停采后防灭火注氮安全技术措施

1、停采后防灭火注氮安全技术措施 一、工程概况        为有效抑制+812m采空区遗煤自燃，做好采空区防灭火工作，经研究对+812m停采后采用注氮措施，为保证注氮期间安全，并达到预期注氮效果，依据广源煤矿防治采空区自燃发火的制定方案及措施，特编制本措施。        二、 成立注氮领导组        组  长：兰玉学、张用    &

2、#160;   成  员：薛兴魁、程云龙、张维军、马双喜、王焕丑、马福珍、        职责分工：        1、组长：张用负责注氮期间通风安全及注氮的指挥工作。        组长：兰玉学负责+812m注氮期间安全和密闭监督检查工作。        2、成员：  

3、;      马福珍：负责注氮期间矿井上下通讯及联系工作，保证通讯畅通。        张维军：负责注氮期间安全管理及一氧化碳、瓦斯、氧气的检查工作。        薛兴魁：负责注氮机的安全操作，依据氮气浓度适当调整注氮流量。        王焕丑：负责巡查注氮管路完好状况，保证管路无漏气现象。   

4、0;    马双喜：负责注氮机的开关，保证注氮设备正常运转。        程云龙：负责地面束管监测监控系统的操作及气样分析。        三、注氮前的准备工作        1、调度室保证注氮期间通讯系统畅通，在注氮机房、+812m南北        顺槽各安装一部 ，以便井下人员反馈

5、信息。          2、注氮严格保持“少量多注多循环进行注氮。            3、由安通科科长负责组织人员，马上对所有注氮管路进行气密性试验，发现问题马上处理，直至不漏气为止。           4、由安通科科长负责组织相关人员熟悉矿井防灭火系统，明确各阀门的安设地点及作用，熟练掌握

6、阀门切换工作。           5、由机电科负责组织人员对地面和井下的制氮机进行检查和试机，并安排人员每班的值班人员和操作人员。           6、制氮机试机期间，由安通科安排人员在制氮机的出口采用氮气气样进行分析，确定制氮机的出口氮气浓度和氧气浓度符合规定浓度后，由安通科向调度室汇报。        7、上述所有工作

7、完成后，向调度室及矿分管领导汇报。安通科再依据调度指令进行注氮。        四、施工方法        1、注氮防灭火惰化指标        注氮灭火惰化指标不得小于3%，注氮防灭火惰化指标不得大于7%；注入的氮气浓度不小于97%。        2、注氮系统    

8、0;     我矿制氮机采纳RDZ97-400Nm3/h型地面固定式制氮机，其主要技术参数如下：制氮量400m3/h；输出压力0.6MPa；氮气纯度97%。        3、注氮量计算        确定注氮量主要是依据防灭火区的空间大小及自燃程度确定，+812m水平是新布置的采面依据我矿2021年已经采煤2、5万吨、吨煤注氮量、瓦斯量进行计算。      

9、;  按工作面已采煤产量计算        此法计算的实质是在单位时间内注氮充满采煤所形成的空间，使氧气浓度降到防灭火惰化指标以下。        QN =A/(1440ptn1n2)×(C1/C21)              =25000/(1440××330×90%

10、5;75%)×(20.8%/7%1)                     式中：        QN-注氮流量，m3/min；        A已采煤产量，取25000t；      &

11、#160; t-年工作日，取330d；         p-煤的密度，1.26t/m3；        n1-管路输氮效率，取90%；        n2-采空区注氮效率，取75%；        C1-空气中的氧浓度，取20.8%；      &#

12、160; C2-采空区防火惰化指标，取7%。        按吨煤注氮量计算        此法计算是指工作面每采出1t煤所需的防火注氮量，依据国内外的经验，每吨煤需5m3氮气量，依据我矿的现状计划停产两个月，天天用一班注氮6小时可按下式计算注氮流量：        QN =5AK/54×60×6      

13、  =5×25000×93%/54×60×6               式中：        QN-注氮流量，m3/min；        A+812采煤产量，取25000t；        K-工

14、作面回采率，取93%。       按瓦斯涌出量计算        QN =QcC/(10C)          =900×0.2%/10-0.2%          =0.18 m3/min        式中：

15、60;       Q N-注氮流量，m3/min；        Qc-工作面通风量，取900m3/min；        C-工作面回风流中的瓦斯浓度，取0.2%。        注氮量确定        依据上述计算结果，注氮流量取大值5.98m3/mi

16、n，合计1.3的备用系数，全矿井注氮量按400m3/h合计。        4、管路选型及铺设        我矿选用一台RDZ97-400Nm3/型地面固定式制氮机，注氮管路从地面到井下均选用D59×5mm无缝钢管一趟，          制氮机房设在井口工业广场南侧，风井东侧，管路通过氮气房斜立风井+822m集中回风石门+822m北巷专用回风上山+812

17、m北巷工作面架后采空区等形式埋设到工作面，注氮管路采纳?59mm无缝钢管，每隔3m利用托架来固定在巷道帮。采空区一段通过耐压橡胶软管连接到工作面架后采空区，对工作面架后采空区进行实施注氮。        5、注氮方式及方法        当+812采空区一氧化碳经连续观测继续升高并超过24ppm时，采纳连续性注氮。        6、注氮工艺    

18、;    选用埋管注氮工艺，即在工作面的进风顺槽沿密闭采空区埋设一趟DN59管路，其中第一个氮气释放口埋入采空区30m2202采空区氧化带后开始注氮，同时再埋入第二趟注氮管路(注氮管口的移动步距暂时选定为30m，可通过实际注氮效果考察进行修正)。当第二趟注氮管口埋入采空区20m后向采空区注氮，同时停止第一趟管路注氮，如此循环，如果发现注氮压力异常或管路堵死，必须马上倒换管路。        7、注氮效果的评估        注

19、氮期间，从地面束管监测监控站连绵不断的对+812采空区进行气体采集分析，当+812采空区氧气浓度低于7时方可停止注氮。        六、安全技术措施        一注氮设备操作安全注意事项        1、注氮前必须认真检查各项准备工作，注氮埋管期间通修队要与采煤队密切配合好，保证氮气管路及其附属安全装置完好，检查各阀门开闭状况是否符合要求，制氮装置完好性。  

20、      2、各项准备工作就绪后，制氮机操作人员应通知调度室。        3、调度室同意后，通知采面注氮人员打开注氮阀门，同时通知制氮机司机按规定时间及质量要求开机制氮、送氮。        4、制氮机依据用气压力和用气量调节流量计前面的调压阀和流量计后的产氮阀,不要随意调大流量，以保证设备的正常运转。        5、空气进气阀

21、和氮气产气阀开度不宜过大，以保证纯度达到最正确。        6、调试人员调节好的阀门不要随意转动，以免影响纯度。        7、不要随意动制氮机电控柜内的电器件，不要随意拆动气动管道阀门。        8、操作人员要定时察看机上显示屏压力，对其压力变化作一个日常纪录以备设备故障分析。        9、机电队

22、操作人员做好注氮机运行记录。        二注氮安全注意事项        1、为保证安全，注氮前通修队巡管路人员必须巡视管路的完好状况，确认完好汇报调度室。由调度室通知采煤队工作面当班第一安全负责人和采面专职瓦检员后，方可进行注氮。        2、注氮前必须认真检查管路、注氮位置和各阀门开关状况是否符合要求。      

23、  3、注氮初期，使管路内“憋气，通修队指定专人迅速巡视注氮管路系统检查有无漏气，发现漏气马上处理。系统无问题后先进行排空，管路中O2低于3%时方可向采空区内注氮。        4、定期对氮气出口的安全阀进行可靠性检测。        5、为了防止氮气涌出造成人员窒息，在采面安排专职瓦斯检查员，携带多功能气体测量仪随时进行检测瓦斯、CO、O2等气体浓度。检查地点包括总回风、密闭、+812皮带顺槽回风流，当检查发现CO浓度超过0.0024%或氧气

24、浓度小于18.5%时，必须马上撤离受威胁地点，并汇报调度室，依据现场状况采用措施、进行处理。        6、巡视管工要保证注氮管路三通阀门关闭，不被人打开，以免发生氮气泄露，造成人员伤害。        7、为保证采空区氮气不泄露或少泄露，随时检查密闭的漏风状况，发现漏风马上汇报调度室，依据现场状况采用措施、进行处理。        8、+812轨道顺槽内工作人员一旦有呼吸急促等缺氧征兆时，要马上外撤到新鲜风流中。        9、地面束管监测系