煤矿年度防灭火设计.doc

此文档收集于网络，如有侵权，请联系网站删除xx县xx镇xx煤矿xxxx年度防灭火设计矿 长：总工程师：生产矿长：安全矿长:机电矿长:编制单位：xx煤矿日 期：第一章 概况 一、矿井基本情况xx县xx乡xx煤矿（以下简称xx煤矿），系整合矿井，由原xx县xx煤矿和xxxx煤矿整合而成，整合后生产规模为30万吨/年。2011年5月10日采矿权变更生产规模，获得贵州省国土资源厅颁发30万吨/年采矿许可证，证号C5200002009121120054570。该项目由贵州省动能煤炭技术发展服务有限公司设计，设计生产能力30万吨/年，服务年限12.8年，我矿于2008年底开始动工建设，2011年12月5日进行联合试运转，2012年3月6日取得安全生产许可证，2012年4月10日取得煤炭生产许可证，现目前我矿是六证齐全的生产矿井。1井田地理位置、交通及气候xx煤矿位于xx县南东xx乡境内，属于贵州省xx格目底煤矿苏田井田东段。距六盘水南编组站25公里,水（城）-xx公路从矿区经过，该煤矿属xx县xx乡管辖。地理坐标：东经10455261045659，北纬254043-254118。交通运输条件较为方便。矿产资源量759万t，可采储量498.1万t，矿井服务年限12.8a。 矿区属亚热带季风湿润气候区，冬无严寒，夏无酷暑，气候宜人。根据xx县气象局有关资料：冬季有冰冻和降雪天气，秋季有霜冻天气，每年59月为降雨季节，其中68月时有暴雨和大暴雨出现。最高气温31.9， 最低气温-12.6，年平均气温12.7；年平均降水量1223.6mm；年日照时数10901260小时；年无霜期254天。2、环境状况矿区周围无大型污染企业，环境状况较好。3、主要自然灾害矿区主要自然灾害有顶、底板、瓦斯、粉尘、火灾、水害、冰雹、地表崩塌、滑坡、泥石流等。 4、水文地质本矿区地形高差较大，基岩裸露，面积较大，含水带与相对隔水带相间分布。大气降水是地下水的主要补给来源，地下水的排泄条件比补给好。煤层大部分赋存在当地侵蚀基准面以下，矿井直接充水含水段是龙潭煤组中的碎屑岩夹煤层及薄层碳酸盐岩地层，含水性质属层间裂隙水，富水性弱。断层带水文地质特征为上二叠统地层表现为富水性较弱，导水性差。因此，矿区水文地质类型是以裂隙充水为主。矿井水文地质条件为简单类型。矿区内地表水水系发育，地表水和大气降水是矿床充水的主要因素。矿区内有仲河穿过，从北西流向南东，于2014年8月12日在地面S1点测得仲河最大流量约1584m3/h，正常流量为648 m3/h；其余地表水大多受季节性影响较大，旱季时干涸。矿井涌水量：根据本矿井及邻近矿井多年实测资料，矿井在+1333m水平标高以上矿井正常涌水量为58m3/h,最大涌水量为246m3/h（2014年8月12日）。5、矿井瓦斯根据黔能源发【2010】802号文件关于对六盘水市煤矿2010年度矿井瓦斯等级鉴定报告的批复，xx煤矿为突出矿井。矿井开采和新系统建设及生产过程中未出现瓦斯动力现象。6、煤与瓦斯突出危险性2011年5月4日中国矿业大学矿山开采与安全教育部重点实验室提供的xx煤矿C1、C5、C9、C12、C13、C18b煤层煤与瓦斯突出危险性鉴定报告（其他煤层未作鉴定），鉴定结果为+1308m标高以上均有煤与瓦斯突出危险性，故矿井瓦斯等级为煤与瓦斯突出矿井 7、煤层自燃倾向性和煤尘爆炸危险性 根据贵州省煤田地质局实验室2010年8月14日提交的xx县xx矿业有限公司煤矿煤尘爆炸性鉴定报告，xx煤矿C1、C12煤层煤尘均有爆炸性。所以本设计按所有可采煤层煤尘均有爆炸危险性进行设计和管理；C1、C12煤层煤炭自燃倾向均为二类，属自燃煤层。本设计C1、C12煤层按自燃倾向性按二类自燃煤层进行设计和管理，其它可采煤层按一类容易自燃煤层进行设计和管理。8、地温区内未发现地温异常区，属地温正常矿井。9、地震根据国家地震局、建设部1992年颁发的中国地震烈度区划图(1990)及贵州省建设厅“黔城设通发1992230号”文件，场地地震基本烈度为度。据建设抗震设计规范(GB500112001)抗震设防烈度为6度。 10、主要可采煤层赋存及储量xx煤矿矿区内含煤地层为龙潭组，厚320-370m，一般为352m。含煤20-30层，可采、局部可采煤层9层，分别为C1、C5、C6、C7、C8、C9、C12、C13、C18b煤层，其平均厚度分别为2.8m、1.19m、0.9m、0.59m、0.7m、0.9m、4.0m、1.18m、1.25m，可采煤层总厚度平均13.51m，煤层厚度变化不大，顶底板完整，属较稳定煤层。井田面积1.4768km2，矿产资源量759万t，可采储量498.1万t，矿井服务年限12.8a。设计生产能力30万t/a。 第二章 矿井防灭火第一节 煤层自然发火危险性及防灭火措施一、煤层自然发火危险性1、煤层自燃发火危险性参数从煤的氧化自燃过程可以看出，煤炭自燃必须具备以下三个条件：（1）煤炭具有自燃的倾向性，并呈破碎状态堆积存在；（2）连续的通风供氧维持煤的氧化过程不断地发展；（3）煤氧化生成的热量能大量蓄积，难以及时散失。第一条为煤的内部特性，它取决于成煤物质和成煤条件，表示煤与氧相互作用的能力；后两条为外因，决定于矿井的地质条件和开采技术条件。2、矿井的火灾特点井下空间小，工作场所窄；电气设备多，坑木等易燃物多，煤本身就可以引燃，再加上防火设施不健全，灭火器材不齐全，井下又有新鲜风流，一旦发生火灾，不像地面火灾那样容易扑救。而且各种火灾（如电气失火、油料起火、瓦斯爆炸形成的火灾及煤炭自燃等）都会发生，扑救方法也各不相同。如果灭火不及时或处理不当，就会蔓延发展，往往酿成大火，这就使得灭火工作更加困难。同时，井下工作人员集中，遇有火灾，不知道发生在何处，难于躲避和疏散，这都会加重火灾造成的损失。3、煤层自燃发火期和自燃倾向性根据贵州省煤田地质局实验室2010年8月14日提交的xx县xx乡xx煤矿煤层自燃倾向性鉴定报告，xx煤矿C1、C12煤层煤炭自燃倾向均为二类，属自燃煤层。本设计C1、C12煤层按自燃倾向性按二类自燃煤层进行设计和管理，其它可采煤层按一类容易自燃煤层进行设计和管理。由于矿井部分煤层未鉴定，因此矿井按一类容易自燃设计和管理。煤碳自燃倾向等级鉴定结果详见表-1。煤碳自燃倾向等级鉴定结果表 表-1煤层编号水分Mad%灰分Ad%挥发分Vdaf%全硫St.d%煤吸氧量cm3/g干煤自燃倾向分类C10.5512.4624.571.950.62二类C120.725.7222.001.520.65二类本设计认为以上鉴定结果基本可靠，但鉴定结果中未确定自燃发火期，下一步矿井必须补作这方面的工作，由于多数可采煤层未进行相关鉴定，故本次设计按一类容易自燃矿井设计。二、煤的自燃分析预测1、煤的自燃分析见下表-2。表-2 煤的自燃分析预测表自燃因素基本特征该矿条件分析及说明煤的炭化程度煤的自燃倾向性随煤炭的变质程度增高而降低。挥发分含量越高，煤层自燃倾向性越强。一般来说，褐煤易于自燃，烟煤中长烟煤危险最大，贫煤及挥发分含量在12%以下的无烟煤难以自燃。矿区可采煤层均属无烟煤，煤层挥发份在5.9215.91之间。煤层有自燃的可能煤岩成分煤岩成分包括有丝煤、暗煤、亮煤和镜煤。煤层中有集中的镜煤和亮煤，特别是含有丝煤时，煤的自燃倾向性就大；而暗煤多的煤，一般不不易自燃。地质报告未提供煤的组分及各煤岩成分含量及比例建议补作。煤的含硫量含硫成分越多，吸氧能力越大，越易自燃；含黄铁矿、黄铜矿结构较多，也具有自燃危险性。该矿区内可采煤层属低硫。硫含量比较低，自燃可能性相对较小。煤的破碎程度煤的破碎程度大，增加了煤的氧化表面积，煤的氧化速度加快，不易自燃。脆性与风化率大的煤易于自燃。地质报告未提供煤的破碎程度资料。建议补作。煤的水分水分能加速煤的氧化过程，同时使煤体疏松，造成细微裂缝，加大吸氧能力，并降低着火温度，但过多水水分可抑制煤的氧化作用。各煤层原煤水分2.583.91%。各煤层水分含量较高，自燃可能性相对降低。温度随着温度的升高，氧化作用加剧。温度由30升高至60时，吸氧能力要增加310倍，如果温度升高到临界值（7080），则开始迅速氧化，并积极增高温度，导致燃烧。该井田属于正常地温。但要随时随地预测预报井下温度变化情况。影响不大，但要控制作业、设备、环境等发热引起升温。地质构造煤层厚度与倾角较大，开采时煤炭损失、破碎程度大，以及围岩等受到破坏，形成裂隙，而煤层较厚还易于局部储热，矿井自燃危险性也愈大。煤层倾角一般36，属倾斜薄厚煤层。由于该矿煤层为倾斜薄厚煤层，地质构造简单，煤层自燃倾向性较小。开拓开采条件及通风方式矿井开拓方式和开采方法及通风方式选择不合理，往往造成丢煤多，煤柱破碎，漏风严重，增加自燃的可能性。该矿采用斜井开拓；采用走向长壁式采煤法，后退式回采，全部垮落法管理顶板；中央并列式通风。尽量少丢煤及破坏煤柱，并防止丢煤区及采空区等漏风。根据以上分析，可采煤层自燃的可能性较大，但煤层有无自燃倾向性主要以鉴定报告为准，因此，本专篇设计以贵州省煤田地质局实验室出具的煤炭自燃倾向性鉴定报告为依据。2、煤的自燃发火期分析该矿为整合矿井，根据调查，此前矿区范围内的小煤窑开采时以及整合前的生产矿井开采过程中未发生过煤层自燃发火现象。三、煤层的自燃预防措施1、开拓开采方面的措施（1）根据煤矿安全规程第二百二十九条“对开采容易自燃、自燃的单一厚煤层或煤层群的矿井，集中运输大巷和总回风巷布置在岩层内或不易自燃的煤层内；如果布置在容易自燃和自燃的煤层内，必须砌碹或锚喷，碹后的空隙和冒落处必须用不燃性材料充填密实，或用无腐蚀性、无毒性的材料进行处理”和第二百三十条“开采容易自燃和自燃煤层（薄煤层除外）时，采煤工作面必须采用后退式开采，并根据采取措施后的煤层自燃发火期确定采区开采期限”之规定，本矿采用斜井开拓，主斜井、副斜井、回风斜井、石门等均采用砌碹或锚喷支护。（2）设计采煤方法为走向长壁后退式采煤法，全部陷落法管理顶板，一次采全高。这种长壁式采煤法回采率高，巷道布置比较简单，便于加快回采速度，缩短采空区暴露时间。（3）减少丢煤措施：1）采煤工作面必须严格按照作业规程要求进行作业，不向采空区丢煤或少丢煤，采高必须严格控制，不留顶煤或底煤，端头及工作面的浮煤应清扫干净，不得遗留到采空区。2）加强巷道支护，尽量避免冒顶、漏顶事故发生。万一发生冒顶、漏顶事故，必须将冒顶、漏顶区域的浮煤、虚煤清除干净，并采取措施将冒顶区接实、封严。2、通风方面措施在既定的生产条件下，矿井通风系统中漏风的数量与方向往往是煤炭自燃发展过程转化的决定性因素，防火对于通风的要求是：风流稳定，漏风量小和通风网络中的有关区段易于隔绝。采空区面积大，漏风量相当可观，但风速有限，散热作用低，在工作面的两巷（回采工作面的运输巷和回风巷）一线（停采线）过断层地带，煤层变薄跳面的地方有大量的浮煤堆积，最易发生自燃。所以每一煤层回采完毕即进行封闭，以减少浮煤堆积地点的漏风量，防止自燃。（1）开采方案设计中，工作面采用后退式回采，采用“U”型通风方式，一进一回。新风与污风均不通过采空区，漏风小。（2）每个采掘工作面均有独立回风系统，它的优点是降低矿井总风阻，增大矿井通风能力，减少漏风，易于调节风量，在火灾时期便于控制风流，隔绝火区。（3）在合适地点设立双向风门或预设反风风门，既可全区实现反风，也可局部实现反风，以防火灾事故扩大。（4）井下风门均安装闭锁装置，使一组风门不能同时敞开，确保风流稳定。（5）采煤工作面回采结束后，必须在45天内采用密闭墙进行永久封闭，密闭墙必须使用砖或粗料石和水泥砂浆砌筑，密闭墙两端必须伸入煤体200mm，墙厚不小于250mm，密闭墙必须对表面用水泥砂浆抹平，并标明施工日期、负责人、施工材料。对有水涌出的采空区，密闭墙必须设置反水槽。3、监测方面的措施（1）人的感官可以察觉的自燃征兆 巷道中出现雾汽或巷壁汗“挂汗”；风流中出现火灾气味，如煤油味、松香味、臭味等；从煤炭自燃点流出的水和空气较正常的温度高；当空气中有毒有害气体浓度增加时，人们有不舒服的感觉，如头痛、头晕、精神疲乏等。（2）仪表检测1）有下列情况之一者，定为自燃发火：煤炭自燃出现明火、火灾烟雾、煤油味等；煤炭自燃使环境空气、煤层围岩及其它介质温度升高并超过70；采空区或风流中出现一氧化碳（CO），其浓度已超过矿井实际统计的临界指标，并有上升趋势。2）有下列情况之一者，定为自燃发火隐患：采空区或井巷风流中出现一氧化碳，其发生量呈上升趋势，但尚未达到矿井实际统计的临界指标；风流中出现二氧化碳（CO2），其发生量呈上升趋势，但尚未达到矿井实际统计的临界指标；煤炭、围岩及空气和水的温度升高，并超过正常温度，但尚未达到70；风流中氧（O2）浓度降低，其消耗量呈上升趋势。(3)安装束管监测监控系统。对井下环境监测安设一套束管监测系统，主要利用红外技术对井下气体成份的分析，实现CO、CO2、CH4、O2、N2（计算值）等气体含量的24小时在线连续监测，对其含量变化情况进行预测。束管安装位置：束管监测点设在回采工作面回风流、上隅角、采空区密闭内、总回风巷。每天必须预测一次束管负压采样、色谱分析，通过对气体的分析，及时准确的预测火源温度变化情况；人工检测：每天必须安排专人对采空区密闭、总回风巷、各采面回风巷进行人工检测一氧化碳浓度，如发现一氧化碳上升或有其他煤油味、焦油味时必须及时汇报总工办或值班领导，以便及时采取措施进行处理。第二节 防灭火方法本矿xxxx年度计划回采30101、10902、11301、11801采面，掘进30101、11801、30901、11301等运输、回风煤巷，除C1和C12 号煤层鉴定为二类自燃煤层外，其余可采煤层未进行自然倾向性鉴定，本次设计矿井按二类自燃矿井进行设计与管理，因此矿井设计采用以流动汽雾阻化剂为主的防灭火措施。矿井应及时对所有可采煤层进行煤层自燃倾向性鉴定，根据鉴定结果及时调整相应的防灭火措施。流动汽雾阻化剂防灭火为了矿井的安全生产，建议采用流动汽雾阻化剂防灭火技术，流动汽雾阻化剂灭火是目前国内外正在积极推广应用的一种防止自燃火灾的新方法。它具有工艺系统简单、投资少，且阻化剂来源广、阻化率高、价格低廉等优点。另外，此法还对缺水、少土地区煤矿的井下防灭火具有重大的现实意义。因此，问世以来取得了较好的社会效益和经济效益。流动汽雾阻化剂防灭火技术，能利用漏风通道裂隙微小漏风，使汽雾较均匀地进入采空区，覆盖和湿润浮煤，阻止或减缓氧化，操作简便，对于缓及倾斜、急倾斜煤均适用。1、灭火机理阻化剂(CaCl26H2O) 和(MgCl25H2O)灭火机理：它是一种吸水性很强的盐类，当它附着在煤的表面时，吸收空气中的水分，在煤的表面形成了含水液膜，从而阻止了煤与氧接触，起到了隔氧阻化作用，同时这些吸水性很强的盐类能使煤体长期处于含水潮湿状态，水在蒸发时的吸热降温作用使煤体在自热氧化过程中温度不能升高，也起到了抑制煤炭自燃的发展。煤的发火期及发火特征：该项没有有测定和统计的资料。2、阻化剂选择选择阻化剂应注意的问题 来源广泛，货源充足，购置方便，价格便宜；阻化率高，阻化寿命长；配制容易，井下使用操作方便，工艺过程简单；对井下设备和金属构件腐蚀性小，对人体无害。根据煤层的水分、灰煤、硫分、挥发分、煤层块状、易破碎性。设计选用CaCl2、MgCl2或ZnCl2溶液作阻化剂来抑制煤炭自燃，主要对采空区、工作面底浮煤、老塘护顶煤以及煤柱进行喷洒，以达到预防火灾的目的；选用WJ-24型阻化剂喷射泵二台，选用ZnCl2（即石灰粉）阻化剂对井下所有裸露的煤层进行喷洒。3、参数计算由于矿井为煤层群开采，目前只对C1、C12号煤层进行了自燃倾向性鉴定，结果为二类自燃煤层，其余未鉴定。矿井为煤层群开采，因此以下只列出计算公式，矿井在开采具体的煤层时再根据公式进行计算取值。阻化剂浓度和密度：根据经验确定选用的阻化剂为10%ZnCl2混合溶液，溶液的平均密度为1.05t/m3。原煤的吸液量和松散煤密度：按经验数据10% ZnCl2混合溶液平均吸液量为58kg/t。松散煤(浮煤)密度取1.0t/m3。采煤工作面一次喷洒量按下式计算： V1=KlK2ALHSr/R 式中： K1易自燃部位药液量加量系数，一般取1.2。 K2采空区遗煤容重 1.0t/m,或取遗煤样实测。A吨煤吸液量 0.058t/t。r阻化剂溶液容重 1.05t/m3。L工作面长度 100m。H采空区底板遗煤走向长度。S采空区底板遗煤厚度 0.1m。R雾化率 取R=80。（2）工作面一次喷洒所需阻化剂用量V2= V1（3）工作面运输巷、回风巷煤壁一次喷洒量V0=KL0A0/R 式中：K喷洒量加量系数，取1.2； L0喷洒巷道长度，m，取2.0； A0单位长度吸液量，t/m，取0.01； R雾化率 取R=80。选用ZnCl2作为阻化剂，阻化剂溶液浓度为10%，阻化率为80%。实施时，每次2只喷枪对采空区喷雾，喷雾工作时间为2小时/班。4喷洒压注设备喷洒压注工艺系统：设计采用电动喷洒压注装置，适合于小型煤矿机动灵活的特点。详见下图。喷洒压注设备：选用WJ-24型阻化剂喷射泵、泥浆泵TBW-50/15、32mm镀锌钢管、32mm高压胶管、闸阀、压力表(30MPa)设计一个采煤工作面选用WJ-24阻化剂喷射泵2台，ZSM-1.5型岩石电钻、配备QWF型喷洒器三个，见表6-2-1。表-1 阻化剂喷洒压注系统设备名称型号技术参数高压泵WJ-24二台压力23MPa，流量2.4m3/h储液箱一吨矿车改装 八台高压管200mm32压力表200mm30MPa泥浆泵TBW-50/15压力1.5MPa，流量3m3/h岩石电钻ZSM-1.51.5kW阻化剂防火气雾枪QWF-1压力2.5MPa，流量0.3m3/h5、工作面日喷洒次数由于没有掌握自燃发火期，本次设计从本矿采煤工作面作业方式考虑，设计作业方式为：边采边准，昼夜三个循环，循环进度0.8米，故设计日喷洒三次，喷洒工作安排在调架放顶前进行，在工作面上下出口均进行喷洒，每次喷洒阻化剂不得少于200kg。第三节 井下外因火灾防治外因火灾的主要特点是突然发生，来势迅猛，发生的时间和地点出人意料之外。由于这种突发性、意外性，常使人们惊慌失措而造成恶性事故。矿井中一切能够产生高温、明火、火花的以及由于可燃材料制成的器材和设备，如使用不当都可能会引起外因火灾。绝大多数外因火灾是由于机电设备质量不高，安装不良，又缺乏严格的检修、维护制度，长期带病运行而引起的。对于小型煤矿，由于机械化程度较低，其中爆破和明火是造成外因火灾的主要原因。外因火灾的防治主要应从两个方面着手，一是防止失控的高温热源；其次是在井下尽量采用不燃或耐燃的材料和制品。一、电气事故引发的火灾防治措施1.井下机电硐室防火措施xx煤矿将在井下设置水泵房、消防材料硐室和变电所等，对水泵房、消防材料硐室和变电所采取以下防灭火措施：1）硐室必须装设向外开的防火铁门，铁门全部敞开时不妨碍运输，严禁存放无关的设备和物件，并采用防爆型的照明设备。2）从硐室出口防火铁门起5m内的巷道，应砌碹或用其他不燃性材料支护。3）硐室内必须设置足够数量的扑灭电气火灾的灭火器材。故应在硐室内设CO2灭火器2个，8kg干粉灭火器1个，灭火沙袋2个。4）硐室长度超过6m时，必须在硐室的两端各设一个出口。5）在机电设备硐室内严禁设集油坑。硐室不应有滴水，硐室的过道应保特畅通，严禁存放无关的设备和物件。带油的电气设备溢油或漏油时，必须立即处理。6）消防材料硐室设置在井底车场的一侧，参照煤矿建设工程安全监察手册规定，井下消防设备配备详见表1。2、井下电气设备的防火措施1）矿井采用双回路供电，双电源已经形成并投入使用。设计在地面负荷集中地点布置变电所，井下供电由地面变电所引双回10KV入井至井下变电所，再由井下变电所以660V向各配电点供电。2）井下所有电气设备采用矿用隔爆型或本质安全型电气设备，并具有“产品合格证”、 “煤矿矿用产品安全标志”。3）向井下供电的变压器中性点严禁直接接地。4）井下低压动力为660V，照明为127V。5）低压馈电开关选用KBD系列并配合JY823型检漏继电器，以保证安全用电。6）向井下配电的低压配电屏设有过载、短路、漏电保护。7）井下局部通风机与掘进设备实现风电、瓦斯闭锁.8）所有防爆开关，均设有短路、过负荷、单相断线保护和漏电闭锁保护。9）井下所有电气的金属外壳都进行接地。10）井上、下必须装设防雷电装置，并遵守下列规定：（1）由地面直接入井的轨道及露天架空引入（出）的管路，必须在井口附近将金属体进行不少于2处的良好的集中接地。（2）通信线路必须在入井处装设熔断器和防雷电装置。3、井下电缆1）电缆选择（1）在水平巷道或倾角在45以下巷道内，采用矿用聚氯乙烯绝缘钢带或细钢丝铠装聚氯乙烯护套电力电缆，交联聚氯乙烯绝缘钢带或细钢丝铠装聚氯乙烯护套电力电缆。（2）固定敷设的低压电缆，应采用MVV铠装或非铠装电缆，或者为对应电压等级的移动橡套软电缆。 （3）非固定敷设的高低压电缆，必须使用符合MT818标准的橡套软电缆。移动式和手持式电气设备使用专用橡套电缆。（4）照明、通信、信号和控制用的电缆采用铠装或非铠装通信电缆，橡套电缆或MVV型塑力电缆。（5） 低压电缆不应采用铝芯，采区低压电缆严禁采用铝芯。2）电缆悬挂根据煤矿安全规程（2012）第四百六十八条的规定，敷设电缆（与手持式或移动式设备连接的电缆除外）应遵守下列规定：（1）电缆必须悬挂：在水平巷道或倾角在30以下的井巷中，电缆应用吊钩悬挂；在立井井筒或倾角在30及其以上的井巷中，电缆应用夹子、卡箍或其他夹持装置进行敷设。夹持装置应能承受电缆重量，并不得损伤电缆。（2）水平巷道或倾斜井巷中悬挂的电缆应有适当的弛度，并能在意外受力时自由坠落。其悬挂高度应保证电缆在矿车掉道时不受撞击，在电缆坠落时不落在轨道或输送机上。（3）电缆悬挂点间距，在水平巷道或倾斜井巷内不得超过3m。（4）沿钻孔敷设的电缆必须绑紧在钢丝绳上，钻孔必须加装套管。3）电缆连接（1）电缆与电气设备的连接，用与电气设备性能相符的接线盒；（2）电缆线芯使用齿形压线板（卡爪）或线鼻子与电气设备进行连接；（3）不同型电缆之间严禁直接连接，采用符合要求的接线盒、连接器或母线盒进行连接；（4）同型电缆之间直接连接时，橡套电缆的修补连接（包括绝缘、护套已损坏的橡套电缆的修补）采用阻燃材料进行硫化热补或热补有同等效能的冷补，并经浸水耐压试验，合格后方可下井使用。4、井下电气设备的各种保护（1）井下各变电所高低压配电装置及各配电点40kW以上电气设备，均选用高分断能力、快速动作的断路器和真空磁力起动器。此外高低压配电系统均设有安全可靠的继电保护及选择性检漏保护装置，以确保电气故障的迅速排除。（2） 井下变电所及配电点均选用矿用隔爆型干式变压器。变电所均设有向外开的防火安全门并根据有关规定配备足够的灭火器及防火砂箱。（3）该矿井局部扇风机供电采用三专 即专用变压器、专用开关、专用馈电线路。局部扇风机选用双电源局扇专用开关可与掘进工作面中的电气设备实现风、电、瓦斯二闭锁。只有局扇开始运行后才能起动掘进工作面的电气设备，一旦局扇停止运行或瓦斯超限，风电瓦斯闭锁装置立即切断局扇供风巷道中的一切电气设备的电源。（4）井下交流660V电气设备均使用MY型煤矿用移动阻燃橡套软电缆。井下配电网路（变压器馈出线路、电动机等）均应装设过流、短路保护装置；必须用该配电网路的最大三相短路电流校验开关设备的分断能力和动、热稳定性以及电缆的热稳定性，必须正确选择熔断器的熔体。必须用最小两相短路电流校验保护装置的可靠动作系数。保护装置必须保证配电网路中最大容量的电气设备或同时工作成组的电气设备能够起动。井下电气设备有接地、短路、过流、过负荷、断相、漏电等保护。1）电压在36V以上和由于绝缘损坏可能带有危险电压的电气设备的金属外壳、构架，铠装电缆的钢带（或钢丝）、铅皮或屏蔽护套等均设有保护接地；接地网上任一保护接地点的接地电阻值不得超过2，并且每一移动式和手持式电气设备至局部接地极之间的保护接地用的电缆芯线和接地连接导线的电阻值，不得超过1。2）所有电气设备的保护接地装置（包括电缆的铠装、铅皮、接地芯线）和局部接地装置，与主接地极连接成1个总接地网，主接地极在主排水沟中埋设，用耐腐蚀的钢板制成，其面积不得小于0.75m2.厚度不得小于5mm。3）在下列地点装设局部接地极：采区变电所（包括移动变电站和移动变压器）；装有电气设备的硐室和单独装设的高压电气设备；低压配电点或装有3台以上电气设备的地点。4）局部接地极设置于巷道水沟内或其他就近的潮湿处。设置在水沟中的局部接地极应用面积不小于0.6m2.厚度不小于3mm的钢板或具有同等有效面积的钢管制成，并平放于水沟深处。设置在其他地点的局部接地极，可用直径不小于35mm、长度不小于1.5m的钢管制成，管上应至少钻20个直径不小于5mm的透孔，并垂直全部埋入底板。 5）连接主接地极的接地母线，采用截面不小于100mm2的镀锌铁线，或厚度不小于4mm、截面不小于100mm2的扁钢。电气设备的外壳与接地母线或局部接地极的连接，电缆连接装置两头的铠装、铅皮的连接，采用截面不小于50mm2的镀锌铁线，或厚度不小于4mm、截面不小于50mm2的扁钢。6）40kW以上的电动机采用真空电磁起动器控制；井下的馈电线上，装设短路、过负荷和漏电保护装置；低压电动机的控制设备要具备短路、过负荷、单相断线、漏电保护装置和远程控制装置；要正确选择熔断器的熔体；每天对低压检漏装置进行一次跳闸试验.7）127V煤电钻和信号应设有检漏、短路、过负荷、远距离启动和停止煤电钻的综合保护装置。660V的电气网络中，必须有过电流和漏电保护。煤电钻综合保护装置在每班故障或网络绝缘降低，应立即停电处量。检漏装置应灵敏可靠，严禁甩掉不用。5、井下电气设备的检查、维护、修理和调整电气设备的检查、维护、修理和调整工作，必须由专责的或临时指派的电气维修工进行，高压电气设备的维修和调整工作，应有工作票和施工措施。高压停、送电的操作，可根据操作票，由专责电工执行。采区电工，在特殊情况下，可对采区变电所内高压电气设备进行停、送电的操作，但不得擅自打开电气设备进行修理，经机电主管人员授权者，不受此限。井下防爆电气设备的运行、维护和修理，必须符合防爆性能的各项技术要求，防爆性能受到破坏的电气设备，必须立即处理或更换，严禁继续使用，矿机电部门必须建立防爆检查、电气管理、小型电器管理、电缆管理等专业组，电气设备防爆检查员，必须由有业务能力并经过专业训练持有合格证的人员担任，还应按规定数量配齐。矿总工程师应定期组织实施各电气设备和电缆的检查、调整、试验工作。井下供电应做到无鸡爪子，无羊尾巴，无明接头，有过流和漏电保护装置，有接地装置，有密封圈和挡板，有螺栓出线管垫，电缆悬挂整齐，设备硐室清洁整齐，防护装置全，绝缘用具全，图纸资料全，坚持使用检漏继电器，坚持使用煤电钻、照明和信号综合保护，坚持使用瓦斯电和风电闭锁。通讯线路必须在入井处装设熔断器和避雷器，接地电阻不得大于1，以免地面雷电波及井下。直接进入井下的管路、轨道在入井处设接地极，接地极电阻不得大于1，以免地面雷电波及井下。6、井下照明主斜井、副斜井、机电设备硐室均设有足够照明。二、带式输送机着火的防治措施（1）带式输送机巷道中每隔50米设置洒水支管及阀门。（2）主要巷道内带式输送机机头前后两端各20m范围内，都必须用不燃性材料支护。（3）使用带式输送机或液力偶合器的巷道中，应备有灭火器材，其数量、规格和存放地点，应在灾害预防和处理计划中确定。（4）带式输送机集中控制硐室等主要机电设备硐室，应安装电话。（5）必须使用阻燃输送带。带式输送机托辊的非金属材料零部件和包胶滚筒的胶料，其阻燃性和抗静电性必须符合有关规定。（6）巷道内应有充分照明。（7）应装设温度保护、烟雾保护和自动洒水装置。（8）设置烟雾传感器、温度传感器对带式输送机进行监测监控，当带式输送机周围温度和烟尘浓度达到设定值时，发出声光报警，同时断电停机、洒水灭火。（9）每台胶带输送机机头、机尾附近配备灭火砂箱、灭火器。（10）每台胶带输送机设置DMH自动灭火系统。三、其它火灾的防治措施1、防止地面明火引发井下火灾的措施（1）井口房和通风机房附近20m内不得有烟火或用火炉取暖；（2）进风井口应装设防火铁门；（3）井下和井口房不得从事电焊、气焊和喷灯等焊接工作；（4）根据各建筑物的防火要求，设置消防水和灭火器，以确保全矿井工作人员的生命和财产安全；（5）井下硐室不准存放汽油、柴油、煤油和变压器油，擦拭机械用的棉纱、布头等，要放在铁桶内封闭，并定期送到地面处理。（6）井下清洗风动工具，必须在专用硐室内进行，并必须用不燃性和无毒性洗涤剂；（7）井下严禁使用灯泡取暖和使用电炉；（8）所有井下工作人员必须熟悉灭火器的使用方法，并熟悉本职工作区域内灭火器材的存放地点。（9）矿灯房采用不燃性材料建筑；采用火炉取暖时，火炉间有单独的间隔和出口；通风要良好，严禁烟火，备有干粉灭火器和砂箱等灭火器材；充电装置要有可靠的充电稳压装置。2、防止地面雷电波及井下井上、下必须装设防雷电装置，并遵守下列规定：（1）由地面直接入井的轨道及露天架空引入（出）的管路，必须在井口附近将金属体进行不少于2处的良好的集中接地。（2）通信线路必须在入井处装设熔断器和防雷电装置。3、防止井下爆破引发火灾的措施（1）井下爆破，必须严格遵守煤矿安全规程有关规定。（2）爆破必须使用水炮泥，采用正向起爆，并使用毫秒雷管，最后一段的延期时间不得超过130ms。（3）严禁明火、普通导爆索或非电导爆管放炮和放糊炮。（4）放炮员、班组长、瓦斯检查员必须在现场执行“一炮三检制”和“三人连锁放炮制”。放炮员必须经国家授权的三级以上培训机构（培训中心）培训合格后，持证上岗。（5）每次放炮前后，附近20m巷道内，都必须洒水降尘。（6）装药前和放炮前，放炮员必须检查瓦斯，如果放炮地点附近20m以内风流中瓦斯浓度达到1%时，严禁装药和放炮。（7）炮眼内发现异状，温度骤高骤低、有显著瓦斯涌出、煤岩松散、透老空等情况时，严禁装药、放炮。（8）只准采用绝缘母线单回路放炮，严禁用轨道、金属管、水或大地当作回路。（9）严禁用煤粉、块状材料或其它可燃性材料作眼封泥。炮眼封泥必须符合煤矿安全规程有关要求。（10）所有爆破材料必须符合煤矿安全规程有关要求。（11）掘进工作面必须全断面一次起爆。（12）爆破作业应严格遵守有关安全爆破的规定。严禁使用不安全的爆破器材；不允许放连珠炮、放浮炮、违章使用延期雷管等；合理地布置炮眼，放炮前应采取安全措施，避免放炮引燃瓦斯或煤尘。（13）严禁放炮母线明接头，严禁裸露放炮母线。4、空压机的防火与防爆措施（1）防火措施1）防止机械过载和故障。2）禁止用汽油或煤油清洗空压机的滤清器、气缸和其它压缩空气管路的零件。3）不得用燃烧方法清除管道油污。（2）防爆措施1） 加强润滑油管理为了控制积炭的生成速度，应选用基础油好，残炭值小；适宜的粘度(IsOVG68-100)；良好的抗热氧化安定性(康式残炭增值3%)；燃点高的润滑油。汽缸供油量不能太大，最大不得超过50g/m3，以防止油气量增大和结焦积炭增多。严禁开口储油方式，防止润滑油机杂超标堵塞注油器。另外，空压机油要有产品合格证和油品化验单。2）加强设备检修维护管理空压机各部件的状况，要定期验证，要制定完整的大中修计划，项目要具体，有验收标准。尤其是定期清炭工作要有专人负责验收。吸气口不应设在室内，并保证规定的吸入量，防止空气滤清器堵塞而减少进气量，造成排气温升高。加强水冷却，保证冷却槽进出口水温差不高于10，即使夏季时冷却槽出口水温也不得超过50。定期清除压缩机内部积炭，一般每600 h检查清扫排气阀，每4000 h换新排气阀。3）加强操作管理空压机可作为危险源点来对待，因此要求操作人员要经培训后持证上岗。操作人员在严格按操作规程操作的同时，要能够对一般空压机故障进行判定和处理。要求操作人员对空压机工作原理、爆炸起因、合理注油、定时排污、严格执行开停机制度等要有明确的认识。4）提高空压机运行状态的监控能力在保证空压机空气冷却、温度压力仪表显示、安全阀等基本安全设施的基础上，还应在排气阀出口管线接连处，装自动温度报警器，严格控制温度不超过规定的150。5、防止机械摩擦、撞击等引燃可燃物的措施（1）防止机械摩擦火花和冲击火花的产生，采取安设过热保护装置，使用难引火性合金工具（如使用铵铜合金工具等）等措施。（2）高分子聚合材料制品，如风筒等，容易因摩擦而积聚静电，当其静电放电时，可能引燃瓦斯、煤尘或发生火灾。因此井下应采用无静电、难燃的聚合材料制品，其内、外两层表面电阻都必须不大于3108，并应在使用过程中保持此值。（3）采掘工作面或其它作业地点风流中，电动机或其它开关安设地点附近20m以内风流中瓦斯浓度达到1.50%时，必须停止工作、切断电源，撤出人员，进行处理。（4）矿灯的管理和使用要遵守下列规定：1）矿井完好的矿灯总数，至少应比经常用灯的总人数多10%。2）矿灯集中统一管理。每盏矿灯必须编号，经常使用矿灯的人员必须专人专灯。3）矿灯应保持完好。如有电池漏液、亮度不够、电线破损、灯锁不良、灯头密封不严、灯头松动、玻璃破裂等情况时，严禁发放。发出的矿灯，最低应能连续正常使用11h。严禁使用假冒伪劣矿灯。4）严禁使用矿灯人员拆开、敲打、撞击矿灯。人员出井后，必须立即将矿灯交还矿灯房。5）在每次换班2h内，灯房人员必须把没有还矿灯人员的名单报矿调度室。6）矿灯必须装有可靠的短路保护装置，并装有短路保护器。四、其它要求1、发现矿井火灾的行动原则任何人发现井下火灾时，应视火灾性质、灾区通风和瓦斯情况，立即采取一切可能的方法直接灭火，控制火势，并迅速报告矿调度室。矿调度室在接到井下火灾报告后，应立即按灾害预防和处理计划通知有关人员组织抢救灾区人员和实施灭火工作。矿值班调度和在现场的区、队、班组长应依照灾害预防和处理计划的规定，将所有可能受火灾威胁地区中的人员撤离，并组织人员灭火。电气设备着火时，应首先切断其电源；在切断电源前，只准使用不导电的灭火器材进行灭火。抢救人员和灭火过程中，必须指定专人检查瓦斯、一氧化碳、煤尘、其他有害气体和风向、风量的变化，还必须采取防止瓦斯、煤尘爆炸和人员中毒的安全措施。2、用水灭火应注意的问题(1) 水是导电物质，不能用来扑灭带电的电气设备的火灾。(2) 水比油重，不能用水扑灭油类火灾。(3) 扑灭猛烈火灾时，不得将水直接射入火源中心，防止水蒸汽逆风而烫伤救火人员和发生水煤气爆炸。(4) 灭火水量必须充足，若水量不足，在高温下可分解为氢气和一氧化碳气体，有混合气体爆炸的危险。3、为防止地面明火，引发井下火灾，在井口附近20m内严禁有任何火源。4、木料场、矸石山距离进风井不得小于80米，木料场距离矸石山不得小于50m。不得将矸石山设在进风井的主导风向上风侧，也不得设在表土10m以内有煤层的地面上和设在有漏风的采空区上方的塌陷范围内。本矿木料场距进风井口最小距离为约55m，距矸石场最小距离为60m，矸石场距进风井口最小距离为85m，本次设计距离符合相关要求。5、井口房、木料场应设置消防水管、撒砂灭火装置及高倍泡沫灭火器等设施。6、在主井井口应设防火铁门，以防止地面火灾波及井下，防火铁门设置必须密封可靠，在平时不影响通风和运输。7、严格实行明火管制，建立健全明火管理制度，切实做到：1）严禁携带明火下井。2）工业广场内的进、回风井口20m内严禁烟火。3）井下严禁使用电炉。4）井下严禁使用灯泡取暖。5）井口和井下电气设备必须有防雷击和防短路的保护装置。6）井下电焊、气焊作业必须按煤矿安全规程规定进行。7）严禁使用产生火焰的爆炸器材和爆破工艺。8）严格火区管理。五、井下消防、洒水系统及灭火装置矿井消防、洒水水池设在工业广场西北面+1516m标高的斜坡上，容量300m3，井下消防、洒水地点最高标高为+1480m，距井下用水最高点的几何高差为36m，大于35m，采用静压供水方式向井下消防洒水地点供水。井下消防与防尘洒水管网以DN100焊接钢管从主斜井、副斜井接入井下，井下支管为DN50焊接钢管；在井下机电硐室入口、掘进巷道入口、采煤工作面进、回风巷口等处设置一个规格为DN50消防与防尘洒水栓；在采掘工作面运输、回风巷、主斜井等铺设皮带运输机的巷道每50m设置一个规格为DN50消防与防尘洒水栓；其它巷道每100m设置一个规格为DN50消防与防尘洒水栓，以便接管冲洗巷道。在井下各机电硐室，采掘工作面主要机电运输设备安装位置等处，设置消防洒水及防尘水管，同时设置灭火砂箱、高倍泡沫灭火装置。防尘供水管路的布置，见井下消防、洒水系统布置图。 第四节 井下防火构筑物一、井下防火门硐室井下主要机电硐室采用不燃性材料支护，均设有向外开的防火门或防火栅栏两用门硐室，按要求配备一定数量的防灭火器材。井下各地点所配备的防灭火器材详见表1。表1 井下灭火器材配备表序号配备地点灭火器种类数量备注1副斜井井底车场10L泡沫灭火器4另加至少0.5m3砂子或岩粉CO2灭火器22主斜井口10L泡沫灭火器28kg干粉灭火器23井下水泵房CO2灭火器48kg干粉灭火器44变电所、配电点CO2灭火器28kg干粉灭火器25井下工具室10L泡沫灭火器16液压泵站10L泡沫灭火器460kg干粉灭火器47采煤工作面附近巷道8kg干粉灭火器2CO2灭火器2灭火沙箱18掘进工作面附近巷道8kg干粉灭火器2CO2灭火器2灭火沙箱1二、井上下消防材料库1、地面消防材料库地面消防材料库设置要求：库内储存的材料、工具的品种和数量应符合有关规定，并定期检查和更换，材料、工具不得挪作他用。灭火器应设置在明显和便于取用的地点，且不得影响安全疏散，灭火器设置应稳固，其名牌必须朝外，手提式灭火器宜设置在挂钩、托架上或灭火器材箱内，其顶端离地面高度应小于1.5m。底部离地面高度不宜小于0.15m。（1）地面消防材料库设在地面工业场地离主斜井口60米处；（2）地面消防材料库采用砖砌筑，高度为3.0m，面积为90m2；（3）地面消防材料库设置两道门，门向外开，其中一道安设向外开的栅栏门；（4）库房内设置材料堆放平台，平台高出地面0.5m，宽0.8m，平台采用砖砌筑，台面用M10水泥砂浆抹面；（5）库房内必须有轨道与主斜井相连；（6）地面消防材料、设备配备见 表 2：表2 井上消防材料库备用品序号备用品名称单位数量备注1清水泵台1或存放于设备库内2泥水泵台2或存放于设备库内352mm消火水龙带m75452mm普通消火水枪支5552mm多用消火水枪支2652