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15514513777夜班两点,泵压憋到 6 MPa,孔口一点浆都没进。换泵、换管、换封孔器,折腾到天亮才发现是顺序阀的开启压力被上一班调到了 3.5 MPa,泵的输出压力根本顶不开阀,胶囊从头到尾没膨胀。
封孔器的故障,多数不是零件坏了,是参数不对或者管路不通。所以排查的顺序不是”换件试”,是”先分流”。
第一步看压力表。泵在转、表针不动,问题在泵、阀或者吸浆口;表针顶到很高而浆不流动,问题在管路堵或者孔内已满;表针来回抖,多半是吸空或者浆里有气。
第二步拆管试泵。把注浆管从封孔器上拆下来,泵直接打水。出水顺畅,说明泵和管都没问题,问题在封孔器或孔里;出水无力,问题在泵、吸浆管或者浆太稠。
第三步单试封孔器。封孔器接泵、出口敞开,看胶囊膨不膨胀。不膨胀就是封孔器侧的问题,膨胀正常就是孔里的问题。
三步做完不超过二十分钟,比逐个换件快得多。
最常见的原因是顺序阀开启压力设置高于泵的输出压力。顺序阀的作用是等压力升到设定值才让浆进胶囊,设成 3.5 MPa 而泵只能打到 3 MPa,阀永远不开。把开启压力调到比工作压力低 0.3~0.5 MPa 就行。
第二常见的是阀芯卡死。上一班注完没洗,浆在阀芯里凝固,阀芯推不动。拆开清洗,用清水反复冲,别用铁丝捅——阀芯密封面划一道就废了。
还有两种:进水口被棉纱、水泥块堵住;气动泵的风压不足(低于 0.4 MPa 时排量掉一半,压力也上不去)。
浆太稠是第一嫌疑。水灰比低于 0.45 的浆,泵送阻力陡增,柱塞泵还能勉强打,螺杆泵直接憋停。按 0.7~0.8 重新配,别指望”多加一点水就稀了”——稠浆里加水要搅匀,光兑水会分层。
注浆管压扁、打折也常见。软管盘在车上被压过,内壁粘在一起,看着是通的,一通压就闭合。拆下来灌水试,通水不畅就换管。
管内结块是最隐蔽的一种:上一班注完只冲了一遍水,管壁残留的浆干了,形成一圈硬壳,内径缩一半。这种情况压力表读数会缓慢上升然后卡住,不像堵死那样骤升。
还有一种不是故障:封孔段已经注满了。注入量达到计算值的 1.2 倍还打不进,基本就是满了,再打只会顶开孔口。
返浆本身是正常工序——两堵一注靠返浆判断注满。但见浆就停和见稠浆才停,差着一整段封孔质量。返出来的是清水,说明浆还没走到位;返出来的是和泵里一样稠的浆,才算满。
返浆不停、注多少返多少,查三处:孔口胶囊没贴壁(孔径超径、胶囊膨胀倍率不够);封孔段有裂隙串浆(跑邻孔去了);注浆压力超过孔口封堵能力,把胶囊顶开了。
掉压说明有漏点。接头漏最常见,生料带缠少了、快接缺 O 圈、变径处没装胶垫。再往下是胶囊端部渗漏,这种在孔外看不出来,得拆下来单试。第三是钻孔与邻近孔串通,浆从别的孔口冒出来——这种情况压力表表现为”打到 1 MPa 就再也上不去”,同时邻孔返浆。
设备没坏、浆也注了,浓度就是起不来,问题多半在封孔本身而不是封孔器:封孔段长度不够、孔口破碎带没封住、浆液没充满留了空腔、养护时间不足就接抽。这四种原因的判断方法,在抽采浓度低的五个原因里拆得比较细。
| 现象 | 最可能原因 | 现场判断 | 处理 |
|---|---|---|---|
| 胶囊不膨胀 | 顺序阀开启压力过高 | 泵压到 3 MPa 仍无动作 | 下调 0.3~0.5 MPa |
| 胶囊不膨胀 | 阀芯卡死、进水口堵塞 | 拆开阀体有干浆 | 清洗阀芯、冲管 |
| 胶囊不膨胀 | 气动泵风压不足 | 风压表低于 0.4 MPa | 检查风管、增大风压 |
| 压力骤升不进浆 | 浆过稠(水灰比 <0.45) | 浆在桶里立得住 | 重配至 0.7~0.8 |
| 压力骤升不进浆 | 注浆管压扁、打折 | 拆下灌水不通 | 换管 |
| 压力缓升后卡住 | 管内结块缩径 | 敲管有硬块感 | 通管或换管 |
| 打不进、返浆 | 封孔段已注满 | 注入量超计算值 1.2 倍 | 停泵,进入养护 |
| 返浆不停 | 孔口胶囊未贴壁 | 孔径明显大于封孔器外径 | 换大外径或加膨胀倍率 |
| 返浆不停 | 封孔段裂隙串浆 | 邻孔口冒浆 | 降低压力、加稠浆、补封 |
| 一直掉压 | 接头漏(生料带、O 圈) | 涂皂液起泡 | 重缠生料带、换密封圈 |
| 一直掉压 | 胶囊端部渗漏 | 单试胶囊才复现 | 换胶囊 |
| 浓度仍低 | 封孔段短、养护不足 | 封孔记录与设计不符 | 补浆或二次封孔 |
调阀、洗管、换密封圈,这三样不花钱,先做;换注浆管、换胶囊,花小钱,排第二;补浆、二次封孔,动的是工时和材料,排第三;重新打孔是最后一条路。
现场最容易犯的错是反过来:一出问题先判封孔器报废,整根换掉,结果换上新的一样不进浆——因为堵的是管,不是封孔器。
注完不洗管,下次必堵;顺序阀被随手调,下次必不膨胀;胶囊在太阳底下晒一夏天,入冬就裂;封孔器扔在泥水里过夜,螺纹锈死拧不动。这四件事做好了,故障率能降一大半,。
补浆和重新打孔怎么选,见封孔返工的三条路;注浆泵本身的压力问题,见注浆泵压力上不去;下管到注浆的完整工序,见施工全流程。
河南滨远机械的封孔器出厂时顺序阀按 1.2~1.5 MPa 预调好,到矿直接用;井下需要改压力,阀体上有刻度,调完锁紧螺母,别让它自己跑。