[科普中国]-煤水运提系统

水采中煤的运提是藉助水力完成的。水力运输是水采的一个基本生产环节。水力运输具有：运输工作连续、设备简单、工作可靠、维修工作量较少及生产效率较高等优点。尽管它存在管路磨损较大、水力运输设备的能耗较多以及增加煤浆制备和脱水环节等问题，国内外仍十分重视发展这种运输方式。

水力运输水力运输，按其设备和工作方式的不同，可分为明槽自流水力运输（也称无压水力运输）和管路水力运输（也称有压水力运输）。水采时，通常同时采用这两种水力运输方式。

明槽自流水力运输是指煤浆沿具有一定坡度的溜槽自流运输。除在巷道坡度较大，且其底板岩层遇水后不会膨胀或泥化的情况下，可直接沿底板进行水力运输外，一般均需沿巷道底板铺设溜槽。运煤溜槽多采用梯形或矩形断面的铁溜槽，也有采用料石、混凝土砌成的槽沟或辉绿岩铸板镶衬的铸石溜槽。为使煤水能将200-300mm的大块煤顺利运走，要求巷道和溜槽具有一定的坡度，使煤水具有2-3m/s以上的流速。影响明槽自流水力运输坡度的因素很多，主要有溜槽的材质、煤的重力密度、粒度、含矸率、煤水比以及巷道的平直程度和溜槽铺设质量等。

实际应用中，为保证溜槽自流水力运输可靠和畅通，常采用比该表所列数值略大的坡度。我国水采井（区）中，水采采区内部煤的运输一般都采用这种水力运输方式。管路水力运输是利用机械设备的动力使煤浆沿管路输送，实现煤水的运提。我国常用的设备有煤水泵和喂煤机两类1。

煤水泵煤水泵管路水力运输是使煤和水都通过煤水泵升高压力，然后靠其与煤水管路出口端的压力差来驱动煤浆。它是我国水采井（区）中广泛采用的一种管道水力运输方式。该方式允许运输线路曲折变化，并且不受巷道坡度限制，既可用于水平巷道中煤的运输，又可用于倾斜巷道或垂直巷道中煤的向上运提。因此，水力采煤中，煤从采区到地面的运提常采用这种方式。

喂煤机喂煤机管路水力运输是利用水力把煤喂入排煤管路，然后藉助清（污）水泵的排水压力，将喂入管路中的煤随水一起排冲刷或机械输送方式往输送地点该方式一般限用于全矿井的水力提升。它与煤水泵管路水力运输相比，因煤不经泵体，因此该方式具有机械磨损小；泵效率和扬程较高；排煤粒度较大等优点。但是，由于它存在系统比较复杂、硐室工程量较大、置换水处理较困难等缺点，只个别水采矿井采用。

煤水泵和煤水管磨损较快，为延长其使用寿命，煤水泵可采用耐磨的合金材料制做叶轮口环，在泵壳内镶嵌可更换的耐磨衬套，在煤水管中加设耐磨衬管等。

在明槽自流水力运输和管路水力运输连接处必须设置煤水硐室，以调节煤水来量、煤浆浓度，保证煤水泵的连续工作。它主要包括筛机硐室、煤水仓、煤水泵房及煤水通道等。煤浆经脱水筛分离，筛上品用输送机装仓旱运、旱提或用破碎机破碎后再和筛下品一并进入煤水仓，再用煤水泵经管路向外输送2。

煤水仓煤水仓分为压入式煤水仓和吸入式煤水仓。如煤水仓中的煤浆液面高于煤水泵时，称为压入式煤水仓，如低于煤水泵则称为吸入式煤水仓。与吸入式煤水仓相比，压入式煤水仓的主要优点为：输送煤浆的平均浓度较高，其平均水煤比为2-3（吸入式为4-6），因而输煤电耗较小；煤水仓的有效容积较大，对水采煤浆量变化的适应性较强；煤水泵房的布置和煤水泵的操作比较方便。其缺点为：煤水仓的标高损失较大，增大了呆滞煤量；仓体结构比较复杂，开拓工程量较大。总体来看，全部水力运提时压入式煤水仓较为优越，仅排细煤泥时吸入式较好3。

本词条内容贡献者为:

王强 - 副教授 - 西南大学