收稿日期：２０１７?１１?
３０作者简介：李向南（１９８７－），男，陕西商南人，助理工程师，从事煤矿瓦斯抽采系统设备维护管理工作。
ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００５－２７９８．２０１８．０３．０２３
瓦斯抽放泵减速箱冷却水独立系统的设计
李向南
（晋能集团三元煤业股份有限公司，山西长治 ０４６０１３）
摘 要：在瓦斯抽放泵的实际运行过程中，由于减速器冷却效果不佳，导致瓦斯抽放泵无法长时间连续运转，频繁停机与启动，无法达到安全高效运行的要求，通过研究，设计了冷却水独立系统，很好地解决了此问题。
关键词：瓦斯抽放泵；减速箱；冷却水独立系统
中图分类号：ＴＤ７１２＋
．６３ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００５?２７９８（２０１８）０３?００５４?
０２ 对于高瓦斯矿井和突出矿井而言，瓦斯抽采无
疑是第一要务。我国２
００４年提出了煤矿安全生产的１２字方针“先抽后采，以风定产，监测监控”，首先提出先抽后采，足以见得瓦斯抽采的重要性。无论是地面瓦斯抽放系统，还是井下移动瓦斯抽放系统，瓦斯抽放泵都绝对算得上瓦斯抽采系统的心脏［１］。
目前，瓦斯抽放泵的类型有水环式真空泵、离心式鼓风机和回转式鼓风机三种。我国使用的大多为水环式真空泵，抽放泵在运转过程中大功率的损耗，加上抽放时气体受到压缩产生大量热量，造成泵体温度升高，对抽放泵、电机以及减速箱造成损伤，导致抽放泵无法长时间运转。
１ 问题的提出
山西晋能集团三元煤业瓦斯抽放泵站共有４台
水环式真空抽放泵，型号为２ＢＥＣ７２，电机型号为
ＹＢ２，最大吸气量为５１０ｍ３
／ｍｉｎ，极限压力为１６０ｈＰａ，两用两备，其中瓦斯抽放泵和减速箱都是使用循环水降温。通过现场测量，循环水进水温度为３０℃，出水温度为６０℃，减速箱由于特殊的构造，对冷却水温度要求最高。
抽采泵的减速箱采用的是西门子Ｓ／Ｎ－ＪＫＤ型减速箱，采用３２０润滑油，油池容积为１２０Ｌ，依靠一根细铜管环绕贯穿整个减速箱，作为冷却水通道，对减速箱进行冷却，防止润滑油超温失效，导致减速箱齿轮损坏。而减速箱冷却水采用的是与抽放泵同样来源的循环软化水，经过泵体、减速箱流出至低位软化水池，然后由水泵打入高位水池，自然流入抽放泵和减速箱内，循环往复，这样，造成减速箱的水质和
温度无法保证，经常发生减速箱超温事故。
２ 抽放泵减速箱超温故障分析
循环水在抽放泵体内与井下抽出的煤层气相混合，然后经过气水分离，气体排出，循环水回到低位水池，在气水混合的过程中，水混合了气中的煤尘、煤渣等杂质，使得循环水的纯净度严重降低。
水经过泵体内吸收了大量热能，同时流经抽放泵前后轴、减速箱的冷却水也带走了轴承、齿轮转动所产生的大量热能，导致循环水的温度大幅上升。
减速箱的冷却水通道是一根直径很细的铜管，必须要不间断的、可以充满整个通道截面的水流过，带走大量的热量，以保证润滑油和减速箱轴不会超温运行。而循环水中的大量杂质会严重缩小冷却水通道的横截面积，从而导致水量减少；而且高温的循环水进入冷却管道，无法带走足够的热能，两者效果叠加，就导致减速箱的冷却效果严重不足，减速箱时常处于临界高温运行，为抽采系统运行的可靠性埋
下了重大隐患［２］
。
正因如此，在实际运行中，减速箱的温度往往是抽采泵运行时间长短的决定性因素。晋能集团三元煤业的抽采泵，每月切换１次，到了夏季，环境温度上升，致使循环水温度上升，设备自身运行温度也升高，最终导致减速箱频频超温，常常运行半个月就不得已切换至备用泵运行，让减速箱冷却降温，同时对减速箱进行冷却水通道的除渣除垢工作，耗时费力，而且极大地降低了抽采系统运行的安全性、可靠性。根据全国煤矿瓦斯抽放系统的事故统计，更换整个
减速箱的案例也是屡见不鲜［３］
。
可见，提高减速箱的运行安全性及可靠性的关
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