【正文】 / 819） 、 瓦斯抽放孔施工必須嚴(yán)格按抽放孔設(shè)計(jì)的方位，傾角和孔深進(jìn)行施工。10） 、鉆進(jìn)過(guò)程中，施工人員必須站在孔口兩側(cè)，不準(zhǔn)站在孔口的正后方及鉆孔延長(zhǎng)線上，嚴(yán)禁面對(duì)孔口觀察鉆進(jìn)情況，以免發(fā)生噴孔傷人事故，作業(yè)人員必須穿戴整齊，袖口扎緊，不允許帶毛巾，嚴(yán)禁戴手套作業(yè)。11） 、鉆進(jìn)過(guò)程中，施工負(fù)責(zé)人必須密切觀察噴孔、夾鉆、響煤炮等瓦斯動(dòng)力現(xiàn)象，當(dāng)發(fā)生嚴(yán)重噴孔、響煤炮等動(dòng)力現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)立即停止作業(yè)、撤出作業(yè)人員，并匯報(bào)礦調(diào)度室及通風(fēng)值班室，待動(dòng)力現(xiàn)象消失，且瓦斯?jié)舛刃∮?1%，方可恢復(fù)作業(yè)。12） 、鉆進(jìn)過(guò)程中，遇到噴孔嚴(yán)重，可將鉆桿后退 ～，放慢鉆進(jìn)進(jìn)度、增加排屑時(shí)間，以防夾鉆。在打鉆的同時(shí)還要注意采取有效的捕塵措施，將排屑引向回風(fēng)流中，并對(duì)排屑出口采用滅塵處理。13） 、換接鉆桿時(shí)，必須先檢查鉆桿是否透氣，絲口是否完好，不透氣及絲口損壞的鉆桿不準(zhǔn)使用。14） 、鉆進(jìn)過(guò)程中，必須有專人記錄鉆進(jìn)進(jìn)度及鉆進(jìn)過(guò)程中的動(dòng)力現(xiàn)象。15） 、鉆進(jìn)過(guò)程中，瓦斯檢查員必須隨時(shí)檢查瓦斯?jié)舛?，瓦斯?jié)舛瘸^(guò)1%必須停止作業(yè)。16） 、鉆進(jìn)過(guò)程中，采用干打眼方法進(jìn)行施工，壓風(fēng)排碴，必須采取降塵措施。17） 、礦井有下列情況之一的，應(yīng)當(dāng)立即進(jìn)行突出煤層鑒定；鑒定未完成前，應(yīng)當(dāng)按照突出煤層管理：a）煤層有瓦斯動(dòng)力現(xiàn)象的；b）相鄰礦井開(kāi)采的同一煤層發(fā)生突出的；c）煤層瓦斯壓力達(dá)到或者超過(guò) 的。18） 、突出煤層采掘工作面每班必須設(shè)專職瓦斯檢查工并隨時(shí)檢查瓦斯；發(fā)現(xiàn)有突出預(yù)兆時(shí)，瓦斯檢查工有權(quán)停止作業(yè)，協(xié)助班組長(zhǎng)立即組織人員按避災(zāi)路線撤出，并報(bào)告礦調(diào)度室。19)本抽放設(shè)計(jì)中如有與《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》(2022)相抵觸的，39 / 81按《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》實(shí)施。第 四 節(jié) 瓦 斯 抽 放 管 路 系 統(tǒng)一、抽放管路敷設(shè)線路1） 、支管：工作面運(yùn)輸巷和回風(fēng)巷之間的管路。2） 、主管：由泵房、地面、回風(fēng)井、回風(fēng)石門到回風(fēng)巷部分管路。二、抽放管路附屬裝置及設(shè)施閥門為了調(diào)節(jié)和控制瓦斯抽放量和負(fù)壓及流動(dòng)路線，確保檢修和更換瓦斯管路及管件時(shí)的安全，設(shè)計(jì)考慮在抽放管路分岔處、泵房吸排氣主管、放空管、吸空管、瓦斯泵吸排氣兩端等位置設(shè)置閥門。 （見(jiàn)瓦斯抽放系統(tǒng)及管網(wǎng)布置圖）1） 、在抽放主、支管分岔處設(shè)置控制閥門，調(diào)節(jié)管路抽放量。抽放管路檢修和更換時(shí)關(guān)閉該閥門。2） 、在瓦斯泵吸排氣兩端設(shè)置閥門。當(dāng)任一臺(tái)瓦斯泵不能運(yùn)行時(shí)，關(guān)閉該臺(tái)瓦斯泵進(jìn)出氣兩端閥門，打開(kāi)另一臺(tái)瓦斯泵進(jìn)出氣閥門并啟動(dòng)，繼續(xù)抽放瓦斯。3） 、當(dāng)瓦斯泵站或水封防爆器、進(jìn)氣過(guò)濾器有故障，系統(tǒng)不能運(yùn)行時(shí)，打開(kāi)進(jìn)氣旁路管閘閥和排空管閘閥，關(guān)閉故障區(qū)域相關(guān)閥門，實(shí)現(xiàn)自然排放。放水器由于管路在敷設(shè)中有一定的傾斜角度，管中不斷有水流向管路中的低洼處，影響瓦斯流動(dòng)，故需在抽放站進(jìn)氣瓦斯抽放管路、井下瓦斯抽放管路拐彎處、低洼處設(shè)放水器。及時(shí)放出管中的積水。防爆、防回火裝置為了預(yù)防一旦發(fā)生瓦斯事故，破壞抽放設(shè)備，設(shè)計(jì)在抽放站吸排氣瓦40 / 81斯管路上設(shè)水封式防回火（防爆）器。測(cè)量流量和壓力裝置通過(guò)監(jiān)控系統(tǒng)中管道多參數(shù)傳咸感器分別檢測(cè)管道內(nèi)的瓦斯?jié)舛?、瓦斯流速及溫度等。除渣裝置定期對(duì)抽放管的放水器進(jìn)行放水，確保抽放管路暢通。在抽放泵進(jìn)氣側(cè)裝設(shè)過(guò)濾除渣裝置（見(jiàn)瓦斯抽放系統(tǒng)及管網(wǎng)布置圖） 。定期清除殘?jiān)任?，避免管路堵塞，確保抽放質(zhì)量。氣水分離器氣水分離器設(shè)在抽放泵排氣測(cè)，以實(shí)現(xiàn)從水環(huán)真空泵排出的氣體與循環(huán)水的分離。放空管放空管布置在距離抽放站泵房 處，瓦斯泵所抽的瓦斯通過(guò)放空管進(jìn)行排放，放空管高出房脊 3m 以上，設(shè)計(jì)高度為 10m。觀察窗安裝于每一抽放支管上，用于觀察每一抽放支管的抽放情況，如每一抽放支管所抽出的氣量、瓦斯?jié)舛鹊?，以便于調(diào)節(jié)各抽放支管的抽放量，使其達(dá)到效好的抽放效果。第 五 節(jié) 抽 放 管 路 的 安 裝 與 防 腐一、管路連接方式：瓦斯抽放管路用法蘭盤連接。二、管路安裝：地面管路安裝敷設(shè)地面管路安裝采用沿地表架空敷設(shè)方式，架空高度 ，每隔 6m 設(shè)置一個(gè)支撐架，也可采用地面支撐墩，必要時(shí)在支撐上設(shè)有半圓形管卡固定管路，防止管路下滑。地面管路安裝敷設(shè)方式詳見(jiàn)圖 35圖 352。41 / 81抽 放 管 路半 圓 鐵 板電 焊 159鐵 管?管 路 支 撐 墩底 面圖 351 地面管路支撐架示意圖 圖 352 地面管路支撐墩示意圖井下管路安裝敷設(shè)井下抽放瓦斯管路包括風(fēng)井管路、總回巷管路、運(yùn)輸大巷管路和工作面回風(fēng)順槽管路。風(fēng)井管路沿井筒敷設(shè)，如斜井為砌碹支護(hù)，采用懸臂吊掛安裝方式或打支撐墩；總回風(fēng)巷內(nèi)管路可以采用吊掛或打支撐墩沿巷道底板敷設(shè)；工作面回風(fēng)順槽管路管路可采用巷道側(cè)幫吊掛安裝方式。托掛安裝見(jiàn)圖 353，井下支撐墩與地面支撐墩類似，吊掛式安裝見(jiàn)圖 354。18園 鋼鋼 筋 或 鐵 絲?抽 放 管M6鋼 板圖 353 井下管路懸臂支撐敷設(shè)示意圖 354 井下管路吊掛敷設(shè)示意圖管路沿運(yùn)輸巷道布置時(shí)，應(yīng)確保巷道有足夠斷面空間，最好采用吊掛式安裝；如果采用支撐墩安裝管路，應(yīng)保證使管路與礦車之間有足夠的安全距離，以防止礦車運(yùn)行碰壞管子。三、管路防腐：瓦斯管路及連接件和支架，在安裝前必須做防腐處理。處理方法：先除鐵銹，刷一道紅丹漆打底，再刷二道紅色防銹漆。四、抽放管路安裝在傾斜巷道中的防滑處理：在傾斜巷道中安裝時(shí)，間隔 20m 左右，選擇圍巖堅(jiān)硬處打錨固裝置固42 / 81定瓦斯管路，防止管路下滑。第 六 節(jié) 瓦 斯 抽 放 設(shè) 備 選 擇一、抽放管路選擇抽放管徑計(jì)算根據(jù)公式　　d 高支 ＝ VQ/ ＝，取 150mm 　D 高主 ＝ / ＝，取 300mm　 D 低主 ＝ VQ/ ＝，取 300mm式中　d 支 —抽放管支管內(nèi)徑，米 ；D 主 —抽放管主管內(nèi)徑，米 ；Q—管道內(nèi)瓦斯流量，采煤工作面的瓦斯流量按最大瓦斯涌出量的 混合量計(jì)算，高負(fù)壓瓦斯抽放濃度按 25％計(jì)算，低負(fù)壓按 10%；由前面計(jì)算可知高負(fù)壓主管為 247。25％＝ 3/min，支管為247。25％＝ 3/min；低負(fù)壓 Q=55m3/min；V—管內(nèi)瓦斯流動(dòng)速度(5～25)m/s ，支管取 12m/s；主管取8m/s；低負(fù)壓流速取 15m/s。經(jīng)計(jì)算并考慮留有一定的富裕量，取高負(fù)壓主管內(nèi)徑為 Φ315mm ，支管內(nèi)徑為 Φ200mm ；低負(fù)壓取 315mm。管壁厚度計(jì)算根據(jù)公式：　δ=Pd 外 /（2〔σ〕 ） δ 支 ＝ δ 主 ＝ （mm）式中 δ—管壁厚度，mm43 / 81P—管路中最大工作壓力， Kg/cm 2，取 20 Kg/cm2，d 外 —管外徑，mm ［σ］—應(yīng)力，取 600 Kg/cm2為增大安全系數(shù)并考慮管路一定的服務(wù)年限，取主管壁厚 6mm,支管可選擇壁厚 4mm 焊接鋼管,也可選用同等管徑的礦用塑料管,公稱壓力。通風(fēng)困難時(shí)期管道阻力計(jì)算本設(shè)計(jì)按風(fēng)通困難時(shí)期來(lái)進(jìn)行管道阻力計(jì)算，所以通風(fēng)困難時(shí)期按深部巷道布置最長(zhǎng)距離來(lái)計(jì)算，預(yù)計(jì)主管道長(zhǎng)約 600 米，支管長(zhǎng)約 500 米。、摩擦阻力計(jì)算根據(jù)公式： H= 2△/(Kd 5) H 主 ＝600 2（30 5） ＝ H 支 ＝500 2（15 5） ＝式中：H—阻力損失， Pa；Q—管路的混合瓦斯流量， m3/h；主管為60＝ 3/h，支管為 60＝ 3/hL—管路長(zhǎng)度，m ，通風(fēng)困難時(shí)期支管長(zhǎng) 500 m，主管長(zhǎng) 600m；△ —混合瓦斯對(duì)空氣的相對(duì)密度，△＝(ρ 1n1+ρ 2n2)/ ρ 2=；K—系數(shù)，查表取 K=；d—瓦斯管內(nèi)徑， cm；經(jīng)計(jì)算，得 H 支 = H 主 =、局部阻力計(jì)算局部阻力用估算法，取摩擦阻力的 15％，得 管道總阻力H 總 =（H 支 ＋H 主 +H 局部 ）115%（估算法）=（＋+）115%＝＝ mmH 2O44 / 81二、瓦斯泵選擇（一）瓦斯流量計(jì)算根據(jù)公式： Q 高 =ΣQ 純 K/(Xη) ＝ =?Q—瓦斯額定流量，m 3/minΣQ 純 —在抽放期間抽出的最大瓦斯純量之和，m 3/min，如果按同時(shí)抽一個(gè)回采工作面和兩個(gè)掘進(jìn)工作面來(lái)計(jì)算，則高負(fù)壓最大瓦斯純量為；低負(fù)壓流量按前面計(jì)算為 55m3/min。X—瓦斯泵入口瓦斯?jié)舛?，?25%η—瓦斯泵的機(jī)械效率，80%K—抽放系數(shù)，取 （二） 、瓦斯泵壓力計(jì)算根據(jù)公式：（H 入 +H 出 ）K式中：H—— 瓦斯泵的壓力，( Pa)；H 入 —— 井下負(fù)壓段管路阻力損失，( Pa)；K—— 備用系數(shù)，K=；H 出 —— 井上正壓段管路阻力損失，( Pa)，(取 100 mmH2O)。井下孔口預(yù)留負(fù)壓，高負(fù)壓抽放，取 1535 mmH2O。則 H = (+1535+100) =＝。（三） 、瓦斯泵的選擇根據(jù)以上計(jì)算，高負(fù)壓瓦斯抽放泵的參數(shù)為：Q 總 =， H 泵 =221hpa=221mbr根據(jù)以上計(jì)算，經(jīng)比較，并考慮到多工作面聯(lián)合開(kāi)采時(shí)有一定的富余量，高負(fù)壓選擇型號(hào)為 2BEC400 水環(huán)真空泵，配套電機(jī)功率為 132kw，泵轉(zhuǎn)速 449 r/min，額定吸氣 80m3/min,低負(fù)壓選 2BEC420 水環(huán)真空泵，配套電機(jī)功率為 160kw，泵轉(zhuǎn)速 390 r/min，流量 120m3/min,。45 / 81如果以后開(kāi)采深度加深后，管道長(zhǎng)度會(huì)隨之增加，且在考慮多工作面聯(lián)合開(kāi)采時(shí)，管道阻力會(huì)增大，如果抽放效果不理想，可以考慮加大電機(jī)功率以提高抽放效果。2BEC400 真空泵性能參數(shù)見(jiàn)表 361。圖 361 2BEC400 水循環(huán)式真空泵性能曲線46 / 81第四章 瓦斯抽放站第 一 節(jié) 場(chǎng) 地 布 置一、概況根據(jù)到現(xiàn)場(chǎng)勘察，擬定瓦斯泵房建在回風(fēng)井北面距回風(fēng)井約 70 米處。該位置場(chǎng)地工程地質(zhì)條件較好，無(wú)滑坡、水患、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害威脅。本著施工方便，安全有保障的原則，此位置建瓦斯抽放泵房比較合適。二、場(chǎng)地布置瓦斯泵房布置在回風(fēng)井西北面距回風(fēng)井 70 米處，平場(chǎng)標(biāo)高 2055 米。高位水池建在泵房西面距泵房 10 米處，水池池底標(biāo)高 2065 米。低位水池建在泵房東面,距泵房 2 米處,池底標(biāo)高 2053 米,高位水池容積為 50m3，低位水池 30 m3。另外，為了滿足 抽放站防火安全距離 20m 的要求，沿瓦斯抽放站四周設(shè)圍墻或柵欄，圍墻（或柵欄）高 。第 二 節(jié) 地 面 建 筑一、概述建筑面積：85m 2地震根據(jù)國(guó)家地震烈度區(qū)劃分，該區(qū)在 VII 度地震烈度帶內(nèi)，應(yīng)按按基本烈度 VII 度防設(shè)。二、建筑物及構(gòu)筑物設(shè)計(jì)主要工業(yè)建筑有：瓦斯抽放站、高、低位水池。瓦斯抽放站為磚墻承重，現(xiàn)澆鋼筋混凝土屋面板和現(xiàn)澆鋼筋混凝土梁，門窗采用鋼制門窗。水池墻體為沙漿砌磚，池底采用 150 號(hào)混凝土澆灌。水源的補(bǔ)充為污水處理后的凈化水；低位水池不準(zhǔn)封口，但必須在其四周設(shè)置安全防護(hù)柵欄。 （見(jiàn)水池平、立面圖 421） 。建筑物結(jié)構(gòu)特征詳見(jiàn)建筑結(jié)構(gòu)特征表 421和 瓦斯泵房平立面圖47 / 81排 污 管2吋 外 帶 扣出 水 管1吋 外 帶 扣 150號(hào) 混 泥 土 鋪 底75號(hào) 水 泥 砂 漿 抹 面 3有 效 容 積 m圖 421 低位水池立面圖 建筑結(jié)構(gòu)特征表 表 421工　程　量 技　　術(shù)　　特　　征 室內(nèi)工程基　礎(chǔ)工程名稱平均屋檐高(m)長(zhǎng)度(m)寬建筑面積(m2)結(jié)構(gòu)類型類型深度(m)墻厚樓板屋面和防水門窗地坪照明給排水通風(fēng)采暖泵房 85 磚混 毛石 240現(xiàn)澆鋼混木鋼 水泥有 有自然低位水池直徑 磚混 2 2503000400048 / 81第 三 節(jié) 供 配 電 、 通 訊 及 防 雷一、供配電（一） 、設(shè)計(jì)條件配電室與泵房建在一起；泵站負(fù)荷情況：瓦斯站內(nèi)主要用電設(shè)備有四臺(tái)瓦斯抽放泵（二用二備） ，一臺(tái)冷卻水泵。具體如下⑴2BEC400 真空泵　　 功率為 132Kw⑵2BEC420 真空泵　　 功率為 160Kw⑶IS5032163 單級(jí)離心式清水泵一臺(tái) 功率為 3Kw其它用電　4Kw新增加負(fù)荷 299KW（二） 、電源情況本礦井兩回 10kv 電源引自砂石 35KV 變 電 所 不 同 母 線 段 ， 線 路 長(zhǎng) 約3km，線路規(guī)格為 LGJ95。目前該礦有 2 臺(tái) 500KVA 變壓器作為地面供電。1 臺(tái) 400KVA 變壓器。（三） 、核算變壓器容量該礦現(xiàn)有設(shè)備工作容量 ，本瓦斯泵房新增容量 299KW，新增容后工作容量為 ，則變壓器需用量為:= wjptfeKP??.cos