【正文】 1 臺(tái) 400KVA 變壓器。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。 （見(jiàn)水池平、立面圖 421） 。水池墻體為沙漿砌磚，池底采用 150 號(hào)混凝土澆灌。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。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 。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。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。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。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。則 H = (+1535+100) =＝。X—瓦斯泵入口瓦斯?jié)舛龋?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)。K/(Xn1+ρ 摩擦阻力計(jì)算根據(jù)公式： H= 2△/(K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。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。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。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。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。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。地面管路安裝敷設(shè)方式詳見(jiàn)圖 35圖 352。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。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。定期清除殘?jiān)任?，避免管路堵塞，確保抽放質(zhì)量。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。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。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。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。抽放管路檢修和更換時(shí)關(guān)閉該閥門。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。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。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。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。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。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。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)。38 / 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。7） 、鉆機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中，鉆機(jī)司機(jī)必須集中精力，謹(jǐn)慎操作，操作過(guò)程中，必須密切關(guān)注壓力表的變化、鉆進(jìn)速度等。5） 、 鉆 機(jī) 上 、 下 調(diào) 整 角 度 必 須 在 松 開(kāi) 固 定 螺 絲 、 作 業(yè) 人 員 躲 到 兩 側(cè)后 進(jìn) 行 。3） 、 鉆 機(jī) 電 源 的 開(kāi) 和 關(guān) 由 專 職 的 機(jī) 電 維 護(hù) 員 擔(dān) 任 ， 其 他 人 員 不 得 擅自 操 作 。 孔 口 風(fēng) 壓 表孔 口 降 塵 水空 壓 機(jī) 水 閥水 源 水 管冷 卻 水高 壓 軟 管氣 閥 液 壓 泵 站 孔 口 鉆 屑鉆 頭孔 底 鉆 屑孔 內(nèi) 鉆 桿鉆 孔 外 鉆 桿主 機(jī)鉆 接氣 閥操 縱 臺(tái)圖 36打 鉆 工 藝 流 程 圖 圖 338 打鉆工藝流程圖打鉆過(guò)程中注意事項(xiàng)：1） 、瓦斯抽放孔施工前，現(xiàn)場(chǎng)施工負(fù)責(zé)人必須安排專人對(duì)鉆機(jī)的液壓、電動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行全面檢查，確保鉆機(jī)液壓系統(tǒng)暢通，零部件齊全，電器的完好符合規(guī)定，嚴(yán)禁出現(xiàn)失爆。但采用干式打孔時(shí)，孔口及下風(fēng)側(cè)粉塵較大，應(yīng)采取有效的孔口防塵措施。風(fēng)排屑鉆孔施工工藝流程見(jiàn)圖 338。90給進(jìn)能力（KN） 8 10 15起拔力（KN） 8 10 15給進(jìn)行程（mm） 500 500 500主機(jī)外形尺寸（長(zhǎng)寬高） （m） 0.8整機(jī)總重量（㎏） 90 150 170液壓系統(tǒng)額定壓力（MPa） 14 14 14電機(jī)功率（KW） 4 電機(jī)額定電壓（V） 380/660 380/660 380/660打鉆工藝對(duì)于松軟煤層打鉆，采用傳統(tǒng)工藝，無(wú)論是水力排屑濕式鉆進(jìn)法，還是螺旋排屑干式鉆進(jìn)法，施工順層鉆孔時(shí)，都可能存在較多的阻鉆因素，造成打鉆困難，排屑不暢是制約鉆進(jìn)速度和鉆孔深度的主要原因。30 0～177。36 / 81鉆機(jī)額定技術(shù)指標(biāo)表 表 334型 號(hào)參 數(shù)MYB—30 MYB—50 MYB—75鉆孔深度（m） 30 50 75鉆桿直徑（mm） 38 42 42開(kāi)孔直徑（mm 75 89 89終孔直徑（mm） 55 73 73額定轉(zhuǎn)速（r /min） 200 200 230輸出扭距（Nm） 100 150 200鉆孔傾角（176。在綜合分析我國(guó)煤礦常用鉆機(jī)性能和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際使用情況的基礎(chǔ)上，結(jié)合該礦煤礦煤層硬度以及設(shè)計(jì)抽放鉆孔的長(zhǎng)度，可選擇 MYB 系列全液壓鉆機(jī)（也可選擇同等能力其它形式鉆機(jī)） 。65432168791煤 層 ； 鉆 孔 ；23封 孔 材 料 ； 膠 管 ；45流 量 計(jì) ；9分 區(qū) 瓦 斯 管 ；放 水 器 ；87匯 總 管 ；閥 門 ；圖 337 鉆場(chǎng)內(nèi)鉆孔與管路連接示意圖五、瓦斯抽放鉆孔設(shè)備及打孔工藝。鉆孔與管路連接處應(yīng)設(shè)置觀察孔和閥門。34 / 81 鐵 檔 板 木 塞 橡 膠 墊 圈 毛 巾 布 鐵 線 抽 放 管 鉆 孔 聚 氨 脂 密 封 段 水 泥 沙 漿 花 孔10106010 4653217 8 9~50~6圖 334 聚氨脂纏藥方法及封孔管結(jié)構(gòu)示意圖 30261476 1—注漿罐；2—壓氣管；3—水管；4—膠管；5—抽放管；6—水泥沙漿；7—鉆孔；8—木塞（擋盤）圖 335 壓氣封孔示意圖接 6542311—鉆孔；2—抽放管；3—水泵砂漿；4—注漿管；5—封孔口水泥 6—木塞35 / 81圖 336 用泥漿泵封孔示意圖四、鉆孔與管路的連接聚氨酯封孔 20 分鐘后，便可與抽放管路連接（水泥砂漿封孔需經(jīng) 25小時(shí)后才可與抽放管路連接） 。砂子顆粒直徑為 ～。封一個(gè)鉆孔的聚氨脂用量約為 1 公斤左右。卷纏藥液法封孔操作程序?yàn)椋合确Q出封一個(gè)孔的甲、乙組成藥液，分別裝入兩個(gè)容器，再將藥液同時(shí)倒入混合桶，立即用棒快速攪拌均勻，當(dāng)藥液由黃褐色變?yōu)槿榘咨珪r(shí)，停止攪拌，將藥液均勻倒在毛巾布上，邊倒藥液邊向抽放管上卷纏毛巾布，并把卷纏好藥液的封孔管迅速插入鉆孔，大約 5 分鐘后，藥液開(kāi)始發(fā)泡膨脹，20 分鐘后停止發(fā)泡，逐漸硬化固結(jié)。聚氨脂封孔采用卷纏藥液法，鉆孔內(nèi)封孔管結(jié)構(gòu)如圖 334 所示。三、封孔工藝鉆孔采用聚氨脂封孔，聚氨酯是聚氨荃甲酸酯的簡(jiǎn)稱。33 / 81注：鉆孔與巷道掘進(jìn)中線方位偏角，在輪廓線外則為正值，內(nèi)則為負(fù)值。7 3 176。5 3 176。3 2 176。)1 10 176。鉆孔參數(shù)見(jiàn)表 333。鉆孔編號(hào)為 1～8 ，上幫鉆場(chǎng)為 2 、3 、4 鉆孔，終孔位置在工作面前方煤層中，距巷道掘進(jìn)上幫輪廓線的距離分別為10m、6m、2m、2m（輪廓線下方） ，開(kāi)孔位置距巷道上幫輪廓線距離為；下幫鉆場(chǎng)為 6 、7 、8 鉆孔，終孔位置在工作面前方煤層中，距巷道掘進(jìn)下幫輪廓線的距離分別為 3m（輪廓線上方） 、0m、3m、6m，開(kāi)孔位置距巷道下幫輪廓線距離為 。煤巷掘進(jìn)抽放鉆場(chǎng)和鉆孔布置見(jiàn)圖323。鉆場(chǎng)尺寸根據(jù)巷幫瓦斯抽放鉆孔的布置要求，以及使用的鉆機(jī)外形尺寸及鉆桿的長(zhǎng)度確定。巷道掘進(jìn)面頭設(shè)鉆場(chǎng)打孔抽放（邊掘邊抽）該方法是在煤巷掘進(jìn)的同時(shí)，從巷道的兩幫向著近于推進(jìn)方向的煤體中超前打鉆孔，并插管密閉進(jìn)行抽放（圖 333） ，因此隨著巷道的不斷掘進(jìn)，兩幫的鉆孔也不斷的進(jìn)行抽排煤體中的瓦斯?？捎门蛎浰喾饪?，封孔長(zhǎng)度 8 米。）鉆孔與水平面夾角（186。抽放鉆孔布置見(jiàn)圖 332。實(shí)質(zhì)上，主要是利用開(kāi)采過(guò)程中造成的卸壓作用抽放煤層中的瓦斯，以降低回采面的瓦斯涌出量。 抽 放 方 法 選 擇 表 331抽放分類 適用條件 抽放方式采空區(qū)留管抽放 適用于采空區(qū)上隅角瓦斯 將抽放頭設(shè)在采空區(qū)上方邊掘邊抽 高瓦斯煤層、突出煤層 在掘進(jìn)巷道兩邊設(shè)鉆場(chǎng)，在鉆場(chǎng)內(nèi)向掘進(jìn)面前方打鉆孔抽放采掘工作面預(yù)抽 高瓦斯煤層 由工作面回風(fēng)順槽向工作面鉆孔抽放 二、抽放工藝1501 回采工作面運(yùn)輸巷打順層鉆孔抽放抽放方法:在工作面運(yùn)輸巷向煤層打順層斜向鉆孔，進(jìn)行采動(dòng)卸壓抽放。5） 、對(duì)于瓦斯含量大的煤層，在煤巷掘進(jìn)時(shí)，難以用加大風(fēng)量稀釋瓦斯，可在掘進(jìn)工作開(kāi)始前對(duì)煤層進(jìn)行大面積預(yù)抽或采取邊掘邊抽的方法來(lái)解決。3） 、煤層群條件下首采層開(kāi)采時(shí)，來(lái)自鄰近層的瓦斯點(diǎn)有很大比例威脅工作面安全生產(chǎn)時(shí)，應(yīng)采用鄰近層瓦斯抽放。抽放方法的選擇原則礦井瓦斯抽放的類型和方法，可按下列因素考慮確定：1） 、為提高瓦斯抽放率，宜選用多種抽放方法相結(jié)合的綜合抽放方式。(+)= 年 根 據(jù) 上 述 計(jì) 算 ， 礦 井 抽 放 年 限 為 年。其 中 風(fēng) 排 瓦 斯 量 為 :6024360247。 礦 井 瓦 斯 可 抽 量 及 服 務(wù) 年 限、 礦 井 設(shè) 計(jì) 年 瓦 斯 抽 放 量根 據(jù) AQ10272022， 礦 井 設(shè) 計(jì) 年 瓦 斯 抽 放 量 由 下 式 計(jì) 算 ：29 / 81 Qa＝ QdN ………………………………… （ 6）式 中 ：Qa——礦 井 設(shè) 計(jì) 年 瓦 斯 抽 放 量 ， 萬(wàn) m3/a；Qd——礦 井 設(shè) 計(jì) 日 瓦