【導讀】力已達到20萬t/a，隨著礦井生產(chǎn)規(guī)模的擴大及開采深度的增加，礦井瓦斯涌出量增大，采煤工作面上隅角經(jīng)常出現(xiàn)瓦斯超限現(xiàn)象，為解決局部瓦斯超限問題，確保安全生產(chǎn)，認為，XX煤礦具備建立抽放系統(tǒng)的條件，并在此基礎上進行了瓦斯抽放設計。XX煤礦位于貴州省盤縣南紅果鎮(zhèn)松山村境內(nèi)，隸屬盤縣煤炭工業(yè)管理局管轄。盤縣特區(qū)地震烈度為6度。本設計主要依據(jù)2020年5月收集礦井的瓦斯資料。

　　

【正文】 電機的加權平均功率因數(shù)，取 。 現(xiàn)選用 U： 35mm2四芯電纜，其長期允許負荷電流值為 138A128A，滿足要求。 2） 潛水泵電纜選擇 潛水泵因功率較小，可選用 10mm2電纜。 3) 開關 泵站自帶磁力起動器。 4） 電氣系統(tǒng)接線圖見圖 52，按 380 伏電壓接線。 泵站通訊 在泵站安裝直達礦調(diào)度電話一部。 茨門溝煤礦瓦斯抽放設計 39 停水斷電裝置 1 0 瓦斯超限斷電儀 11 礦用防爆照明燈 1 2 瓦斯檢測報警儀平板礦車2 磁 處理水防垢器或軟化水離子交換器標準孔板流量計及壓差流量顯示儀氣水分離器卡道器56礦用防爆電動機 8 礦用防爆磁力啟動器納西型(雙 作用徑向進排氣)水 環(huán)真空泵4789312圖51 YD系 列抽放瓦斯泵站 茨門溝煤礦瓦斯抽放設計 40 圖52 茨門溝煤礦瓦斯抽放設計 41 泵站給排水系統(tǒng) 泵房有三部分用水，抽放泵循環(huán)冷卻用水，生活用水和消防用水。 對泵供水有兩個作用，一個是使泵產(chǎn)生真空，同時起冷卻軸溫的作用。 水環(huán)泵正常工作時必須供水，供水水流應穩(wěn)定、持久。供水水質(zhì)應為不含顆粒的清水，供水水壓不能超過 1MPa，若超過，應在泵站進水口處加減壓閥；若水質(zhì)不純（含有顆粒物）應在水流入口端加過濾裝置， YDVI 型瓦斯抽放泵用水量 。 泵房內(nèi)用水均取自生活水源。 YDVI 型瓦斯抽放 泵用水量 ，礦井現(xiàn)有生產(chǎn)供水能力能滿足抽放瓦斯系統(tǒng)用水量的要求，不需另開辟新的水源。 瓦斯抽放泵給排水系統(tǒng)采用循環(huán)供水，采用獨立加壓供水方式，設立高、低位水池，高位水池設在山坡，低位水池內(nèi)安裝潛水泵，利用潛水泵從低位水池向高位水池供水，高位水池再向泵供靜壓水，同時抽放泵內(nèi)通過氣水分離器排出的水通過排水管流入低位水池，形成循環(huán)水。 低位水池容積為 24m3左右，高位水池容積為 12m3左右，施工中容積可根據(jù)實際情況有所改動。 如不設高位水池，只設一個低位水池，用水泵直接對抽放泵供水，抽放泵的回水再流到 低位水池，對水的冷卻效果不如高、低位水池， 循環(huán)水的溫度可能相對較高，易結(jié)垢，時間長了可能損壞泵體。此外要求不間歇供水，對水泵性能要求較高。因此推薦采用高、低位水池供水方式 ，高、低位水池工程施工方法見附圖 4。 如果礦井水源非常豐富，也可只建高位水池，不設低位水池，用生活水水源對高位水池供水，用高位水池對泵供水，泵中流出的水不再循環(huán)使用，引排到河溝里。 如需要，供水明管需采用保溫措施。 泵站抽放管路、給排水及供電系統(tǒng)綜合布置 泵站抽放管路、給排水及供電系統(tǒng)綜合布置見圖 53。 泵房采暖和 通風 采暖 根據(jù)礦區(qū)的氣候條件，冬天最低溫度一般不低于零度，暫不考慮泵房及值班室采暖。 通風 泵房采用自然通風，但門窗及排氣口合計的泄壓面積要符合要求，房頂設天窗。 茨門溝煤礦瓦斯抽放設計 42 防爆裝置防回火裝置溢水管圖53 瓦斯抽放管路、供水、供電系統(tǒng)綜合布置示意圖孔板流量計負壓放 水器出氣管出氣出氣進氣進氣進氣管進水管(139。)排水管(39。)氣水分 離器水環(huán) 真空泵正壓 放水 器磁力起動器進水進水高進氣管????????????????電纜(35mm2)U: 3X35來自井下地面變壓器低補給水管(1.539。39。)磁力起動器電纜(10mm2) 電纜(10mm2)磁力起動器補給水管(1.539。39。) 低地面變壓器來自井下U: 3X35電纜(35mm2)? ???? ???????????進氣管高進水進水磁力起動器正壓放水器水環(huán)真空泵氣水分離器排水管(1.539。) 進水管(139。)進氣管進氣進氣出氣出氣出氣管負壓放水器孔板流量計圖5 3 瓦斯抽放管路、供水、供電系統(tǒng)綜合布置示意圖溢水管防回火裝置防爆裝置 6 抽放瓦斯管理 隊伍組織 瓦斯抽放是一項較細致而又比較復雜的工作。為此礦應成立專業(yè)瓦斯抽放組，負責鉆孔施工、敷設管路、密閉施工等日常工程和日常瓦斯抽放參數(shù)測定工作。 圖紙和 技術資料 抽放瓦斯礦井必須具備下列圖紙和技術資料： 一、圖紙 抽放瓦斯系統(tǒng)圖； 泵站平面及管網(wǎng)（包括閥門、安全裝備、檢測儀表等）布置圖； 抽放鉆場及鉆孔布置圖； 茨門溝煤礦瓦斯抽放設計 43 泵站供電系統(tǒng)圖。 二、記錄 瓦斯抽放工程和鉆孔施工記錄； 瓦斯抽放參數(shù)測定記錄； 抽放泵房值班記錄。 三、報表 瓦斯抽放工程年、季、月、旬報表； 瓦斯抽放量年、季、月、旬、日報表。 四、臺帳 抽放瓦斯設備臺帳； 瓦斯抽放工程臺帳； 瓦斯抽放量臺帳。 五、報告 礦井瓦斯抽放工程設計文件及交工報告。 瓦 斯抽放效果總結(jié)與分析報告。 管理與規(guī)章制度 一、管理制度 抽放瓦斯礦井要建立以下規(guī)章制度： 抽放瓦斯設備檢修制度； 抽放設備停、運聯(lián)系制度； 工程質(zhì)量驗收制度； 抽放瓦斯基礎參數(shù)定期檢測制度； 抽放瓦斯效果檢驗制度。 二、規(guī)章制度 井下規(guī)章制度 (1)凡進行瓦斯抽放的工作面，必須有設計說明書； (2)新采區(qū)（新工作面）移交前，必須按照規(guī)定完成敷設抽放管路的工作； (3)敷設抽放瓦斯管道的巷道，要經(jīng)常排出積水，保證抽放管路不被水淹； (4)敷設抽放管路的巷道，必須經(jīng)常維護，保證 抽放管路不被砸壓或嚴重漏氣； (5)新安裝的瓦斯抽放管路，要進行漏氣試驗； (6)要建立瓦斯抽放觀測制度，井下各點的瓦斯?jié)舛取⒊榉咆搲?、抽放量每天測定 茨門溝煤礦瓦斯抽放設計 44 一次，三天進行一次全面觀測。 (7)井下各觀測點，要設立觀測牌板。 泵房規(guī)章制度 (1) 抽放瓦斯泵房有專人負責，定期按規(guī)定檢查負壓、正壓、氣量、濃度以及泵的運行狀況等； (2)附屬設備要經(jīng)常檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時處理，保證系統(tǒng)安全運行； (3)瓦斯檢定器要按規(guī)定進行定期校驗； (4)要注意瓦斯泵的日常維護與保養(yǎng)； (5)遵守瓦斯泵的操作規(guī)程及時發(fā)現(xiàn)泵的運行故 障。 三 泵的操作 移動抽放泵操作方法 瓦斯抽放泵操作程序： 第一次開啟 :打開閥門→檢查工作 (電器連接等 )→供水→點啟動泵站→檢查運行方向→啟動電機 正常開啟：打開閥門→檢查工作 (電器連接等 )→供水→啟動電機 停泵：關閉閥門→停電機→停水 或關閉閥門→停水（自動停電） 四、注意事項 控制水量以排水溫度不超過 55 度為宜，通過調(diào)節(jié)供水、排水閥門控制水量。 軸頭盤根線處要有滴水，以防止軸干磨。 軸承溫度一般不超過 75度，即不燙手。 注意負壓和孔板（壓差）的突然變化，負壓突然升高，可能是 管路堵塞，孔板（壓差）突然升高，可能是管路斷開，同時要注意濃度的變化。 瓦斯檢定儀要注意別吸進水，不可連班在井下使用，以防潮濕。 注意聽泵和電機的聲音，異常要立即停機檢查。 泵站司機責任制（ 10 條） 負責監(jiān)視泵運行狀態(tài)，每 1小時對流量及瓦斯?jié)舛冗M行記錄，每班向地面匯報。 負責隨時檢查軸承是否發(fā)熱，軸承是否超過 75度。 負責觀察添料軸是否發(fā)熱，松緊是否合理，要適當調(diào)整。 負責觀察泵站運行聲音是否正常，泵體是否振動。 負責隨時檢查水箱水位是否正常，水泵運轉(zhuǎn)是否正常。 負責管路及放 水系統(tǒng)是否正常。 茨門溝煤礦瓦斯抽放設計 45 停泵時間超過三天時，要將泵體內(nèi)的水及時放空。 發(fā)現(xiàn)異常立即停止運轉(zhuǎn)，查清故障原因并立即向調(diào)度匯報。待排除故障后再向調(diào)度匯報。 負責做好泵站運行記錄。 司機必須持證上崗，嚴格按操作規(guī)程進行操作。 常用記錄和報表格式 瓦斯抽放工程和鉆孔施工記錄表，見表 61； 瓦斯抽放參數(shù)測定記錄表，見表 62； 抽放泵房值班記錄表，見表 63； 瓦斯斯抽放量旬（月、季、年）報表，見表 64。 以上報表格式，可根據(jù)礦井的實際情況進行取舍和添加。 表 61 瓦斯抽放 工程和鉆孔施工記錄表 日期 地點 孔號 孔徑 上班殘尺 班次 巖性描述 班進尺 孔深 本班殘尺 問題 說明 出勤人 負責人 表 62 瓦斯抽放參數(shù)測定記錄表 日期 地點 孔號 濃度 (%) 負壓 (Pa) 壓差 (Pa) 溫度 (℃ ) 氣壓 (Pa) 混合量 (m3/min) 純量 (m3/min) 標準量 (m3/min) 測定人 備注 表 63 抽放瓦斯泵房值班記錄 年 月 日 運行泵號： 號泵 茨門溝煤礦瓦斯抽放設計 46 檢查 時間 抽放瓦斯系統(tǒng) 抽放瓦斯泵房 備注 濃度 (%) 負壓 (mmHg) 孔板壓差 (mmH2o) 流量 (m3/min) 泵軸溫度 (℃ ) 氣壓 (Pa) 瓦斯?jié)舛? (%) 溫度 (℃ ) 表 64 礦井瓦斯抽放量旬報表 序號 地點 負壓 (mmHg) 濃度 (%) 溫度 (℃ ) 混合瓦斯量 (m3/min) 純瓦斯量 (m3/min) 旬抽放量 (Mm3) 累計抽放時間 (小時 ) 備注 最大 最小 平均 本旬全礦總計 （ Mm3） 全礦累計抽放量 （ Mm3） 注：礦井瓦斯抽放量月 、季、年報表格式與上表相同。 7 安 全 抽放系統(tǒng)及抽放泵站安全措施 抽放系統(tǒng)安全措施 管路防漏氣、防砸壞、防帶電、防底鼓措施 抽放系統(tǒng)必須設置負壓測定裝置和截止閥門，新敷設的管路要進行氣密性檢查，正常抽放的管路亦應定期進行氣密性檢查。為防止底鼓折損管路，管道都用墩垛墊起，墊起高度不小于 。井下抽放瓦斯管應盡量避免與通訊、動力電纜設在一起，以防管路帶電。 斜巷、立巷管路防滑措施 斜井、斜巷、上下山布置管道時，要用半圓形鐵卡子固定在巷道內(nèi)的支撐物上，支 茨門溝煤礦瓦斯抽放設計 47 撐物要臥底安裝。 管 路要進行防腐處理，地面管路采取采防凍措施 抽放泵站安全措施 瓦斯泵地面管路要采取防回火、防爆炸措施。 為防止抽放泵的回火、爆炸事故，在抽放泵出氣管的適當位置設置防爆、防回火裝置。 2