DB511176-2010金属非金属地下矿山在用主排水系统安全检测检验规范.pdf 17页

'ICS：分类号：备案号：29148-2010DB51DB51DB51DB51四川省地方标准DB51/1176—2010金属非金属地下矿山在用主排水系统安全检测检验规范2010-11-16发布2011-01-01实施四川省质量技术监督局发布 标准分享网www.bzfxw.com免费下载 DB51/1176—2010目次前言.............................................................................................................................................................II1范围.................................................................................................................................................................12规范性引用文件.............................................................................................................................................13排水设备主要参数及符号.............................................................................................................................14要求.................................................................................................................................................................25检测方法.........................................................................................................................................................56检测记录及检验报告...................................................................................................................................107检测规则.......................................................................................................................................................10www.bzfxw.comI DB51/1176—2010前言本标准的全部技术内容为强制性标准。本标准由四川省安全生产监督管理局提出并归口。本标准由四川省质量技术监督局批准。本标准主要起草单位：四川安全生产检测检验技术研究院。本标准主要起草人：胡孝荣、姬有仓、鲜林、高朋杰。www.bzfxw.comII标准分享网www.bzfxw.com免费下载 DB51/1176—2010金属非金属地下矿山在用主排水系统安全检测检验规范1范围本标准规定了金属非金属地下矿山在用主排水系统安全检测检验的条件、要求、方法和技术要求。本标准适用于金属非金属地下矿山主排水系统的检测。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T1032—2005三相异步电机试验方法GB3214—2007水泵流量的测定方法GB/T3216－2005回转动力泵水力性能验收试验1级和2级GBl6423—2006金属非金属矿山安全规程AQ1012－2005煤矿在用主排水系统安全检测检验规范JB/T8097泵的振动测量与评价方法www.bzfxw.comJB/T8098泵的噪声测量与评价方法3排水设备主要参数及符号排水设备应是取得“KA”标志的产品。排水设备主要参数符号见表1。表1本标准使用符号单位符号量的名称符号中文名称33Q流量m/s、m/h立方米每秒、立方米每小时H扬程m米Hx吸水高度m米Hp排水高度m米Ha实际排高m米z表位差m米P功率kW千瓦1 DB51/1176—2010表1（续）Pgr电动机输入功率kW千瓦Pa泵轴功率kW千瓦Pu泵输出功率kW千瓦U电压V伏I电流A安n转速r/min转每分3ρ密度kg/m千克每立方米η效率——2g自由落体加速度m/s米二次方秒v速度m/s米/秒px真空表读数MPa兆帕py压力表读数MPa兆帕Dwww.bzfxw.com排水管直径m米dx吸水管内径m米dp排水管内径m米4要求4.1技术要求4.1.1在实际工况下测定水泵的流量、扬程、轴功率和转速，并调整工况记录水泵的流量、扬程、轴功率和转速，以获得水泵的性能曲线，该性能曲线应符合GB/T3216。4.1.2振动泵的振动不得超过JB/T8097的相关规定。4.1.3噪声在运行工况下，水泵房的噪声不得超过90dB。4.1.4水泵的运行工况点应在工业利用区内，水泵效率应大于额定效率的85％，即ηb≥0.85ηe，ηe为水泵的额度效率。4.1.5水泵在运行工况下，输出功率应不超过电动机的容量。4.1.6排水系统的吨水百米电耗应低于要求值，即Wt·100＜0.5kW·h。2标准分享网www.bzfxw.com免费下载 DB51/1176—20104.1.7水泵井下主要排水设备，至少应由同类型的三台泵组成。工作水泵应能在20h内排出24h的正常涌水量；除检修泵外，其他水泵应能在20h内排出24h的最大涌水量。4.1.8管路井筒内应装设工作和备用的排水管路，管路要求并联使用，工作水管的能力应能配合工作水泵在20h内排出矿井24h的正常涌水量。工作和备用水管的总能力，应能配合工作和备用水泵在20h内排出矿井24h的最大涌水量。4.1.9井底主要泵房的出口井底主要泵房的出口应不少于两个，其中一个通往井底车场，其出口应装设防水门；另一个用斜巷与井筒连通，斜巷上口应高出泵房地面标高7m以上。泵房地面标高，应高出其入口处巷道底板标高O.5m(潜水式泵房除外)。4.1.10水仓矿井每个水仓的容积，应能容纳2～4h的井下正常涌水量。一般矿井主要水仓总容积，应能容纳6～8h的正常涌水量。水仓进水口应有蓖子。水沟、沉淀池和水仓中的淤泥，应定期清理。www.bzfxw.com4.2设备要求测试设备均应符合本标准见表2的要求，并在检定周期内方可使用。表2测试设备准确度要求设备名称准确度等级或基本误差说明压力表1.6级应根据压力选择压力表量程，指示的压力值应处于1/3-2/3满量程真空表1.6级流量计±2.0%电参数测试仪0.5转速表±1r/min4.3操作要求4.3.1测试时应从闸门开启1/3流量开始，直到闸门全开为止。4.3.2测试应有足够的持续时间，以获得一致的结果和达到预期的测试精度。每一个流量点应有一定的时间间隔，并应同时测量流量、扬程、转速和轴功率。3 DB51/1176—20104.3.3测试点应取3～5个不同的流量点。4.3.4流量等于零及其附近测点的运行时间不能过长，以免水泵发热。4.3.5所有的检测均应在运转稳定的情况下进行，对于取多次读数以降低误差的场合，应在不等的时间间隔取读数。4.3.6运转的稳定性允许读数波动幅度应符合表3的要求。表3最大允许波动幅度测量值流量扬程功率转速最大允许波动幅度/%±6±24.3.7在运转稳定的条件下，只记录各个测定量的一组读数。这一组读数只有当检测人员确定波动已稳定在表3和表4规定范围内时方可进行记录。表4同一量多次重复的变化范围每一量重复读数的最大值与最小值间的最大允差/%流量重复读数组数www.bzfxw.com扬程转速功率33.52.0注：最大值与最小值的最大允差等于：最大值—最小值×100%最大值4.3.8当检测时由于系统运行不稳定引起对精度产生怀疑时，应按下述方法处理：a)各流量点的读数应重复多次，最低限度应取三组读数，并且应记录每一个独立读数的值，以及由每组读数得出的效率值。每一量的最大值与最小值之间的波动应不大于表3的规定；b)系统总测量误差不大于表5的规定值；c)取每一量的各次读数的算术平均值作为该量的检测实际值；d)如果不能达到表4的规定，则应找出原因，重取一组新的读数，即原先的一组读数应全部作废。但是不应该以读数超出范围为理由，而拒绝读数或从成组测量值中选择读数；e)要是读数变化过大，但不是由于操作方法或仪表误差等所致，误差限应以统计分析法计算。4.3.9排水系统检测4标准分享网www.bzfxw.com免费下载 DB51/1176—2010启动排水系统所有工作泵、备用泵、工作管路、备用管路，测量总的排水量，检验系统总的排水能力。表5最大总误差限测量值允许范围/%流量泵扬程±3.5泵轴功率电动机输入功率转速±1.8泵效率±5.0系统效率±4.54.4检测周期要求水泵的检测周期为一年。5检测方法5.1流量Q的测定5.1.1采用超声波流量计测定水泵的流量测定时传感器的安装应满足下列要求：a)安装前应将放置传感器的地方清洁出一片较传感器探头稍大的位置，直至见到裸露的金属，涂上一层耦合剂；b)传感器应安装在仪器说明书规定的管路上；c)选择的测量段管路内必须充满流体，而且不含气泡。5.1.2按GB3214选择以下方法之一进行测量：a)差压式流量计测流量；b)涡轮流量计测流量；c)电磁流量计测流量。5.1.3还可以选择精度相同的其他的检测方法来测定流量。5 DB51/1176—20105.2扬程H的测定扬程测试系统图，如图1和图2所示。Pz—真空压力表；Py—压力表；Hx—吸水高度；Hp—水泵排水高度；Ha—水泵实际排高；Z—表位差。图1有真空压力表的水泵扬程测试布置图5.3.1采用压力表测量出口和入口压力。计算扬程H，有真空压力表时计算公式如下（见公式1）：6(pz+py)×108⎛⎜11⎞⎟2H=+z+−Q………………………（1）ρgπ2g⎜d4d4⎟⎝px⎠图1无真空压力表的水泵扬程测试布置图6标准分享网www.bzfxw.com免费下载 DB51/1176—2010无真空压力表时计算公式如下（见公式2）：6py×1082H=+(H+Z)+Q………………………（2）x24ρgπgdp5.3.2压力表5.3.2.1量程的选择压力表的量程最大应不小于1.3～1.6倍工作压力。5.3.2.2精度的选择压力表精度不低于1.6级。5.3.2.3种类和外形的选择应选择金属弹簧压力表，压力表的示值清楚且满足要求，或选用其他符合要求的压力测量仪表。5.3.2.4压力表安装扬程测量用的真空表和压力表通过螺纹装在出口合适的位置。压力表和真空表的联接导管上，应有旋塞和360°弯管与测孔相通，以稳定读数和保护仪表免受压力冲击。5.3.2.5压力表的使用检测中，在启动泵时，应先将压力表前的旋塞关闭，待水泵启动后再慢慢开启旋塞；检测用的压力表必须在检定周期内。5.4水泵实际排高Ha的测定5.4.1水泵排水高度Hp，由矿井地质资料结合实测得到。5.4.2水泵吸水高度Hx，现场测量。5.4.3水泵实际排水高度为排水高度和吸水高度之和，即Ha=Hp+Hx5.5转速的测量采用激光转速表、非接触式手持数字转速表测定水泵转速。5.6电参数的测量5.6.1电机效率ηd当通过测量与泵直接联接的电动机输入电功率来确定泵的轴功率时，使用的电动机应当是以足够的精度确定其效率的。交流异步电动机的功率按GB/T1032标准规定的方法测定。在现场无法对电机效率进行测定的情况下，电机的效率按铭牌效率选取。7 DB51/1176—20105.6.2采用电参数综合测试仪测定电参数5.6.3泵轴功率p=p×η………………………（3）agrd5.6.4泵的输出功率ρgQHp=………………………(4)u10005.7效率的计算5.7.1泵的效率puη=×100%………………………（5）bpa5.7.2管路效率H+HHxpaη==×100%………………………（6）gHH5.8.3排水系统效率η=η×η×η………………………（7）xdbg5.7.4排水电耗的计算1吨水百米电耗W=<0.5kW⋅h………………………（8）t•1003.67ηx5.8性能曲线图的测试与绘制5.8.1泵的性能曲线图采用横坐标轴上表示流量Q，纵坐标上分别表示扬程H、轴功率Pa和效率η。5.8.2性能曲线，一般测3～5个点，各个测点以流量大小来划分，流量的大小用闸阀的开度来调整，每改变一次工况，大约停留3～10min，待水流稳定后读取数据。5.8.3绘制的性能曲线应当是换算到额定转速时的性能曲线。8标准分享网www.bzfxw.com免费下载 DB51/1176—20105.9排水系统的检测联合运转状态下的最大排水能力检测，是为了检验多台泵同时工作时管路工作能力，以确定排水系统的综合排水能力是否达到GB16423—2006第6.6.4条的规定。5.10泵的振动测定5.10.1按照JB/T8097规定的方法进行测定.5.10.2振动测点的选择测点必须选在泵的关键部位，测点一般为轴承座、底座和出口法兰处。并规定轴承座处和靠近轴承处的测点作为主要测点，把底座和出口法兰处的测点作为辅助测点。每个测点都要在三个相互垂直的方向上，即水平、垂直、轴向进行振动测量。5.10.3测量仪器测量仪器其通频响应范围至少为10Hz~1000Hz，根据振动准则可以要求进行位移或速度或者这二者结合在一起测量，要保证振动传感器正确地被固定，以保证测量精度。5.10.4泵的分类为了评价泵的振动级别，按泵的中心高和转速将泵分为四类，见表6。表6泵的分类中心高/mm类别≤225＞225～550＞550转速r/min第一类≤1800≤1000——第二类＞1800～4500＞1000～1800＞600～1500第三类＞4500～12000＞1800～4500＞1500～3600第四类——＞4500～12000＞3600～12000注：中心高是指泵的轴线到泵的底座上平面间的距离。5.10.5泵的振动的评价泵的振动级别分为A、B、C、D四级，D级为不合格。泵的振动评价方法是首先按泵的中心高和转速查表7确定泵的类别，再根据泵的振动烈度级查表7可以得到评价泵的振动级别。9 DB51/1176—2010表7泵的振动烈度级振动烈度范围判定泵的振动级别振动烈度振动烈度分级界限mm/s第一类第二类第三类第四类级0.280.450.28AA0.710.45AA1.120.71B1.801.12B2.801.8CB4.502.8CB4.57.10C7.111.20CD11.218.00DD1828.00D2845.006检测记录及检验报告6.1检测记录检测记录由检测人员填写并签名，确保现场记录的真实、准确。6.2检验报告检验项目要准确清晰、明确和客观。报告格式、内容应满足检验规范中规定的要求，且应具有足够的信息。检验报告内容主要包括检验设备环境、水泵流量、扬程、效率、吨水百米电耗、电机运行功率、水泵轴功率、管路效率、排水系统效率、水泵噪音、水泵运行性能曲线图、检验结论等内容。7检测规则凡检验发现下列情况之一者，判定为不合格:a)水泵及电控系统为非“KA”安标设备；b）工作水泵、备用水泵、检修水泵缺少之一者；10标准分享网www.bzfxw.com免费下载 DB51/1176—2010c）排水泵的排水能力不能满足要求。即工作水泵或备用水泵不能在20小时内排出矿井24小时的正常涌水量；d）排水管路排水能力不能满足要求。即现场只安装一趟排水管，或者有两趟排水管，工作水管的能力不能配合工作水泵在20h内排出矿井24h的正常涌水量；工作和备用水管的总能力，不能配合工作和备用水泵在20h内排出矿井24h的最大涌水量；e）在运行工况下，泵的输出功率超过机电的额定功率；f）水仓不能满足安全要求。只有一个水仓，或者有两个水仓，但主水仓的容积不能容纳6～8h的正常涌水量的要求；g）泵的振动超过规定；h）供配电设备不能与工作泵、备用泵和检修泵相适应，不能保证同时开动工作泵和备用泵。11 标准分享网www.bzfxw.com免费下载 2010—1176DB51/'