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文檔簡介
瓦斯抽放設(shè)備及附屬設(shè)施設(shè)計所要求的
第五節(jié)瓦斯抽采設(shè)備
本礦按煤與瓦斯突出礦井設(shè)計,本礦井須安裝瓦斯抽采系統(tǒng)。在風(fēng)井工業(yè)場地附近建瓦斯抽放站的集中抽放方式,設(shè)置高低負(fù)壓抽放系統(tǒng),抽放主管通過風(fēng)井下井。
一、設(shè)計依據(jù)
1、根據(jù)瓦斯涌出量預(yù)測結(jié)果,未進(jìn)行抽采達(dá)標(biāo)前礦井絕對瓦斯涌出量為11.34m3/min。經(jīng)高負(fù)壓抽采達(dá)標(biāo)后進(jìn)行預(yù)測計算得礦井絕對瓦斯涌出量為
5.97m3/min
2、根據(jù)本章第一節(jié)瓦斯抽采分析計算得高負(fù)壓抽放率為35%、低負(fù)壓抽放率為35%。
3、瓦斯抽放濃度高負(fù)壓30%,低負(fù)壓15%。
二、礦井瓦斯抽放流量計算
本礦設(shè)計高、低負(fù)壓抽采系統(tǒng)。
(1)礦井高負(fù)壓抽采量
根據(jù)本章第一節(jié)礦井瓦斯涌出量預(yù)測計算,煤層瓦斯含量在5.68~8.49m3/t之間,按未抽采達(dá)標(biāo)進(jìn)行預(yù)測計算得礦井絕對瓦斯涌出量為11.34m3/min,礦井高負(fù)壓瓦斯抽出率為35%,并考慮1.5富余系數(shù):
則礦井高負(fù)壓瓦斯抽采量Q礦井高負(fù)壓抽采量=11.34×35%×1.5=5.9(m/min),因考慮到預(yù)抽與邊抽同步進(jìn)行以及實際抽采難度等因素,取15m3/min。
高負(fù)壓系統(tǒng):抽采瓦斯純量按15.0m3/min,瓦斯?jié)舛劝?0%計,則混合量約為50m3/min;孔口負(fù)壓為15kPa,出口壓力4kPa。
(2)礦井低負(fù)壓抽采量
根據(jù)本章第一節(jié)礦井瓦斯涌出量預(yù)測計算,煤層瓦斯含量在5.68~8.49m/t之間,經(jīng)高負(fù)壓抽采達(dá)標(biāo)后進(jìn)行預(yù)測計算得礦井絕對瓦斯涌出量為5.97m/min,礦井低負(fù)壓瓦斯抽出率為35%,并考慮1.5富余系數(shù):
則礦井低負(fù)壓瓦斯抽采量Q礦井低負(fù)壓抽采量333=5.97×35%×1.5=3.1(m3/min),因考慮到預(yù)抽與邊抽同步進(jìn)行以及實際抽采難度等因素,取10m3/min。
抽采瓦斯純量為10.0m3/min,瓦斯?jié)舛劝?5%計,則混合量約為67m3/min;
孔口負(fù)壓為5kPa,出口壓力4kPa。
(一)高負(fù)壓抽放設(shè)備
1、設(shè)計依據(jù)
①抽放瓦斯純量:Q=15.0m/min;
②抽放瓦斯?jié)舛龋?0%;
③抽采瓦斯混合量:50.0m3/min;
④孔口負(fù)壓:15kPa;
⑤泵出口正壓:4kPa;
2、選型計算
1)、抽放管徑計算:
根據(jù)瓦斯抽放管路服務(wù)的范圍和所負(fù)擔(dān)抽放混合量的大小,其管徑按下式計算:
①主管路管徑計算
d0.1457kQ
V0.145750
103
=0.325m
式中:
K---計算高、低負(fù)壓主管徑時流量系數(shù),按《煤礦瓦斯抽采工程設(shè)計規(guī)范》(GB50471-2008)K為1.2-1.8,取K=1.5。
d——瓦斯管內(nèi)徑,m;
Q——瓦斯管內(nèi)流量,m3/min;抽出瓦斯?jié)舛劝?0%計;
V——瓦斯管內(nèi)流速,一般取5~15m/s;取10m/s;
選用φ351×5型焊接鋼管作為瓦斯抽放主管。
②支管路管徑計算
按抽放回采工作面的瓦斯流量計算:
d0.1457kQ
V0.145730
10
=0.252m
式中:
K---計算高、低負(fù)壓主管徑時流量系數(shù),按《煤礦瓦斯抽采工程設(shè)計規(guī)范》(GB50471-2008)K為1.2-1.8,取K=1.5。
d——瓦斯管內(nèi)徑,m;
Q——瓦斯管內(nèi)流量,m3/min;抽出瓦斯?jié)舛劝?0%計;
V——瓦斯管內(nèi)流速,一般取5~15m/s;取10m/s;
故選用φ278×5型焊接鋼管作為回采工作面瓦斯抽放支管。
③掘進(jìn)工作面支管徑直
d0.1457kQ
V0.145720
10=0.21m
式中:K---計算高、低負(fù)壓主管徑時流量系數(shù),按《煤礦瓦斯抽采工程設(shè)計規(guī)范》(GB50471-2008)K為1.2-1.8,取K=1.5。
d——瓦斯管內(nèi)徑,m;
Q——瓦斯管內(nèi)流量,m3/min;抽出瓦斯?jié)舛劝?0%計,兩個掘進(jìn)面抽放;V——瓦斯管內(nèi)流速,一般取5~15m/s;取10m/s;
考慮到掘進(jìn)移交回采后,掘進(jìn)抽放管作為回采抽放管,故選用φ278×5型焊接鋼管作為掘進(jìn)工作面瓦斯抽放支管。
2)、抽放管材的選擇和管徑的確定
抽放管材均選擇焊接鋼管。經(jīng)計算得主管直徑D=0.325m,回采工作面支管直徑D=0.252m,掘進(jìn)工作面支管直徑D=0.21m。
故主管可選擇φ351×5焊接鋼管,回采工作面支管可選擇φ278×5焊接鋼管,掘進(jìn)工作支管可選擇φ278×5焊接鋼管。
3)管道阻力損失計算:
①管道阻力損失按下式計算:
H=9.81(LQ2△/K0D5)
式中H——阻力損失Pa
L——管道長度m
Q——混合氣體流量m3/h
D——管道有效直徑cm
K0——阻力系數(shù)(查表)
△——混合瓦斯對空氣的相對密度。
△=1n12n2
2=0.7150.301.2930.71.293=0.87
式中:
ρ1——瓦斯密度,取0.715kg/m3;
n1——混合瓦斯中瓦斯?jié)舛龋?0%;
ρ2——空氣密度,取1.293kg/m3;
n2——混合瓦斯中空氣濃度70%。
表5-5-10不同管徑的系數(shù)K0值
瓦斯管道阻力損失計算應(yīng)選擇抽放系統(tǒng)服務(wù)年限內(nèi)阻力最大的一條抽放管路進(jìn)行計算。根據(jù)本礦開拓布置,到礦井下煤組東翼資源開采區(qū)+1250m水平深部邊界的瓦斯管路最長,因此按從地面泵站到井下+1250m水平深部邊界的瓦斯抽放主管路長1000m,支管路長600m計算抽放管道阻力損失。
主管道從抽放泵站經(jīng)總回風(fēng)井、回風(fēng)下山、回風(fēng)大巷。管道長約1000m,其阻力為:
H1=9.81×1000×(1.5×10÷0.30×60)2×0.87/(0.71×34.15)
=2346.4Pa
支管從回風(fēng)大巷至回采工作面回風(fēng)順槽。管道長約600m,其阻力為:H2=9.81×600×(1.5×6.7÷0.30×60)×0.87/(0.71×26.8)
=2107.6Pa
抽放管道系統(tǒng)的管道阻力損失:
H=H1+H2=2346.4+2107.6=4454Pa
②局部阻力損失計算
局部阻力按管道阻力損失的15%考慮即:25
H局=H15%=4454×15%=668.1Pa
③總阻力損失計算
H總=H+H=5122.1Pa
4)瓦斯抽放泵選擇
①瓦斯抽放泵壓力計算
瓦斯抽放泵壓力,必須能克服抽放管道總阻力損失和保證鉆孔有足夠的負(fù)壓,以及能滿足泵出口正壓的需求。
計算公式:H泵=(H總+H孔+H正)K
式中:H泵——瓦斯抽放泵的壓力kPa
H總——抽放管道總阻力損失5.1221kPa
H孔——抽放鉆孔所需負(fù)壓,取15kPa
H正——抽放泵出口正壓,取4kPa
K——備用系數(shù)
則:H泵=(5.1221+15+4)×1.2
=28.9kPa
②瓦斯泵真空度計算
計算公式:
ηzm=(H泵/P)×100%
H泵-瓦斯泵全負(fù)壓,Pa;
P-標(biāo)準(zhǔn)大氣壓力,101325pa;
高負(fù)壓系統(tǒng):ηzm=(28900/101325)×100%=28.5%
③瓦斯泵需要的絕對壓力
H泵絕=P′-H泵
式中:H泵絕——瓦斯泵的壓力,Pa;
H泵——抽放管路總阻力損失,高負(fù)壓系統(tǒng)為28900Pa;
P′——當(dāng)?shù)貕毫Α毫ν咚贡梅堪苍O(shè)地點標(biāo)高+1585m,查得壓力為83753Pa;
高負(fù)壓:H泵絕=83753-28900=54853(Pa)
④瓦斯抽放泵流量計算
瓦斯抽放泵流量應(yīng)滿足抽放瓦斯系統(tǒng)服務(wù)年限內(nèi)最大抽放量的需要。
計算公式:Q泵=Q純K/Xη
式中:Q泵——瓦斯泵的額定流量m3/min
Q純——最大抽放瓦斯純量m3/min
K——瓦斯抽放備用系數(shù),取1.5
X——瓦斯泵入口處的瓦斯?jié)舛?,?0%
η——瓦斯泵的機(jī)械效率,80%
則瓦斯抽放泵流量:
Q泵=10×1.5/(0.3×0.8)
=62.5m3/min
⑤瓦斯泵需要的流量較正
根據(jù)上述計算結(jié)果,查有關(guān)廠家的真空泵曲線,即可確定抽采泵的型號。因目前我國的真空泵曲線都是按工況狀態(tài)下的流量繪制的,所以還需按下式把標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的抽采泵流量換算成工況狀態(tài)下的流量。
Q泵工Q泵P0TH泵絕T0
式中Q泵工——工況狀態(tài)下的瓦斯泵流量,m3/min;
Q泵——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的瓦斯流量,m3/min;
P0——大氣壓力(P0=101325),Pa;
H泵絕——瓦斯泵入口絕對壓力,高負(fù)壓系統(tǒng)為54853Pa;
T——瓦斯泵入口瓦斯的絕對溫度(T=273+t),K;
T0——按瓦斯抽采行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)絕對溫度(T0=273+20),K;t——瓦斯泵入口瓦斯的溫度,℃。取瓦斯泵入口溫度t=22℃,
將有關(guān)數(shù)據(jù)代入上式計算得:高負(fù)壓瓦斯泵流量為116.2m3/min。
⑥瓦斯泵選型
根據(jù)上述計算結(jié)果,高負(fù)壓抽放泵所需真空絕對壓力54853Pa,流量為116.2m3/min。
設(shè)計高負(fù)壓抽放系統(tǒng)抽放泵選用2BE1405-0(轉(zhuǎn)速420r/min-1)型水環(huán)式真空泵各2套(其中各1套備用),見其性能曲線圖。
根椐性能曲線得知,2BE1405-0(轉(zhuǎn)速420r/min-1)型抽放泵在真空壓力54853Pa壓力下,其抽氣量為126.75m3/min),軸功率為127kW。滿足高負(fù)壓系統(tǒng)
抽放要求。
A、抽放泵電機(jī)功率選型
根椐性能曲線,高負(fù)壓抽放泵電機(jī)軸功率為127kW。
計算電機(jī)功率為Ne=N軸ke/ηeηtr
式中:ke——電動機(jī)容量備用系數(shù)(ke=1.1~1.2),取1.15;
ηe——電動機(jī)效率,取0.98;
高負(fù)壓抽放泵電機(jī)功率:Ne=1.15×127/0.98
=149.03(kW)
故電動機(jī)選用型號為YB355M-8,電壓660V,功率160kW。
B、確定抽放泵
設(shè)計高負(fù)壓抽放系統(tǒng)抽放泵選用2BE1405-0(轉(zhuǎn)速420r/min-1)型水環(huán)式真空泵各2套(其中各1套備用),電動機(jī)選用型號為YB355M-8,電壓660V,功率160kW。
(二)低負(fù)壓抽放系統(tǒng)
1、設(shè)計依據(jù)
①抽放瓦斯純量:Q=10m3/min;
②抽放瓦斯?jié)舛龋?5%;
③抽采瓦斯混合量:10/15%=67m3/min;
④孔口負(fù)壓:5kPa;
⑤泵出口正壓:4kPa;
2、選型計算
1)抽放管徑計算:
根據(jù)瓦斯抽放管路服務(wù)的范圍和所負(fù)擔(dān)抽放混合量的大小,其管徑按下式計算:
①主管管徑計算
根據(jù)巷道的布置,主管從抽放泵站至回風(fēng)石門,按總流量計算。
d0.1457kQ
V0.145767
10=0.377m
式中:d——瓦斯管內(nèi)徑,m;
Q——瓦斯管不同管徑的系數(shù)K0值
瓦斯管道阻力損失計算應(yīng)選擇抽放系統(tǒng)服務(wù)年限內(nèi)阻力最大的一條抽放管路進(jìn)行計算。根據(jù)本礦開拓布置,到礦井下煤組東翼資源開采區(qū)+1250m水平深部邊界的瓦斯管路最長,因此按從地面泵站到井下+1250m水平深部邊界的低負(fù)壓瓦斯抽放主管路長1500m,按此計算抽放管道阻力損失。
主管道從抽放泵站經(jīng)總回風(fēng)井、回風(fēng)下山、回風(fēng)大巷、采面回風(fēng)順槽。管道長約1500m,其阻力為:
H1=9.81×1500×(67×60)×0.933/(0.71×39.2)
=3376Pa
抽放管道系統(tǒng)的管道阻力損失:
H=H1+H2=3376+0=3376Pa
②局部阻力損失計算
局部阻力按管道阻力損失的15%考慮即:
H局=H15%=3376×15%=506Pa
③總阻力損失計算
H總=H+H=3882Pa=3.882kPa
4)瓦斯抽放泵選擇
①瓦斯抽放泵壓力計算
瓦斯抽放泵壓力,必須能克服抽放管道總阻力損失和保證鉆孔有足夠的負(fù)壓,以及能滿足泵出口正壓的需求。
計算公式:H泵=(H總+H孔+H正)K
式中:H泵——瓦斯抽放泵的壓力kPa
H總——抽放管道總阻力損失3.882kPa
H孔——抽放鉆孔所需負(fù)壓,取5kPa
H正——抽放泵出口正壓,取4kPa25
K——備用系數(shù)
則:H泵=(3.882+5+4)×1.2
=15.46kPa
②瓦斯泵真空度計算
計算公式:
ηzm=(H泵/P)×100%
H泵-瓦斯泵全負(fù)壓,Pa;
P-標(biāo)準(zhǔn)大氣壓力,101325pa;
低負(fù)壓系統(tǒng):ηzm=(15460/101325)×100%=15.4%
③瓦斯泵需要的絕對壓力
H泵絕=P′-H泵
式中:H泵絕——瓦斯泵的壓力,Pa;
H泵——抽放管路總阻力損失,低負(fù)壓系統(tǒng)為15460Pa;
P′——當(dāng)?shù)貕毫Α毫ν咚贡梅堪苍O(shè)地點標(biāo)高+1585m,查得壓力為83753Pa;
低負(fù)壓:H泵絕=83753-15460=68293(Pa)
④瓦斯抽放泵流量計算
瓦斯抽放泵流量應(yīng)滿足抽放瓦斯系統(tǒng)服務(wù)年限內(nèi)最大抽放量的需要。計算公式:Q泵=Q純K/Xη
式中:Q泵——瓦斯泵的額定流量m3/min
Q純——最大抽放瓦斯純量m3/min
K——瓦斯抽放備用系數(shù),取1.5
X——瓦斯泵入口處的瓦斯?jié)舛?,?5%
η——瓦斯泵的機(jī)械效率,80%
則瓦斯抽放泵流量:
Q泵=6.7×1.5/(0.15×0.8)
=83m3/min
⑤瓦斯泵需要的流量較正
根據(jù)上述計算結(jié)果,查有關(guān)廠家的真空泵曲線,即可確定抽采泵的型號。因目前我國的真空泵曲線都是按工況狀態(tài)下的流量繪制的,所以還需按下式把標(biāo)準(zhǔn)
狀態(tài)下的抽采泵流量換算成工況狀態(tài)下的流量。
Q泵工Q泵P0TH泵絕T0
式中Q泵工——工況狀態(tài)下的瓦斯泵流量,m3/min;
Q泵——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的瓦斯流量,m3/min;
P0——大氣壓力(P0=101325),Pa;
H泵絕——瓦斯泵入口絕對壓力,低負(fù)壓系統(tǒng)為68293Pa;
T——瓦斯泵入口瓦斯的絕對溫度(T=273+t),K;
T0——按瓦斯抽采行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)絕對溫度(T0=273+20),K;t——瓦斯泵入口瓦斯的溫度,℃。取瓦斯泵入口溫度t=22℃,
將有關(guān)數(shù)據(jù)代入上式計算得:低負(fù)壓瓦斯泵流量為123.9m3/min。
⑥瓦斯泵選型
根據(jù)上述計算結(jié)果,低負(fù)壓抽放泵所需真空絕對壓力68293Pa,流量為123.9m3/min。
設(shè)計低負(fù)壓抽放系統(tǒng)抽放泵選用2BE1405-0(轉(zhuǎn)速472r/min-1)型水環(huán)式真空泵各2套(其中各1套備用),見其性能曲線圖。
根椐性能曲線得知2BE1405-0(轉(zhuǎn)速472r/min-1)型抽放泵在真空壓力68293壓力下,其抽氣量為140.5m3/min,軸功率為129kW。滿足低負(fù)壓系統(tǒng)抽放要求。
A、抽放泵電機(jī)功率選型
根椐性能曲線,低負(fù)壓抽放泵電機(jī)軸功率為129kW。
計算電機(jī)功率為Ne=N軸ke/ηeηtr
式中:ke——電動機(jī)容量備用系數(shù)(ke=1.1~1.2),取1.15;
ηe——電動機(jī)效率,取0.98;
低負(fù)壓抽放泵電機(jī)功率:Ne=1.15×129/0.98
=151.4(kW)
故電動機(jī)選用型號為YB355M-8,功率160kW。
B、確定抽放泵
設(shè)計低負(fù)壓抽放系統(tǒng)抽放泵選用2BE1405-0(轉(zhuǎn)速472r/min-1)型水環(huán)式真空泵各2套(其中各1套備用),電動機(jī)選用型號為YB355M-8,電壓660v,功率160kW。
2BE1405-0型水環(huán)式真空泵特性曲線圖
(三)、瓦斯抽放設(shè)備冷卻
根據(jù)高負(fù)壓抽放泵冷卻水消耗量為15m3/h,低負(fù)壓抽放泵冷卻水量為11m3/h,合計冷卻水消耗量為26m3/h,選擇IS80-65-125型清水泵2臺。流量50m3/h,揚程20m,防爆電機(jī)功率5.5KW。采用循環(huán)水冷卻方式。
(四)、其它瓦斯防治措施
本設(shè)計除建立完善的通風(fēng)系統(tǒng)和可靠的瓦斯抽放系統(tǒng)外,還考慮采取如下措施綜合防治瓦斯:
1、建立先進(jìn)的安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng),對礦井瓦斯、風(fēng)速等進(jìn)行連續(xù)自動監(jiān)
測,及時、準(zhǔn)確地掌握和了解井下通風(fēng)、瓦斯等情況。
2、配備個體巡回檢測設(shè)備等安全儀表,通過巡回檢測,隨時了解井下瓦斯隱患情況,防患于未然。
3、在生產(chǎn)過程中,嚴(yán)格執(zhí)行《煤礦安全規(guī)程》中的有關(guān)規(guī)定,加強(qiáng)通風(fēng)瓦斯檢查、管理工作。并加強(qiáng)礦井瓦斯地質(zhì)等基礎(chǔ)工作,為礦井通風(fēng)瓦斯科學(xué)管理提供可靠的依據(jù)。
(五)、抽放巷道選擇
瓦斯抽放巷道,選擇在工作面回風(fēng)順槽;
(六)、抽放泵房主要附屬設(shè)備電氣防爆措施
瓦斯抽放泵站及管路必須設(shè)置防雷擊、防靜電、防爆炸、防回火裝置,并制訂嚴(yán)格的定期檢查制度,保持性能良好。泵的進(jìn)出口必須設(shè)放空管,其高度應(yīng)超過泵房房頂3m以上。所有電氣設(shè)備、儀器儀表均采用隔爆型。
1、井下瓦斯管路的敷設(shè)要求
A瓦斯管路需涂防腐劑,以防銹蝕。
B管路底部應(yīng)墊木墊,墊起高度不低于30cm。
C傾斜巷道的管路,應(yīng)用卡子將管路固定在巷道支護(hù)上,以免下滑。
D管路敷設(shè)要求平直,避免急彎。
E主要運輸順槽道中的瓦斯管路架設(shè)不得小于1.8m。
F管路敷設(shè)時,要求坡度盡量一致,避免高低起伏,低洼處需安裝放水器。G敷設(shè)的管路要求進(jìn)行氣密性檢查。
2、附屬裝置
管路系統(tǒng)的附屬裝置有各類閥門、測壓嘴、計量裝置、鉆孔(場)連接裝置、放水器、防爆阻火器等。
A瓦斯泵出入口閥門,每臺瓦斯泵的入口和出口各一個。要求阻力小,最好使用閘板式閥門。
B入口負(fù)壓測量裝置—靜壓管。
C出口正壓測量裝置—靜壓管。
D測量測定裝置—流量、壓力、濃度測量計等。
E瓦斯泵要有獨立的供電系統(tǒng),由地變電所引兩回獨立線路至瓦斯抽放泵。
四、抽放瓦斯站
(一)抽放瓦斯泵房及附屬設(shè)備布置
瓦斯抽放泵、電控設(shè)備、補水泵等布置在機(jī)房內(nèi),防爆炸、防回火裝置、放空管等布置在室外。機(jī)房條形布局,要考慮防凍設(shè)施。供水系統(tǒng)要考慮消防容量。
抽放瓦斯泵房及附屬設(shè)備布置見圖5—5—8。
圖5—5—8抽放瓦斯泵房及附屬設(shè)備布置平面圖
抽放瓦斯泵房及附屬設(shè)備布置圖
圖4-5-7
(二)抽放瓦斯站場地平面布置
瓦斯抽放站必須采用不燃性材料建筑,耐火等級二級。瓦斯抽放站距進(jìn)風(fēng)井口和主要建筑物不得小于50m,用圍墻保護(hù),并且圍墻外20m范圍內(nèi)禁止堆積易燃物,禁止有明火。泵房周圍用實體圍墻保護(hù)。
(三)供電與通訊
1、供電電源
瓦斯抽放站二回專用低壓電源引自礦井地面10k變電所不同母線段,一回工作,一回備用。均以電力電纜埋地敷設(shè)引進(jìn)瓦斯抽放泵站,構(gòu)成單母線分段系統(tǒng)。
2、電力負(fù)荷
3、防雷
瓦斯抽放站及其管路、瓦斯儲氣罐均要按GB50057《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》的第一類建筑物防雷要求,設(shè)置避雷裝置(避雷針、避雷帶、接地系統(tǒng)等),防止雷擊并防止雷電波侵入井下。
4、通訊
抽放瓦斯站設(shè)有直通礦井調(diào)度室的礦用防爆型電話。
(四)抽放瓦斯站場地建筑
抽放瓦斯站包括瓦斯泵房建筑面積117.65m2。
(五)瓦斯泵站給水排水:
采用循環(huán)水冷卻方式。
五、安全
根據(jù)礦井瓦斯涌出量大小,不同時間,不同地點,應(yīng)選擇切實可行的抽放方法。
(一)、根據(jù)不同的抽放方法,應(yīng)制定相應(yīng)的針對性強(qiáng)的安全措施。
1.如果要采面上隅角留管抽放(利用支管上加三通安旁抽管抽放),應(yīng)當(dāng)將管留下,以免因拔管有可能引起火花而造成瓦斯爆炸。
2.如果在本礦有自燃發(fā)火危險煤層的采空區(qū)抽放瓦斯時,必須經(jīng)常檢查CO濃度和氣體溫度等有關(guān)參數(shù)的變化,并采用自動監(jiān)控裝置。發(fā)現(xiàn)有自燃發(fā)火征兆時,應(yīng)及時采取措施處理。
3.采用鉆孔抽放瓦斯或者密閉內(nèi)插管抽放瓦斯,應(yīng)做到封閉嚴(yán)密,以提高抽放效果。
(二)、對瓦斯抽放管路的安全要求:
1、抽放管必須采用阻燃、抗靜電的材料。具有良好的氣密性,足夠的機(jī)械強(qiáng)度,并應(yīng)滿足防凍、防腐蝕的要求。
2、抽放管路宜沿回風(fēng)順槽道或礦車不經(jīng)常通過的巷道布置。特殊情況抽放管布置在軌道井中,必須制定防跑車撞壞管路的防范措施。
3、抽放管需進(jìn)行防腐處理,外涂紅色以示區(qū)別。
4、當(dāng)抽放管設(shè)備或管路發(fā)生故障時,管路內(nèi)的瓦斯不得留入采掘工作面及機(jī)電硐室內(nèi)或機(jī)房內(nèi)。
5、抽放管路不得和帶電體接觸,不能和電纜布置在同側(cè),抽放管路必須在入井前進(jìn)行接地處理。井下要有被砸壞的保護(hù)措施。
6、井下抽放管路應(yīng)墊不低于30cm的木墊,以防底鼓損壞管路。
7、傾斜巷道內(nèi)的抽放管路,應(yīng)用卡子將管子固定在巷道支護(hù)上,以免下滑。在傾角28°以下的巷道中,一般每隔15~20米設(shè)一個卡子固定。
8、地面抽放管路布置要求:
①盡可能避免布置在車輛通行頻繁的主干道旁。
②不得將抽放管路和自來水管、暖氣管、下水道管道、動力電纜、照明電
纜及通訊電纜敷設(shè)在同一條地溝內(nèi)。
③抽放主管路距有關(guān)物體的距離要求:
1)
2)
3)
4)距離建筑物>5m;距離動力電纜>1m。距離水管和排水溝>1.5m;距離木電線桿>2m
④抽放管路不得從地下穿過房屋或其他建(構(gòu))筑物,一般情況下也不得穿過其他管網(wǎng)。當(dāng)必須穿過其他管網(wǎng)時,應(yīng)按有關(guān)規(guī)定采取措施。
9、抽放管路敷設(shè)要平直,不要拐急彎。
10、主管、分管、支管及其與鉆場連接處均要安設(shè)閥門及觀測孔。
11、在抽放管路的適當(dāng)位置應(yīng)安設(shè)除渣裝置和測壓裝置。
12、抽放管路分岔處應(yīng)設(shè)置控制閥門,閥門規(guī)格應(yīng)與安裝地點的管徑相匹配。
13、在抽放鉆場、管路拐彎、低洼、溫度差異大的地方及沿管路適當(dāng)距離(間距一般為200~300m,最大不超過500m)應(yīng)設(shè)置放水器。放水器要保證在放水時,不影響抽放。
14、使用鋼板卷管,壁厚需3~6mm,并需進(jìn)行0.2~0.5MPa的水壓試驗或1Mpa以上的氣壓試驗。合格后才可以使用。
15、通往井下的抽放管路應(yīng)采取防雷措施。
(三)、對抽放站的安全要求:
地面固定地式抽放站
1、抽放站站址應(yīng)選擇不受洪澇威脅且工程地質(zhì)條件可靠的地點,無滑坡、溶洞、斷層及塌陷等災(zāi)害。
2、抽放站宜設(shè)在回風(fēng)井工業(yè)場地內(nèi),泵房距井口和主要建筑物及居住區(qū)不得小于50m。
3、泵房內(nèi)及泵房周圍20m范圍內(nèi)嚴(yán)禁有明火。
4、泵房建筑必須采用不燃性材料,耐火等級為二級。
5、泵房周圍必須設(shè)柵欄或圍墻保護(hù)。
6、泵房內(nèi)及泵房周圍20m范圍內(nèi)的電器設(shè)備(含電話),儀表及照明等都必須采用礦用防爆型的,并按井下防爆電器管理規(guī)定進(jìn)行管理,消滅失爆。泵房
應(yīng)采用雙回路供電,電器設(shè)備一套使用,一套備用。泵房必須裝有直通礦調(diào)度室的電話。
7、泵房內(nèi)的電器設(shè)備,值班室應(yīng)與泵房隔離分開,分成泵房、配電間、值班室,避免相互干擾。
8、泵房內(nèi)要保證通風(fēng)良好,房頂應(yīng)設(shè)天窗,防止瓦斯積聚,并安設(shè)瓦斯報警裝置。瓦斯探頭設(shè)在泵房中上部瓦斯易積聚的位置,并保證靈敏可靠,報警濃度0.5%。
9、泵房內(nèi)必須安設(shè)安全監(jiān)測系統(tǒng),對泵的開停,抽放管內(nèi)瓦斯?jié)舛?,流量、抽放?fù)壓,溫度和CO以及泵房內(nèi)的瓦斯?jié)舛鹊葘嵤┳詣颖O(jiān)測監(jiān)控。當(dāng)出現(xiàn)異常時能自動報警斷電等。泵房內(nèi)必須配備有測量負(fù)壓、流量、溫度及瓦斯?jié)舛鹊鹊膬x表,并制定泵房內(nèi)定時人工檢查的制度。
10、抽放站應(yīng)設(shè)避雷裝置,避雷裝置應(yīng)高于瓦斯放空管。避雷的覆蓋面應(yīng)能保護(hù)整個抽放站。
11、抽放站應(yīng)有防火措施,應(yīng)有供水系統(tǒng)。泵房設(shè)備冷卻水一般采用閉路循環(huán)。給水管路及水池容積應(yīng)滿足消防用水量。
12、泵房附近的管路應(yīng)設(shè)置放水器及防爆、防回火、除渣裝置和壓力、流量、濃度測定裝置,還應(yīng)設(shè)置采樣孔、閥門等附屬裝置。
13、抽放站在吸排氣兩端應(yīng)設(shè)置瓦斯放空管。放空管直徑不得小于吸排氣兩側(cè)的主管直徑,高度至少超過泵房屋頂5米以上。為防雜物和雨水進(jìn)入放空管內(nèi),其上端管口要設(shè)置保護(hù)蓋帽。
14、使用水環(huán)式真空泵的循環(huán)水系統(tǒng)必須正常,供水可靠,嚴(yán)禁泵內(nèi)缺水或無水。高低位水池位置要合適,池容要夠,保證供水壓力和水量。水質(zhì)要好。泵房冷卻低位水池嚴(yán)禁密封,要采取防止瓦斯積聚的措施。
2、抽放系統(tǒng)安全措施
(1)抽放鉆場、鉆孔施工防治瓦斯措施。
在鉆孔施工中碰防止瓦斯涌出事故及機(jī)械傷人事故。具體有:
1)邊鉆進(jìn)邊抽放瓦斯;
2)鉆機(jī)配備的電動機(jī)及附屬電氣設(shè)備必須是防爆型的;
3)勸配備瓦斯檢測器及警報器,定期檢查瓦斯?jié)舛?,一旦瓦斯超限,必?/p>
立即停鉆處理:
4)鉆場內(nèi)使用的敲擊工具必須用銅制造;
5)鉆工必須衣著整齊利索,以免被機(jī)械絞傷;
6)鉆機(jī)轉(zhuǎn)動部件的防護(hù)裝置及保護(hù)外罩必須完整無缺;
7)扶“給進(jìn)把”時,身體與“給進(jìn)把”不能成一直線,應(yīng)離開一定距離,以免孔內(nèi)發(fā)生故障,“給進(jìn)把”打傷人;
8)開動鉆機(jī)前應(yīng)做好準(zhǔn)備工作,分式要明確,操縱鉆機(jī)應(yīng)動作協(xié)調(diào),達(dá)到準(zhǔn)確無誤,勿用手腳拉蹋滾筒上的鋼絲繩,以防止被鋼絲繩絞傷。
(2)管路防腐蝕、防漏氣、防砸壞、電氣防爆、防靜電,防帶電、防底鼓措
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