井下水仓淤积泥沙清理—高压水射流技术解决方案

高压水射流破淤冲沙主要是参考黄河冲沙清淤疏通航道的成功经验，由此我们认为可以利用高压水射流在井下水仓内淤积泥沙中开沟，破坏泥沙的淤积层从而动摇泥沙沉滞的基础，便于水流冲沙，最后通过主排水泵抽排使淤积泥沙随矿井水排到地面。

在排水系统建造之初，如果发现水中挟带泥沙，那么就必须在设计管道时要使管道中水流速度达到能挟带水流中现有的泥沙，以防止泥沙在管路中淤积。例如我们之前的一个电厂客户，该电厂的冷却水系统水泵前池就因平均流速低，致使前池中的泥沙淤积。特别是4台抽水泵只有1台运行的工况下，其余几台均会被泥沙严重淤堵，3～5天后即难以再开启运行，具体情况如下图。我们通过试验最后决定采用高压水射流冲沙来解决水泵前池内的泥沙淤积问题。
 
试验后我们发现冲沙效果和射流动能有关，且通过系列比尺模型试验，我们得出了射流冲沙的临界判别条件是动能为某一临界值，通过进一步分析还得出射流能量中能转化为水流紊动能量的百分比。

高压水射流冲沙的效果主要与射流的动能有关，而与射流的动量无明显关系。水仓清淤，其冲刷淤积的临界值E＝16.1，即大于或小于此临界值就会淤积较多或完全不淤积，对其它结构体型不同的有压管路，虽然临界值不同，但冲刷效果均与射流动能有关。射流提供给水流挟沙的有效动能占射流能量的14%左右。根据这个结论，在射流冲沙方式的有压通道中，可以得出需要的单管射流动能。需要的射流管数则根据单管冲刷控制范围及有压管路长度计算。