煤矿二采区粉尘灾害防治安全设施设计(修改后)(编辑修改稿)

煤矿二采区粉尘灾害防治安全设施设计(修改后)(编辑修改稿)内容摘要：

下列情况之一的除外： 13 1．围岩有严重吸水膨胀性质、注水后易 造成顶板垮塌或底板变形，或者地质情况复杂、顶板破坏严重，注水后影响采煤安全的煤层； 2．注水后会影响采煤安全或造成劳动条件恶化的薄煤层； 3． )原有自然水分或防灭火灌浆后水分大于 4％的煤层； 4．孔隙率小于 4％的煤层； 5．煤层很松软、破碎，打钻孔时易塌孔、难成孔的煤层； 6．采用下行垮落法开采近距离煤层群或分层开采厚煤层，上层或上分层的采空区采取灌水防尘措施时的下一层或下一分层。 该矿 M M8煤层顶板为泥质粉砂岩，稳固性一般，易发生冒顶现象。 煤层底板为泥岩。 鉴于煤层顶底板岩性较差，注水后导致顶底板岩石强 度大幅度降低，易造成冒顶或底板变形，本设计不考虑煤层注水。 167。 井下消防、洒水（给水）系统 矿井用水量计算 矿井用水标准及用水量按《煤炭工业小型矿井设计规范》、《建筑设计防火规范》的有关要求执行并计算。 矿井最大日用水量 919m3/d。 用水量较大项目主要是浴室用水、洗衣房用水和 矿 井 地面及井 下消防防尘洒水用水。 针对矿井主要用水项目的作用，设计采用下述节水措施，可降低用水量 10~20%，并减少污染。 （ 1） 浴室用水 浴室淋浴装置采用冷热水双管供水，脚踏开头控制，利于调节水温，减少耗水量。 （ 2.） 洗衣房用水 采用节水型洗涤剂和洗衣设备，重复利用洗衣排水，排水用来冲洗地面和作为环境卫生用水。 （ 3） 消防防尘洒水 选用喷雾降尘效果好、耗水量少的喷雾降尘装置，提供适宜的供水水压。 矿井生产、生活消防用水量详见表 5－ 3－ 1。 14 表 5－ 3－ 1 矿井生产、生活消防用水量详见用水量计算 表 序号 用水项目 用水人数(人 )昼夜 最大班 用水标准 用水时间 (h) 日用水量(m3/d) 小时 变化数 最大小时 用量 (m3/h) 计算 流量 (L/s) 备注 1 职工生活用 水 290 74 20L/人班 2 食堂用水 290 74 15L/人餐， 2餐 /人 3 淋浴用水 160 63 喷头 15 个，540L/h个，延续时间：1h/班 4 池浴用水 63 水池 (15m2) 5 洗衣房用水 160 60L/kg，按日井下工作人数计 6 单身宿舍用 水 290 80L/人天 7 锅炉房用水 锅炉 1 台，8 瓦斯泵冷却 水 高负压冷却水量为 12. t/h 低负压为 t/h，合计为 31 t/h； 6 补充水量按循环水量的 %计 9 空压机冷却 水 按循环水量 的 10%计 循环水量为 3m3/h 10 地面消防用水 15L/s，延续时间 6h/次 补充水按48h 计 11 地面防尘用水 10 个，每个按 12 其它用水 按 1~8 项总和的 20%计 含绿化用水 小计 1 井下消防用 水 ，延续时间 6h/次 补充水按 48h 计 2 防尘用喷雾 12 个，每个 15 装置 按 3 风流净化水 幕 4 个，每个按 计 4 湿式凿岩机 2 台，每个按 计 5 其他用水量 按 10~17 项总和的 20%计 小计 总计 919 矿井总用水量为 919m3，其中生活用水量为 ，地面生产用水量为 ，井下生产用水量为 90m3，消防用水量为 486m3，其他用水量为。 一般用水量 433m3。 水源及水处理、水量 (1)地面生活生产用水 生活水源：大方县普底乡跑马村距矿井工业场地约 500m，现有跑马村生活供水管网除可供给跑 马村现有生活用水外，枯水季节时尚有 370m3/d 供水余量，矿井已征得当地政府部门的同意，在跑马村生活供水管网上接管作矿井生活用水水源。 矿井生活水量按前计算为 ，故所选水源满足要求。 为了避免矿井用水与农村用水产生矛盾，建议矿方请专业的找水单位在矿区范围内另行打井取水。 (2)井下生产及消防用水： 矿井井下生产及消防用水采用经沉淀处理后的井下水，其水质能满足井下生产及消防用水需求。 矿井正常涌水量 41m3/h， 每天的涌水量为 980m3/d，矿井生产水量按前计算为 90m3/d，故矿井水处理达标后复用， 能满足井下生产及消防用水量。 不足部分由生活水源补充。 综上所述，该矿生活、生产水源充足，可满足矿井生活、生产用水需要。 水质标准 防尘洒水用的水质标准见表 532。 表 532 防尘洒水用水水质标准 序号 项 目 标 准 1 悬浮物含量 不超过 30mg/L 2 悬浮物粒度 小于 16 3 PH值 ～ 4 大肠菌群 不超过 3个 /L 给水系统 生活给水系统 矿井采用井上生活与消防水池分开的给水系统，采用枝状管网静压供水， 正压型二氧化氯消毒装置进行消毒处理。 该装置安装在高位水池供水主干管上，通过投加二氧化氯消毒液，对流经管内的原水进行消毒，能保证处理后的净水余氯含量在 ，水质可达到生活饮用水的卫生标准要求。 在 工业场地 东北面 标高设一座 300m3地面生活水池，其池底标高 +1615m，池内水经管网静压供给生活用水 ，自来水通过 Φ 1084mm 热轧无缝钢管 引入，无需建加压泵站，生活用水自行流入矿井生活水池。 工业场地最高用水点标高为+1593m， 高差 22m，则压力为 ghP =1000 22 =215600Pa≈ ＞ ； λ —— 水的密度， 1000kg/m3； h—— 压力高差， 22m； g—— 重力加速度， m/s2； 满足地面用水压力不小于 的要求。 经计算，地面主供水管道选用 Φ 1084mm 热轧无缝钢管，支管选用Φ 57 热轧无缝钢管；主供水管道 采用法兰连接，支管采用快速接头连接，暗埋敷设。 生产给水系统 据生产地质报告，该矿 井未来 正常涌水量为 41m3/h，最大涌水量为 70 m3/h，经混凝沉淀处理消毒后，主要作该矿井井下生产用水水源 ，不够时生产用水由该矿井生活用水水源补给，满足矿井用水需求。 在 工业场地 西北面 标高设一座 400m3矿井生产消防 水池，其池底标高 +1613m，池内水经管网静压供给生 产 用水。 设计 要求在 投入使用的水池同标高附近建一座300m3地面生活、消防备用水池，两水池用φ 1084无缝钢管 20m相连接并设置阀门，灾变时关闭生产消防水池给水阀门，打开生活水池供水阀门向井下供给生活饮用水。 实现井下供水施救系统功能。 17 井下排出的涌水进入建在工业场地内的矿井污水处理站，污水处理站标高+1573m，在站内安装两台 MD4630 3型多 极泵，将处理达标高污水泵入井下生产水池。 MD4630 3型的参数为：流量 46m3/h，扬程： 90m，功率： 22KW。 井下管路 经副斜井 进入井下，主供水管道选用 Φ 1084mm 热轧无缝钢管，支管选用 Φ 57 热轧无缝钢管； 支管采用快速接头连接， 管道均沿巷侧地面敷设。 矿井生产消防 水池与井下最高用水点 （ 2301 回风顺槽） 的高程差＝ 1613－1487＝ 126m（大于 30m）， 压力为 ghP =1000 126 =1234800Pa≈ ＞ ； λ —— 水的密度， 1000kg/m3； h—— 压力高差， 126m； g—— 重力回速度， m/s2； 满足井下静压供水要求。 地面消防用水与井下生产消防用水为同一管路，敷设场地消防用水给水管网静压供水。 防尘水池与井上最高用水点的高程差＝ 1613－ 1579＝ 34m，能满足地面静压供水要求。 井下供水施救给水系统 井下供水施救给水从从工业场地内的生活水池分接，主管为 Φ 57热轧无缝钢管 ，经副斜井进入井下，至避灾硐室门外后，采用 Φ 203mm 焊 管 接入避灾硐室内。 因生活水质较好，故井下乳化泵亦采用这一 水源作为采面液压支柱的生产用水。 井下消防洒水管选型验算 （ 1）井下供水水压的设计 根据 GB503832020 标准井下用水设施、设备的供水水压应根据用水设备的要求确定，并应符合下列要求： ① 给水栓处及接入一般用水设备处的水压不应低于。 ② 接入凿岩机及湿式煤电钻的水压不应低于 ，且不应高于压缩空气的压力。 ③ 接入加压泵站水箱或水池的进水口的水压不应低于。 18 ④ 接入上述设施的水压不宜高于 ，否则应采取减压措施。 ⑤ 采掘工作面采用水压达到 ～ 10 MPa 的高压喷雾宜由高压喷雾泵提供。 接入高压泵的系统供水水压应符合本条第 l 款的规定。 ⑥ 直接接人喷雾设施的水压不宜低于。 ⑦ 井下灭火时，消火栓栓口水压不应低于 ，也不应超过 ，出水压力超过 时应采取减压措施。 ⑧ 井下消防、洒水管道的静水压力不宜超过。 （ 2）供水管路水压计算 井下二采区用水最高点为 2301 首采面回风巷，其标高为 +1471m，供水水池底部 最低基准侵蚀面标高 +1542m，其供水高差为： 71m，供水水压为。 符合静压供水的要求。 井下用水最低点为最后一个采面运输巷，其标高为 +1357m，供水水池底，其供水高差为： 185m，供水水压为。 在供水主管上设减压阀使供水压力降至 MPa 以下。 （ 3）供水管选型 1）主供水管选型 ① 设计依据 井下防尘 用水量、 消防用水量：。 ② 供水管管径计算 vQD 36004 =（ m） 式中： D—供水主管直径， m； Q—井下用水量，井下实际用水量为 ；考虑管路泄漏等因素按实际用水量的 150%取值，即 Q==； v—水在管道中的流速，假定 v= m/s。 经计算， 主管选用 Φ 1084 无缝钢。