【文章內(nèi)容簡介】 5m，管徑可采用D18010mm石油管，管外圍宜用水泥漿固孔，上端應(yīng)超高護(hù)孔管3m。3 篩管應(yīng)全段管鉆小孔。上端應(yīng)套入生產(chǎn)管內(nèi)，套入長度應(yīng)為開采煤層厚度加2m，下端應(yīng)至開采煤層頂板4～5m，管外可不注水泥漿。4 標(biāo)志孔可采用ф91mm的裸孔，長度應(yīng)由篩管下口至開采煤層底板。 地面鉆孔的各鉆孔口應(yīng)安裝壓力表、流量計(jì)、瓦斯?jié)舛葴y孔、閘閥（低壓）、放空管、干式滅火器、避雷針、防爆器等裝置，在孔口還應(yīng)增加一段波紋金屬軟管。 地面鉆孔至瓦斯抽采泵之間輸氣管路，應(yīng)根據(jù)鉆孔單井和同時(shí)抽采井的最大混合量計(jì)算支管和干管管徑、驗(yàn)算管路阻力、選擇瓦斯抽采泵。6 抽采管路系統(tǒng)選擇、計(jì)算及抽采設(shè)備選型 抽采管路系統(tǒng)選擇的原則 抽采管路系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)礦井開拓部署、井下巷道布置、抽采地點(diǎn)分布、瓦斯利用要求，以及礦井的發(fā)展規(guī)劃等因素確定，并宜避免或減少主干管路系統(tǒng)的改動(dòng)。 管路的敷設(shè)宜減少曲線，并宜使管路的長度較短。 管路宜敷設(shè)在礦車不經(jīng)常通過的巷道中。若必須敷設(shè)在運(yùn)輸巷道內(nèi)時(shí)，應(yīng)采取必要的安全措施。 當(dāng)抽采設(shè)備或管路發(fā)生故障時(shí)，應(yīng)使管路內(nèi)溢出的瓦斯不流入采、掘工作面及機(jī)電硐室內(nèi)。 抽采管路系統(tǒng)宜符合管道運(yùn)輸、安裝和維護(hù)方便的要求。 抽采管路管徑、壁厚計(jì)算及管材選擇 抽采管路管徑可根據(jù)主管、干管、分管、支管中不同的瓦斯流量，按下式分別計(jì)算： （）式中 d——管路內(nèi)徑（m）；Q——管路內(nèi)混合瓦斯流量（m3/min）；各類管路的流量應(yīng)按照其使用年限或服務(wù)區(qū)域內(nèi)的最大值確定，～；V——經(jīng)濟(jì)流速（m/s），可取5～12m/s。 管壁厚度計(jì)算應(yīng)符合下列規(guī)定：1 當(dāng)采用負(fù)壓抽采時(shí)，可不計(jì)算管材壁厚。2 當(dāng)采用正壓輸送時(shí)，管材壁厚應(yīng)符合下列規(guī)定：1） 采用聚乙烯類管材時(shí)，壁厚應(yīng)按公稱壓力選擇。2） 采用金屬管材時(shí)，壁厚可按下式計(jì)算： （）式中 δ——管路壁厚（mm）；P——管路最大工作壓力（MPa）；d——管路內(nèi)徑（mm）；[σ]——容許壓力（MPa），可取屈服極限強(qiáng)度的60%；缺少此值時(shí)，鑄鐵管可取20MPa，焊接鋼管可取60MPa，無縫鋼管可取80MPa。 抽采管路管材應(yīng)符合抗靜電、耐腐蝕、阻燃、抗沖擊、安裝維護(hù)方便等要求。 管路阻力計(jì)算 管路阻力應(yīng)由摩擦阻力和局部阻力組成。 管路摩擦阻力應(yīng)根據(jù)每段管路管徑、流量的不同分段計(jì)算，各段摩擦阻力可按下列公式計(jì)算：H=69105(+) （）T=273+t （）T0=273+20 （）式中 H——阻力損失（Pa）；L——管路長度（m）；Q0——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的混合瓦斯流量（m3/h）；d——管路內(nèi)徑（mm）；v0——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的混合瓦斯運(yùn)動(dòng)粘度（m2/s）；ρ——管道內(nèi)混合瓦斯密度（kg/m3）；Δ——管路內(nèi)壁的當(dāng)量絕對粗糙度（mm）；P0——標(biāo)準(zhǔn)大氣壓力（101325 Pa）；P——管道內(nèi)氣體的絕對壓力（Pa）；T——管路中的氣體溫度為t時(shí)的絕對溫度（K）；T0——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的絕對溫度（K）。 管路局部阻力可按管路摩擦阻力的10%～20%計(jì)算。 管路布置及敷設(shè) 抽采管路應(yīng)具有良好的氣密性、足夠的機(jī)械強(qiáng)度，并應(yīng)采取防凍、防腐蝕、防漏氣、防砸壞、防靜電和雷電等措施。 選用金屬管材時(shí)，在安裝前應(yīng)涂抹防腐蝕劑。防腐蝕材料可采用經(jīng)過熱處理的瀝青、油漆和紅丹等。 在沿巷道底板敷設(shè)管路時(shí)，并應(yīng)保證每節(jié)管子下面有兩個(gè)支撐墩。 在敷設(shè)傾斜管路時(shí)，應(yīng)采用管卡將管子固定在巷道支架上。在巷道傾角小于或等于30176。時(shí)，管卡間距宜采用15～20m；在巷道傾角大于30176。時(shí)，管卡間距宜采用10～15m。當(dāng)沿立井敷設(shè)管路時(shí)，應(yīng)將管道固定在罐道梁上或?qū)Ｓ霉芗苌稀? 管路宜平直敷設(shè)，并宜減少彎頭等附屬管件，同時(shí)宜避免急轉(zhuǎn)彎；管路應(yīng)保持一定的坡度，其坡度應(yīng)根據(jù)巷道的坡度確定，不宜小于1‰。 當(dāng)管路敷設(shè)在運(yùn)輸巷道內(nèi)時(shí)，應(yīng)將管路牢固地懸掛或架在專用支架上。 敷設(shè)的管路應(yīng)能排除管路中的積水。 井下敷設(shè)管路，宜采用法蘭盤或快速接頭連接。法蘭盤中間應(yīng)夾有橡膠墊，且墊的厚度不宜小于5mm。 新敷設(shè)的管路應(yīng)按規(guī)定進(jìn)行漏氣檢驗(yàn)。 當(dāng)采用專用管道井敷設(shè)管路時(shí)，專用管道井的直徑應(yīng)大于管道外形尺寸200mm。 管路不得與動(dòng)力電纜敷設(shè)在巷道的同一側(cè)。 地面管路布置及敷設(shè)應(yīng)符合下列規(guī)定：1 宜避免布置在車輛通行頻繁的主干道旁。2 不得將管路和其它管線敷設(shè)在同一條地溝內(nèi)。3 主、干管應(yīng)與城市及礦區(qū)的發(fā)展規(guī)劃和建筑布置相結(jié)合。4 管道與地上、下建（構(gòu)）筑物及設(shè)施的間距，應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《工業(yè)企業(yè)總平面設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50187的有關(guān)規(guī)定。5 管道不得從地下穿過房屋或其它建（構(gòu)）筑物，一般情況下也不得穿過其它管網(wǎng)，當(dāng)必須穿過其它管網(wǎng)時(shí)，應(yīng)按有關(guān)規(guī)定采取措施。 抽采附屬裝置及設(shè)施 主管、干管、鉆場及其它必要地點(diǎn)應(yīng)裝設(shè)瓦斯量測定裝置。 鉆場、管路拐彎、低洼、溫度突變處應(yīng)設(shè)置放水器，管路宜每隔200～300m設(shè)置一個(gè)放水器，最大不應(yīng)超過500m。 在管路的適當(dāng)部位應(yīng)設(shè)置除渣裝置和測壓裝置。 管路分岔處應(yīng)設(shè)置控制閥門，閥門規(guī)格應(yīng)與安裝地點(diǎn)的管徑相匹配。 地面主管上的閥門應(yīng)設(shè)置在觀察井內(nèi)，觀察井應(yīng)位于地表以下，并應(yīng)采用不燃性材料砌成，且不應(yīng)透水。 干式瓦斯抽采泵吸氣側(cè)管路中，應(yīng)裝設(shè)具有防回火、防回氣和防爆炸作用的安全裝置。 抽采設(shè)備選型 抽采設(shè)備選型應(yīng)符合下列規(guī)定：1 瓦斯抽采泵應(yīng)選用濕式。2 抽采設(shè)備應(yīng)配備防爆電氣設(shè)備及防爆電動(dòng)機(jī)。3 備用的抽采泵及附屬設(shè)備應(yīng)與抽采設(shè)備具有同等能力。 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下抽采系統(tǒng)壓力可按下列公式計(jì)算：H=（Hr+Hc）K （）Hr=hrm+hrj+hk （）Hc=hcm+hcj+hz （）式中 H——抽采系統(tǒng)壓力（Pa）；Hr——抽采設(shè)備入口側(cè)（負(fù)壓段）10～15a內(nèi)管路最大阻力損失（Pa）；Hc——抽采設(shè)備出口側(cè)（正壓段）管路阻力損失（Pa）；K——抽采系統(tǒng)壓力富余系數(shù)，～；hrm——入口側(cè)（負(fù)壓段）管路最大摩擦阻力（Pa）；hrj——入口側(cè)（負(fù)壓段）管路局部阻力（Pa）；hk——井下抽采鉆孔的設(shè)計(jì)孔口負(fù)壓（Pa）；hcm——出口側(cè)（正壓段）管路最大摩擦阻力（Pa）；hcj——出口側(cè)（正壓段）管路局部阻力（Pa）；hz——出口側(cè)（正壓段）的出口正壓（Pa）；出口進(jìn)入瓦斯儲(chǔ)氣罐，可取3500～5000Pa。 抽采泵工況壓力可按下式計(jì)算：Pg=Pd—H （）式中 Pg——抽采泵工況壓力（Pa）；Pd——抽采泵站的大氣壓力（Pa）。 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下抽采泵流量可按下式計(jì)算：QK （）式中 Qb——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下抽采泵的計(jì)算流量（m3/min）；Q——10～15a內(nèi)最大的設(shè)計(jì)瓦斯抽采量（m3/min）；X——抽采泵入口處預(yù)計(jì)的瓦斯?jié)舛龋?）；η——泵的機(jī)械效率（%），可取80%；K——抽采能力富余系數(shù)，～。 抽采泵工況流量可按下列公式計(jì)算：Qg= Qb （）P =Pd—Hr （）T=273+t （）式中 Qg——工況狀態(tài)下的抽采泵流量（m3/min）；Qb——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下抽采泵的計(jì)算流量（m3/min）；P——抽采泵入口絕對壓力（Pa）； T——抽采泵入口瓦斯的絕對溫度（K）；t——抽采泵入口瓦斯的溫度（℃）。7 瓦斯抽采泵站 地面固定瓦斯抽采泵站 地面固定瓦斯抽采泵站的設(shè)置，應(yīng)符合下列規(guī)定：1 泵站應(yīng)設(shè)置在不受洪澇威脅且工程地質(zhì)條件可靠地帶，并應(yīng)避開滑坡、溶洞、斷層、破碎帶、塌陷區(qū)及高壓線等。2 泵站宜設(shè)置在回風(fēng)井工業(yè)場地內(nèi)，抽采泵站距井口和主要建筑物及居住區(qū)不得小于50m。3 泵站宜設(shè)置在靠近公路和有水源的地點(diǎn)。4 泵站宜留有擴(kuò)建的余地。 泵站建筑應(yīng)符合下列規(guī)定：1 泵站建筑用地應(yīng)符合國家現(xiàn)行《煤炭工業(yè)工程項(xiàng)目建設(shè)用地指標(biāo)》的有關(guān)規(guī)定。2 泵站建筑必須采用不燃性材料，耐火等級(jí)應(yīng)為一級(jí)或二級(jí)。3 泵站周圍必須設(shè)置柵欄或圍墻。 泵站應(yīng)設(shè)置防雷電、防火災(zāi)、防洪澇、防凍等附+屬設(shè)施。 泵站的供電、電氣和通訊應(yīng)符合下列規(guī)定：1 抽采泵站應(yīng)由兩個(gè)電源供電，并應(yīng)有雙回供電線路。2 泵房內(nèi)電氣設(shè)備、照明、其它電氣和檢測儀表均應(yīng)采用礦用防爆型。3 泵房與不防爆設(shè)備和設(shè)施之間應(yīng)采取隔離措施。4 泵站應(yīng)設(shè)置直通礦井調(diào)度室和礦井變配電所的電話。 泵站給排水及采暖與通風(fēng)應(yīng)符合下列規(guī)定：1 泵站應(yīng)有供水系統(tǒng)，泵房設(shè)備冷卻水宜采用開路循環(huán)，站內(nèi)應(yīng)設(shè)置消防水池，且應(yīng)與循環(huán)水池分建。2 對硬度較大的冷卻水應(yīng)進(jìn)行軟化處理。3 污水應(yīng)設(shè)置地溝排放。4 泵站采暖與通風(fēng)應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50215的有關(guān)規(guī)定。 泵站消防及環(huán)保應(yīng)符合下列規(guī)定：1 泵站應(yīng)有消防設(shè)施和器材，并應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016的有關(guān)規(guī)定。2 地面泵房和泵房周圍20m范圍內(nèi)，嚴(yán)禁堆積易燃物和有明火。3 廢水、噪聲和對空排放瓦斯不得超過工業(yè)衛(wèi)生規(guī)定指標(biāo)，超過時(shí)，應(yīng)采取治理措施。4 泵站場地應(yīng)綠化。 井下固定瓦斯抽采泵站 井下固定瓦斯抽采泵站的位置應(yīng)選擇在穩(wěn)定、堅(jiān)硬的巖層中，并宜避開較大的斷層、含水層、松軟巖層、煤與瓦斯突出煤層，不應(yīng)受采動(dòng)影響，并應(yīng)采用不燃性材料支護(hù)。 泵站與主要巷道及硐室的安全距離應(yīng)滿足下列要求：1 泵站與井筒、井底車場、主要運(yùn)輸巷道、主要硐室，以及影響全礦井或多個(gè)采區(qū)通風(fēng)的風(fēng)門的法線距離不應(yīng)低于60m。2 泵站與行人巷道的法線距離不應(yīng)低于35m。