作用真空作业器在矿藏气体排出时的运用及定型

　　目前，大部分矿井都采用此种设备抽放瓦斯，由于矿井瓦斯为易燃易爆气体。选用适当的水环真空压缩机对矿井瓦斯抽放的安全性至关重要。近年来煤矿安全事故层出不穷，安全问题日显重要。在各种矿井的安全事故中，有一部分是因为抽放设备与矿井的实际环境不配对，造成瓦斯泵抽气能力不足，导致剩余瓦斯气体不断积聚在矿井中而引起的。

　　目前，瓦斯抽放用真空压缩机的选型，一般由煤矿设计院直接确定，厂家提供设备。设计院选型一般按《矿井瓦斯抽放理论和技术》中的瓦斯泵选型公式进行选型l>，如果管路布置较长，阻力较大，系统负压要求较高时，按此公式选型准确性就不是很高。

　　由此易造成所选设备与煤矿的实际环境不吻合，达不到矿井要求的抽放瓦斯气量而造成安全隐患。我们根据真空压缩机产品在煤矿行业多年的应用经验及同设计院多年的合作过程中，提出了水环真空压缩机在煤矿抽放瓦斯气体的选型应用的新方法，使其准确有效地运行，确保瓦斯气体在抽放过程中的安全性。

　　下面以具体的选型事例加以说明。9例：某矿井要求抽放瓦斯混合流量为130Nm3/min，瓦斯浓度30，钻孔口负压要求达到150Pa，瓦斯抽放系统管线布置及各管线所抽瓦斯气要求见矿井瓦斯抽放示意图，将瓦斯气体抽送到瓦斯罐并送到居民区利用，用户在瓦斯出口处所必须的正压要求500OPa的压力，要求选出相应的水环真空压缩机。

　　参数的确定在煤矿瓦斯抽放中，只要确定影响水环真空压缩机的几个主要参数：真空度（吸人绝压）、排出压力、抽气量等，就：广一二、可以确定所选压缩机的型号和规格。系统负压、排出压力及系统总阻力系统负压（即真空度）包括钻孔负压和抽放设备所要克服的人口管路阻力损失，管路损失包括摩擦阻力和局部阻力；排出压力包括瓦斯罐要求的压力和排放管路阻力损失；系统总阻力为以上二者之和，其相互关系公式为：H=（H钻孔 H人 H出）K（l）H负二（H钻孔 H人）K（2）H.=H出xK（3）H人=H摩 H局（4）以上公式中：H一系统总阻力；H负一系统负压，即水环真空压缩机吸人真空度；H正一系统正压，即真空压缩机排出口压力；H钻、一钻孔负压；H入一吸人管路*大阻力损失包括排出管线阻力损失和瓦斯罐要求达到的压力；H.一吸入管路*大摩擦阻力损失；H局一吸人管路局部阻力损失，按吸人管路*大摩擦阻力损失的20计算；K一备用系数。

　　瓦斯抽放流量系统要求瓦斯抽放流量为130Nm3/min，考虑备用系数K=1.2，即要求水环真空压缩机抽气量为巧6Nm3/min，由于上面也算出水环真空压缩机吸人口真空度为56216Pa，换算到相应真空状态下的抽气量，再经过排气压力对抽气量的修正，即可确定水环真空压缩机吸人口的抽气量。

　　计算过程如下：流量换算公式：人瓦斯流量，NmVmin；P一大气压，取一个标准大气压l0130Pa计算。由于水环真空泵排出口压力为7136Pa，而排出压力对系统负压没有多大影响，而对水环真空压缩机抽气量和运行轴功率有影响，所以由气量修正经验公式得出：S修=354m3/min式中：Pl一为水环真空压缩机排出口绝对压力，Pa.