本发明涉及矿用主排水系统的，特别是涉及一种矿用防爆电机驱动的防淹排水系统及其密闭性检测方法。
背景技术：
1、一般的矿用主排水系统主要包括矿用防爆干式电机、卧式排水泵以及与排水泵连通的管路。矿用防爆干式电机的输出轴与卧式排水泵相连，以输出扭曲，驱使卧式排水泵排出井下涌水。一旦井下涌水量激增，超过了矿用主排水系统的排水能力，矿用防爆干式电机会被淹没就会出现故障而无法工作；矿用主排水系统瘫痪，最终导致矿井被淹没，威胁矿工的生命安全。按照《煤矿安全规程》的规定，矿井内还需要配套设置防水闸门或大功率潜水电泵；防水闸门只适合深度不超过600米的矿井，而大功率潜水泵的并没有矿井深度的限制；所以，大功率潜水泵的适用范围更广。但是，大功率潜水泵是在井下涌水淹没矿用防爆干式电机时才使用，平时并不使用；而井下环境恶劣，大功率潜水电泵长期受到矿井水和淤泥杂物的侵蚀，且容易被泥沙进入潜水泵内部造成破坏。所以，潜水电泵需要经常的维护保养；大功率潜水泵多卧式安装于排水斜井内，空间狭小，维护保养不便。
技术实现思路
1、矿用防爆干式电机面临水淹故障主要需要解决的技术问题为密封问题；普通的矿用防爆干式电机容易被水进入的部位为输出轴和散热用的风扇；本发明的目的是为了解决上述问题，提供一种矿用防爆电机驱动的防淹排水系统及其密闭性检测方法。
2、本发明的技术方案是：一种矿用防爆电机驱动的防淹排水系统，包括矿用防爆干式电机、卧式排水泵以及与排水泵连通的管路；该防爆干式电机包括转子、筒状的外壳、外端盖、内端盖、输出轴；外壳内壁设有与转子配合的定子，外壁设有冷却通道；冷却通道可通入冷却液体或冷却气体，对防爆干式电机进行冷却；该冷却通道为现有的成熟技术，如授权公告号为cn214063303u的专利一种具有冷却功能的矿井主排水泵就公开了可以充当冷却通道的冷却槽体；所以关于冷却通道的具体结构，本发明不再仔细叙述；外端盖与外壳一端静密闭连接；内端盖与外壳另一端静密闭连接；转子设置在外壳内部，与输出轴同轴固接；输出轴一端在外端盖内壁与外端盖转动连接，另一端贯穿内端盖与内端盖动密闭转动连接；该防爆干式电机以冷却通道代替冷却风扇，从而避免井下涌水通过冷却风扇进入防爆干式电机内部；该防爆干式电机处于密闭状态；卧式排水泵设有驱动轴；输出轴与驱动轴同轴固接；该防淹排水系统还包括隔水套、油室；隔水套与卧式排水泵端部、内端盖静密闭连接；当防爆干式电机被水淹时，隔水套能够将防爆干式电机的输出轴与井下涌水隔绝；油室套装在输出轴上，与内端盖静密闭连接，与输出轴动密闭连接；油室内部注满包裹输出轴的油液；油液一方面可以起到隔水效果，另一方面可以起到润滑效果；油室外壁设有监测油室内油压的油压传感器、连通外部油源与油室内部的注油阀门；卧式排水泵的输出端连通输出管道；输出管道并连通有检测管道；检测管道连通隔水套内部；检测管道上设有调节阀；隔水套侧壁设有监测隔水套内部的压力传感器甲、连通外部与隔水套内部的控压阀甲；隔水套为防爆干式电机的第一层隔水；油室为防爆干式电机的第二层隔水；两层隔水，能够对防爆干式电机形成较好的隔水效果；进行密闭性检测时，检测管道能够将井下涌水引入隔水套内，模拟水淹状态；调节阀能够调节控制井下涌水引入隔水套内的压力和流量；该井下涌水的压力为特定压力；压力传感器甲能够对隔水套内的压力进行实时检测；根据压力传感器甲的检测数值与特定压力的差异，来判断密闭情况；当矿用防爆干式电机被水淹的时候，隔水套、外端盖将井下涌水给分隔在矿用防爆干式电机之外；井下涌水只能从卧式排水泵的泵体内部，顺着驱动轴、输出轴向矿用防爆干式电机内部渗透；输出轴与油室的动密闭连接将这部分井下涌水阻挡在隔水套内；压力传感器甲实时检测隔水套内这部分井下涌水的压力；注油阀门开启，连通外部油源的注油阀门向油室内注入油液，使油室内的油液压力攀升；油压传感器对攀升的油液压力实时监测；当油液压力升到与压力传感器甲检测的压力值相当的情况，注油阀关闭；输出轴与油室的动密闭连接结构两侧达到压力平衡；输出轴与油室的动密闭连接结构的密闭性得以保证。
3、优选的，油室有若干个，依次并连在输出轴上；相邻油室间静密闭连接；油室数量的增加，能够提高隔水效果。
4、优选的，矿用防爆电机驱动的防淹排水系统还包括联轴器；输出轴与驱动轴通过联轴器同轴固接，用于传递扭矩。
5、优选的，控压阀甲设置在隔水套下侧，不但可以作为外部气源的输入口，也可以作为井下涌水进入隔水套后的排出口。
6、优选的，该卧式排水泵为非轴向力自平衡泵，可以非潜水工作。
7、优选的，该卧式排水泵为轴向力自平衡泵；轴向力自平衡泵内部叶轮采用对旋布置，形成对称叶轮组，可以潜水工作。
8、优选的，外壳侧面设有监测电机内部的压力传感器乙、连通外部与电机内部的控压阀乙；压力传感器乙、控压阀乙均错开冷却通道设置；控压阀乙能够向电机内部输送气体或液体；油压传感器、压力传感器乙分别用来检测油室内部、电机内部的压力；当压力传感器乙的检测数值明显小于油压传感器的检测数值，控压阀乙向电机内部补充相应的气体或液体，使电机内部压力与油室内部压力相当，电机内部也对油室内的油液进行隔绝，防止隔水套内的井下涌水向电机内部渗入。
9、一种上述的矿用防爆电机驱动的防淹排水系统的密闭性检测方法，包括以下步骤：
10、①通过检测管道或控压阀甲向隔水套内输送特定压力的流体；
11、②根据压力传感器甲、油压传感器的实时监测情况进行判断
12、压力传感器甲实时检测隔水套内部的压力；油压传感器实时检测油室内的压力；当压力传感器甲的监测数值=流体的特定压力时，流体在隔水套内不流动，隔水套内的密闭效果良好；
13、当压力传感器甲的监测数值＜流体的特定压力时，通过注油阀门向油室内部输入等同于该特定压力的油液；油压传感器的监测数值=该流体的特定压力，外壳与内端盖的静密闭连接、外壳与卧式排水泵端部的静密闭连接存在泄漏可能；油压传感器的监测数值＜该流体的特定压力；油室与输出轴的动密闭连接存在泄漏可能。
14、优选的，步骤①中，防爆干式电机通过输出轴输出扭矩，带动驱动轴转动；驱动轴转动使得卧式排水泵通过输出端排出井下涌水；该井下涌水一部分通过输出管道排出，另一部分通过检测管道管道向隔水套内注入；注入的井下涌水能够通过调节阀控制流量及压力，达到特定压力值。
15、优选的，步骤①中，将控压阀甲与外部气源连通；该外部气源输出的压力为特定压力；打开控压阀甲，使特定压力的气体进入隔水套内。
16、本发明的有益效果是：本发明的矿用防爆电机驱动的防淹排水系统具有以下优点：
17、（1）本发明在干式环境中运行时作为主排水泵干式运行，其功能与矿井主排水系统相同；当矿用防爆干式电机被淹没时，隔水套进行第一层封闭，油室进行第二层密封，形成外静内动多道密封结构，保证机组在潜水状态下的可靠运行。另外，隔水套内部、油室内部均具有压力监测功能和压力调节功能，实时监测隔水套内部压力、油室内部压力，并进行补液或补气加压，实现电机腔体动态补气和气-液压力自平衡，消除静密封或动密封两侧压差，提升密封的寿命和密封性能，保证电机深潜水状态下的可靠运行，确保在救灾排水复矿时机组可正常启动；
18、（2）本发明的检测管道能将输出管道内的高压液体引入隔水套内部，并通过调节阀的开度控制隔水套内的压力，同时人工调节油室压力，用于机组日常密封性能检测和压力平衡试验和检测，保证系统机组潜水运行时的可靠性。
19、该防淹排水系统的密闭性检测方法，操作简单、安全，能够及时发现密封问题，保障矿用防爆干式电机顺利运转，防淹排水系统顺利工作。