瓦斯工程设计Word文档格式.docx
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/min,根据三水平北21层一区四段一分层开采期间瓦斯绝对涌出量情况,预计工作面开采时,瓦斯绝对涌出量7.6m³
/min。
两者相比取最大值,预计工作面开采时,瓦斯绝对涌出量7.6m³
/min,预计开采时风排瓦斯量3.0m³
/min,抽采瓦斯量4.6m³
二、抽放方法:
1、上隅角插管抽采。
抽放瓦斯浓度3%,抽放混合流量20m³
/min,抽放纯瓦斯量0.6m³
2、仰角钻孔抽采。
抽放瓦斯浓度10%,抽放混合流量40m³
/min,抽放纯瓦斯量4.0m³
三、抽采设施
1、抽采泵站:
(1)移动抽采泵站设在三水平北一石门,本区安设2台型号为2BEA-353额定流量为110m³
/min的水环真空泵,1台运转,1台备用。
(2)移动抽采泵站设在二水平北一石门,本区安设2台型号为2SKA-353额定流量为72m³
2、移动泵
(1)移动抽采泵选择
移动抽放泵必须满足的流量
Q=
式中:
Q—瓦斯机的额定流量,m3/min
ΣQ纯—在抽采期间内抽出的最大纯瓦斯量之和,m3/min
X—瓦斯机入口处的瓦斯浓度,
瓦斯机的机械效率,取=80%。
K—瓦斯抽采的综合系数,一般取K=1.1
根据国家发改委(2005)1137号文件及龙煤公司(2006)26号文件要求,抽放泵能力应为抽采能力2-3倍.固抽采泵总额定抽采能力选择40.36-60.54m³
/min以上,所以选择2台抽采能力为110m³
/min,2台额定流量为72m³
/min水环真空泵。
(2)、瓦斯管路选型
瓦斯管路,可采用下列公式计算
D=0.1415×
其中:
D—瓦斯管内径,m;
Q—瓦斯流量m³
/min
V—瓦斯在管路平均流速,m/s,一般5≤V≤15m/s
管路:
D=0.1415×
=0.1415
即D=280mm
管材选用聚胺酯材料。
管路必须经打压实验,压力不小于0.19mpa,管壁厚度按满足0.19Mpa压力实验结果确定。
3、抽采管路:
吸气侧:
抽采泵站(Ф280)—三水平北一石门(Ф280)—三水平北21层1-4区机轨下山(Ф200)——三水平北21层一区四段轨道石门(Ф200)—三水平北21层一区四段一分层轨道(Ф200)——仰角钻孔(Ф200)。
抽采泵站(Ф280)—二水平北一石门(Ф280)—三水平北21层1-4区机轨下山(Ф280)——三水平北21层一区四段轨道石门(Ф200)—三水平北21层一区四段一分层轨道(Ф200)——上隅角(Ф200)。
排气侧:
移动抽采泵站(Ф280)—三水平回风巷(Ф280)。
移动抽采泵站(Ф280)—二水平回风巷(Ф280)。
四、钻场、钻孔布置
1、钻场布置
在三水平北21层一区四段一分层轨道内,设计在轨道东邦作为钻场施工仰角钻孔,从测点A37(-201.9T)向北29米处设计为1号钻场,从1号钻场往后每隔20米设计1个钻场,共设计15个钻场。
2、钻孔布置
每个钻场设计施工6个方位,每个方位设计1个钻孔共设计90个抽采钻孔,终孔落点控制在21层煤与18层煤层间距中间。
钻孔长37—55米,钻孔角度0°
—20°
。
钻孔开孔孔径113mm,终孔孔径113mm,封孔长度15m。
五、抽采量计算孔板流量计安设及抽采参数测定
1、孔板流量计安装
(1)在抽采瓦斯管路中安装孔板时,孔板的孔口必须与管道同心,其端面与管道轴线垂直,偏心度<
1—2%;
(2)安装孔板的管道内壁,在孔板前后距离2D的范围内,不应有凹凸不平,旱缝和垫片等;
(3)孔板流量计的上游(前端),管道直线长度大于等于20D,下游(后端)长度大于等于10D;
(4)要经常清理孔板前后的积水和污物,孔板锈蚀要更换;
(5)抽采瓦斯量有较大变化时,应根据流量大小更换相应的孔板。
2、孔板流量计参数观测
(1)孔板前后的压差值(
)
(2)测量地点的大气压力(PD);
(3)管道内的气体压力(PG),正压或负压;
(4)管道内的气体温度(t);
(5)管道内的瓦斯浓度(X)。
每一个小时将以上参数观测一次。
3、抽采的混合瓦斯量计算
QH=
式中QH—抽放的混合瓦斯量m³
/min;
K—孔板系数,取实际校正值;
b—瓦斯浓度正常数;
b=
x—混合瓦斯中的瓦斯浓度,%;
—孔板前后端压差;
—温度校正系数;
=
t—管道内的气体温度,°
C;
—压力校正系数;
PT—孔板前端管道内的绝对压力,KPa;
PT=PD
PG
PD——观测地点大气的压力,KPa;
PG—观测点管道内的压力,正压取(+),负压取(—),KPa
101.325—标准大气压,KPa;
4、抽放的纯瓦斯量计算。
QC=QHX/100式中QC—抽放的纯瓦斯量,m³
QH—抽采的混合瓦斯量,m³
X—管道中的瓦斯浓度,%。
六、工作安排
1、钻机
三水平北21层一区四段一分层轨道
仰角钻孔90个90个孔×
45m=4050m
工期:
2017.4.25~2017.7.10
负责人:
葛成兴
2、管路接设
三水平北21层一区四段一分层轨道(Ф200)720米
三水平北21层一区四段一分层轨道石门(Ф200)740米
三水平北一石门——三水平北21层1-4区机轨下山(Ф280Ф200)600米
2017.4.15~2017.5.30
负责人:
沈于滨
七、安全组织措施
1、抽放区要认真落实工作量,积极组织必须按规定工期完成工作。
2、接设抽采管路时,管路严禁漏气,管盘带满螺丝,上山管路与巷道坡度一致,将管路调直,平巷管路按巷道流水坡度将管路调直,并且将管路吊挂牢固。
3、管路低洼处及过道加设放水器。
4、抽采管路必须安设在电缆,信号线的异侧。
5、泵工必须持证上岗,泵工严格掌握瓦斯出口压力,入口压力数值,并负责每间隔一小时记录抽采管路出口瓦斯浓度,管路压差负压等参数,发现异常及时向区调度室汇报。
6、泵工严格执行巡回检查制度和交接班制度。
7、抽放区配备人员定期检查管路,发现问题及时处理。
8、该区域所有场子电器严禁失爆。
9、移动泵必须设置新鲜风流中,抽采泵实现专线,三专供电。
10、排瓦斯出口必须设置栅栏,悬挂警戒牌等,栅栏设置的位置是上风侧距管路出口5米,下风侧距管路出口30米,两栅栏之间禁止任何作业。
11、在下风侧栅栏必须设甲烷断电仪,巷道风流中瓦斯浓度超限应断电,停止抽采瓦斯进行处理。
12、抽采泵排气管路引到总排,瓦斯浓度不得超过1%,如若超限通过调节抽放泵瓦斯浓度使其降至1%以下。
13、工作面设专职瓦检员,一旦停泵,加强工作面上隅角和回风瓦斯检查。
抽采泵停泵时,必须履行工票制,特殊情况,停泵及时通知矿调度室和通风区调度室,瓦检加强工作面气体和回风气体检查如若瓦斯超限停电撤人。
14、抽采管路所在巷道运料,行车时必须提报管路保护安全措施。
15、接设管路时必须设班组长以上领导统一指挥作业,注意安全上下出口设好警戒。
16、管路下山运输过程中必须采取安全保护措施,防止设备滑落。
17、向下山管路运输时必须了解提升设备、设施的结构、性能、工作原理和完好标准。
严格执行“行人不行车,行车不行人”的规定,发现异常情况,立即停车带故障排除后,方可作业。
18、对信号装置及“一坡三档”进行检查试验,确认灵敏可靠后方可进行作业。
19、要检查巷道内有无障碍和人员作业,确认无误后,方可作业。
20、运输管路时,严禁矿车未停稳就进行摘挂钩,严禁蹬绳操作。
21、施工钻孔时,必须安装防喷孔装置。
22、施工完毕后,与绞车司机联系,把勾头存放在规定地点。
信号转换绿灯。
23、电工每班对电气设备进行检修,确保电气设备正常运转。
24、施工抽采钻孔时,加快抽采钻孔施工进度,在保证封孔质量前提下,仰角钻孔做到“两抽一备”,并定期观测抽采单孔数据,及时甩掉浓度低的钻孔,保证抽采效果。
25、将钻机、钻杆等全部生根。
26、三水平北21层一区四段一分层上隅角采用5米6寸钢丝带连接钢管进行抽采,根据工作面推进速度逐节回撤抽采管路。
瓦斯治理设计
审批意见:
总工程师
通风副总
安检科
通风区
区长
工程师
设计人
钻机队队长:
抽放队队长:
机电队队长:
抽采管路安全管理措施
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