2025年煤矿井下水泵操作操作考核试卷及答案

2025年煤矿井下水泵操作操作考核试卷及答案1.单项选择题（每题1分，共20分）1.1井下主排水泵房两路电源应引自地面变电所不同母线段，其主要目的是（）。A.降低电缆截面B.便于检修C.保证供电可靠性D.减少电压损失答案：C1.2离心式水泵启动前必须首先开启的阀门是（）。A.闸阀B.逆止阀C.灌水阀D.底阀答案：C1.3当水泵运行电流达到额定电流的1.2倍且持续5min，应（）。A.继续观察B.立即停泵C.降频运行D.关小闸阀答案：B1.4煤矿安全规程规定，备用水泵能力应不小于工作水泵能力的（）。A.50%B.60%C.70%D.80%答案：C1.5水泵汽蚀现象的直接表现是（）。A.电机温升B.压力表抖动C.流量增大D.电流下降答案：B1.6井下主排水泵房噪声限值（A计权）不得超过（）dB。A.75B.80C.85D.90答案：C1.7采用射流泵引水时，射流泵水压不得低于（）MPa。A.0.2B.0.3C.0.4D.0.5答案：B1.8水泵运行中轴承温度报警值一般设定为（）℃。A.65B.75C.85D.95答案：B1.9逆止阀安装方向错误将导致（）。A.流量减小B.电机过载C.水锤加剧D.汽蚀答案：C1.10水泵并联运行的目的是（）。A.提高扬程B.提高流量C.降低功率D.降低效率答案：B1.11井下排水管路每（）应进行一次壁厚测定。A.月B.季C.半年D.年答案：D1.12水泵运行中出口压力表指针突然回零，最可能的原因是（）。A.电压升高B.叶轮脱落C.底阀堵塞D.灌水不足答案：B1.13采用变频调速时，水泵效率最低的工作区一般出现在（）。A.额定转速B.超同步转速C.低频低速D.高频高速答案：C1.14水泵轴封水压力应比泵出口压力高（）MPa。A.0.01～0.03B.0.03～0.05C.0.05～0.10D.0.10～0.15答案：B1.15井下主排水泵房应设水位报警，当水位降至吸入口上缘（）mm时必须停泵。A.100B.200C.300D.400答案：B1.16水泵电机绝缘电阻在热态下不得低于（）MΩ。A.0.1B.0.2C.0.38D.0.5答案：D1.17水泵串联运行的主要限制条件是（）。A.扬程过高B.后泵壳强度C.电机功率D.管路损失答案：B1.18井下排水系统“双回路”是指（）。A.两趟管路B.两趟电缆C.两趟电源D.两台水泵答案：C1.19水泵运行中若出现“嗡嗡”异音且电流骤降，应首先判断（）。A.汽蚀B.断相C.逆止阀失效D.轴承损坏答案：B1.20水泵效率测定采用流量法时，测量误差应不大于（）。A.±1%B.±2%C.±3%D.±5%答案：B2.多项选择题（每题2分，共20分；多选少选均不得分）2.1下列属于水泵启动前必检项目的有（）。A.电机绝缘B.盘车灵活C.逆止阀方向D.灌水排气E.出口闸阀全开答案：ABCD2.2引起水泵运行电流偏高的原因有（）。A.电压过低B.叶轮间隙过大C.轴承损坏D.流量过大E.转速升高答案：ACDE2.3井下排水系统水锤防护措施包括（）。A.缓闭逆止阀B.气囊式水锤消除器C.增加管径D.变频软停车E.设置泄压阀答案：ABDE2.4水泵振动超标可能的原因有（）。A.转子不平衡B.基础松动C.汽蚀D.对中不良E.出口阀未开答案：ABCD2.5关于水泵并联运行，下列说法正确的有（）。A.总流量为各泵流量代数和B.扬程相等C.功率为各泵功率代数和D.效率一定提高E.管路特性曲线变陡答案：ABC2.6井下主排水泵房应设置的记录有（）。A.运行日志B.巡检记录C.水位曲线D.检修台账E.交接班记录答案：ABCDE2.7水泵逆止阀常见故障有（）。A.阀板卡阻B.密封面冲蚀C.弹簧失效D.阀体开裂E.阀杆弯曲答案：ABCD2.8采用超声波流量计测流量时，应注意（）。A.直管段长度B.管道材质C.流体含气量D.传感器安装角度E.温度补偿答案：ABCDE2.9水泵电机过热的原因有（）。A.环境温度过高B.风扇损坏C.负载过大D.电源缺相E.轴承润滑不良答案：ABCD2.10井下排水系统经济运行的措施有（）。A.削峰填谷B.变频调速C.管路涂覆减阻D.提高水位运行E.定期清刷管路答案：ABCE3.填空题（每空1分，共20分）3.1离心泵基本性能参数有流量、扬程、轴功率、效率和________。答案：必需汽蚀余量3.2水泵铭牌扬程单位换算：1mH2O=________kPa。答案：9.813.3井下主排水泵房应设________电源，任一回路失电后另一回路能自动投入。答案：双回路3.4水泵盘车角度不应小于________度。答案：1803.5水泵运行中轴承温升每小时的允许值不超过________℃。答案：53.6逆止阀关闭时间应小于水锤相长________倍。答案：0.53.7水泵效率η=(ρgQH)/(________)×100%。答案：P轴3.8井下排水管路流速经济范围一般取________m/s。答案：1.5～2.53.9水泵电机防护等级井下常用________。答案：IP553.10水泵振动速度有效值限值（刚性基础）为________mm/s。答案：4.53.11水泵并联台数一般不超过________台。答案：33.12射流泵引水时间不应超过________min。答案：53.13水泵轴封泄漏量机械密封不大于________mL/h。答案：103.14井下主排水泵房应每________进行一次联合试运转。答案：月3.15水泵运行中若出现“抽空”现象，应立即________。答案：停泵3.16水泵出口应设________阀，防止水锤倒转。答案：逆止3.17水泵电机绕组温度热敏开关动作温度为________℃。答案：135±53.18水泵效率试验采用温度法时，水温变化应小于________℃。答案：23.19井下排水系统应设________水位保护，防止干运转。答案：低3.20水泵运行记录应保存不少于________年。答案：24.判断题（每题1分，共10分；正确打“√”，错误打“×”）4.1水泵闭阀启动可降低启动电流。答案：√4.2水泵并联运行时，每台泵扬程必须相同。答案：√4.3水泵汽蚀余量越大越容易发生汽蚀。答案：×4.4井下可以临时取消备用水泵。答案：×4.5水泵运行中出口闸阀可以长时间节流运行。答案：×4.6水泵电机绝缘电阻测量应使用1000V兆欧表。答案：√4.7水泵运行中轴承润滑脂填充量越多越好。答案：×4.8采用变频调速后，水泵效率曲线不变。答案：×4.9水泵运行中若出现剧烈振动，应先停泵后汇报。答案：√4.10井下排水管路可以不做壁厚检测，只要不漏即可。答案：×5.简答题（共30分）5.1（封闭型，6分）简述水泵启动前“五步”检查法。答案：1.查电源：电压、绝缘、相序；2.查机械：盘车、联轴器、轴承油位；3.查阀门：灌水阀开、出口阀关、逆止阀方向；4.查仪表：压力表、真空表、电流表归零；5.查保护：低水位、超温、振动保护投入。5.2（开放型，6分）水泵运行电流低于额定电流且流量下降，分析三种可能原因并给出处理措施。答案：原因1：吸水滤网堵塞——停泵清理滤网；原因2：叶轮磨损间隙增大——拆泵更换叶轮；原因3：频率设定过低——重新设定变频频率至需求工况。5.3（封闭型，6分）说明井下主排水泵房“三泵两管”配置含义。答案：三泵：工作泵、备用泵、检修泵；两管：两趟独立排水管路，任一趟管路故障仍能保证最大涌水量排出。5.4（开放型，6分）水泵并联运行时出现“抢水”现象，请解释其机理并给出两种解决方案。答案：机理：管路特性曲线陡峭，各泵扬程差异导致低扬程泵流量被高扬程泵压制甚至倒流。方案1：选择同型号同扬程泵；方案2：在每台泵出口加装调节阀，手动匹配工作点。5.5（封闭型，6分）列出水泵月度保养六项内容。答案：1.清洁泵体、电机；2.检查轴承润滑，补油或换油；3.测量电机绝缘；4.检查轴封泄漏；5.检查联轴器对中；6.记录运行参数并对比分析。6.计算题（共30分）6.1（基本计算，8分）某矿井下主排水泵铭牌参数：流量Q=280m3/h，扬程H=220m，效率η=78%，电机功率P=220kW。现测得运行参数：Q实=260m3/h，H实=210m，P实=200kW。求：(1)实际效率；(2)比铭牌效率下降多少个百分点；(3)若每天运行20h，电价0.6元/(kW·h)，年运行330天，求年节电费。答案：(1)η实=(ρgQH)/(P实)=(1000×9.81×260/3600×210)/(200×1000)=0.742→74.2%；(2)下降3.8个百分点；(3)年节电=(220–200)×20×330=132000kW·h，节电费=132000×0.6=79200元。6.2（系统分析，10分）矿井正常涌水量Q正=300m3/h，最大涌水量Qmax=500m3/h，垂高H=250m，管路损失按扬程10%计，水泵效率η=0.8，传动效率ηc=0.98，电机效率ηd=0.93，安全系数K=1.15。求：(1)计算水泵设计扬程；(2)计算工作泵所需轴功率；(3)按规程选备用泵能力，求备用泵最小流量。答案：(1)H设=250×1.1=275m；(2)P轴=(ρgQH)/(η·ηc)=(1000×9.81×300/3600×275)/(0.8×0.98)=286kW；(3)备用泵≥70%工作泵能力，Q备≥300×0.7=210m3/h。6.3（水锤计算，6分）排水管路长L=1200m，流速v=2.2m/s，水锤波速a=1000m/s，求最大水锤压力升高值ΔP（kPa），并判断是否需要采取防护措施（允许压力升高≤0.5MPa）。答案：ΔP=ρav=1000×1000×2.2/1000=2200kPa=2.2MPa>0.5MPa，需设缓闭逆止阀或水锤消除器。6.4（经济比较，6分）方案A：工频运行，年耗电120万kW·h；方案B：变频运行，年耗电90万kW·h。变频改造投资30万元，寿命10年，维护费每年1万元，电价0.7元/(kW·h)，折现率8%，用静态回收期法比较两方案优劣。答案：年节电费=(120–90)×0.7=21万元；静态回收期=30/21=1.43年<10年，方案B优。7.综合应用题（共20分）7.1（故障诊断，10分）某日夜班，主排水泵运行中突然跳闸，配电室显示“速断保护动作”。现场检查：电机对地绝缘0.05MΩ，三相直流电阻平衡，盘车卡涩，泵体异常发热。请给出系统故障分析步骤、可能原因、检测方法及修复方案。答案：步骤1：断电隔离→验放电→挂接地线；步骤2：拆联轴器→单盘电机→盘车正常，确认电机完好；步骤3：盘水泵→卡涩→拆泵检查；可能原因：轴承烧损或叶轮与口环咬合；检测：测轴承间隙、外观检查叶轮口环擦痕；修复：更换轴承、修复或更换口环，重新找正，绝缘烘干后复测≥0.5MΩ，空试合格投运。7.2（系统设计，10分）新建矿井600m水平主排水泵房，设计正常涌水量400m3/h，最大涌水量700m3/h，垂高320m，管路损失按扬程12%计，水质pH=6.5，含砂量<50g/m3。请完成：(1)确定水泵型式、台数及流量扬程；(2)选择管路直径（经济流速1.8m/s），计算壁厚（Q235钢，许用应力[σ]=110MPa，腐蚀裕量2mm）；(3)提出自动化监控配置要点。答案：(1)选矿用耐磨多级离心泵，D45060