煤矿素质提升培训教材07矿井泵类操作作业.docx
《煤矿素质提升培训教材07矿井泵类操作作业.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《煤矿素质提升培训教材07矿井泵类操作作业.docx（62页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
煤矿素质提升培训教材07矿井泵类操作作业
第二章安全技术基础知识
第一节专业技术基础知识
一、矿井排水基础知识
（一）矿井排水的任务及特殊性
1．矿井排水的任务
矿井排水的任务是将井下涌出的矿井水，通过排水系统不断的排至地面，以保证矿井安全生产和作业人员的生命安全，否则就会影响矿井正常生产，甚至发生淹井事故，造成生命、财产的巨大损失。
矿井排水系统是必不可少的主要生产系统之一。
2．矿井排水的特殊性
由于矿井涌水的复杂性和危险性，对矿井排水泵房的要求比一般的机电硐室更加严格，对排水设备的可靠性要求较高，所以要求除安装工作水泵外，必须保证有一定数量的备用、检修水泵。
矿井排水设备的耗电量很大，一般会占到全矿井总耗电量的25%～35%，应执行“避峰填谷”的运行方式，以节约电费。
因为矿井涌水在井下流动过程中，混入和溶解了许多矿物质，含有一定数量的煤炭颗粒、流砂等杂质，所以要求排水泵要具有较强的抗腐蚀性和耐磨性。
（二）矿井涌水
矿井涌水有地表水和地下水两大类。
1．地表水源。
地表水源主要指大气降水和地表水。
（1）大气降水。
大气降水是地下水的主要补给水源。
降水量对矿井涌水的影响，对于分布于河谷洼地，并且煤层上部有透水层、溶洞、裂隙或塌陷的浅井较为显著，其影响具有明显的季节性。
雨季矿井涌水量增大，旱季则相反。
（2）地表水。
河流、湖泊、水库和塌陷地积水等地表水，可以通过井筒、断层、裂隙、溶洞和钻孔等直接进入井下，也可以作为地下水的补给水源，使地下水经过与井巷连通的通道进入井巷，造成水灾。
2．地下水源。
地下水是矿井水最经常、最主要的水源。
根据地下水的赋存状态和赋存位置的不同，可将矿井水分为以下几种：
（1）含水层水。
地层中的沙层、砂岩和灰岩层等，往往含有丰富的地下水。
当掘进巷道揭露含水层或回采工作面放顶后所形成的冒落裂隙与这些含水层相通时，含水层水就涌入矿井。
含水层水一般都具有很高的压力，特别是当它与地面水源相通时，对矿井安全生产的影响较大。
（2）断层水。
断层带及断层附近岩石破碎，裂隙发育，常形成构造赋水带。
特别是当导水断层与强含水层或积水体相通时，如发生断层突水，就会形成水灾。
（3）老空积水。
井下采空区或煤层露头附近的废弃井巷常有积水，如果开采时与之相通，就会发生突水事故。
（4）生产用水。
如水采、除尘、煤体注水、防火注浆、水砂充填等用水。
（三）矿井排水方式
矿井排水的方式很多，不同的矿井应根据矿井的具体条件，考虑其可靠性和经济性，合理选择排水方式。
根据泵的吸水口与水面高度的关系可分为压入式、吸入式及压吸并存式排水方式，根据使用地点的不同可分为移动式和固定式排水方式。
1．压入式、吸入式及压吸并存式排水方式
（1）压入式排水方式
此种排水方式是被排的水面高度高于水泵的吸水口高度。
因此，水泵启动时不需要真空泵、射流泵等启动设备。
启动非常简便，启动前，只要打开吸水侧闸阀，水就会自动灌满泵体，然后启动电动机，逐渐打开排水侧的闸阀，就可以排水了。
由于压入式排水被排水面高度高于水泵吸水口高度，所以泵内部存在一定的压力，工作时一般不会产生气蚀现象，同时也可以提高排水系统效率。
压入式排水系统要求泵房和机电设备有很高的可靠性，水泵司机有很高的业务素质，水仓周围岩层没有裂隙。
其缺点是一旦泵房、水仓隔墙及机电设备发生较大故障，或者操作人员操作失误，就容易发生水淹泵房和矿井的重大事故，因此要慎重采用。
（2）吸入式排水方式
此种排水方式是被排水面高度低于水泵的吸水口的高度。
因此，水泵需要可靠的引水装置。
由于吸入式排水方式安全性能高，工作可靠，所以不会造成水淹泵房事故。
此种排水方式的缺点是排水效率较压入式排水方式低。
（3）压、吸并存的排水方式
此种排水方式是以泵房标高为准，设有上、下两个水仓，上部水仓的标高比水泵吸口高，下部水仓的标高比水泵吸口低，一部分水泵采用压入式排水，另一部分水泵采用吸入式排水。
这种压吸并存的排水方式，既可以发挥压入式排水的优点，又可以保证泵房安全。
一旦发生故障时，上水仓的水可以排到下水仓去，全部采用吸入式排水，不会造成跑水淹泵房的事故。
2．移动式和固定式排水方式
（1）移动式排水方式
移动式排水方式是指水泵随着工作面的移动或水位的变化而移动的排水方式，如排出立井、斜井下山掘进工作面以及恢复淹没矿井的积水，一般情况下只为矿井的局部服务。
（2）固定式排水方式
固定式排水方式是指水泵位置长期固定不变，矿井的涌水都由此泵房排出的排水方式。
这种排水方式是矿井的主要排水方式，吸水井内的水经底阀、吸水管进入水泵，获得压力后，通过闸阀和逆止阀沿排水管排至地面或上一水平。
目前，固定式排水设备中，多数已不采用底阀。
矿井固定式排水方式还分为集中式和分段式两种。
1）集中式排水方式
集中式排水方式就是将各水平水仓中的水直接排送到地面。
对于多水平开采的矿井，集中式排水还分为串联排水和直接排水两种方式。
如果上水平的涌水量大，可以将上水平的水放到下一水平，然后集中统一排送到地面。
有时也可以将几个水平的水分别直接排送到地面。
集中式排水系统简单，投资少，开拓量小，管理费用低，管路敷设简单。
所以一般煤矿多采用集中式排水方式。
2）分段式排水方式
分段式排水就是将主排水设备安装在矿井的上水平，辅助排水设备安装在矿井的下水平，把下部水平的水分一段或几段排到上部水仓中，再由上部主排水设备把水排到地面。
分段式排水系统的优点是矿井中的管路相对较少，当掘进水平发生变化时，辅助水泵移动方便，机动性好,但投资大，上下水平的排水相互依靠，维护和管理较复杂。
（四）矿井排水设备
1．矿用水泵的分类及构造
（1）矿用水泵的分类
矿用水泵可以用来输送清水、污水、水煤浆和泥浆等，其扬程一般在1000m以下，也有一些扬程在1000m以上的。
矿用水泵的类型较多，分类方式也多，一般有以下几种分类方式：
1）按水泵叶轮数目分类
按水泵叶轮的数目分类，有单级泵和多级泵。
①单级泵。
它只有一个叶轮，扬程较低，一般在8～100m之间
②多级泵。
它由多个叶轮组成，液体依次流过各个叶轮，一个叶轮便是一级，级数越多，扬程越高，多级离心泵的级数一般在2～13级，泵的总扬程为所有叶轮产生的扬程之和，扬程较高，一般在70～1000m，最高扬程可达到1800m或更高。
2）按水泵轴的安装位置分类
按水泵轴的安装位置分类，可分为卧式水泵和立式水泵。
卧式水泵轴为水平安装。
立式水泵的轴为垂直安装，立式水泵又分为吊泵、深井泵和潜水泵。
吊泵多为多级式立式离心式水泵，常用于立井（竖井）井筒掘进时的排水。
潜水泵有可靠的密封结构，可以防止水进入电动机。
3）按叶轮的进水方式分类
按叶轮进水方式可分为：
单侧进水式水泵和双侧进水式水泵。
①单侧进水式水泵，简称单吸泵，单吸泵的叶轮上只有一侧进水口，因此叶轮两侧产生压力差，进而产生轴向力，需要采取平衡装置进行调节。
由于它的过流部分结构简单，因此可用于泥浆泵、砂泵、立式轴流泵和小型标准泵。
②双侧进水式水泵，简称双吸泵。
双吸泵的首级叶轮两侧都有进水口，不产生轴向力，不需要平衡装置，且流量比单吸泵大一倍，一般大口径泵采用双吸泵。
4）按排水的介质分类
按排水的介质情况分类，可分为清水泵、渣浆泵（砂泵）和泥浆泵。
5）按所产生的扬程分类
①低压泵：
单级扬程低于20m；
②中压泵：
单级扬程为20～102m；
③高压泵：
单级扬程高于102m。
（2）矿用水泵的构造
矿用水泵种类繁多，结构各异，但不论何种泵，都由泵体、泵轴、叶轮、轴承、泵盖及密封装置等几大部分组成。
典型的有单级离心泵和多级离心泵。
1）单级离心泵
单级离心泵结构简单，使用维护方便，流量从4.5m3/h到600m3/h，扬程从5m到132m，吸水口直径从40mm到300mm,在煤矿应用广泛，掘进工作面排水，空气压缩机冷却水的供水以及其他辅助用水，大都用此种水泵，其型号有BA型、IH型、IS型等。
下面以BA型单级离心泵为例介绍其构成。
水泵的转动部分有叶轮（一般有6～10个叶片组成）、泵轴、平衡装置、联轴器（或皮带轮）等零件；固定部分有泵体、泵盖、轴承座、进出水口等零件。
泵壳顶部有供放气和灌水用的阀门，底部装有放水装置。
在泵轴穿出泵壳的地方设有填料函（盘根箱），填满填料（盘根）用以封闭泵轴穿出的间隙。
在泵内壁叶轮易碰的地方，装有密封环。
该泵出水口方向垂直向上，但根据实际情况，可以做90°、180°、270°旋转。
泵体一般采用灰口铸铁制成，其内有螺旋形流道，可减小水的流速，泵体上的盘根箱能阻止空气进入泵体，也可以阻止大量的水流出，起到密封和部分支撑作用。
盘根的压紧程度要适当，压得太紧，轴容易发热，机械损失增大，压得太松，水渗漏多，水泵的容积效率下降。
一般以水经常能从盘根箱中滴出为宜，但滴水不能成线，否则应及时添加或更换盘根。
需要注意泵体下部放水螺孔，冬季使用该泵排水在停止使用时，须将泵体内水放掉，防止结冰冻坏泵体。
另外，水泵排水口的法兰盘上设有螺孔，应安装压力表。
泵盖一般采用铸铁制成，其上有收缩型吸水通道，以使水均匀流入叶轮。
泵体、泵盖间有垫片，防止漏水。
叶轮一般为铸铁制成，单侧进水，其中有弯曲或扭曲的叶片。
叶轮制造时必须经过动平衡试验，叶轮作用是把电动机的机械能传递给水，使之转变为压力能和动能，其形状大小直接影响水泵的流量和扬程。
轴一般由优质碳素钢制成，其一端固定叶轮，另一端装有联轴器（对轮），在轴径易磨损处装有可更换的轴套，用来保护轴，轴安装在托架上的两个球轴承上。
联轴器（对轮）分为弹性对轮、柱销对轮和爪型对轮等多种。
其作用是连接泵轴和电动机轴，为保证水泵正常运转，安装时将水泵和电动机装在同一底座上，保证两者轴线在同一中心线上。
2）多级离心泵
多级离心泵特点是扬程高，在煤矿主排水系统中得到广泛应用。
流量一般在25m3/h～450m3/h，扬程一般由几十米到一千米以上，排水口径为50～250mm，该种泵种类很多，常见的有D型、MD型等。
现以MD型离心泵为例介绍。
该泵主要部件有：
进水段、中段、出水段、轴、叶轮、导叶、密封环、平衡盘、平衡环、出水段以及尾盖、轴承、轴套等。
泵的吸水口在进水段呈水平方向，排水口位于出水段上呈垂直方向，可以通过增加或减少水泵的级数来调整泵的扬程。
以适应矿井实际排水高度的需要，下面将其各零部件的构造和作用简要介绍：
进水段、中段、出水段一般采用灰口铸铁制成，它们之间结合面上有垫片，起密封作用，用拉紧螺栓将各段连接起来，形成泵的工作室，进水段把水引入第一级叶轮，中段通过导叶把前一级叶轮排出的水引入次一级叶轮的进口，末级叶轮排出的水通过出水段的导叶和出水段流道，被引向排水口。
各段下方都有放水螺孔。
叶轮一般由铸铁制成，也有用不锈钢制成。
其作用是将电动机的机械能转变为水的压力能和动能，叶轮要经过严格的平衡试验后才能装入水泵。
轴一般选用优质碳素结构钢制成，通过联轴器与电动机连接，通过键、叶轮挡套、轴套、螺母将叶轮固定在轴上，通过轴带动叶轮旋转，把水输送到指定高度。
导叶一般由铸铁制成，导叶和中段共同形成一个扩散性的通道，将水的动能转换为压力能。
密封环材质一般为铸铁，被固定于进水段和中段，密封环属易损零件，磨损后要及时更换，否则会泄漏，导致水泵效率降低，密封环与叶轮构成环状小间隙，防止泵内高压水漏回进水道中。
平衡盘与平衡环共同组成平衡装置，用来平衡叶轮旋转时产生的轴向力，平衡盘由耐磨铸铁制成，平衡环由铸铜制成。
轴承一般采用滚柱轴承，以满足泵在运转时产生的轴向窜动。
一般用3号锂基脂润滑。
盘根密封装置由盘根箱、盘根、盘根压盖和水封环组成，可以防止空气进入和大量水的渗出，起到密封作用。
2．排水管路及附件
（1）排水管路
排水管路由多节钢管或铸铁管材采用各种方式连接起来的水流通道。
一般由直管、弯头、三通、四通、异径管等组成，其常用的连接方式有法兰盘连接、焊接、快速接头连接等。
（2）附件
常用的管路附件有闸阀、逆止阀等。
1）闸阀
闸阀有手动操作的，也有电动和液动闸阀。
闸阀的作用就是将其两侧的设备或管路接通或断开。
在水泵的出水口侧与排水管之间必须安设闸阀。
当水泵启动时，须关闭闸阀，这样可以降低启动功率，当水泵正常排水工作后，再打开闸阀，水泵停止运转时，要关闭闸阀。
有时可以通过调节闸阀的开启高度来调节负荷，防止电动机的负荷过重及控制流量的大小。
在多条管路，多台水泵的排水系统中，用安装闸阀来控制或选择任何几条管路或任何几台水泵的运行，在有几个水仓或多个吸水井的配水巷中，也需要用闸阀来选择工作的水仓或水井。
2）逆止阀
其作用就是防止排水管路中的水逆流，一般安装在离水泵很近的闸阀上方。
阀门的一端有活轴，另一端可以绕活轴旋转开启或关闭。
当水泵停止工作时，逆止阀阀门靠自重和水压而自动关闭，阻止水流通过，避免水流冲击损坏水泵叶轮和底阀。
当水泵正常工作时，阀门打开，水流正常通行。
二、主排水泵基础知识及安全运行
（一）主排水泵的工作原理
当水泵的吸水管路和泵体内被灌满水之后启动水泵，水在水泵叶轮的旋转中所产生的惯性离心力的作用下被甩出去，这时叶轮中部由于无水而形成真空，水池（或水井）中的水在大气压的压力下顺着吸水管被压入水泵，水又在叶轮高速旋转产生的惯性离心力的作用下被甩出去，被甩出去的水经泵壳汇集到水泵的出口处，其速度和压力逐渐增加，这时泵壳内产生的高压水便会顺着排水管被压送到指定地点。
水池中的水源源不断的被大气压力压入水泵，又被水泵中高速旋转的叶轮连续的甩出，从一个较低的位置被输送到另一较高位置。
这就是离心水泵的工作原理（图2-2）。
离心水泵所产生的压力的高低与叶轮直径和转速有关系。
叶轮直径大所产生的压力就大，反之，压力就小：
叶轮转数高，产生的压力就大，对于多段式离心水泵来说，段数多（即叶轮级数多）产生的压力大，段数少，所产生的压力就小。
目前，多数水泵都采用真空泵启动排水或射流泵启动排水，下面将其工作原理做以简要介绍。
真空泵引水原理为水泵启动前，开动真空泵抽出水泵内的空气，由于泵体上下口均已经被水密封，因此水泵内的空气越来越稀薄，即气压越来越低，形成负压，吸水池中的水在大气压的作用下，随着负压的升高逐渐进入到吸水管和泵体内，直到充满泵体，这时关闭真空泵，开动水泵就可以排水了。
射流泵引水原理为水泵的射流启动是利用射流泵来实现的。
射流泵的结构如图2-3，主要有喷嘴、吸水管和混合室组成。
当从排水管引来的高压水由喷嘴高速喷射时高速的喷射水流连续不断带走了吸水室中的空气，使得与吸水室相连接的泵体内部形成一定的真空度，产生负压，在大气压的压力下使泵体内部逐渐的充满了水，这时便可以启动电动机带动水泵进行排水（图2-4），首先打开阀门11和阀门10，这时来自排水管路中的高压水通过喷射泵5，将泵体内的空气带走，高压水和空气通过连接管路流入到水池中，这样经过很短的时间，水泵体中就形成了真空，在大气压的压力下，水池（水仓）中的水被压入泵体，当连接管路中排出的全部是水时，即可以关闭阀门10和阀门11，启动水泵进行排水。
（二）主排水泵的性能参数
1．主排水泵的性能参数
（1）流量
流量是指水泵在单位时间内排出的水的数量，即水泵的排水量。
流量可以用体积流量和质量流量来表示。
体积流量用Q表示，单位有米3/时（m3/h）、米3/秒（m3/s）等；质量流量用符号G表示，单位有吨/时（t/h）等。
（2）扬程
扬程又称为总扬程、全扬程或总水头。
其所指的就是单位质量的水通过水泵后获得的能量的增加值。
扬程用H表示，扬程的单位是米（水柱），习惯称为米。
需要指明的是水泵铭牌上所标注的水泵的扬程数值通常指的是该水泵在最高效率点运转时所产生的扬程，扬程有如下几种：
（图2-5）。
1）实际吸水扬程，用符号Hx表示，指的是从水泵轴心线到吸水池水面之间的垂直高度（m）
2）实际排水扬程，用符号Hp表示，指的是从水泵轴心线到排水管出口之间的垂直高度（m）
3）实际扬程，用符号Ha表示，指的是从吸水池水面到排水管口之间的垂直高度。
也就是说，实际扬程是实际吸水扬程和实际排水扬程的数量之和。
用公式表示如下：
Ha=Hx+Hp（m）
4）损失扬程，用符号HL表示，指的是水流过管路和管路附件时损失掉的扬程（m）
5）总扬程，用符号H表示，指的是实际扬程Ha和损失扬程HL之和，即：
H=Ha+HL
或H=Hx+Hp+HL（m）
（3）转数
转数是指水泵叶轮每分钟的转速，用符号n表示。
单位是转/分钟（r/min）。
矿用离心式水泵一般都是与电动机直接相连，因此，离心式水泵的转数就是电动机的转速。
矿用离心式水泵使用电动机的级数多为二级或四级，其对应的同步转速为3000r/min或1500r/min。
（4）允许吸上真空度与必需汽蚀余量
允许吸上真空度，也叫吸水高度，简称为吸高。
它是指离心式水泵在工作时能够吸上水的最大吸水扬程。
单位是米，因为
1atm=760mmHg=10.332mH2O=101.3kPa
因此，如果水泵内部达到真空，则水泵的最大吸水扬程为10.332m。
所以，任何水泵，它的吸水高度都不会超过10.332m，实际上也达不到这个数值，因为在离心式水泵的吸口无法达到绝对真空，而且水在流经底阀、吸水管及管路附件等处时，都会产生一定的阻力造成压力损失，此外，在吸水口为了使水流动还要产生一定速度损失，因此就存在着一个小于10.332m的最大吸上真空高度Hsmax。
吸上真空高度值随着吸水高度的增加而增加，但当其增加到某一值时，水泵就会发生气蚀，而不能正常工作，甚至损坏水泵构件。
为了保证水泵尽可能最大的吸上真空高度而又不至于发生气蚀。
规定必须留出0.3m的安全量。
最大吸上真空高度Hsmax减去0.3m就是水泵的允许吸上真空高度（Hs）、用公式表示为：
Hs=Hsmax-0.3m
最大吸上真空高度是依靠试验的方法求出来的。
可以从水泵样本上查到允许吸上真空高度Hs的数值，水泵制造厂家提供的允许吸上真空高度值，是指水温在摄氏20℃，大气压为9.80665×104Pa（即1kg/cm2）时测得的清水的数值。
在水泵的实际安装中，一般离心式水泵安装的吸水高度不会超过6m,如条件允许的话，水泵安装的吸水高度越小越好。
对于给定泵，在给定转速和流量下必需具有的汽蚀余量称为泵的必需汽蚀余量，常用NPSH表示。
又称为泵的汽蚀余量，是规定泵要达到的汽蚀性能参数。
NPSH和离心泵的内部流动有关，是由泵本身定的，其物理意义是表示液体在泵进口部分压力下降的程度，也就是为了保证泵不发生汽蚀，要求在泵进口处单位重量液体具有超过汽化压力水头的富余能量。
必需汽蚀余量与装置参数无关，只与泵进口部分的运动参数（uo、wo、wk”等）有关，这些运动参数在一定转速和流量下是由几何参数决定的。
对于既定的泵，不论何种介质（黏性大介质因影响速度分布除外），在一定转速和流量下流经泵进口，因速度大小相同故有相同的压力降，即NPSH相同。
所以NPSH与液体的性质无关（不考虑热力学因素）。
NPSH越小，表示压力降小，因而泵的抗汽蚀性能越好。
（5）功率
对于一台整套水泵（包括与之配套的电动机）的功率而言，功率可分为水泵的轴功率、水泵的有效功率和选用功率。
1）轴功率。
轴功率是指电动机直接传递给水泵轴上的功率（Nz）。
2）有功功率。
有功功率是指水泵在单位时间内对流过水泵内的水所做的有效功的大小（Nx）
3）选用功率。
选用功率是指所选配的电动机的功率。
为了保证水泵的可靠运转，所选配的电动机功率要略大于水泵的轴功率，一般为轴功率的1.25倍。
（6）效率
水泵的效率是指水泵的有效功率与水泵的轴功率之比的百分数，用符号η表示，其公式为：
η=Nx/Nz×100%
水泵的效率永远小于1，它反映出水泵性能的好坏和电能利用的情况。
矿用离心式水泵的效率一般在60%～80%之间，现在新型离心水泵的效率有超过80%的，在选用水泵时，尽可能选用高效泵。
（7）管路效率
管路效率是指水泵排水垂高与总扬程之比，用符号ηg表示。
ηg=Ha/H×100%
（8）排水系统效率
排水系统效率是指排水设备的总效率，它等于水泵效率、管路效率和电动机效率的乘积，用符号ηc表示。
ηc=η·ηg·ηd
（三）主排水泵的特性
主排水泵的主要性能与水泵的流量Q、扬程H、轴功率Nz等有关，通过试验可求得每台水泵的流量Q与扬程H、轴功率Nz、效率η和允许吸上真空高度Hs的关系曲线图，不同型号水泵有不同性能曲线，据水泵的性能曲线，可以从一个参数找到其他参数。
这对于正确选择和经济合理地使用水泵起到重要作用。
需要说明的是水泵的主要性能参数是指某台水泵在效率最高点测定的，水泵流量是变化的，随着流量的变化，其他参数也随之变化，每一种型号的水泵都按照本身的特定变化规律而变化。
通过分析，流量小时水泵扬程高，水泵流量增大时，扬程慢慢地下降（流量—扬程曲线）。
轴功率随水泵流量的增大而增大，流量减小，轴功率就减小，（流量—功率曲线）电动机电流也减小，据此在关闭闸板阀启动离心水泵时，因没有电流或流量很小，就可以大大减小水泵电动机的启动电流。
流量为零时，效率也为零，随着水泵流量增加，水泵效率也逐渐增加，但增加到最大值后，效率反而下降。
水泵的扬程、流量、轴功率和效率一般是指水泵在最高效率点上工作时的一组参数，但是水泵很难正好工作在最高效率点上，流量、扬程、轴功率一直在变化，水泵工作点取决于与水泵相连的管网系统，因此为使排水系统达到最佳、最经济合理的效果，必须考虑管网系统，水泵的性能曲线和管网的特性曲线的相交点就是水泵的工作状况点，简称为工况点（有时叫工作点）。
（四）主排水泵安全运行
1．主排水泵的运行方式
（1）主排水泵的并联运行
两台或两台以上的水泵通过一条或几条管路进行排水就叫水泵的并联运行，并联运行中最简单的是两台水泵通过一条管路排水，在矿井的实际排水中常用并联排水，在正常涌水季节，在同一泵房中往往需要一台或一组水泵运行即可，但在最大涌水季节，就需要并联排水以增加排水能力，水泵并联运行要求水泵扬程应基本相符，否则扬程低的水泵不能发挥作用，甚至会发生扬程高的泵向扬程低的泵倒流的现象。
两台特性相同的泵并联排水后，可以看出：
1）并联后的排水量大于任何一台水泵单独工作时的排水量。
2）并联后每台泵排水量要比单独工作时的排水量小；因而，并联后的的总排水量比各台泵单独排水量加起来总和小，这是由于并联后管路中流量加大，造成阻力损失增大的缘故；所以，在一般情况下，并联后每台泵消耗的功率要比泵单独运行小。
（2）主排水泵的串联运行
当一台水泵的扬程不够时，可以用两台或两台以上多台水泵串联运行，以增加排水扬程。
串联运行可以分为以下几种情况：
1）直接串联。
在同一泵房内两台泵直接串联进行排水，第一台泵的排水口与第二台泵的吸水口相连。
其排水要求：
两台泵流量基本相等，后一台泵的强度能承受两台水泵的压力总和。
串联运行时，总的扬程为两台水泵扬程之和，流量等于一台泵的流量。
若两台泵流量不相等的泵串联运行时，流量等于流量小的那台泵的流量，流量大的泵能力发挥不出来，这时，应把流量大的那台泵放在前面，但应注意，两台泵的额定流量不能相差太大。
若有两台扬程不相等的泵串联运行时，应将扬程低的那台泵放在前面。
2）间接串联。
在不同标高的两台泵进行串联排水称为间接串联，其要求两台泵的流量基本相等，第一台泵的扬程必须能满足排到高水位另一台水泵的需要，第二台泵的扬程必须保证把水排到目的地。
3）辅助升压泵排水。
当水泵的最大吸上真空高度不能满足吸水要求时，可以加装辅助升压泵与主泵串联起来进行排水，升压泵装在吸水管上，由于它的第一级叶轮沉于水面下，因而不需要充水。
升压高度取决于升压泵的性能。
2．主排水泵的经济运行
煤矿排水设备用电量在矿井各项电耗之中占有很大比例，一般达30％左右，为了降低电耗，开
升级会员 