【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 式中： Q— 瓦斯泵的額定流量， m3/min； ∑ Q純 — 抽放期間抽出的最大純瓦斯量之和， m3/min； X— 瓦斯泵入口處的瓦斯?jié)舛? ％，取 30； η — 瓦斯泵機(jī)械效率，取 ； K1— 瓦斯抽放 的綜合系數(shù)，取 ； ⑷ 抽放泵型號(hào) 地面永久瓦斯抽放泵型號(hào)為 2BEY62 水環(huán)式真空泵，配備電機(jī)為400KW，其主要參數(shù)見(jiàn)下表。 2BEY62水環(huán)式真空泵參數(shù)表 型號(hào) 耗水量 電機(jī)功率 真空度 額定流量 2BEY62 40m3/h 400KW 101KPa 350m3/min 根據(jù)瓦斯泵抽采負(fù)壓、流量計(jì)算結(jié)果，結(jié)合抽放泵性能曲線，該地點(diǎn)采用 2BEY62水環(huán)式真空泵 作為地面永久瓦斯 抽放系統(tǒng)，能夠滿足鉆孔瓦斯抽采需要。 ⑸ 管路鋪設(shè)線路及 計(jì)量系統(tǒng)安裝位置、數(shù)量。 Ⅱ 832運(yùn)輸石門(mén)（安裝 V錐計(jì)量系統(tǒng) 1套）→檢修聯(lián)巷→ Ⅱ 832巖機(jī)巷→回風(fēng)聯(lián)巷→Ⅱ 3 回風(fēng)上山→Ⅱ 3 回風(fēng)平巷→Ⅱ水平總回風(fēng)上山→南二回風(fēng)井→南二地面抽放泵站（安裝 V錐計(jì)量系統(tǒng) 1套）。 2）瓦斯抽采監(jiān)測(cè)、計(jì)量裝置選型 V錐計(jì)量選型 Ⅱ 832運(yùn)輸石門(mén)穿層孔并入永久抽采系統(tǒng)抽放，抽采管徑為 200mm、管壁 3mm的抽采管路。 18 ⑴被測(cè)介質(zhì)：煤層瓦斯氣體。 ⑵管道內(nèi)、外徑（ mm）選擇 抽采系統(tǒng)管路內(nèi)徑： d=Dδ =2003=197mm； 計(jì)量裝置尺寸為：Ф 197 mm179。 3mm（內(nèi)徑179。壁厚） ⑶選 用 V錐流量傳感器的形式 礦瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)為 KJ90NB監(jiān)控系統(tǒng)，抽采計(jì)量監(jiān)控系統(tǒng)附屬于 KJ90NB監(jiān)控子系統(tǒng)，故 V錐流量計(jì)擬選用 GLY系列礦用氣體流量傳感器。 ⑷刻度流量單位 刻度流量單位選擇 m3/h。 ⑸常用流量、最小流量、最大流量 永久抽采管路最大和最小抽采流量： 管路抽采流量計(jì)算公式為： Q=V179。 D=179。 D； 公式中： Q：流量； V：流速： D：管路截面積； 按照瓦斯預(yù)抽率 60%，抽排三個(gè)月推算，預(yù)計(jì)永久抽采系統(tǒng)平均純瓦斯抽采量為 m3/min ，最大純瓦斯抽采量為 、最小純瓦斯抽采量為 ，抽采濃度 30%，經(jīng)計(jì)算管路抽采流量平均為 ，最大為 ，最小為 。 ⑹工作壓力 地面永久抽采系統(tǒng)最小抽采負(fù)壓為 15Kpa。 ⑺流體溫度：最高、最低、常用的溫度 按照實(shí)測(cè)溫度，預(yù)計(jì)管道內(nèi)最高溫度 34176。、最低溫度 20176。，常期溫度在 24176。左右。 ⑻流體密度（ kg/m3）： ； ⑼氣體成分： CH CO和其它； 19 ⑽管道裝置：焊管、法蘭連接型； ⑾ V型錐選型及安裝 ①工作原理： V 型錐流量計(jì)是一種通過(guò)節(jié)流取差壓以反 映流量大小的節(jié)流裝置。節(jié)流件為一個(gè)懸掛在管道中央的錐形體，高壓 P1取自錐體前流體未擾動(dòng)（即未形成節(jié)流，流體未加速）的管壁 ；低壓 P2 取自后錐體中央，并通過(guò)引壓管引至管外，其差壓△ P的平方根與流量成正比。 ②技術(shù)特性： 工作電壓和電流： a)工作電壓： 12～ ； b)工作電流：≤ 50mA 。 測(cè)量范圍：瞬時(shí)流量： ～ 700 m3/min；介質(zhì)壓力： 60kpa～ 600kpa(絕壓 )；溫度： 0℃～ 100℃ 輸出信號(hào)制式： 200 Hz ～ 1000 Hz輸出或 RS485輸出 . 其中 200 Hz ～ 1000 Hz只輸出瞬時(shí)流量， RS485輸出累積流量，瞬時(shí)流量，介質(zhì)壓力，介質(zhì)溫度。 基本誤差：在測(cè)量范圍內(nèi)，傳感器瞬時(shí)流量基本誤差為177。 %。；介質(zhì)壓力基本誤差為177。 %；溫度的基本誤差為177。 %。 重復(fù)性：在測(cè)量范圍內(nèi)，傳感器瞬時(shí)流量和介質(zhì)壓力為177。 1%。 線性度：傳感器瞬時(shí)流量和介質(zhì)壓力的線性度應(yīng)滿足基本誤差要求。 傳輸距離：傳感器使用電纜的單芯截面積為 mm2時(shí)，傳感器與關(guān)聯(lián)設(shè)備的傳輸距離應(yīng)不小于 2 km。 耐壓力強(qiáng)度：傳感器應(yīng)能承受 5min的耐壓強(qiáng)度試驗(yàn)，不得滲漏和破壞 . 公稱(chēng)壓力表如下表所示。 V 錐流量計(jì)公稱(chēng)通徑與流量范圍、工作壓力、公稱(chēng)壓力安裝方式對(duì)照下表。 20 V 錐流量計(jì) 選型表 型號(hào) 公稱(chēng)通徑（ mm） 流量范圍（ m3/min） 工作壓力（ MPa） 公稱(chēng)壓力（ MPa） 安裝方式 GLY5 50 ～ 5 ～ ≤ 法蘭、焊管 GLY20 100 2～ 20 ～ ≤ 法蘭、焊管 GLY45 150 5～ 45 ～ ≤ 法蘭、焊管 GLY80 200 8～ 80 ～ ≤ 法蘭、焊管 GLY180 300 20～ 180 ～ ≤ 法蘭、焊管 GLY250 350 25～ 250 ～ ≤ 法蘭、焊管 GLY350 400 30～ 350 ～ ≤ 法蘭、焊管 GLY500 500 50～ 500 ～ ≤ 法蘭、焊管 GLY700 600 70～ 700 ～ ≤ 法蘭、焊管 ③選型：根據(jù) V 錐流量計(jì)選型計(jì)算結(jié)果，結(jié)合 V 錐流量計(jì)公稱(chēng)通徑與流量范圍、工作壓力、公稱(chēng)壓力安裝方式對(duì)照表，Ⅱ 832 運(yùn)輸石門(mén)預(yù)抽鉆孔永久抽 采系統(tǒng)計(jì)量均選用 GLY80 型（公稱(chēng)通徑 200mm、流量范圍 8～80m3/min、工作壓力 ～ 、工程壓力≤ MPa ） V型錐流量計(jì)； ④計(jì)量安裝位置 永久抽采系統(tǒng)安設(shè) V 錐流量計(jì)一套，具體位置在Ⅱ 832 運(yùn)輸石門(mén)與 Ⅱ832巖機(jī)巷交叉口處。 ⑿ 旁路孔板安設(shè) 在 V 錐流量計(jì)安設(shè)位置留設(shè)一旁路，通過(guò)旁路安設(shè)孔板流量計(jì)，對(duì) V錐計(jì)量進(jìn)行校正比對(duì)，對(duì)于管道流量小于 V 錐最小量程的將采用人工計(jì)量的方式計(jì)量。 ①安裝時(shí)要求孔板圓孔與管道同一圓心，端面與管道軸線垂直，偏心度應(yīng)小于 1%～ 2%。 ② 孔板安裝處前后應(yīng)留有 10m以上直線段，以消除渦流紊流的影響。 預(yù)抽消突標(biāo)準(zhǔn) 21 煤層瓦斯抽排量為鉆孔施工風(fēng)排量與 V錐計(jì)量及人工計(jì)量之和，瓦斯抽排率達(dá) 60%以上，瓦斯壓力降低至 MPa以下，經(jīng)驗(yàn)收消除突出危險(xiǎn)性后，方可在該區(qū)域掘進(jìn)施工。 五、區(qū)域防突措施效果檢驗(yàn) 區(qū)域措施效檢依據(jù) 《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》第五十二條規(guī)定：采用預(yù)抽煤層瓦斯區(qū)域防突措施時(shí)，應(yīng)當(dāng)以預(yù)抽區(qū)域的煤層殘余瓦斯壓力或者殘余瓦斯含量為主要指標(biāo)或其他經(jīng)試驗(yàn)證實(shí)有效的指標(biāo)和方法進(jìn)行措施效果檢驗(yàn)。其中，在采用殘余瓦斯壓力或者殘余瓦斯含量指標(biāo)，對(duì)穿層鉆孔預(yù)抽石門(mén)揭煤區(qū)域煤層瓦斯區(qū)域防突措施進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí)，必須依據(jù)實(shí)際的直接測(cè)定值。檢驗(yàn)期間還應(yīng)當(dāng)觀察、記錄在煤層中進(jìn)行鉆孔等作業(yè)時(shí)發(fā)生的噴孔、頂鉆及其他突出預(yù)兆。 《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》第五十三條規(guī)定：對(duì)預(yù)抽煤層瓦斯區(qū)域防突措施進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí)，應(yīng)當(dāng)根據(jù)經(jīng)試驗(yàn)考察確定的臨界值進(jìn)行評(píng)判。在 確定前可以按照如下指標(biāo)進(jìn)行評(píng)判：可采用殘余瓦斯壓力指標(biāo)進(jìn)行檢驗(yàn)，如果沒(méi)有或者缺少殘余瓦斯壓力資料，也可根據(jù)殘余瓦斯含量進(jìn)行檢驗(yàn)，并且煤層殘余瓦斯壓力小于 或殘余瓦斯含量小于 8m3/t 的預(yù)抽區(qū)域?yàn)闊o(wú)突出危險(xiǎn)區(qū)，否則，即為突出危險(xiǎn)區(qū)，預(yù)抽防突效果無(wú)效；但若檢驗(yàn)期間在煤層中進(jìn)行鉆孔等作業(yè)時(shí)發(fā)現(xiàn)了噴孔、頂鉆及其他明顯突出預(yù)兆時(shí)，發(fā)生明顯突出預(yù)兆的位置周?chē)霃?100m內(nèi)的預(yù)抽區(qū)域判定為措施無(wú)效，所在區(qū)域煤層仍屬突出危險(xiǎn)區(qū)。 當(dāng)采用煤層殘余瓦斯壓力或殘余瓦斯含量的直接測(cè)定值進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí)，若任何一個(gè)檢驗(yàn)測(cè)試點(diǎn)的 指標(biāo)測(cè)定值達(dá)到或超過(guò)了有突出危險(xiǎn)的臨界值而判定為預(yù)抽防突效果無(wú)效時(shí)，則此檢驗(yàn)測(cè)試點(diǎn)周?chē)霃?100m內(nèi)的預(yù)抽區(qū)域22 均判定為預(yù)抽防突效果無(wú)效，即為突出危險(xiǎn)區(qū)。《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》第五十四條規(guī)定：對(duì)預(yù)抽煤層瓦斯區(qū)域防突措施進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí)，均應(yīng)當(dāng)首先分析、檢查預(yù)抽區(qū)域內(nèi)鉆孔的分布等是否符合設(shè)計(jì)要求，不符合設(shè)計(jì)要求的，不予檢驗(yàn)。按照以上規(guī)定，該區(qū)域?qū)⒉捎貌捎弥苯訙y(cè)定殘余瓦斯壓力和殘余瓦斯含量等指標(biāo)對(duì)穿層鉆孔預(yù)抽瓦斯區(qū)域防突措施進(jìn)行檢驗(yàn)，并依據(jù)實(shí)際的直接測(cè)定值，檢驗(yàn)區(qū)域治理措施效果。 區(qū)域措施效檢鉆孔設(shè)計(jì) 石門(mén)預(yù)抽鉆 孔聯(lián)管抽排 3個(gè)月以上，煤層瓦斯含量抽排率大于 60%后，施工效果檢驗(yàn)鉆孔直接檢測(cè)殘余瓦斯壓力。 在迎頭施工 5 個(gè)區(qū)域效果檢驗(yàn)鉆孔，分別位于石門(mén)的上部、中部下部和兩側(cè)，其中 2 個(gè)鉆孔位于排放區(qū)域內(nèi)接近邊緣的部位，即位于邊緣線內(nèi)側(cè)不大于 2 米處。效檢孔應(yīng)保證每個(gè)鉆孔避開(kāi)已施工的區(qū)域預(yù)抽鉆孔，檢驗(yàn)測(cè)試點(diǎn)布置于所在部位鉆孔密度較小、孔間距較大、排放時(shí)間較短的位置，并盡可能遠(yuǎn)離測(cè)試點(diǎn)周?chē)母髋欧陪@孔。 效檢鉆孔布置平、剖面見(jiàn)圖。 圖 1效檢鉆孔布置平面圖 23 圖 1效檢鉆孔布置剖面圖 每個(gè)效檢孔均取煤樣，直接測(cè)定殘余 瓦斯含量，然后再封孔測(cè)壓，操作程序和操作要求同上。 殘余瓦斯壓力、含量突出臨界值 煤樣 殘余瓦斯壓力、含量指標(biāo)臨界值 Wc（ m3/t） Pc（ MPa） 10煤 8 只有當(dāng)所測(cè)殘余瓦斯含量和殘余瓦斯壓力，均小于表中臨界值，并且在效檢孔施工過(guò)程中無(wú)噴孔、頂鉆等瓦斯動(dòng)力現(xiàn)象時(shí)，方準(zhǔn)判定為措施有效，預(yù)抽區(qū)域煤層無(wú)突出危險(xiǎn)。 瓦斯抽出率推算 殘余瓦斯含量按公式（ 1）