矿井所心脏结构小涌水量矿井排水系统创新设计培训课件

2009年度煤炭工业济南设计研究院矿井所采矿QC小组成果汇报产品合格有创新服务满意重效果本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。仿心脏结构排水系统创新设计矿井所QC小组煤炭工业济南设计研究院有限公司2010年3月2009年度煤炭工业济南设计研究院矿井所采矿QC小组成果汇报产品合格有创新服务满意重效果本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。1.小组注册登记表小组注册登记表:小小 组组 名名 称称采矿采矿QC小组小组成成 立立 时时 间间1997年年5月月 注注 册册 时时 间间1997年年5月月 注注 册册 编编 号号QC239活活 动动 课课 题题仿心脏结构排水系统创新设计仿心脏结构排水系统创新设计年年 度度 课课 题题 编编 号号QCC2009-1活活 动动 周周 期期1年年活活 动动 次次 数数有记录的活动有记录的活动9次次TQC教育教育50小时小时/年年小小 组组 类类 型型创新型创新型 一.小组概况2009年度煤炭工业济南设计研究院矿井所采矿QC小组成果汇报产品合格有创新服务满意重效果本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。2.小小 组组 成成 员员 表表一.小组概况序号序号姓名姓名年龄年龄性别性别学历学历职称职称小组分工小组分工1宋国忠宋国忠29男男本科本科助理工程师助理工程师组长组长2彭雷祥彭雷祥34男男本科本科工程师工程师与现场协调与现场协调3郭宝德郭宝德42男男本科本科高级工程师高级工程师技术指导技术指导4朱志强朱志强27男男硕士硕士助理工程师助理工程师水泵选型水泵选型5高高 雷雷30男男本科本科助理工程师助理工程师具体工作具体工作6安昌辉安昌辉29男男硕士硕士助理工程师助理工程师具体工作具体工作7刘德利刘德利28男男硕士硕士助理工程师助理工程师具体工作具体工作2009年度煤炭工业济南设计研究院矿井所采矿QC小组成果汇报产品合格有创新服务满意重效果本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。3.3.历年课题完成情况历年课题完成情况一.小组概况序号序号年度年度课课 题题获奖情况获奖情况12008极薄煤层螺旋钻开采的极薄煤层螺旋钻开采的设计优化设计优化国家优秀成果国家优秀成果22007协庄矿井水处理硐室协庄矿井水处理硐室设计优化设计优化国家优秀成果国家优秀成果32006特殊煤层条件下井底车场优特殊煤层条件下井底车场优化设计化设计省级优秀成果省级优秀成果一等奖一等奖42005软岩条件下主排水泵房设计软岩条件下主排水泵房设计型式的优化型式的优化国家级优秀成果奖国家级优秀成果奖52004唐口矿井采区巷道布置优化唐口矿井采区巷道布置优化获省级优秀成果获省级优秀成果二等奖二等奖2009年度煤炭工业济南设计研究院矿井所采矿QC小组成果汇报产品合格有创新服务满意重效果本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。1、根据地质报告，王楼煤矿首采区涌水量小，预计矿井涌、根据地质报告，王楼煤矿首采区涌水量小，预计矿井涌水量为水量为40m3/h（较小一般（较小一般100m3/h 以上）以上）。2、根据临沂矿业集团公司和王楼矿井筹建处要求，矿井建、根据临沂矿业集团公司和王楼矿井筹建处要求，矿井建设工期非常紧张，剩余工程应尽量缩短工期。设工期非常紧张，剩余工程应尽量缩短工期。3、我们设计的矿井地质报告预计的涌水量较小的矿井很多，、我们设计的矿井地质报告预计的涌水量较小的矿井很多，优化小涌水量排水系统对这些矿井都有利。优化小涌水量排水系统对这些矿井都有利。所以确定课题：小涌水量矿井排水系统设计所以确定课题：小涌水量矿井排水系统设计P.计划阶段P1.选择课题2009年度煤炭工业济南设计研究院矿井所采矿QC小组成果汇报产品合格有创新服务满意重效果本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。设计一种适合小涌水量矿井的工程量小、施工难度低、可调节范围大的排水系统。将目标值设定为缩短巷道工程量150m。P.计划阶段P2.设定目标设定目标2009年度煤炭工业济南设计研究院矿井所采矿QC小组成果汇报产品合格有创新服务满意重效果本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。P.计划阶段P3.提出方案提出方案方案一方案一：一般方案一般方案 按照按照煤矿安全规程煤矿安全规程第二百八十条的要求，主要水仓第二百八十条的要求，主要水仓必须有主仓和副仓，当一个水仓清理时，另一个水仓能正常必须有主仓和副仓，当一个水仓清理时，另一个水仓能正常使用。传统的排水系统采用内外环水仓使用。传统的排水系统采用内外环水仓+卧式水泵房卧式水泵房+管子管子道的布置形式。道的布置形式。2009年度煤炭工业济南设计研究院矿井所采矿QC小组成果汇报产品合格有创新服务满意重效果本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。2009年度煤炭工业济南设计研究院矿井所采矿QC小组成果汇报产品合格有创新服务满意重效果本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。2009年度煤炭工业济南设计研究院矿井所采矿QC小组成果汇报产品合格有创新服务满意重效果本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。2009年度煤炭工业济南设计研究院矿井所采矿QC小组成果汇报产品合格有创新服务满意重效果本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。传统的排水系传统的排水系统布置方式对大统布置方式对大涌水量矿井较为涌水量矿井较为实用。但是，对实用。但是，对于涌水量小的矿于涌水量小的矿井和采区的排水井和采区的排水系统，存在硐室系统，存在硐室施工难度大、位施工难度大、位置不灵活、工程置不灵活、工程量大、施工工期量大、施工工期长、设备投资高、长、设备投资高、维护费用高等问维护费用高等问题。题。序号序号 工程名称工程名称长度长度掘进体积掘进体积一一主排水泵房及通道主排水泵房及通道1 1泵房泵房4040195219522 2配水井配水井8.448.44118.3118.33 3吸水井吸水井21.221.280.680.64 4配水巷配水巷35.835.8149.2149.25 5壁龛壁龛9.49.491.991.96 6密闭门硐室密闭门硐室3.53.541.141.17 7通道通道2525265265小小 计计143.34143.342698.12698.1二二管子道管子道1 1管子道管子道3030324324三三水仓及通道水仓及通道1 1斜巷斜巷25.925.9196.8196.82 2水仓水仓20020018001800合计合计399.24399.245018.95018.92009年度煤炭工业济南设计研究院矿井所采矿QC小组成果汇报产品合格有创新服务满意重效果本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。根据设定目标，小组成员对原有排水系统进行优根据设定目标，小组成员对原有排水系统进行优化设计，尽量缩短水仓长度。但为防止两条相邻巷道化设计，尽量缩短水仓长度。但为防止两条相邻巷道应力集中，间距应保持在应力集中，间距应保持在20m以上，优化后，无法达以上，优化后，无法达到目标要求。到目标要求。方案二方案二：优化方案优化方案2009年度煤炭工业济南设计研究院矿井所采矿QC小组成果汇报产品合格有创新服务满意重效果本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。传统设计无法完成目标任务，小组成员分头查传统设计无法完成目标任务，小组成员分头查阅资料，多次开会讨论，突破思维定势，采用头阅资料，多次开会讨论，突破思维定势，采用头脑风暴法，提出多种方案进行对比分析、论证，脑风暴法，提出多种方案进行对比分析、论证，最后根据心脏生理结构特点提出了新型最后根据心脏生理结构特点提出了新型“仿心脏仿心脏结构排水系统结构排水系统”。方案三：创新方案方案三：创新方案2009年度煤炭工业济南设计研究院矿井所采矿QC小组成果汇报产品合格有创新服务满意重效果本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。心脏为人和脊椎动物器官之一。是循环系统中的动力。人的心脏如本人的拳头，外形像桃子，主要由心肌构成，有左心房、有左心房、左心室、右心房、右心室四个腔。左右心房之间和左右心室之间左心室、右心房、右心室四个腔。左右心房之间和左右心室之间均由间隔隔开，均由间隔隔开，故互不相通，心房与心室之间有瓣膜，这些瓣膜使血液只能由心房流入心室，而不能倒流。心脏的作心脏的作用是推动血液用是推动血液流动，井下排流动，井下排水系统的功能水系统的功能于此类似。于此类似。方案三：方案三：创新方案2009年度煤炭工业济南设计研究院矿井所采矿QC小组成果汇报产品合格有创新服务满意重效果本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。仿心脏结构排水系统设计特仿心脏结构排水系统设计特点：点：1、两环水仓共用一条巷道，、两环水仓共用一条巷道，中间以薄墙分隔。仿心脏两中间以薄墙分隔。仿心脏两心房紧密布置并且相互独立。心房紧密布置并且相互独立。2、两水仓下面分别设吸水、两水仓下面分别设吸水井，满足潜水泵吸水高度，井，满足潜水泵吸水高度，减少水仓清理次数。仿心脏减少水仓清理次数。仿心脏心房、心室相互连通，由心心房、心室相互连通，由心房流向心室。房流向心室。3、吸水井内设潜水泵将水、吸水井内设潜水泵将水仓水排出。仿心脏心房收缩仓水排出。仿心脏心房收缩向外泵血。向外泵血。方案三：创新方案方案三：创新方案2009年度煤炭工业济南设计研究院矿井所采矿QC小组成果汇报产品合格有创新服务满意重效果本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。图中，1左吸水井，2右吸水井，3薄墙，4左水仓，5右水仓，6上部巷道。方案三：方案三：创新方案2009年度煤炭工业济南设计研究院矿井所采矿QC小组成果汇报产品合格有创新服务满意重效果本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。从图中可以看出从图中可以看出优点一：水仓容量优点一：水仓容量可调节范围很大：可调节范围很大：需要加大时，向右需要加大时，向右上增加巷道长度；上增加巷道长度；需要减少时，左下需要减少时，左下缩短巷道长度。缩短巷道长度。P4：确定最佳方案：确定最佳方案2009年度煤炭工业济南设计研究院矿井所采矿QC小组成果汇报产品合格有创新服务满意重效果本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。优点二：采用吊优点二：采用吊挂潜水泵，水泵房挂潜水泵，水泵房工程量省，图中红工程量省，图中红色部分。工程量比色部分。工程量比较见下表。较见下表。优点三：没有配水优点三：没有配水巷，施工容易。巷，施工容易。优点四：不需要设优点四：不需要设专门管子道走副井，专门管子道走副井，排水系统布置更灵排水系统布置更灵活。活。P4：确定最佳方案：确定最佳方案2009年度煤炭工业济南设计研究院矿井所采矿QC小组成果汇报产品合格有创新服务满意重效果本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。序号序号工程名称工程名称方案一方案一方案二方案二方案三方案三长度长度掘进体积掘进体积长度长度掘进体积掘进体积长度长度掘进体积掘进体积一主排水泵房及通道1泵房401952401952002配水井8.4118.38.4118.3003吸水井21.280.621.280.61213.24配水巷35.8149.235.8149.2005壁龛9.491.99.491.9548.96密闭门硐室3.541.13.541.1007通道252652526500小 计143.342698.1143.342698.11762.1二管子道1管子道303243032400三水仓及通道1斜巷25.9196.825.9196.819.8150.42水仓2001800126113441.3371.7合计399.25018.9325.24352.978.1584.2节省节省74666.032144352009年度煤炭工业济南设计研究院矿井所采矿QC小组成果汇报产品合格有创新服务满意重效果本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。综上所述，方案三具有工程量省、可调节范围大、施工容易、布置灵活等优点，所以确定方案三为最佳方案。P4：确定最佳方案：确定最佳方案2009年度煤炭工业济南设计研究院矿井所采矿QC小组成果汇报产品合格有创新服务满意重效果本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。P5：制定对策：制定对策根据确定的最佳方案，我们制定了实施流程图：小组讨论方案实施没有问题有问题有问题确定最佳方案绘制施工图没有问题效果检查2009年度煤炭工业济南设计研究院矿井所采矿QC小组成果汇报产品合格有创新服务满意重效果本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。序号序号步骤步骤目标目标措施措施负责人负责人1绘制施工绘制施工图图绘制最佳方案的绘制最佳方案的详细施工图详细施工图安排专人绘制安排专人绘制宋国忠宋国忠2小组讨论小组讨论防止出现较大疏防止出现较大疏漏漏发现可能存在发现可能存在的问题，发的问题，发现不足及时现不足及时修改施工图修改施工图彭雷祥彭雷祥3方案实施方案实施确保方案切实可确保方案切实可行行指导现场按设指导现场按设计图纸实施，计图纸实施，发现问题现发现问题现场处理场处理宋国忠宋国忠朱志强朱志强P5：制定对策：制定对策对策实施表：2009年度煤炭工业济南设计研究院矿井所采矿QC小组成果汇报产品合格有创新服务满意重效果本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。D.实施阶段PDCA循环进入到最重要的实施阶段，QC小组成员在组长的统一协调下，按照对策表具体实施，保持高度的工作效率。D1 绘制施工图绘制施工图由宋国忠负责按照讨论的方案细化施工图，做出排水系统的平面、剖面、断面图计算工程量，期间有问题随时组织讨论。2009年度煤炭工业济南设计研究院矿井所采矿QC小组成果汇报产品合格有创新服务满意重效果本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。D2 小组讨论小组讨论 小组成员对绘制好的施工图集中讨论，发现其中存在的问题，小组成员对绘制好的施工图集中讨论，发现其中存在的问题，并提出解决的办法，经过讨论，共提出以下几条意见：并提出解决的办法，经过讨论，共提出以下几条意见：1、排水系统应有一定的抗灾能力，防止类似心脏病问题的发生。、排水系统应有一定的抗灾能力，防止类似心脏病问题的发生。设计进一步优化水泵布置，在左右水仓内各增设一台潜水泵。设计进一步优化水泵布置，在左右水仓内各增设一台潜水泵。两台泵同时使用，排水能力增加一倍；增加临时排水管路后，两台泵同时使用，排水能力增加一倍；增加临时排水管路后，可左右水仓内的可左右水仓内的4台潜水泵同时使用，排水能力达到平常的台潜水泵同时使用，排水能力达到平常的4倍，倍，足以保证矿井排水安全。见下图足以保证矿井排水安全。见下图 2、吸水井深度较大，应改为楔形断面，有利于施工。、吸水井深度较大，应改为楔形断面，有利于施工。3、吸水井内应安装爬梯，方便检修设备和清理淤积的煤泥。、吸水井内应安装爬梯，方便检修设备和清理淤积的煤泥。4、水仓宽度应满足矿车清理要求，以备生产使用过程中清理淤积、水仓宽度应满足矿车清理要求，以备生产使用过程中清理淤积的煤泥时使用。的煤泥时使用。设计结合上述意见对施工图进一步修改完善，出蓝图到施工现场。设计结合上述意见对施工图进一步修改完善，出蓝图到施工现场。D.实施阶段2009年度煤炭工业济南设计研究院矿井所采矿QC小组成果汇报产品合格有创新服务满意重效果本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。扩大排水能力更容易排水能力强：扩大排水能力更容易排水能力强：两台泵同时使用，排水能力增加一倍；增加临时排水管两台泵同时使用，排水能力增加一倍；增加临时排水管路后，可再增加两台潜水泵，排水能力达到平常的路后，可再增加两台潜水泵，排水能力达到平常的4倍，倍，足以保证矿井排水安全。足以保证矿井排水安全。2009年度煤炭工业济南设计研究院矿井所采矿QC小组成果汇报产品合格有创新服务满意重效果本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。D3 方案实施方案实施 为保证本创新设计的顺利实施，主要设计人员到工为保证本创新设计的顺利实施，主要设计人员到工地施工交底，保证施工单位安全领会设计意图，掌握地施工交底，保证施工单位安全领会设计意图，掌握施工关键。并有专人保施工，发现问题随时解决。施施工关键。并有专人保施工，发现问题随时解决。施工中现场发现工中现场发现2个问题：个问题：1、吸水井处巷道与上部巷道贯通，总体墙高较大，应、吸水井处巷道与上部巷道贯通，总体墙高较大，应加强支护，以保证施工安全。加强支护，以保证施工安全。2、左右水仓间的隔墙既可以是混凝土墙，也可以是砖、左右水仓间的隔墙既可以是混凝土墙，也可以是砖混结构，还可以做成玻璃钢结构。为加快施工，降低混结构，还可以做成玻璃钢结构。为加快施工，降低成本，现场采用砖混结构，隔墙两面用混凝土抹面，成本，现场采用砖混结构，隔墙两面用混凝土抹面，防止漏水。防止漏水。上述问题都在施工过程中得到及时解决。上述问题都在施工过程中得到及时解决。D.实施阶段2009年度煤炭工业济南设计研究院矿井所采矿QC小组成果汇报产品合格有创新服务满意重效果本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。1、王楼煤矿一年的生产实践证明，仿心脏结构排水系、王楼煤矿一年的生产实践证明，仿心脏结构排水系统具有建设工程量小、扩容能力大、安全可靠等优统具有建设工程量小、扩容能力大、安全可靠等优点，完成了原定设计目标。点，完成了原定设计目标。2、排水系统实际节省巷道工程量、排水系统实际节省巷道工程量321.14m，由于设计，由于设计创新，目标超额完成。创新，目标超额完成。C.目标检查目标值：150m实际值：321.14m2009年度煤炭工业济南设计研究院矿井所采矿QC小组成果汇报产品合格有创新服务满意重效果本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。C2 经济效益经济效益 1、经过创新设计，王楼煤矿一采区排水系统减少工程量321.14m，减少初期投资218.37万元，创造了良好的经济效益。2、排水系统比原计划提前32天形成，为矿井为矿井早验收、早投产打下坚实的基础。C3 社会效益社会效益 1、该项设计对同类型的小涌水量矿井(枣庄红庙矿井、山西小梁沟、山西北辛窑、山西上深涧等)有很高的借鉴价值。2、我们重视创新设计，为王楼煤矿节省了投资、缩短了工期早，受到业主的好评，为我公司设计增光添彩。C.检查阶段2009年度煤炭工业济南设计研究院矿井所采矿QC小组成果汇报产品合格有创新服务满意重效果本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。A1 巩固措施巩固措施1、QC小组成员已将将本次活动成果整理成文件，供相关设计人员学习。2、该项设计对同类型的小涌水量矿井(枣庄红庙矿井、山西小梁沟、北辛窑、上深涧等)有很高的借鉴价值，下一步做施工图时可有条件的采用。3、该项设计已申请国家专利，专利号、该项设计已申请国家专利，专利号ZL201020015173.8A.处理阶段2009年度煤炭工业济南设计研究院矿井所采矿QC小组成果汇报产品合格有创新服务满意重效果本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。2009年度煤炭工业济南设计研究院矿井所采矿QC小组成果汇报产品合格有创新服务满意重效果本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。A.处理阶段A2 总结及今后打算总结及今后打算 在仿心脏结构排水系统创新设计中，我们通过开展QC小组活动，既掌握了新技术，又巩固学习了QCC知识，还增强了小组成员的质量意识和团队精神。QC小组活动紧贴生产实际，并将理论研究直接应用到日常工作中，不仅解决了日常工作难题，而且有效地提高了工作效率。今后我们要坚持开展QC活动，运用全面质量管理的方法和理论，不断提高产品质量和工作效率，力争取得更好的技术质量成果，为公司赢得更好的经济和社会效益。2009年度煤炭工业济南设计研究院矿井所采矿QC小组成果汇报产品合格有创新服务满意重效果本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。发发 布布 完完 毕，毕，谢谢 谢谢 大大 家！家！