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煤层注水泵2BZ-40/12型脉冲式煤层注水泵
- 用 途：
- 适用于各种类型煤层的注水，特别是难注水煤层的注水：是目前解决低渗透性、高硬度难注水煤层注水的最有效技术手段，是我国目前唯一应用于煤层注水实践的脉冲式煤层高压注水泵,专利号:ZL 2003 2 0115255.X
- 联系人：张先生13022390261 QQ:281636042
专利号:ZL 2003 2 0115255.X
一、概述
2BZ-40／12型脉冲式煤层注水泵，适用于各种类型煤层的注水，特别是难注水煤层的注水：是目前解决低渗透性、高硬度难注水煤层注水的最有效技术手段，是我国目前唯一应用于煤层注水实践的脉冲式煤层高压注水泵，与现有应用于煤
矿井下的煤层注水泵相比较具有如下特点：
①注水压力、注水流量为脉冲式，在调定的注水上限强度(压力)下，注水流量、脉冲强度(压力)根据煤层的渗透能力自动调节，脉冲强度随煤层对水渗透能力的降低而增高，脉冲频率保持不变，脉冲水强制沟通煤层内部原有封闭裂隙和形成新的裂隙网；
②脉冲水泵液力端采用黄铜为基体，具有良好的耐腐蚀特性，能彳良好满足煤矿井下腐蚀性水源使用要求；
③脉冲式煤层注水泵在使用上采用脉冲高压注水强制沟通煤层内部原有封闭裂隙、在煤层内部形成裂隙网，静压注水浸润煤体的复合注水方式，在停止脉冲式高压注水的同时系统自动转换为静压注水；
脉冲式煤层注水泵一般采用成套供货方式。成套的脉冲式煤层注水泵包括：2BZ—40／12型脉冲式煤层注水泵、注水集成块、高压水表、供水自动控制水箱及封孔泵。
二、组成与工作原理
脉冲式煤层注水泵主要由脉冲泵体、带节流装置的调压器和压力显示器组成。其原理图如图1所示：
图1 2BZ-40／12脉冲式煤层注水泵原理示意图
脉冲泵体输出压力由O-P的脉冲高压水，带节流装置的压力调节器控制、并确保脉冲水压在设定的最大脉冲水压P下，控制输出的脉冲水流量能根据注水煤层
的渗透能力自动调节，压力显示器间断显示脉冲水压的大小。
由脉冲式煤层注水泵构成的脉冲式煤层高压注水系统如图2所示：
图2煤层脉冲式高压注水系统示意图
脉冲式煤层注水过程为：电动机带动脉冲式煤层注水泵运转，输出的脉冲高压水进入带节流装置的压力调节器，压力调节器根据煤层的渗透能力，在确保有足够脉冲水压强度的前提下，自动控制输出水量的大小，脉冲强度由压力显示器显示；呈高度脉冲的高压水通过管路系统注入煤层内部的过程中，在不压裂煤层的条件下，脉冲高压水在煤层内部形成的“水击”现象，迫使煤层内部原有封闭裂隙相互沟通或直接在煤层内形成新的裂隙网，提供水在煤层内部流动的网络通道，静压水通过这些网络渗透到煤层内部，使煤层得到有效湿润，煤层注入水量的多少由高压水表显示。一般条件下脉冲式高压注水采用脉冲泵压裂和沟通煤层裂隙、静压水浸润煤层的动、静压交替注水方式(水湿润并进入煤层微小裂隙在于毛细力和分子运动，与注水压力无关，注水压力只在于迫使水进入煤层内大的裂隙网)；即脉冲泵开启一段时间(时间的长短视煤层原有裂隙的发育和沟通情况不同而定，一般开启脉冲泵约半小时测定一次脉冲泵的最大脉冲压力，当脉冲压力有明显降低时，可认为脉冲压力水已在相当程度上强制沟通煤层原有裂隙网或在一定范围的煤层内部形成，新的裂隙网)，关闭脉冲泵，进行静压注水，在静压注水流量明显降低或注不进水时，再次开启脉冲式煤层注水泵，如此反复，直至煤层注水工作结束。
三、技术特征
①脉冲强度 0-12 MPa
②输出流量 40 L／min
③脉冲频率 1460次／rain
④电机功率 11 kw
⑤工作电压 380／660 V
⑥形型尺寸： 1240X600X625mm
⑦整体质量： 400 Kg
四、安装与试运转
①安装前应清理好安装基面，确保脉冲式煤层注水泵安装稳定、可靠；
②在进行进水管路的连接时要确保连接头密封可靠，防止脉冲式煤层注水泵在工作过程中吸入空气，造成注水泵工作不稳定和损坏泵体。
③脉冲式煤层注水泵在运转前应将规定的润滑油通过泵体动力端加油孔注入泵体，注入油量的多少以油池内的静止油面保持在油镜的1／2，d 2／3位置处；
④在脉冲式煤层注水泵柱塞润滑油池内加满润滑油：
⑤脉冲式煤层注水泵采用N68机械油润滑；
⑥连接好注水管路系统，点动电机确定电机转动方向是否正确；
⑦调定最大脉冲压力：反时针调节压力调节器螺塞至极限位置(即脉冲强度最小)，打开压力表测压开关，开启脉冲式煤层注水泵，顺时针调节压力调节器螺塞提高脉冲强度直至脉冲泵泄水流量减小，脉冲水进入煤层，此时的脉冲水压力为脉冲式煤层注水泵初步调定压力(注意应防止最大脉冲水压超过泵体最大脉冲压力)，在注水过程中若脉冲式煤层注水泵泄水流量变大，应逐步调大脉冲强度。
说明：在打开压力表测压开关调节最大脉冲压力时，在压力表测压开关下方有水喷出；测定完脉冲水压应及时关闭压力表开关，否则会导致压力表损坏。
五、使用、操作
①在启动脉冲式煤层注水泵前，应确保注水钻孑乙封孔严密，注水管路系统完
整、连接可靠：
②使用过程中应完整记录脉冲式煤层注水泵的运行、维护状况；
③使用过程中应注意观察脉冲式煤层注水泵机体内油面位置并及时向柱塞润滑油池内加入足够的润滑油。
注:脉冲式煤层注水泵在运转过程中不允无水运转，否则将烧毁水泵。
六、保养、维修
良好的保养是确保设备正常工作和延长使用寿命的前提。
①脉冲式煤层注水泵采用浸油润滑，润滑油采用N68机械油，使用过程中应
经常检查油面位置，并及时加油；
②润滑油采用自然散热冷却方式；
③每次使用前均应检查脉冲式煤层注水泵油池内的油面位置，确保泵处于有油状态运行；
④脉冲式煤层注水泵在使用最初的30—50小时应更换机油，以后每隔
70—100小时更换一次，换油应在油仍然是热的时候进行，换油时旧油应放干净(添加前应检查机油是否变质)：
⑤对脉冲式煤层注水泵体的传动部分检修后进行重新装配时，应确保橡胶密封件的完好；
⑥折换脉冲式煤层注水泵柱塞体和阀座时，应在其表面涂一层二硫化钼锂基
润滑脂；
⑦视水质的不同，每隔一段时间应对水箱内的吸水过滤器和静压水过滤器进
七、脉冲式煤层注水泵故障处理
1.脉冲式煤层注水泵输出水量不足
故障原因：
①吸入水量不足，解决办法：
a.水封是否压紧；水封未压紧还可能导致泵吸不进水，排不出水。
b.检查吸水管有无损坏；
c.检查吸水管路有无漏气，确保各连接处密封可靠；
d.检查水箱内置过滤器是否有堵塞；
e.检查水箱水位是否过低，确保水箱内维持足够的水位；
f.更换较大直径的吸水管，增加吸水流量。
②液力端部件可能有损坏，解决办法：
a.检查吸水阀组、排水阀组有无杂质卡塞，导致阀关闭不严；
b.检查吸水阀、排水阀及阀座有无磨损、损坏及变形；
c.检查吸水弹簧、排水弹簧有无变形及损坏；
d.检查吸水阀相关密封件有无损坏，密封是否可靠。
③调压器调定的脉冲水压力过低，部分高压水通过调压器泄载流回水箱，导致输出水量不足，解决办法：重新调整调压器控制压力。
④调压器损坏，主要表现为调压器弹簧疲劳断裂，导致调压阀处于开启状态，
解决办法：更换调压器弹簧。
2.脉冲压力不足
故障原因：
①同前①，解决办法：
按前①逐项进行检查。
②同前③
按前③逐项进行检查。
③同前④
按前④逐项进行检查。
④注水泵水封磨损或损坏，解决办法：
a.调节水封压套；
b.更换柱塞体水封。
⑤注水泵柱塞体过度磨损，解决办法：更换柱塞体。
⑥压力表损坏更换压力表。
3.注水泵柱塞体漏水
故障原因：
①水封压紧程度不够，解决办法：
调节水封压套，增强水封压紧程度。
②水封过度磨损或损坏，解决办法：
更换柱塞体水封。
③柱塞体过度磨损，解决办法：
更换柱塞体。
4.注水泵工作过程中有不正常声响
故障原因：
①连杆轴瓦或柱塞销孔过度磨损，解决办法：更换连杆组。
②轴承损坏，解决办法：更换轴承。
5.注水泵柱塞漏油 。
故障原因：柱塞体油封损坏，解决办法：更换油封。
6.调压器漏水
故障原因：
①密封圈损坏，解决办法：更换密封圈。
②阀杆及其配合面磨损，解决办法：更换阀杆或阀座体。
7.压力显示器不显示压力
故障原因：
①压力表损坏，解决办法：更换压力表。
②相关连接孔堵塞，解决办法：清理堵塞孔。
8.压力显示器泄水孔漏水
故障原因：
①压力表开关关闭不严，解决办法：旋紧压力表开关。
②压力表开关损坏，解决办法：更换压力表开关。
