煤矿供水施救系统设计方案.docx
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煤矿供水施救系统设计方案
煤业有限公司
矿井供水施救系统设计方案
根据〈〈煤矿安全规程》和国家安全监管总局国家煤矿安监局
〈〈关于建设完善煤矿安全井下安全避险“六大系统”的通知》要求,结合我矿实际,为提高矿井安全管理水平,特编制供水施救系统安装技术方案,以便在灾害急救时,能够供给足够的饮用水,达到抢险救灾,施救的目的。
一、矿井概况
井田位于山西省----镇-----村东,行政区划属---
县---镇管辖。
批准生产规模90万吨/年,井田面积7.66km2,矿井设计可采储量3375万吨,设计服务年限28.6年,。
矿井开拓及开采方式
本矿为斜、立井混合开拓,布置3个井筒。
主斜井和副立井均为进风井,
本矿属于基建矿井,属于低瓦斯矿井,所开采的6#、9#!
层均属易
白燃煤层,煤尘具有爆炸性。
矿井通风方式为中央并列式,通风方法为机械抽出式。
矿在用主通风机型号为2台FBCZNO/17电机功率75KW进风量为2730m?
/min,回风量为2820n3/min。
二、供水施救系统简介:
_)、现有水源:
我矿现有供水水源为主井口附近的高山静压水池,设计容量500m3供水来源由深水井泵抽取地下水;用于厂区生活用水、井下供水施救和防尘用水。
供水施救系统跟防尘洒水共用一趟管路,白来水管路与防尘供水管路在井口相通,可通过控制阀进行转化,供
应井下白来水进行施救
2)、井下主要管路的分布及型号:
矿井防尘系统采用静压供水,主要运输巷、各采掘工作面巷道内均敷设防尘供水管路。
防尘管路系统为(主管路全部为①
108mm:
1、高山静压水池7主斜井7胶带反掘、胶带进风联络巷、清理洒巷、轨道反掘r回风联络巷r回风大巷
2、高山静压水池r副井r井底车场r车场绕道r轨道正掘r风井联络巷7胶带正掘7回风大巷
防尘主管路上的支管均采用①25或①19高压快速接头,主井皮带机巷每隔50米、进、回风大巷每隔100米均设一“三通”支管闸阀。
3)、供水管路耐压及壁厚计算
由于我矿为静压供水,高山静压水池标高为+1534;井下最低点
为标高为+1215,计算位压差知:
1534-1215=319,则
P=pgh=1.0x103x9.8x319=3.1Mpa
根据供水管路壁厚选择计算公式
STD=P*D*S/(2*6)=3.1X0.159X4/(2X600)=0.0016
STD=P*D*S/(2*6)=3.1X0.133X4/(2X600)=0.0014
STD=P*D*S/(2*o)=3.1X0.108X4/(2X600)=0.0011
STD=P*D*S/(2*o)=3.1X0.089X4/(2X600)=0.00092
STD=P*D*S/(2*o)=3.1X0.065X4/(2X600)=0.00067
式中:
ST晒壁厚;
P为最大供水压力;
D为管路外径;
S为安全系数;
6为材料许用应力。
我矿各种规格供水管路均采用壁厚为0.004m无缝钢管,经验算,满足供水压力要求。
2.4供水量验算
由于我矿为静压供水,根据各矿井主要作业点标高为:
高山静压水池(标高为+1534);胶带正掘(标高为+1269);胶带反掘(标高为+1222);轨道正掘(标高为+1229);轨道反掘(标高为+1215);分别计算位压差知:
胶带正掘=+1534-(+1269)=265
胶带反掘=+1534-(+1222)=312
轨道正掘=+1534-(+1229)=305
轨道反掘=+1534-(+1215)=349
根据以上结果知胶带正掘压差最小、水压最小、流量最小、供水量也最小,若胶带正掘水量满足,则其它掘进工作面的供水量均能满足。
十一井下供水量计算
1)正常生产期间
井下所有掘进巷道迎头管径均为①58,按理论压力平均分配原
则计算水量:
胶带正掘=pgh=1.0x103x9.8x265=2.597Mpa
胶带反掘=pgh=1.0x103x9.8x312=3.058Mpa
轨道正掘=pgh=1.0x103x9.8x305=2.989Mpa
轨道反掘=pgh=1.0x103x9.8x349=3.420Mpa
p总=2.597+3.058+2.989+3.420=12.064Mpa
式中p总为三个采区的位压差之和
Q总=1400m3/d/24=58.333m3/h
式中Q总为我矿井下一天的总供水量
Q1701=Q总x(P1701/p总)
=66.667X(2.865/11.824)
=17.899m3/h
2)灾变白救期间需水量
井下最多工作人数为60人,一个成年人正常每小时的需水量为:
Q需=2000/24=83.3ml
白救期间需水量为:
Q•1701=100X83.3=8330ml/h=0.008m3/h
故Q1701>Q・1701
通过计算知按照目前供水量,各作业点水量完全能够满足白救需要。
3、安装地点和技术方案
3.1掘进工作面:
主井区的轨道反掘、胶带反掘,副井区的胶带正掘、轨道正掘,上述掘进巷道每隔50米设一处三通及闸阀。
3.2采区主要进回风巷每隔100米设一处三通及闸阀,胶带运输巷每隔50米设一处三通及闸阀。
在压风白救装置处和供压气阀门附近安装供水阀门。
3.3安装要求及管路吊挂标准
3.4.1安装位置应尽可能接近工作场地,最远不超过50米,保
证井下工作人员在发生灾害时有足够的时间进入并开启施救装置,真正起到救灾防护的作用。
3.4.2特殊情况或特殊需要时,按要求的地点及数量进行安装。
宜考虑在压风施救地点就地供水。
3.4.3单独供水施救系统,一般主管选用DN75支管选用DN50
3.4.4主要大巷或岩巷管路采用托管梁吊挂时,安装高度为水管的U型卡或管路法兰盘最低点距离水平地面高度1.8m;管道梁间
距为3m
3.4.5采掘工作面的管路吊挂要求距底板高度为1.2m—1.3m,每组吊挂点钢丝绳卡不少于3个,绳卡间距50mm绳卡必须上紧,压入量不低于钢丝绳直径的1/8。
敷设管路应与巷道起伏一致,同一坡度内管路必须成一直线。
3.4.6管路过交岔点5同室)时,应设过门管路,拱形巷道沿齐脸依据巷道形状过路,矩形巷道沿顶板过路或高度不低于轨面上2.4m过路。
3.4.7供水施救部件齐全完好,阀门手柄方向一致,且与主管平行。
供水点前后2m范围无材料、杂物、积水现象。
宜设置排水沟或安装排水管。
3.4.8管路安装完毕后,应先刷一遍防锈漆,面漆为天蓝色;法兰盘、紧固螺栓及快速接头、阀门,应先清除表面灰尘刷一遍防锈漆,表面漆为黑色。
3.4.9管路及各供水施救部件应采用反光材料制作标志牌,边
框白色、兰底白字;三通支管、阀门张贴于正面中间部位,巷道内每隔100m安装一张标志牌,张贴于管路中间部位。
3.5调试及使用:
安装完成后,要进行供水和调试,并进行全面的质量检查。
(1)按照要求安装后,要检查各连接部件是否牢固可靠,连接外的密封是否严密,管路有无跑、冒、滴、漏等现象,开关把手是否灵活可靠,位置方向是否正确,如有错误要及时整改。
(2)确认安装无误后进行调试,供水后开启水压、流速是否达到要求。
3.8保养与维修:
供水施救装置是为避灾而设置,所以要必须百分之百的完好可靠,因此需要经常维护和保养,为此必须做到以下几点:
(1)每个区域内的工作人员或专职人员在进入本工作区域后,不管使用与否,首先应检查供水闸阀等所有施救装置是否完好,顶板、两帮是否存在隐患,防止施救装置被砸破或刺破。
(2)明确维护人员进行周检,检查供水管是否跑、冒、滴、漏等现象、阀门开关是否灵活等。
(3)需定期排放水,保持饮水质量。
(4)可以利用技术等手段定时检查。
(5)做到发现问题及时上报并做相应的处理。
(6)各单位要建立周检检查维护保养记录台账。
(7)定期对管路进行防腐处理,做到无锈蚀、无灰尘。
3.9安全注意事项
(1)参与施工人员应参加本工种安全培训,并取得相应的安全
资格证书
(2)架空线下工作时,严格架空线停送电制度,由井下调度站领用接地极,由专职电工切断架线电源,并挂上“有人工作,禁止送电”的停电牌,并留人看守,方可开始工作。
(3)皮带巷工作时,应与皮带使用单位联系好,皮带停止运行后,按下皮带机紧停按钮,并专人看管,方可开始工作。
(4)在倾斜巷道安装直径108mnM以上的管路时,必须先安装管子托,管托间距不大于10m安装时要接好一节抬一节,先吊挂后连接。
(5)在倾角较大联络巷中拆管子时,必须佩戴保险带,并有专用工具袋,用完的工具或拆下部件随时装入袋内。
拆接管子前,应先用绳子的一头将准备拆接的管子捆好,绳子另一头应牢靠地固定
在管子上方,以防止管子掉下。
拆卸管子时,要两人托住管子,1
人拧下螺丝。
(6)处理管路漏水时,应先停止管路上一级阀门,并打开管路
三通阀门,放空管路中的余水,确保管路中无压力时方可拆卸接头。
煤业
供水施救系统管理制度
第一章总则
第一条:
根据国家安全监督总局国家煤矿安全监督局〈〈煤矿安全规程》的要求,建设完善的矿井供水施救系统。
需在所有采掘工作面和其他人员较集中的地方安设供水阀门,保证各采掘作业地点在灾变期间能够实现提供应急供水的要求。
为了提升矿井安全防护水平,确保供水系统的使用可靠,根据我矿实际情况,特制定本管理制度。
第二条:
本制度适用于山西长治红山煤业有限公司供水施救系统的管理
第三条:
必须加强供水施救系统管理,明确分管领导和科室,充分保证系统运行使用、维护。
制定相应的岗位责任制度、设备管理制度,确保系统安全、可靠、正常运行。
第二章规定
第四条:
任何单位和个人不得以任何理由私白改动供水设备、设施的安设地点,特殊情况需要对设备、设施做改动,必须向六大系统办公室进行申请。
六大系统办公室可根据生产需要及设备运行
情况确定改动方案
第五条:
井下在用所有供水水泵等电气设备必须挂牌管理,明确标注管理队组和管理责任人。
当设备出现异常情况时,责任人应立即对设备进行处理,若故障情节复杂,可上报六大系统维护人员进行处理。
第六条:
井下供水管路和阀门的日常管理由所在区域单位负责,负责人有权制止他人恶意损坏供水管路及阀门,对设备设施造成损坏人员,设备负责人可向六大系统办公室检举。
第七条:
当井下供水管路出现破损,有跑水、冒水、滴水、漏水、阀门操作不灵活等现象时,所在区域责任人可立即联系系统维护人员,进行故障处理,确保正常的安全生产。
第八条:
在掘进工作面内所安设的供水管路,管路需敷设在巷道两绑牢固可靠的地方,也可因巷道的走向而做调整。
因顶板或两绑掉下碳物砸破或刺破供水管路,所在单位负责人将负全部责任。
第九条:
回采工作面内所安设的供水管路因工作面回采而撤出后,及时回收至井下库房堆放整齐,做好记录,以作备用。
第十条:
系统维修人员应每班下井检查设备、实施的使用情况。
并每班做好记录,填表上账。
对不按标准使用的,六大系统办公室有权出具罚款单对责任单位进行处罚。
第三章设施安装
第十一条:
供水施救管路的安装位置应尽可能接近工作场地,最远不超过40米,保证井下工作人员在发生灾害时有足够的时间进
入并开启施救装置,真正起到救灾防护的作用
第十二条:
因特殊情况需要安设供水阀门时,应按要求的地点及数量进行安装,宜考虑在压风施救系统出风口就近供水。
第十三条:
单独供水施救系统,主管选用DN100,支管路选用
DN50o
第十四
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