【正文】 10% 099% 8 2 甲烷傳感器 泵房環(huán)境瓦斯?jié)舛? 177。 41 表 661 井上、下傳感器技術(shù)參數(shù)表 序號 設(shè)備名稱 監(jiān)測指標 精度 測試范圍 數(shù)量（個） 1 甲烷 傳感器 管道瓦斯?jié)舛? 177。 可編程控制柜 1臺，上位機 2臺 。 ⑨ .CO 傳感器 4個 ： 進氣管道 2 個、出氣管道 2個。 ⑦ .供水傳感器 4個： 4 臺抽采泵 4個。 ④ .流量傳感器 4個：進氣管道 2個、出氣管道 2個。 ② .管道甲烷濃度傳感器 4個：進氣管道 2個、出氣管道 2個。 ④ .對環(huán)境瓦斯?jié)舛缺O(jiān)測進行監(jiān)測。 ② .對 4臺循環(huán)水泵進行就地和集中開?？刂?。 ⑦ .對真空泵供電參數(shù) (電流、電壓、功率、功率因數(shù)等 )進行監(jiān)測。 ⑤ .對熱水池、冷水池進行水位、水溫監(jiān)測。 ③ .對 4臺真空泵 電機進行軸溫、開停監(jiān)測。 40 ⑶ . 地面監(jiān)測點數(shù)量及要求 ① .對管道走廊內(nèi) 2趟進氣抽采管路， 2趟出氣管路氣體參數(shù)進行監(jiān)測。每組傳感器監(jiān)測5個抽 放 參數(shù)，即 甲烷傳感器、 CO 傳感器、流量傳感器、溫度傳感器、負壓傳感器 。 放 監(jiān)控 點 設(shè)計 ⑴ . 井下監(jiān)測點及數(shù)量 ① .井下有 1個預(yù)抽面，有 1個監(jiān)測點 ；高抽巷 有 1個監(jiān)測點 ； 采空區(qū) 2個監(jiān)測點， 共 有 4個監(jiān)測點。 ④ .真空泵與供水傳感器實現(xiàn)閉鎖，斷水時立即自動停泵，供水正常后方能重新啟動真空泵。 ② .當環(huán)境瓦斯?jié)舛瘸迺r，自動停止真空泵。 ⑵ . 控制 瓦斯抽 放 泵站控制方式采用就地控制和集中控制兩種，同時實現(xiàn)上位機操作控制。 ⑤ . 供電參數(shù)監(jiān)測：對真空泵的供電電壓、電流、功率、功率因 數(shù)等進行連續(xù)監(jiān)測。采用供水傳感器、壓力傳感器、液位傳感器、溫度傳感器等監(jiān)測真空泵的供水狀態(tài)。當監(jiān)測點數(shù)據(jù)超過設(shè)定報警值時，及時發(fā)出聲光警報信號。 ③ . 工況參數(shù)監(jiān)測：對真空泵的軸溫、電機軸溫、開停狀態(tài)、防爆安全裝置壓差等進行連續(xù)監(jiān)測。采用甲烷濃度傳感器、溫度傳感器等監(jiān)測泵房、管道走廊環(huán)境參數(shù)。當監(jiān)測點數(shù)據(jù)超過設(shè)定報警值時，及時發(fā)出聲光警報信號。 ⑴. 實時監(jiān)測 ① .管道參數(shù)監(jiān)測：對井上下抽 放 管道內(nèi)氣體的流量、溫度、壓力、甲烷濃度、 CO 傳感器 等進行連續(xù)監(jiān)測。具有監(jiān)測參數(shù)就地顯示和信號傳輸功能，既可獨立運行，又可與本礦監(jiān)測系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)使用。 本設(shè)計選用和礦井監(jiān)測系統(tǒng)相配套的 KJ90NB 型瓦斯抽放監(jiān)測系統(tǒng)。 ⑵、井下采用人工監(jiān)測，在各分管、支管、主管上都必須安裝孔板流量計、觀測嘴，用來觀測瓦斯?jié)舛取毫?、流量? 38 第六節(jié) 監(jiān) 測 《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定；抽放泵站輸入管路中必須設(shè)置瓦斯傳感器，利用瓦斯時，輸出管路中必須設(shè)置瓦斯傳感器。 本設(shè)計水環(huán)式真空泵選用 。瓦斯泵結(jié)水垢后，會在泵體內(nèi)部、葉輪上形成厚厚的堅硬的固體，嚴重時使泵不能正常運行。對于天然水而言，這些金屬離子主要是鈣 Ca2+ 、鎂 Mg2+ 離子。水泵電機必須防爆。工業(yè)廣場供來的水直接進入蓄水池。使用后的水可直接排入蓄水池。 第五節(jié) 給水排水 本方案采用的 2 臺 2BEC50 型水環(huán)式真空泵 ,2 臺 2BEC60 型水環(huán)式真空泵，在運行中的耗水量合計為 25m3/h。 根據(jù)礦井實際情況，瓦斯泵站供暖采用礦井供暖鍋爐直接供暖，供暖管路采用￠ 50mm 管路，泵房內(nèi)管路采用￠ 25mm 管路，采用圓翼型 60A 暖 氣片。 37 第四節(jié) 采暖通風(fēng) 瓦斯泵站冬季要求采暖，有自然通風(fēng)的情況下，室內(nèi)采暖溫度為 10 攝氏度至 15 攝氏度。以防止瓦斯積聚，發(fā)生事故。 在值班室內(nèi)設(shè)一供水傳感器，即當供水水泵供水壓力不夠或無水時，能自動發(fā)出聲光報 警。 10 電纜對水泵、照明綜保配電。 25 電纜；又 MY3179。 變壓器饋出 MY3179。 3MYJV10KV3179。 高壓真空配電裝置分別引出 MYJV10KV3179。 抽放站配電室內(nèi)設(shè)擔負循環(huán)冷卻水泵、抽放站內(nèi)照明設(shè)備及監(jiān)測設(shè)備的供配電任務(wù)。 10kV 采用單母線接線方式，變電所的電氣設(shè)備均為室內(nèi)布置。 36 第三節(jié) 供電及配電 根據(jù)山西省電力公司和順供電支公司與山西良順煤業(yè)有限公司簽定的供電協(xié)議，一路 35kV 電源引自三奇 110kV 變電站的 35kV 母線；另一路 35kV 電源引自和順 110kV 變電站的 35kV 母線。 瓦斯抽放泵和供水泵的安裝要預(yù)筑基礎(chǔ)，用混凝土搗制；放空管采用混凝土基礎(chǔ)支撐，或采用拉線固定。瓦斯泵房由于承受的振動負荷，建筑結(jié)構(gòu)采用鋼筋混凝土框結(jié)構(gòu)考慮到水環(huán)式真空泵的排水口攜帶有瓦斯氣體，所以設(shè) 計將排水池設(shè)在室外，通過連通管與室內(nèi)供水井連通。由配電室和值班室通過防護墻進入泵房的管線，在墻上的孔洞，一律用不燃燒性發(fā)泡材料封嚴，以使兩面充分隔離。 抽放泵站是有爆炸危險性的甲類廠房，設(shè)計考慮門窗作為泄壓面積與廠房體積的比值為 ，在 ～ 之間。 二、瓦斯抽放泵站的建筑 根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》和《礦井瓦斯抽放設(shè)計規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定，建筑泵站應(yīng)符 合下述原則： ，站房距井口和主要建筑物以及居民點不得小于 50m，并用柵欄或圍墻保護；泵房內(nèi)和泵房周圍 20m以內(nèi)嚴禁明火； ； 、供水和供電方便的地點； ，應(yīng)避開滑坡、溶洞、斷層破碎帶及塌陷區(qū)等。 35 ，應(yīng)各有兩回路直接由變（配）電所饋出的供電線路，受條件限制時，其中的一回路可引自上述同種設(shè)備房的配電裝置。 ，利用瓦斯時，在輸出管路中必須設(shè)置瓦斯傳感器。 ，必須設(shè)有防回火、防回氣、防爆炸作用的安全裝置。 ，每半小時檢查一次泵站內(nèi)瓦斯?jié)舛龋艿纼?nèi)瓦斯?jié)舛?、流量、負壓、正壓?CO 等各參數(shù)，并做好記錄，每 2小時匯報一次調(diào)度。 ，必須設(shè)置防回火、防回氣和防爆炸作用的安全裝置，并定期檢查，保持性能良好。 。 20m 范圍內(nèi)，禁止堆積易燃物和有明火。 第二節(jié) 地面瓦斯抽放泵站位置及建筑要求 一、地面瓦斯抽放泵站要求 1. 地面泵站必須用不燃性材料建筑，并必須有防雷電裝置。以水作工作液體，被抽氣體無油污染，泵內(nèi)無摩擦、壓縮產(chǎn)生的熱量為水所吸收；操作簡易，運轉(zhuǎn)平穩(wěn)。 1830179。 1580179。寬179。 101325 10179。 100179。 101325 10179。 100179。 水環(huán)式真空泵可以通過更換電機提高抽放量。 低負壓系統(tǒng)：瓦斯泵站安裝二臺 2BEC60 水環(huán)式真空泵 ,電機功率為 355kw，一臺運行，一臺備用。國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局178。（當?shù)卮髿鈮?泵運行負壓） 預(yù)抽瓦斯鉆孔的孔口負壓不得低 于 13kPa，卸壓瓦斯抽采鉆孔的孔口負壓不得低于 5kPa。標準大氣壓 2179。備用泵能力不得小于運行泵中最大一臺單泵的能力；運行泵的裝機能力不得小于瓦斯抽采達標時應(yīng)抽采瓦斯量對應(yīng)工況流量的 2 倍，即： 100179。29368069 293101325??=瓦斯泵 工況 流量 m3/min、吸氣壓力（絕壓） 68069Pa 32 地面高負壓抽放系統(tǒng)： Qg＝ Qb00PTTP=179。 t — 瓦斯泵入口 瓦斯的溫度， ℃ 。 =27188Pa 工作狀態(tài)下的抽放量換算 因目前我國的真空泵曲線都是按工況狀態(tài)下的流量繪制的，所以還需按下式把標準狀態(tài)下的抽采泵流量換算成工況狀態(tài)下的流量。 =19331 Pa B、地面高負壓抽放系統(tǒng)： H泵 =(h孔 +h 總 +h 正 )178。 則： A、地面低負壓抽放系統(tǒng)： H泵 =(h孔 +h 總 +h 正 )178。 =1276 Pa 總阻力損失計算 地面低負壓抽放系統(tǒng)： h 總 =7591+1518=9109Pa 地面高負壓抽放系統(tǒng)： h 總 =6381+1276=7657 Pa 瓦斯泵壓力計算公式為： H泵 =(h孔 +h 總 +h 正 )178。 抽放最困難時 瓦斯抽 放管路 系統(tǒng) 示意 圖 見圖 611 29 圖 611 抽放最困難時 瓦斯抽 放管路 系統(tǒng) 示意 圖抽 放泵 站 回 風(fēng) 井采 空 區(qū) 支 管 Φ 2 1 9 6高 抽 巷 支 管 Φ 2 7 3 6245m4 0 0 0 m1 0 0 0 m1 0 0 m1 0 0 m1 0 0 0 m工 作 面 回 風(fēng) 巷 本 煤 層 支 管 Φ 3 2 5 61 0 0 m上 隅 角 支 管 Φ 2 1 9 6低 負 壓 系 統(tǒng) 主 管 Φ 5 2 9 1 0高 負 壓 系 統(tǒng) 主 管 Φ 5 2 9 1 0 30 A、地面低負壓抽放系統(tǒng)最困難阻力計算結(jié)果見表 611 表 611 抽放管類別 d(mm) L(m) Q(m3/h) Vo(m2/s) ρ(kg/m2) Hm(Pa) 主管 509 4000 5306 4518 支管 207 1000 835 3072 合計 7591 B、地面高負壓抽放系統(tǒng)阻力見表 612 表 612 抽放管類別 d(mm) L(m) Q(m3/h) Vo(m2/s) ρ(kg/m2) Hm(Pa) 主 管 509 4000 3613 2223 支管 313 1000 2844 4158 合計 6381 局部阻力損失計算 局部阻力一般按總阻力的 10～ 20%考慮，取 20％ : 地面低負壓抽放系 統(tǒng)： hj=7591179。 （℃） 局部阻力一般按總阻力的 10～ 20%考慮，按 20％考慮。 抽放管路阻力計算公式如下： H=69179。 b）該管路中的局部阻力損失。 =確定瓦斯泵的壓力 瓦斯泵的壓力就是從井下鉆孔開始，經(jīng)過抽放管路到瓦斯泵，再從瓦斯泵到利用的全部阻力損失，即必須克服管路阻力，鉆孔所需的負壓和送氣的正壓之和。 山西 和順正邦良順 煤業(yè)有限公司 煤礦預(yù)計抽出最大純瓦斯量為： A、 地面低負壓抽放系統(tǒng)： Q 低 =B、 地面高負壓抽放系統(tǒng)： Q 高 = 確定瓦斯泵的流量 標準狀態(tài)下瓦斯泵流量按下式計算 ； Qb= KXQ? 式中： Qb—— 標準狀態(tài)下瓦斯泵計算流量， m3/min； Q—— 最大抽采瓦斯純量， m3/min； X —— 瓦斯泵入口處的瓦斯?jié)舛龋?%）；低負壓抽放瓦斯?jié)舛? 取 10%，高負壓瓦斯抽放濃度取 10%； η —— 瓦斯泵的機械效率 （ %） ，取 80%； K —— 抽采能力富余系數(shù)，取 K= 則： A、 地面低負壓抽放系統(tǒng)： Q 泵 = KXQ?= ?179。 四、瓦斯泵壓力、流量計算 確定礦井抽出的量大純瓦斯量 礦井抽出的最大純瓦斯量，是指礦井在抽放服務(wù)年限內(nèi)的最大純瓦斯抽放量。從技術(shù)、經(jīng)濟、安全的角度分析確定，該礦瓦斯抽放泵布置 26 方式為獨立的、并聯(lián)式布置。 (4)抽放設(shè)備配備電動機必須防爆，防止電動機發(fā)生火花，引起瓦斯爆炸。 (2)抽放設(shè)備的壓力，必須滿足 在礦井瓦斯抽放期間，克服瓦斯管路系統(tǒng)最大的壓力損失 (最大阻力 )，并能使鉆孔孔口保持較高的負壓。因此，要把測壓嘴測出來的壓力數(shù)值反映到泵站值班室，本方案采用直接用 4 分管 (或膠皮管 )聯(lián)結(jié)的方法，到泵站后用軟膠皮管與測定儀器聯(lián)接。高度要超過放空管 5m 以上，并將避雷導(dǎo)線埋入地表3m以下。 六、避雷器設(shè)置 避雷器是地面抽放瓦斯安全設(shè)施中必不可少的安全裝置之一，安設(shè)在瓦斯泵站管路出入端附近。 (3)為防止雜物和雨水進入放空管，其上端管口要設(shè)置保護并保持大于300mm 的距離。 (2)安裝高度一般要超過房頂 3m 以上。入口端放空管又叫配氣管。 (4) 抑爆裝置的火焰?zhèn)鞲衅鲬?yīng)安設(shè)在自動噴粉抑爆裝置與抽放管進氣口之間，距離抑爆裝置距離（沿管道軸向）為 。 (3) 自動噴粉抑爆裝置應(yīng)至少安設(shè)一組，每組抑爆裝置需安設(shè)兩個噴粉罐，兩個噴粉罐之間的距離為 50m。 四、采空區(qū)抽放低濃度瓦斯 管道輸送安全保障系統(tǒng) (1)井下采空區(qū)封閉插管瓦斯抽放，在距離封閉 處安設(shè)自動噴粉抑爆裝置的火焰?zhèn)鞲衅鳌? 自動噴粉抑爆裝置的安設(shè)位置距火焰?zhèn)鞲衅鞯木嚯x (沿管道軸向 )為30m60m。阻火 泄爆裝置宜采用水封式阻火泄爆裝置，抑爆裝置宜采用自動噴粉抑爆裝置，其安設(shè)位置如圖 531所示。 自動噴粉抑爆裝置 通過對瓦斯管道燃燒或爆炸信息的探測，自動噴出干粉滅火劑將燃燒或爆炸傳播過程中的火焰撲滅，抑制燃燒或爆炸火焰?zhèn)鞑サ难b置。 三、安全保障系統(tǒng) 由于種種原因，抽放系統(tǒng)的正常工作狀態(tài)受到破壞，抽放管路內(nèi)的瓦斯?jié)舛冉档停虼?，本設(shè)計根據(jù) AQ 10762021《煤礦低濃度瓦斯管道輸送安全保障系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》的要求內(nèi)容，采用水封阻火泄爆裝置、自動噴粉抑爆裝置等安 全設(shè)施，保證瓦斯管道輸送的安全。 自動噴粉抑爆裝置 要符合《 瓦斯管道輸送