井下水倉淤積泥沙清理—高壓水射流技術解決方案

高壓水射流破淤沖沙主要是參考黃河沖沙清淤疏通航道的成功經驗，由此我們認為可以利用高壓水射流在井下水倉內淤積泥沙中開溝，破壞泥沙的淤積層從而動搖泥沙沉滯的基礎，便于水流沖沙，最后通過主排水泵抽排使淤積泥沙隨礦井水排到地面。

在排水系統建造之初，如果發現水中挾帶泥沙，那么就必須在設計管道時要使管道中水流速度達到能挾帶水流中現有的泥沙，以防止泥沙在管路中淤積。例如我們之前的一個電廠客戶，該電廠的冷卻水系統水泵前池就因平均流速低，致使前池中的泥沙淤積。特別是4臺抽水泵只有1臺運行的工況下，其余幾臺均會被泥沙嚴重淤堵，3～5天后即難以再開啟運行，具體情況如下圖。我們通過試驗最后決定采用高壓水射流沖沙來解決水泵前池內的泥沙淤積問題。
 
試驗后我們發現沖沙效果和射流動能有關，且通過系列比尺模型試驗，我們得出了射流沖沙的臨界判別條件是動能為某一臨界值，通過進一步分析還得出射流能量中能轉化為水流紊動能量的百分比。

高壓水射流沖沙的效果主要與射流的動能有關，而與射流的動量無明顯關系。水倉清淤，其沖刷淤積的臨界值E＝16.1，即大于或小于此臨界值就會淤積較多或完全不淤積，對其它結構體型不同的有壓管路，雖然臨界值不同，但沖刷效果均與射流動能有關。射流提供給水流挾沙的有效動能占射流能量的14%左右。根據這個結論，在射流沖沙方式的有壓通道中，可以得出需要的單管射流動能。需要的射流管數則根據單管沖刷控制范圍及有壓管路長度計算。