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(jīng)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(kāi)溝，破壞泥沙的淤積層從而動(dòng)搖泥沙沉滯的基礎，便于水流沖沙，最后通過(guò)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(fā)現水中挾帶泥沙，那么就必須在設計管道時(shí)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(gè)電廠(chǎng)客戶(hù)，該電廠(chǎng)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(huì )被泥沙嚴重淤堵，3～5天后即難以再開(kāi)啟運行，具體情況如下圖。我們通過(guò)試驗最后決定采用高壓水射流沖沙來(lái)解決水泵前池內的泥沙淤積問(wèn)題。

 

 

試驗后我們發(fā)現沖沙效果和射流動(dòng)能有關(guān)，且通過(guò)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(dòng)能為某一臨界值，通過(guò)進(jìn)一步分析還得出射流能量中能轉化為水流紊動(dòng)能量的百分比。

 

高壓水射流沖沙的效果主要與射流的動(dòng)能有關(guān)，而與射流的動(dòng)量無(wú)明顯關(guān)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(huì )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(dòng)能有關(guān)。射流提供給水流挾沙的有效動(dòng)能占射流能量的14%左右。根據這個(gè)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(dòng)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(cháng)度計算。