 50 до 660 мм вод. ст. Их к. п. д. был равен 0,72 75. Конструкция насосов АЯП оказалась надежной и экономичной в эксплуатации. Наряду с этими установками для вспомогательного водоотлива в этот лериод выпускались насосы Комсомолец, изготовление насосов Коммунист и ДИП в 1941 1943 гг. было прекращено.

Для шахт с кислотными водами на всех этапах развития водоотлива применялись насосы и другое оборудование насосных установок в кислотоупорном исполнении, детали которых изготовлялись из кислотоупорных -металлов и материалов хромоникелевая сталистоупорный чугун, бронза, текстолит. Для водоотлива при проходке стволов шахт Горловский завод еще в первую пятилетку освоил производство вертикальных подвесных секционных центробежных насосов производительностью 25, 50 и 100 мачас.

При откачке затопленных шахт Донбасса применялись подвесные вертикальные насосы производительностью 150 и 300 м3час, которые комплектовались на базе насосов АЯП. С началом восстановления Донбасса перед работниками угольной промышленности, научными и проектными организациями, а также заводами горного машиностроения возникли новые задачи по совершенствованию водоотливных установок шахт. Необходимо было повысить экономичность, напорность и срок службы шахтных центробежных насосов автоматизировать управление шахтными водоотливными установками механизировать чистку водосборника разработать технико-экономическое обоснование выбора параметров установок и схем водоотлива для глубоких шахт создать конструкции более износостойких проходческих и глубинных насосов для откачки неосветленных шахтных вод. Эти вопросы решались уже в послевоенный период.