煤礦井下隔爆水棚安裝設計說明

1、隔爆水棚安裝設計礦名：*煤礦施工單位:通風工區(qū)編制：編制時間：年月曰審批意見審批單位審批意見簽字日期編制通防科生產(chǎn)礦長安全礦長總工程師隔爆水棚安裝設計一、目的根據(jù)煤礦安全規(guī)程第161條規(guī)定：“開采有煤塵爆炸危險煤層的礦井，在礦井的兩翼、相鄰的采區(qū)、相鄰的煤層和相鄰的工作面，都必須用巖粉棚或水棚隔開”。煤礦井下粉塵防治規(guī)范中要求礦井總進、總回安裝主要隔爆棚，采煤工作面的進風、回風巷道、采區(qū)內(nèi)的煤和半煤巖掘進巷道中應設置輔助隔爆棚。水棚是由架設于巷道頂部充滿水的水槽及水袋組成，當發(fā)生爆爆炸時，沖擊波將水槽或水袋震翻及破碎，水被瀑灑出來，形成水霧帶并充滿整個巷道，以此抑制、熄滅接至而來的火焰，阻止爆

2、炸的傳播。二、設計依據(jù)煤礦安全規(guī)程、粉塵防治規(guī)范、安全專篇等規(guī)范文件。三、隔爆設施材料的種類及布置方式1、依據(jù)隔絕煤塵爆炸保護范圍分為兩類：集中式水棚布置和分散式水棚布置。我礦均采用集中式水棚布置。2、主要隔爆水棚材料規(guī)格：采用60L的隔爆水袋，尺寸為長*寬*高：，用掛鉤吊掛。3、輔助隔爆水棚材料規(guī)格：根據(jù)現(xiàn)有材料采用20L的隔爆水袋，尺寸為長*寬*高：，用掛鉤吊掛。四、安裝標準1）水量標準隔爆棚所需水量按巷道斷面積計算，主要隔爆棚每平方米斷面設置水量為400L,輔助隔爆棚每平方米斷面設置水量為200L。2）安裝標準（1）應設置在直線巷道內(nèi)并與巷道交叉口或轉彎處保持5070m的距離，與風門的距

3、離保持25m以上。（2）第一排水棚與工作面的距離必須保持60200m距離，水棚排間距為1.23m,主要隔爆棚棚區(qū)長度不小于30m,輔助隔爆棚棚區(qū)長度不小于20m。（3）水槽（袋）之間的間隙與水槽（袋）同支架（或巷道）壁之間的間隙之和不得大于1.5m，嚴禁超過1.8m，兩個水槽（袋）之間的間隙不得小于0.1m且不得大于1.2m,水槽（袋）與巷道、支架、頂板等之間的距離不得小于0.1m,其底與頂板的距離不得大于1.6m。水棚距離軌道面的高度不小于1.8m，水棚應保持同一高度。（4）水槽排（列）中的水槽，占據(jù)巷道寬度之和與巷道最大寬度的比例為:巷道凈斷面積V10m2,至少為35%；巷道凈斷面積101

4、2m2，至少為50%；10m2，至少為65%。（5）水槽在井下巷道的安裝方式采用橫向吊掛式，并呈橫向布置（即水槽長邊垂直于巷道軸線）。（6）高度大于4m的巷道，應設置雙層棚子。上層水槽的總水量，按巷道全斷面積每平方米30L單獨計算，下層水槽棚用水量，仍按前述水槽用水量計算。（7）用集中式水槽棚保護運輸機巷道，當運輸機高于底板0.6m時，應在水槽棚區(qū)的運輸機下方，再均勻增設4個80L底板水槽。（8）用分散式水槽棚保護運輸機巷道，當運輸機高于底板0.6m時，在每個槽棚組的運輸機下方，再增設個80L底板水槽。（9）在傾斜巷道中，安裝水袋棚時，棚子與棚子之間應用鐵絲拉緊，以免水袋棚晃動，并應調(diào)整水袋架

5、與金屬支架連接構件使袋面保持水平。10）水棚位置設置詳見下表水棚設置位置水棚名稱布置方式水棚設置位置巷道直線段與采掘工作面裝載點距離與巷道交叉口轉彎處（m）與風門、調(diào)節(jié)風門距離（m）水槽棚集中式水棚安設前后20m斷面一致與工作面、裝載點的距離為60200m507525水袋棚集中式水棚安設前后20m斷面一致距掘進頭、回采面上下口、裝載點距離為60160m,但才200m507525分散式水棚安設前后20m斷面一致首列棚組距掘進頭、回采面上下口距離為3035m,但才60m303）主要隔爆水棚安裝位置標準（1）與井筒聯(lián)通的主要運輸大巷和回風大巷。（2）相鄰采區(qū)之間的運輸大巷和回風巷道。4）輔助隔爆水棚

6、安裝地點標準（1）輔助隔爆棚安裝位置：采煤工作面進、回風巷；采區(qū)內(nèi)的煤和半煤巷道的掘進工作面、采用獨立通風并有煤塵爆炸危險的其它巷道。5）主要隔爆、輔助隔爆安裝位置選擇1、主隔爆水棚：新主井下山（總進風巷）、副井提升下山（總進風巷）、新風井下山（總回風巷），共計3處。2、輔助隔爆水棚：1601運輸巷、1601回風巷，共計2處。具體設置方式見下圖。nunununuB集中式布置水袋棚3、分散式布置水袋棚棚區(qū)長度不小于120m，水量按棚區(qū)所占巷道空間1.2L/m3計算。五、各地點水槽（袋）棚水量計算依據(jù)隔爆棚所需水量按巷道斷面積計算，主要隔爆棚每平方米斷面設置水量為400L,輔助隔爆棚每平方米斷面設

7、置水量為200L。1）主隔爆水棚水量計算：新主井下山（總進風巷）、副井提升下山（總進風巷）、新風井下山（總回風巷）：巷道盡高H：3.50m;巷道盡寬B：5.50m;巷道斷面：S二HXB=19.25m2水量計算：L=SX400=7700（L）每只水棚容量80L,每架安設5只水槽共計需安裝19組，實際設計安裝20組。2）輔助隔爆水棚水量計算：二水平東翼輔助運輸大巷、二水平東翼膠帶運輸機大巷、二水平東翼回風大巷、2#外運膠帶運輸機大巷、2#外運膠帶運輸機檢修大巷、216上01回風順槽、216上01膠帶運輸順槽、216上01輔助運輸順槽：巷道盡高H：3.50m;巷道盡寬B：5.50m;巷道斷面：S=H

8、XB=19.25m2水量計算：L=SX200=3850（L）每只水棚容量40L,每架安設6只水槽共計需安裝16組，實際設計安裝17組。計算驗證：按照驗證水槽(袋)的布置符合規(guī)定要求：巷道斷面V10m2時，nB/LX100$35%；巷道斷面V12m2時，nB/LX100$60%；巷道斷面12m2時，nB/LX100$65%。其中：n每排棚上水槽(袋)的個數(shù)；B水棚迎風斷面的寬度；L水棚所在巷道的寬度。經(jīng)驗證計算主要隔爆水棚、輔助隔爆水棚水量均符合規(guī)定。六、隔爆水棚架設計：(一)水袋棚框架的制作框架由邊框、拉筋、掛鉤三部分組成。邊框采用14一16mm圓鋼焊接加工，邊框的寬度和水袋寬度相同，長度比巷

9、道棚梁凈寬小100mm。長X寬=4900mmX490mm,每架布置5個水槽。設計承重400kg。拉筋采用1416mm圓鋼焊在框架內(nèi)，拉筋的數(shù)量可根據(jù)框架的長度來確定，一般可焊1一3根。掛鉤采用6mm圓鋼焊在框架下，掛鉤間距同水袋掛孔相同，掛鉤長度50mm，彎鉤25mm，夾角605，每對掛鉤鉤尖與鉤尖相對正，見下圖。（二）水袋棚的安裝（1）將制作好的水袋棚框架按巷道斷面和水袋容積確定水袋棚的總水量和水袋數(shù)量。（2）將框架用鐵絲與巷道棚梁扭接固定，然后將水袋掛在框架上并裝滿水，形成隔爆水棚區(qū)。主要水棚架安裝利用巷道頂板錨索露頭段作為吊掛點，沿巷道縱向布置兩排1.5寸鍍鋅鋼管共計40米左右，用于吊掛隔爆水棚架。安裝示意圖見附圖3.2）輔助隔爆水棚架采用20mmX40mm