Один из путей повышения эффективности эксплуатации секционных насосов кимберлитовых рудников

DOI: https://doi.org/10.30686/1609-9192-2024-6-83-88

Читать на русскоя языкеН.П. Овчинников
Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова, г. Якутск, Российская Федерация

Russian Mining Industry №6 / 2024 p. 83-88

Резюме: При выходе подземного горного предприятия на проектную мощность степень загрязнения шахтных вод может значительно вырасти по сравнению с первыми годами его эксплуатации. Так, например, в системах водоотлива кимберлитовых рудников концентрация твердых частиц в воде может вырасти более чем в 2 раза. Увеличение содержания взвешенных абразивных веществ в шахтных водах негативно влияет на показатели долговечности насосного оборудования водоотлива. Одним из путей повышения эффективности эксплуатации секционных насосов в условиях изменяющегося содержания твердых частиц в шахтных водах является проработка вопроса корректировки периодичности проведения капитальных ремонтов. В качестве критерия оптимального среднего межремонтного ресурса секционного насоса следует использовать его подачу на момент вывода в капитальный ремонт, которому соответствуют малые удельные эксплуатационные затраты на откачку шахтных вод независимо от величины водопритока и режима его откачки. По результатам выполненных исследований разработана универсальная методика расчета оптимальной средней наработки секционного насоса до капитального ремонта. Данная методика разработана применительно к секционным насосам кимберлитовых рудников независимо от их модели и условий эксплуатации. Расчетным путем установлено, что при повышении концентрации твердых частиц в шахтных водах снижение средней наработки секционного насоса до капитального ремонта является экономически оправданным шагом.

Ключевые слова: кимберлитовый рудник, водоотлив, секционные насосы, механические примеси, твердые полезные ископаемыев

Для цитирования: Овчинников Н.П. Один из путей повышения эффективности эксплуатации секционных насосов кимберлитовых рудников. Горная промышленность. 2024;(6):83–88. https://doi.org/10.30686/1609-9192-2024-6-83-88


Информация о статье

Поступила в редакцию: 26.10.2024

Поступила после рецензирования: 21.11.2024

Принята к публикации: 27.11.2024


Информация об авторе

Овчинников Николай Петрович – кандидат технических наук, доцент, директор Горного института, Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова, г. Якутск, Российская Федерация; https://orcid.org/0000-0002-4355-5028; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.


Список литературы

1. Бражник О.И., Руденко А.А. Результаты опытно-промышленных испытаний секционного насоса GP-200/11x500-m. Горная промышленность. 2020;(6):53–55. https://doi.org/10.30686/1609-9192-2020-6-53-55 Brazhnik O.I., Rudenko A.A. Pilot test results of GP-200/11x500-m stage chamber pump. Russian Mining Industry. 2020;(6):53– 55. (In Russ.) https://doi.org/10.30686/1609-9192-2020-6-53-55

2. Александров В.И., Авксентьев С.Ю., Махараткин П.Н. Энергоэффективность систем шахтного водоотлива. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2017;(2):253–268. Aleksandrov V.I., Avksent'ev S.Yu., Makharatkin P.N. Energy efficiency of mine water outflow. Mining Informational and Analytical Bulletin. 2017;(2):253–268. (In Russ.)

3. Паламарчук Т.Н. Кавитационные режимы шахтных насосов при положительной и отрицательной высоте всасывания. Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле. 2017;(4):204–219. Palamarchuk T.N. Cavinanion modes of mine pimps with positive and negative suction lifts. Izvestiya Tulskogo Gosudarstvennogo Universiteta. Nauki o Zemle. 2017;(4):204–219. (In Russ.)

4. Долганов А.В. Влияние гидроабразивного износа элементов проточной части на эксплуатационные качества центробежных насосов медно-колчеданных рудников. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2015;(8):181–186. Режим доступа: https://giab-online.ru/files/Data/2015/08/181-186_8_2015.pdf (дата обращения: 08.10.2024). Dolganov A.V. The influence of hydro-abrasive depreciation of excretory elements on exploitation qualities of rotary pumps at copper and pyrites pits. Mining Informational and Analytical Bulletin. 2015;(8):181–186. (In Russ.) Available at: https://giab-online.ru/files/Data/2015/08/181-186_8_2015.pdf (accessed: 08.10.2024).

5. Долганов А.В. Гидроабразивный износ и экономичность водоотливных установок шахт и рудников. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2019;(S9):3–8. Dolganov A.V. Hydroabrasive wear and profitability of water-drainage installations in mines and ore mines. Mining Informational and Analytical Bulletin. 2019;(S9):3–8. (In Russ.)

6. Зотов В.В., Мнацаканян В.У., Базлин М.М., Лакшинский В.С., Дятлова Е.В. Повышение ресурса рабочих колес центробежных насосов шахтного водоотлива. Горная промышленность. 2024;(2):143–146. https://doi.org/10.30686/1609-9192-2024-2-143-146 Zotov V.V., Mnatsakanyan V.U., Bazlin M.M., Lakshinsky V.S., Dyatlova E.V. Extending the service life of centrifugal dewatering pump impellers in mines. Russian Mining Industry. 2024;(2):143–146. (In Russ.) https://doi.org/10.30686/1609-9192-2024-2-143-146

7. Shen Z., Li R., Han W., Quan H. Erosion wear in impeller of double-suction centrifugal pump due to sediment flow. Journal of Applied Fluid Mechanics. 2020;13(4):1131–1142. https://doi.org/10.36884/jafm.13.04.30907

8. Deng L., Hu Q., Chen J., Kang Y. Particle distribution and motion in six-stage centrifugal pump by means of slurry experiment and CFD-DEM simulation. Journal of Marine Science and Engineering. 2021;9(7):716. https://doi.org/10.3390/jmse9070716

9. Deng L., Lu H., Liu S., Hu Q., Yang J., Kang Y., Sun P. Particle anti-accumulation design at impeller suction of deep-sea mining pump and evaluation by CFD-DEM simulation. Ocean Engineering. 2023;279:114598. https://doi.org/10.1016/j.oceaneng.2023.114598

10. Banka J., Rai A.K. Erosion and flow visualization in centrifugal slurry pumps: a comprehensive review of recent developments and future outlook. Particulate Science and Technology. 2024;42(3):427–459. https://doi.org/10.1080/02726351.2023.2259336

11. Овчинников Н.П., Зырянов И.В. Обоснование оптимальной периодичности проведения капитального ремонта шахтных насосов. Горный журнал. 2024;(2):61–65. https://doi.org/10.17580/gzh.2024.02.10 Ovchinnikov N.P., Zyryanov I.V. Optimum frequency of full repair for mine pumps. Gornyi Zhurnal. 2024;(2):61–65. (In Russ.) https://doi.org/10.17580/gzh.2024.02.10

12. Овчинников Н.П. Оценка влияния твердой фазы шахтных вод на эффективность секционных насосов при разработке месторождений кимберлитовых руд. Горные науки и технологии. 2022;7(2):150–160. https://doi.org/10.17073/2500-0632-2022-2-150-160 Ovchinnikov N.P. Assessment of mine water solid phase impact on section pumps performance in the development of kimberlite ores. Mining Science and Technology (Russia). 2022;7(2):150–160. https://doi.org/10.17073/2500-0632-2022-2-150-160

13. Веселов А.И. Рудничный водоотлив. Свердловск: Металлургиздат; 1956. 532 с.