中华人民共和国煤炭行业标准 MT/T309-92 水力采煤液控水枪 通用技术条件 1主题内容与适用范围 本标准规定了水力采煤液控水枪（以下简称“液控水枪”)的技术要求、试验方法、检验规则以及标 志、包装、运输、贮存。 本标准适用于水中固体含量低于1g/m的水力采煤液控水枪。 2引用标准 GB2346 液压气动系统及元件公称压力系列 GB3766 液压系统通用技术条件 GB7935液压元件通用技术条件 JB8产品标牌 JB825液压系统管路公称通径 系列参数 JB2759机电产品包装通用技术条件 JB/Z105钢制压力容器焊接规程 3技术要求 3.1基本要求 3.1.1液控水枪应符合本标准的规定，并按照经规定程序批准的图样和技术文件制造。 3.1.2液控水枪的公称压力、公称流量应符合表1要求。 表1 压力，MPa 10,16,20,25 流量，m/h 160,250,400 3.1.3液控水枪液控系统的公称压力应符合GB2346的规定；液压系统管路公称通径应符合GB825 的规定；液压系统应符合GB3766的规定；液压元件应符合GB7935的规定。 3.1.4凡本标准未作规定的一般技术要求，应符合有关国家标准或行业标准。 3.1.5枪体上所有承压零件材料须有供应厂的合格证明书，否则必须进行化验和机械强度试验，取得 合格证明后方可使用。 3.1.6枪体上所有承压部件的焊接，其焊前准备工作及焊接时注意事项应参照JB/Z105的规定。 3.1.7液控水枪的所有零件必须经检验合格后方可进行装配，标准件须有合格证。 3.1.8在涂漆前必须将机件表面的铁屑、毛刺、焊渣、油污等除净。外观油漆应均匀，颜色一致，不得有 粗糙不平和漏漆现象。 3.2液控水枪整机重量大于120kg时应能解体搬运。 3.3枪干管的上下、左右最大摆角应符合设计规定值，误差不得超过5%。 中华人民共和国能源部1992-07-10批准 1992-12-01实施 135 MT/T309-92 3.4所有承压件必须做水压强度试验，最大试验压力为公称压力的1.5倍，在最大试验压力的30%、 60%及100%时分别保持5min，必须满足下列要求： 所有焊缝不得有渗漏； a. b. 除枪体回转机构密封外，其他所有密封处均不得有渗漏； 枪体回转机构密封因渗水而产生的压力下降值必须小于表2所列值； c. d. 卸压后，不得有残余变形。 表 2 保压值 压力下降值 最大试验压力的30% 最大试验压力的3% 最大试验压力的60% 最大试验压力的2% 最大试验压力的100% 最大试验压力的1% 3.5液控水枪的枪干管允许荷重值最少不得低于1000N。 3.6 6在公称压力下，枪干管的水平、垂直摆动角速度最高值应达到40°/s；最低稳定值应达到15°/s。 3.7 液压控制枪干管动作不得有明显的滞后。 3.8在公称压力和流量下液压系统允许连续运转时间不得少于8h。 3.9枪干管应能在规定的摆动角度范围内任一角度停住，不得出现失控现象。 3.10液控系统可靠性动作试验次数不得少于24000次，可靠性试验后，性能指标应满足3.6～3.9条 的规定。 3.11 液控水枪的水枪效率应达到表3所列指标。 3.12 液控水枪的射流效率应达到表4所列指标。 表3 流量，m/h 160 250 400 水枪效率 0. 95 0. 93 0. 90 表4 压力，MPa 10. 0 16.0 20. 0 25.0 流量，m/h 160~400 160~400 160~400 160~400 测量距离，m 10 10 10 10 射流效率. 0.54~0.68 0.59~0.70 0.50~0.65 0.48~0.63 3.13 液控系统易损件最低使用寿命不得少于表5所列值。 表 5 h 污水介质 油、乳化液介质 固体含量不高于0.5g/m² 固体含量高于0.5g/m 400 250 130 3.14液控水枪井下工业性试验时间不得少于3个月，工业性试验的样机性能应符合3.5～3.9条的规 定。 136 国标久久www.gb99.cn免费下载 MT/T309-92 4试验方法 4.1产品外观质量用目测检验。 4.2重量用称重法测量。 4.3干管最大摆角可用刻度值为2"的万能角度尺测量。 4.4水压强度试验 压力值测量可用精度不低于1.5级的压力表； a. 试验时将体腔内的空气尽量排出，再逐渐提高压力至规定值，不允许使压力突变地增加。 b. 4.5干管荷重试验 将水枪干管水平架好； a. 在喷嘴前端装一精度不低于2.5级的弹簧拉力计，使枪干管作往上动作时受垂直拉力； b. 堵住喷嘴，使枪体承受公称压力； c. 调节液压系统使其压力为公称压力值。 完成上述步骤后，动作操纵阀使枪干管作往上动作，弹簧拉力计值即为枪干管荷重值。 4.6干管摆动角速度试验 用一块平板将枪干管水平架好； a. b在平板上枪干管最大摆角两边分别装上响应时间短于3us的光电开关，使枪干管达到最大摆 角位置时能切换光电开关（如图1所示）； 般大爆角 图1摆动角速度测试示意图 1平板；2、4一光电开关；3—水枪干管 连一电路将光电开关切换时产生的脉冲输入一台时间测量仪（其分辨率要求不低于1μs）； 堵住喷嘴使枪体承受公称压力； d. 调节液压系统，使枪干管以最快速度和最慢速度（不得有爬行现象)摆动最大角度，用最大角度 e 值除以时间测量仪测出的时间值得出摆动角速度值； f. 将固定光电开关的平板垂直放，同理可测量垂直方向的摆动角速度值。 4.7动作灵敏性试验 堵住喷嘴，使枪体承受公称压力， a. 调节液压系统使压力为公称压力值。 b. 完成上述步骤后，迅速扳动操纵阀手把使枪干管动作，不应有明显的滞后现象。 4.8液压系统可靠性试验 试验水质按产品规定值配制； a. 堵住喷嘴，使枪体承受公称压力； 137 MT/T 309-92 c.调节液压系统，使压力为公称压力值； 操纵控制阀使枪干管作上下、左右最大角度摆动（液压系统的流量应与公称值相近），连续运转 d. 时间应达到3.8条规定值，累计循环动作次数应达到3.10条规定值，枪干管稳定性应满足3.9条的要 求。 4.9射流试验 基本的试验回路见图2。 a. 图2射流试验系统示意图 1一吸水池；2一高压水泵；3一高压供水管，4一试验水枪；5一射流；6一试验车（传感元件及-次仪表）； 7-信号导线；8—二次仪表及控制台；9—回水沟 高压水通过水枪形成射流冲击试验车之后跌入回水沟，返回吸水池循环使用，试验车上面装有测定 射流动压力和总打击力的测试装置。 允许在基本回路中增设其他设备，以便调节压力、流量和保证系统安全工作。 射流动压力测定原理见图3。用一小直径可移动式皮托管作为测针，将动压力沿导管传至压力表测 出。 图3射流动压力测试系统示意图 1一喷嘴；2一射流；3一小直径可动式皮托管；4--导压管；5-压力表 射流总打击力测定原理见图4。将射流总打击力作用在受力盘上并传至测力计测出。 138 国标久久www.gb99.cn免费下载 MT/T309-92 2 1 图4射流总打击力测定系统示意图 1—喷嘴；2—射流；3—受力盘；4测力计 b. 测试所用压力仪表精度不得低于0.5级；测力计精度不得低于1.5级；内径千分尺刻度值要求 为0.01mm； 用内径千分尺测出水枪入口处测量压力点的管径D^及喷嘴直径D出 c. 调节系统，使压力和流量为公称值； 用压力表测出水枪入口处静压P入；将试验车上测针推至水枪喷嘴出口处测出全压P出；再将 试验车推至距喷嘴10m处，先测出射流总打击力F10，然后用射流动压力测针测定射流半径R1，移动 测针测出轴心动压力值（要求压力仪表的量程为所测值的1.4～1.6倍），再沿一方向直线移动测针，直 至压力仪表值为0，测针移动距离即为射流半径R10 f．水枪效率n按式(1)计算： P (1 ) 式中：7枪一 水枪效率； Pa- 喷嘴出口全压，MPa； P入快 水枪入口处静压力，MPa； Q 水枪流量，m/h； DA 水枪入口测静压处管径，mm。 射流效率按式(2)计算： g. 4Fi.Ck 饿一 (2) 元PaD 式中：# 射流效率； Fro 射流距喷嘴10m处总打击力，N； D出 喷嘴直径，mm； C水 射流水能传递系数。 .(3) PioQ1a 式中：p- 水的密度，取p=1000kg/m， Q—水枪流量，m"/h; 距喷嘴10m处射流平均密度，kg/m； P1o- Q10- 距喷嘴10m处射流平均流量，m²/h。 (4） S10w 139 MT/T309--92 式中：S1o射流距喷嘴10m处总面积，m²； Sow 射流距喷嘴10m处水的总面积，m。 "Rio S1o = ·(5) Q (6) 60V10 距喷嘴10m处射流半径，m； 式中：R10 V'10-- 距喷嘴10m处射流的面积平均流速，m/s。 V"1.的计算据下列公式采用逐次逼近法计算n十1次求得： F1 ( 7) ProV1oS10 +*d| VI *(8) 010 S10 F1o V1c= **(9) ProV'1oSio 式中：V1o——距喷嘴10m处射流动量的平均速度，m/s； 空气密度，取p=1.29kg/m。 在上述公式中以V"10 计算n十1次，使得； iV'10(a+1)-V'10 /<0. 1 V'10n 则 V'10=V10(a+1) 5检验规则 5.1产品的检验分出厂检验和型式检验。出厂检验由制造厂质量检验机构进行型式检验必须由产品 质量监督检验机构或其委托的单位进行。 5.2产品出厂检验与型式检验项目见表6。 表 6 检验类别