礦井綜合防塵設計手冊

目錄四、壓風自救、隔爆水棚、防塵噴霧使用管理規(guī)定----25五、礦井防塵設計(實例)----------------------------28一、礦井綜合防塵標準及要求載點灑水降塵裝置的噴頭數不得少于2個，懸掛在轉載點的前上6、采掘頭面風流凈化水幕安裝位置要求。(1)采煤工作面風流側10～15m范圍內。(2)掘進工作面風流凈化水幕的具體位置：水幕距迎頭距離不得超過50m;掘進工作面掘進長度超過80m時，迎頭距離不得超過50m,第二道水幕與第一道水幕間距不得大于(2)水幕霧化后應封閉巷道全斷面，且霧化效果好；(3)水幕開關閥門靈敏可靠，不漏水(滴水不成線);(5)水幕要固定在得超過100毫米(可以根據巷道的實際形狀加工相應的水幕)。8、風流凈化水幕的使用要求：采面拉架、打眼(濕式打眼除外)、幕投入使用；掘進工作面放炮、打眼(濕式打眼除外)、割煤、置下風側10～15m范圍內的水幕在該采掘工作面出干煤(渣)時9、灑水設施開關要安裝在有固定(或相對固定)人員作業(yè)地點機巷溜子司機負責開關(放炮作業(yè)時有放炮員負責開關);采面掘進工作面風流凈化水幕有耙渣機或掘進機司機負責開關(放炮頭向后50m范圍內必須班班沖塵(每班要指定專人負責，便于考移架工、打眼工(濕式打眼時除外)、噴漿工作業(yè)時必須佩戴防二、井下消防灑水管道及管道規(guī)格選型(一)管材選用及敷設方式井下消防灑水管路采用枝狀管網，管材采用GS-SP(W)-TEP型井下用環(huán)氧樹脂涂層復合鋼管，管道及閘閥采用法蘭連接，管道敷設用管道支架固定在巷道側壁上。(二)管徑選型1.用水量詳細計算由于井下發(fā)生火災時，井下灑水的很大一部分用水點來不及關閉，在一段時間內仍然消耗系統的水量，為保障供水，井下消防灑水管路系統考慮井下灑水和滅火的可能最大組合用水量。④轉載點噴霧：2×0.33L/s=0.66L/s⑥破碎機噴霧：0.25L/s⑦給水栓2個：2×0.3L/s=0.6L/s在膠帶順槽靠近膠帶運輸巷處設有膠帶輸送機機頭，并設有固定滅火裝置(7.5L/s)及水幕(0.4L/s)和轉載點噴霧裝置(0.33L/s),考慮同時使用三個消火栓，消火栓流量為7.5L/s?；夭晒ぷ髅嫦?、灑水總用水量Q=23.12L/s①掘進機噴霧：1.33L/s②水幕4道：4×0.1L/s=0.4L/s⑤給水栓1個：1×0.3L/s=0.3L/s軌道、回風大巷每3000m使用一個給水栓，膠帶輸送大巷每1000m使用一個給水栓，給水栓按巷道均勻出流考慮；轉載點2處，設置噴霧系統；回風大巷、膠帶大巷、溜煤眼下風方向均設置風流凈化水幕?？傆盟繛镼=23.12+3.11+0.9+0.66+1.6=29.39L/s2.管徑選型式中：Q—流量m3/sv—速度m/sD—管徑mm(1)工作面管徑選型(2)總管徑選型主斜井進口Q=29.39L/s,v取2.5m/s取DN=125mm,即由靜壓清水池進入主斜井井的總管道管徑為D133×4.5。井下消防、防塵灑水材料見表5-3-3。名稱1米2米2米3米4米5米6米7米8套89個7個5套9套3閘閥個9閘閥7閘閥個3閘閥2閘閥個閘閥公告第436號建設部關于發(fā)布國家標準《煤礦井下消防、灑水設計規(guī)范》的公告9.3.2、10.0.6條(款)為強制性條文，必須嚴格執(zhí)行。本規(guī)范是根據建設部建標函[2005]124號文件“關于印發(fā)《2005年工程建1總則2術語、符號水通過采掘機械截割機構的內部，直接從截齒(附近)噴出水霧稱為內噴霧。用于采掘機械截割機構的外用水點waterconsumingpoint用水項waterconsumer井下消防、灑水系統的水在某一用水點的某一種用途。最不利點theextremepressurepoint在水壓隨著系統壓力變化而變化的各個用水點或局部管段中，水壓最先高于允許上限或最先低于允許下限的部分。最不利點一般出現在管網的始端、末端、地形最高或最低處以及某些對水壓有特殊要求的地方。水頭waterhead單位重量水的機械能。有壓力水頭、流速水頭和位置水頭三種形式。水頭以米(水柱高)為單位。靜壓供水gravitywatersupply從地勢高處的水池或水倉接管，利用幾何高差把水送至用水點并提供資用水頭的供水方式。動壓供水watersupplybypump利用加壓設備加壓送水的供水方式。靜水壓力taticwaterpressure灑水系統中充滿不流動的水時，某管段或用水點的水壓力。動水壓力movingwaterpressure灑水系統正常工作時用水點或管道中的壓力。井下水源waterresourcelocatedundergroundincoalmine在井下巷道或硐室中，通過鉆孔取用深部巖層的地下水或收集、取用礦井井下涌水的供水水源。地面水源surfacewaterresource從地面通過管道將水送入井下的水源。2.2符號A——管道橫截面面積；C——阻力系數；d——管道內徑；DN——公稱管徑；△h——水頭損失；hy——局部阻力水頭損失；i——水力坡度，單位管長的水頭損失；K——常數、系數；n——管壁粗糙系數；Q——流量、用水量；q——設施的用水量；R——水力半徑；v——水的計算流速；Z——幾何高度；r——水的容重；φ——管子的焊縫系數。3水量、水壓、水質3.1水量3.1.1煤礦井下消防、灑水系統的最大設計日用水量應為井下消防用水量與井下灑水日用水量之和。式中Qx——井下一次火災消防用水量(m3);q——某消防用水項的流量指標(L/min);t——某用水項的火災延續(xù)時間(h)。2一個礦井井下消火栓總流應按7.5L/s計算。每個消火栓的計算流量應按2.5L/s計算?；馂难永m(xù)時間應按3固定滅火裝置的用水量應按下列規(guī)定計算：1)當成套購置定型產品時，其用水量應采用該設備生產廠提供的用水量參數。2)當井下采用的固定滅火裝置為非標準設計時，應根據保護范圍的面積、設計噴嘴數量和噴水強度計算。設計參數應根據試驗資料選取。3)上述裝置的滅火延續(xù)時間應按2h計算。4消防儲備水量應按一次火災消防用水總量計算。消防儲備水池補充水的流量應按補充時間不超過48h計算。式中Qa——井下灑水日用水量(m3/d);K——富余系數，取1.25～1.35;q——某用水項的流量指標(L/min);t——某用水項一天中的使用時間(h)。3.1.4需要進行煤層注水的礦井，其煤層注水的用水量計算應符合下列規(guī)定：1靜壓注水應根據工作面產量按噸煤注水量計算。噸煤注水量應采用試驗結果，無試驗數據時可根據煤層特性在20～35L范圍內取值。2動壓注水應按本條第1款計算的用水量確定注水泵的型號，并以設計選定的注水泵的額定流量納入總用水3注水時間應采用試驗結果。無試驗數據時，在注水與采煤平行作業(yè)的情況下可按每天16h或18h計算，在注水與采煤交錯作業(yè)的情況下可按每天8h計算。4注水孔施工用水的水量應按本規(guī)范3.1.5條第3款第1)項的規(guī)定計算。3.1.5采掘工作面的灑水用水量應根據不同采掘方法按下列要求確定：1普采、綜采、綜放工作面的灑水用水量計算應符合下列規(guī)定：1)采煤機的內、外噴霧及冷卻水總流量應按設備的設計流量計算。在缺乏有關資料時可參考附錄A取值。在配備噴霧泵的情況下應按噴霧泵的額定流量計算。2)支架噴霧、放頂煤噴霧、裝煤機噴霧、溜煤眼噴霧的流量均宜按噴嘴的數量和單個噴嘴的流量計算。各計算參數的確定，應符合本規(guī)范第6.3.2條的規(guī)定。3)無資料時各項用水的每日工作時間可取下列數值：普采噴霧泵站10h;綜采噴霧泵站8h;綜放噴霧泵站8h;移架噴霧10h(普采工作面無此項);放頂煤噴霧8h(普采及綜采無此項);裝煤機噴霧12h;溜煤眼噴霧12h。2機掘工作面的灑水除塵用水量計算應符合下列規(guī)定：1)掘進機噴霧及冷卻用水量宜按機組或噴霧泵額定流量取值，但不得低于80L/min。在缺乏資料時可取2)裝巖機除塵用水量應按本條第3款第3)項的規(guī)定計算。1)濕式煤電鉆或鑿巖機，每臺用水量應根據技術資料取值，無資料時可取5L/min,每日工作時間按8h計2)放炮噴霧的單位時間用水量宜按噴霧設備的額定流量取值，缺乏資料時可取20L/min,每日工作時間按5軌道大巷及回風大巷每3000m使用1個。4水源及水處理1應有可靠的水量保證。在只有一個單獨水源時，水源的枯水期保證率應采用90%～95%;在開發(fā)多個水源時，其主要水源的枯水期保證率應大于90%。5給水系統1)利用的井下水源天然壓力不足；2)井下管道系統往前延伸后出現壓力不足?？倲挡灰顺^10個，且兩閥中間的距離不宜超過500m。6用水點裝置1)主、副井筒馬頭門兩端；2)采區(qū)各上下山口；3)變電所等機電硐室入口；4)爆炸材料庫硐室、檢修硐室、材料硐庫室入口；5)掘進巷道迎頭；6)回采工作面進、回風巷口；7)膠帶輸送機機頭。1)斜井井筒、井底車場、膠帶輸送機大巷每隔50m;2)采用可燃性材料支護的巷道每隔50m;3)煤層大巷，采區(qū)上山、下山、工作面運輸及回風順槽等水平或傾斜巷道每隔100m;4)巖石大巷、石門每隔300m。中，消火栓的保護半徑應按50m計；在巖石大巷、石門中可按150m計。3每個水龍帶存放地至少存放2卷25m長水龍帶，并宜同時存放6.2給水栓2掘進巷道中巖巷每100m、煤巷每50m設置一個規(guī)格為DN25的給水栓；1)移架噴霧12～16m2;2)放頂煤噴霧24～36m2;3)溜煤眼4～8m2;4)轉載點4～8m2。2噴霧強度可取2～3L/(min·m2)。7水力計算E).1巷道及井筒內的長距離管道應按沿程水頭損失的10%計算。r——水的容重(1000kg/m3);△Z——位置水頭差，為計算點至該點管道上游水壓已知點(如減壓閥、水池計算水面或加壓泵出口)之8管道式中δ——設計采用的鋼管壁厚(mm);管道在溫度及荷載變化下可能發(fā)生的長度變化量的2倍表8.3.1立管支架間距管徑間距管徑間距3需要時，可采用吊架代替滑動支架。當采用錨桿在巷道頂部固定吊架時，大于DN200管道的兩個吊架的9加壓泵站10自動控制附錄A采煤機耗水量參考生產能力(Mt/a)耗水量(L/min)8642參考生產能力(Mt/a)采煤機組總功率(kw)耗水量(L/min)8642附錄B井下消防、灑水水質標準序號標準1懸浮物含量標準不超過30Mg/L2懸浮物粒度34大腸菌群不超過3個/L附錄C各種類型霧化噴嘴的適用場合附錄D水噴霧噴嘴參考資料表D.0.1Y系列壓氣噴嘴特性型號擴散角(℃)附錄E常用管道沿程水頭損失計算公式新鑄鐵管及焊接鋼管就鑄鐵、鋼管全面發(fā)生1～2mm鐵銹發(fā)生嚴重繡蝕塑料管或襯塑nC附錄F推薦在井下采用的管道防腐預處理工藝和涂料表F.0.1推薦在井下采用的管道防腐預處理工藝和涂料漆膜總厚度不應小于四、煤礦井下壓風自救裝置、隔爆水棚、防塵噴霧使用管理規(guī)定(一)采煤工作面壓風自救裝置安裝標準(二)掘進工作面壓風自救裝置安裝標準(三)使用管理規(guī)定(一)主要隔爆水棚的安裝標準(二)輔助隔爆水棚的安裝標準(三)使用管理規(guī)定(三)、其他地點(四)、使用管理規(guī)定(一)壓風自救(二)隔爆水棚(三)防塵噴霧2、轉載點噴霧裝置用水計算(按2個噴頭計算)π:圓周率取3.142、轉載點噴霧裝置用水量計算(按2個噴頭計算)π:圓周率取3.142、運輸道轉載點噴霧用水量按8部運輸機計算，每部用水量0.48m3/h其它地點用水量總計：五、消防水槍用水量計算3、490m3÷13.14m3/h=37.2h(按全礦井防塵用水量計算) 根據計算掘進工作面配備1寸防塵水管能滿足防塵需求。