防治采空區自燃發火的假想方案及方式
均采用直徑為 100mm的鋼管。
??????? 注氮管路能否滿足保送氮氣央求經過進程下式計較
??????? P21-P22=0.0056*L………………①
??????? 式中:P1-管道始端的盡對壓力MPa
??????? P2-管道掃尾的盡對壓力MPa
??????? Qmax-最大輸氮量m3/h
??????? L-管路當量長度 km
??????? L計較式為:
??????? L=∑× Li……………②
??????? 式中:D0------基準管徑
??????? 阻力損喪失系數: λo =0.026
??????? Li-----不異直徑管路長度 km
??????? Di----理論輸氮管路內徑 mm
??????? λi----理論輸氮管路直徑的阻力損喪失系數
??????? Di=99mm,義務面采空區就有可以發作自燃發火。
??????? 2、1860水平北翼首采面與現北翼二巷存在不異標題,未端的盡對壓力還有0.2 Mpa,是以制氮機氮氣出口壓力0.8Mpa完全能滿足央求。
??????? 3、注氮地址安然通風量
??????? 在輸氮管路的沿途或義務面,注氮嚴峻按照規則的把持規程實行,采空區自燃發火隱患大的前題下,采空區封鎖不嚴實,若是采空區浮煤清算不干凈,每隔30米設置一個三通,礦井采煤義務面采空區采用以注氮為主的防滅火體系。礦井已置辦 一臺DQ-200的空中制氮設備,礦井在義務面推進速度慢,
??????? 2、輸氮體系
??????? 從空中制氮機→1003進風順槽,屬自燃的特厚煤層,能滿足井下小時注氮200m3的央求。
??????? 、氮氣防滅火工藝
??????? 1、我礦氮氣防滅火的氮氣源由井上制氮機經已輔設好的φ100mm管道將純度97%以上氮氣注進到采空區以抵達防滅火的目的。
??????? 此項方式作為采煤義務面采空區防治煤層自然發火的重要方式之一,嚴禁注氮管被撞開,λi=0.0296將以上數據代進②計較:
??????? L=(100/95)5×(0.0296/0.026)×1.10=1.597km
??????? 假定管路未端盡對壓力0.2 Mpa
??????? 將以上數據代進①計較得:
??????? P21= 0.00562×1.597+P22
??????? P1=0.21Mpa
??????? 依照以上計較,從空中制氮機到1003采空區的輸氮管路長度為1100米的情況下,管路初端壓力只需0.21Mpa,于2013年7月份組成義務面。
??????? 2、采空區發火重點預防區域
???????????? 義務面和以下地段有煤層自燃發火的可以:
??????? 1、1860水平南翼回采義務面2010年5月份投產,今朝正在回采,再者義務面推進速度緩慢,1、采面善產接繼情況:
??????? 2012年度我礦正常消費時有一個回采義務面和2個掘進義務面,盤算2013年4月份采完,也有自燃發火的可以性。
??????? 3、已封鎖的老采空區由于漏風通道存在有自燃發火的可以。
???????
??????? 3、氮氣防滅火假想方
??????? 、概略:
??????? 現我礦煤礦井田內主采下10#煤層,則氧氣含量只降到20.44%也是安然的。
??????? 井下日注氮量計較:
??????? (1)火區空間體積計較:Vk=LI[h+m]
??????? 式中Vk----火區空間體積 m3
??????? L----火區走向長度m 取L=15m
??????? I----火區傾斜長度m 取I=72m
??????? a----取冒落體碎裂系數取 a=1.3
??????? h----頂板冒落高度 取煤層厚的3倍(本地點為0)
??????? m----采高m 取m=6m
??????? 所以Vk=LI[h+m]=15×72×[3×6×0+6]=6480 m3
??????? 依照防火空間的大小及熄滅程度,即可將200 m3/h的氮氣保送到1003采空區內,影響埋管質量。
??????? 1003義務面通風
??????? 通風線路為:主斜井→井底車場→軌、皮下山→1003進風順槽→義務面→1003回風順槽→回風下山→總回斜井→空中。
??????? 、注氮氣靠得住性計較:
??????? 1、制氮設備重要手藝目的
??????? DQ-200型
??????? 氮氣產量200m3/h
??????? 出口壓力 0.8MPa
??????? 氮氣純度≥97%,注氮量應按防火空間的0.37-2.5倍計較,我礦暫定注氮量為防火空間體積的1.5倍。Q=kVk=1.5×6480=9720m3? 采空區注氮量為注氮機義務49小時。
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1 2下一頁,是不是漏氮的地域缺氧,假定200m3/h的氮氣量全數透露到巷道里或義務面,對采空區施行注氮。埋管時代采煤隊要留意呵護好注氮管,估量2012年4月份回采終了,1860水平南翼掘進義務面盤算于2013年4月下旬末尾,則必需采用向采空區施行注氮。
??????? 詳細施行方案以下:在1003回采義務面上、下順槽埋設直徑為108mm(或70 mm)鋼管,1860水平北翼運輸大街掘進義務面估量于2013年5月與二巷貫串,一旦需求注氮則接通埋管與主管,同時可算出3.33m3/min的氮氣量全數透露到巷道里或義務面中,1860水平南翼回采義務面三月正式末尾回采,其安然通風量是多大可按下式計較:
??????? Q≧Qn m3/min
??????? 式中:Q----安然通風量
??????? Qn----氮氣最大透露量 3.33 m3/min
??????? C1----義務面或進風巷中的氧含量20.8%
??????? C2----注氮時采掘義務面安然氧含量>18.5%
??????? Cn----氮氣純度 99.95%
??????? 計較得: Q=3.33×=26.7m3/min
??????? 依照計較義務面或巷道風量只假定大于26.7 m3/min便是安然的