矿井综合防尘设计手册

目录四、压风自救、隔爆水棚、防尘喷雾使用管理规定----25五、矿井防尘设计(实例)----------------------------28一、矿井综合防尘标准及要求载点洒水降尘装置的喷头数不得少于2个，悬挂在转载点的前上6、采掘头面风流净化水幕安装位置要求。(1)采煤工作面风流侧10～15m范围内。(2)掘进工作面风流净化水幕的具体位置：水幕距迎头距离不得超过50m;掘进工作面掘进长度超过80m时，迎头距离不得超过50m,第二道水幕与第一道水幕间距不得大于(2)水幕雾化后应封闭巷道全断面，且雾化效果好；(3)水幕开关阀门灵敏可靠，不漏水(滴水不成线);(5)水幕要固定在得超过100毫米(可以根据巷道的实际形状加工相应的水幕)。8、风流净化水幕的使用要求：采面拉架、打眼(湿式打眼除外)、幕投入使用；掘进工作面放炮、打眼(湿式打眼除外)、割煤、置下风侧10～15m范围内的水幕在该采掘工作面出干煤(渣)时9、洒水设施开关要安装在有固定(或相对固定)人员作业地点机巷溜子司机负责开关(放炮作业时有放炮员负责开关);采面掘进工作面风流净化水幕有耙渣机或掘进机司机负责开关(放炮头向后50m范围内必须班班冲尘(每班要指定专人负责，便于考移架工、打眼工(湿式打眼时除外)、喷浆工作业时必须佩戴防二、井下消防洒水管道及管道规格选型(一)管材选用及敷设方式井下消防洒水管路采用枝状管网，管材采用GS-SP(W)-TEP型井下用环氧树脂涂层复合钢管，管道及闸阀采用法兰连接，管道敷设用管道支架固定在巷道侧壁上。(二)管径选型1.用水量详细计算由于井下发生火灾时，井下洒水的很大一部分用水点来不及关闭，在一段时间内仍然消耗系统的水量，为保障供水，井下消防洒水管路系统考虑井下洒水和灭火的可能最大组合用水量。④转载点喷雾：2×0.33L/s=0.66L/s⑥破碎机喷雾：0.25L/s⑦给水栓2个：2×0.3L/s=0.6L/s在胶带顺槽靠近胶带运输巷处设有胶带输送机机头，并设有固定灭火装置(7.5L/s)及水幕(0.4L/s)和转载点喷雾装置(0.33L/s),考虑同时使用三个消火栓，消火栓流量为7.5L/s。回采工作面消防、洒水总用水量Q=23.12L/s①掘进机喷雾：1.33L/s②水幕4道：4×0.1L/s=0.4L/s⑤给水栓1个：1×0.3L/s=0.3L/s轨道、回风大巷每3000m使用一个给水栓，胶带输送大巷每1000m使用一个给水栓，给水栓按巷道均匀出流考虑；转载点2处，设置喷雾系统；回风大巷、胶带大巷、溜煤眼下风方向均设置风流净化水幕。总用水量为Q=23.12+3.11+0.9+0.66+1.6=29.39L/s2.管径选型式中：Q—流量m3/sv—速度m/sD—管径mm(1)工作面管径选型(2)总管径选型主斜井进口Q=29.39L/s,v取2.5m/s取DN=125mm,即由静压清水池进入主斜井井的总管道管径为D133×4.5。井下消防、防尘洒水材料见表5-3-3。名称1米2米2米3米4米5米6米7米8套89个7个5套9套3闸阀个9闸阀7闸阀个3闸阀2闸阀个闸阀公告第436号建设部关于发布国家标准《煤矿井下消防、洒水设计规范》的公告9.3.2、10.0.6条(款)为强制性条文，必须严格执行。本规范是根据建设部建标函[2005]124号文件“关于印发《2005年工程建1总则2术语、符号水通过采掘机械截割机构的内部，直接从截齿(附近)喷出水雾称为内喷雾。用于采掘机械截割机构的外用水点waterconsumingpoint用水项waterconsumer井下消防、洒水系统的水在某一用水点的某一种用途。最不利点theextremepressurepoint在水压随着系统压力变化而变化的各个用水点或局部管段中，水压最先高于允许上限或最先低于允许下限的部分。最不利点一般出现在管网的始端、末端、地形最高或最低处以及某些对水压有特殊要求的地方。水头waterhead单位重量水的机械能。有压力水头、流速水头和位置水头三种形式。水头以米(水柱高)为单位。静压供水gravitywatersupply从地势高处的水池或水仓接管，利用几何高差把水送至用水点并提供资用水头的供水方式。动压供水watersupplybypump利用加压设备加压送水的供水方式。静水压力taticwaterpressure洒水系统中充满不流动的水时，某管段或用水点的水压力。动水压力movingwaterpressure洒水系统正常工作时用水点或管道中的压力。井下水源waterresourcelocatedundergroundincoalmine在井下巷道或硐室中，通过钻孔取用深部岩层的地下水或收集、取用矿井井下涌水的供水水源。地面水源surfacewaterresource从地面通过管道将水送入井下的水源。2.2符号A——管道横截面面积；C——阻力系数；d——管道内径；DN——公称管径；△h——水头损失；hy——局部阻力水头损失；i——水力坡度，单位管长的水头损失；K——常数、系数；n——管壁粗糙系数；Q——流量、用水量；q——设施的用水量；R——水力半径；v——水的计算流速；Z——几何高度；r——水的容重；φ——管子的焊缝系数。3水量、水压、水质3.1水量3.1.1煤矿井下消防、洒水系统的最大设计日用水量应为井下消防用水量与井下洒水日用水量之和。式中Qx——井下一次火灾消防用水量(m³);q——某消防用水项的流量指标(L/min);t——某用水项的火灾延续时间(h)。2一个矿井井下消火栓总流应按7.5L/s计算。每个消火栓的计算流量应按2.5L/s计算。火灾延续时间应按3固定灭火装置的用水量应按下列规定计算：1)当成套购置定型产品时，其用水量应采用该设备生产厂提供的用水量参数。2)当井下采用的固定灭火装置为非标准设计时，应根据保护范围的面积、设计喷嘴数量和喷水强度计算。设计参数应根据试验资料选取。3)上述装置的灭火延续时间应按2h计算。4消防储备水量应按一次火灾消防用水总量计算。消防储备水池补充水的流量应按补充时间不超过48h计算。式中Qa——井下洒水日用水量(m³/d);K——富余系数，取1.25～1.35;q——某用水项的流量指标(L/min);t——某用水项一天中的使用时间(h)。3.1.4需要进行煤层注水的矿井，其煤层注水的用水量计算应符合下列规定：1静压注水应根据工作面产量按吨煤注水量计算。吨煤注水量应采用试验结果，无试验数据时可根据煤层特性在20～35L范围内取值。2动压注水应按本条第1款计算的用水量确定注水泵的型号，并以设计选定的注水泵的额定流量纳入总用水3注水时间应采用试验结果。无试验数据时，在注水与采煤平行作业的情况下可按每天16h或18h计算，在注水与采煤交错作业的情况下可按每天8h计算。4注水孔施工用水的水量应按本规范3.1.5条第3款第1)项的规定计算。3.1.5采掘工作面的洒水用水量应根据不同采掘方法按下列要求确定：1普采、综采、综放工作面的洒水用水量计算应符合下列规定：1)采煤机的内、外喷雾及冷却水总流量应按设备的设计流量计算。在缺乏有关资料时可参考附录A取值。在配备喷雾泵的情况下应按喷雾泵的额定流量计算。2)支架喷雾、放顶煤喷雾、装煤机喷雾、溜煤眼喷雾的流量均宜按喷嘴的数量和单个喷嘴的流量计算。各计算参数的确定，应符合本规范第6.3.2条的规定。3)无资料时各项用水的每日工作时间可取下列数值：普采喷雾泵站10h;综采喷雾泵站8h;综放喷雾泵站8h;移架喷雾10h(普采工作面无此项);放顶煤喷雾8h(普采及综采无此项);装煤机喷雾12h;溜煤眼喷雾12h。2机掘工作面的洒水除尘用水量计算应符合下列规定：1)掘进机喷雾及冷却用水量宜按机组或喷雾泵额定流量取值，但不得低于80L/min。在缺乏资料时可取2)装岩机除尘用水量应按本条第3款第3)项的规定计算。1)湿式煤电钻或凿岩机，每台用水量应根据技术资料取值，无资料时可取5L/min,每日工作时间按8h计2)放炮喷雾的单位时间用水量宜按喷雾设备的额定流量取值，缺乏资料时可取20L/min,每日工作时间按5轨道大巷及回风大巷每3000m使用1个。4水源及水处理1应有可靠的水量保证。在只有一个单独水源时，水源的枯水期保证率应采用90%～95%;在开发多个水源时，其主要水源的枯水期保证率应大于90%。5给水系统1)利用的井下水源天然压力不足；2)井下管道系统往前延伸后出现压力不足。总数不宜超过10个，且两阀中间的距离不宜超过500m。6用水点装置1)主、副井筒马头门两端；2)采区各上下山口；3)变电所等机电硐室入口；4)爆炸材料库硐室、检修硐室、材料硐库室入口；5)掘进巷道迎头；6)回采工作面进、回风巷口；7)胶带输送机机头。1)斜井井筒、井底车场、胶带输送机大巷每隔50m;2)采用可燃性材料支护的巷道每隔50m;3)煤层大巷，采区上山、下山、工作面运输及回风顺槽等水平或倾斜巷道每隔100m;4)岩石大巷、石门每隔300m。中，消火栓的保护半径应按50m计；在岩石大巷、石门中可按150m计。3每个水龙带存放地至少存放2卷25m长水龙带，并宜同时存放6.2给水栓2掘进巷道中岩巷每100m、煤巷每50m设置一个规格为DN25的给水栓；1)移架喷雾12～16m²;2)放顶煤喷雾24～36m²;3)溜煤眼4～8m²;4)转载点4～8m²。2喷雾强度可取2～3L/(min·m²)。7水力计算E).1巷道及井筒内的长距离管道应按沿程水头损失的10%计算。r——水的容重(1000kg/m³);△Z——位置水头差，为计算点至该点管道上游水压已知点(如减压阀、水池计算水面或加压泵出口)之8管道式中δ——设计采用的钢管壁厚(mm);管道在温度及荷载变化下可能发生的长度变化量的2倍表8.3.1立管支架间距管径间距管径间距3需要时，可采用吊架代替滑动支架。当采用锚杆在巷道顶部固定吊架时，大于DN200管道的两个吊架的9加压泵站10自动控制附录A采煤机耗水量参考生产能力(Mt/a)耗水量(L/min)8642参考生产能力(Mt/a)采煤机组总功率(kw)耗水量(L/min)8642附录B井下消防、洒水水质标准序号标准1悬浮物含量标准不超过30Mg/L2悬浮物粒度34大肠菌群不超过3个/L附录C各种类型雾化喷嘴的适用场合附录D水喷雾喷嘴参考资料表D.0.1Y系列压气喷嘴特性型号扩散角(℃)附录E常用管道沿程水头损失计算公式新铸铁管及焊接钢管就铸铁、钢管全面发生1～2mm铁锈发生严重绣蚀塑料管或衬塑nC附录F推荐在井下采用的管道防腐预处理工艺和涂料表F.0.1推荐在井下采用的管道防腐预处理工艺和涂料漆膜总厚度不应小于四、煤矿井下压风自救装置、隔爆水棚、防尘喷雾使用管理规定(一)采煤工作面压风自救装置安装标准(二)掘进工作面压风自救装置安装标准(三)使用管理规定(一)主要隔爆水棚的安装标准(二)辅助隔爆水棚的安装标准(三)使用管理规定(三)、其他地点(四)、使用管理规定(一)压风自救(二)隔爆水棚(三)防尘喷雾2、转载点喷雾装置用水计算(按2个喷头计算)π:圆周率取3.142、转载点喷雾装置用水量计算(按2个喷头计算)π:圆周率取3.142、运输道转载点喷雾用水量按8部运输机计算，每部用水量0.48m3/h其它地点用水量总计：五、消防水枪用水量计算3、490m3÷13.14m3/h=37.2h(按全矿井防尘用水量计算) 根据计算掘进工作面配备1寸防尘水管能满足防尘需求。