通风队安装隔爆水槽安全技术措施

根据《吉宁矿安全专篇》第五章(粉尘灾害防止)第六节(隔爆措施)安装隔爆水槽,我矿属高瓦斯矿井,煤尘有爆炸性。由于井下采掘、运输等各个环境情况复杂、条件多样,一旦发生瓦斯煤尘爆炸,把已发生的爆炸限制在最小范围内,不使其扩散,必须采取一定的隔爆措施,使爆炸不致于由局部扩大为全矿性的大灾难,在根据《煤矿安全规程》规定开采有煤尘爆炸危险煤层的矿井,必须有预防和隔绝煤尘爆炸的措施。本矿井设计采用隔爆水棚和撒布岩粉作为隔爆设施,防止爆炸范围扩大。水棚与岩粉棚相比,有以下优点:

1.水的比热比岩粉高5倍,因而吸热量大,消焰、隔爆效果好;

2.水在接触高温火焰时形成的水蒸气,更有利于扑灭火焰;

3.在爆炸冲击波作用下,水飞洒的时间比岩粉更短;

4.水的供给较岩粉更为方便,可长期使用不必更换,而岩粉必须经过加工和定期更换。

因此,在设计中,采用设置隔爆水棚代替隔爆岩粉棚,并在所有巷道铺设消防洒水管路冲洗巷道粉尘及清洗巷道。

一、隔爆措施

按保护的范围隔爆水棚分为:主要隔爆棚和辅助隔爆棚两类。按水槽棚安装方式,分为集中式隔爆棚与分散式隔爆棚,为便于管理、减少维护工作量,本矿设计采用集中式棚。

主要隔爆棚设在1#轨道运输大巷、1#胶带运输机大巷、1#回风大巷、2#回风大巷、集中回风大巷。

辅助隔爆棚设在下列地点:

1.工作面:2101轨道顺槽、2101运输顺槽、2101回风顺槽。

2.采用独立通风,并有煤尘爆炸危险的其它巷道。

二、隔爆水棚

水棚是由架设于巷道顶部充满水的塑料水袋组成。必须符合mt157-87《煤矿用隔爆水槽、隔爆水袋通过技术条件》的规定,经国家质检部门检验合格。本设计主要隔爆水棚采用gs80-4a型水槽,布置在井筒相联接的采区上山巷道、主运输、辅运、回风大巷中,每个水槽有效容积为80l,每个水槽规格:上平面尺寸(mm)(长×宽)=760×470,下平面尺寸(mm)(长×宽)=700×410,净高(mm)=260。

辅助隔爆水棚采用gbsd-40型水槽,布置在工作面两顺槽、掘进工作面等巷道,每个水槽有效容积为40l,每个水槽规格:长×宽×高(mm)为600×400×250mm。

(一)水棚的用水量要求:

水棚的用水量按巷路断面积计算,主要隔爆棚不低于800l/m2;辅助隔爆棚不低于200l/m2。

(二)隔爆设施设置要求:

1.水槽、水袋在井下巷道的安装方式采用吊挂式,并呈横向布置。

2.水棚的排间距为1.2~3.0m,主要水棚的棚区长度不小于30m,辅助水棚棚区长度不小于20m。

3.辅助隔爆棚设置地点:回采工作面进风巷和回风巷道,采区内的煤层掘进巷道,位置应设在距工作面60~200m范围内。

4.在回采工作面进、回风巷和煤层巷道掘进中,相邻两集中式水棚之间的距离不得大于200m。特殊情况下不得大于250m,在其它巷道里不得大于400m。

5.水棚应设置在巷道的直线段内,转弯处的距离应保持50-75m。

6.在有支护的巷道中进行吊挂水棚的操作时,不得破坏原有支护。确需改变的,要制定专门措施,按措施施工。

7.隔爆水棚必须符合煤矿用隔爆水棚通用技术条件规定,经安检部门测验合格。

(三)水棚的安装方式

1.水棚安装方式的原则是当受爆炸冲击力时,水袋中的水容易泼出;

2.水槽、水袋棚的布置必须符合以下规定:

(1)断面s

(2)断面s<12m2。时,nb/l×l00≥50%;

(3)断面5>12m2。时,nb/l×100≥65%。

式中:

n-排棚上的水槽(袋)个数;

b-水棚迎风断面宽度;

l-水棚所在水平巷道宽度。

3、水槽排(列)内水槽之间的间隙与水槽同支架或巷道壁之间的间隙之和不得大于1.5m,特殊情况下不超过1.8m,两个水袋之间的间隙不得大于1.2m;

4.水槽外边缘与巷道、支架、顶板、构物架之间的距离不得小于0.1m,水槽底部到顶梁(顶板)的距离不得大于1.6m,如顶梁大于1.6m,则必须在该水槽上方增设一个水槽;

5.高度大于4m的巷道,应设置两层棚子。上层水槽的总水量,按巷道全面积每平方米30l单独计算,下层水槽棚用水量,仍按前述水槽棚用水量计算;

6.水棚距离轨道面的高度不小于1.8m,水棚应保持同一高度,需要挑顶时,水棚区内的巷道断面应与其前后各20m长的巷道断面一致;

7、水槽边缘与巷壁、支架、顶梁之间的垂直距离不小于100mm,距顶板(梁)的距离不大于1.0m;同一排(列)中水槽之间的最小间隙不小于100mm,也不大于1.2m,在倾斜巷道中,安装水袋棚时,棚子与棚子之间应用铅丝拉紧,以免水槽棚晃动,并应调整水槽架与金属支架连接构件使袋面保持水平。

8.当水槽、水袋采用易脱钩的布置方式时,挂钩位置要对正,每对挂钩的方向要相向布置(钩尖与钩尖相对),挂钩为直径4mm~8mm的圆钢,挂钩角度为60°±5°,弯钩长度为25mm。

9.在倾斜巷道中,安装水槽棚时,棚子与棚子之间应用铅丝拉紧,以免水槽棚之间晃动,并应调整水槽架与金属支架连接构件使袋面保持水平。

10.每处水棚必须使用同一规格的水槽或水袋,不得混用。

11.安装及回撤特殊要求:在顶板及附近巷道有隐患时,应首先处理,处理完后方可吊挂操作;安装及回撤时,顶板、支护发生变化时,应停止操作。

(四)水棚的计算

1、每组水棚水量计算

每组水棚水量依下式计算:

g=g·s

式中:

g―总水量,kg;

g―每m2巷道需水量,kg/m2。主要隔爆棚不小于400l/m2,辅助隔爆棚不小于200l/m2;

s―巷道净断面积,m2。1#胶带运输大巷为矩形断面,面积为24.75m2;1#轨道运输大巷为矩形断面,面积为22m2;1#回风大巷为矩形断面,面积为30m2,2#回风大巷为矩形断面,面积为18m2,总回风大巷矩形断面面积35m2;2101胶带运输顺槽面积为:19.32m2、2101辅助进风顺槽面积为:8.7m2、2101回风顺槽面积为:18m2,2101轨道顺槽面积为:18.9m2;

则:主要隔爆水槽棚总水量为:

(1)1#胶带运输大巷每组主要隔爆水槽棚总水量为:

g主运输大巷≥400×24.75=9900l

(2)1#轨道运输大巷每组主要隔爆水槽棚总水量为:

g辅运大巷≥400×22=8800l

(3)1#回风大巷(总回风巷)每组主要隔爆水槽棚总水量为:

g1#回风大巷(矩形断面)≥400×30=12000l

g2#回风大巷(矩形断面)≥400×18=7200l

g回风大巷(矩形断面)≥400×35=14000l

辅助隔爆水袋棚总水量为

(1)2101胶带运输顺槽每组辅助隔爆水袋棚总水量为

g胶带顺槽≥200×19.32=3864l

(2)2101辅运进风顺槽每组辅助隔爆水袋棚总水量为

g轨道顺槽≥200×8.7=1740l

(3)2101回风顺槽每组辅助隔爆水袋棚总水量为

g回风顺槽≥200×18=3600l

(4)2101轨道顺槽每组辅助隔爆水袋棚总水量为

g回风顺槽≥200×18.9=3780l

3、单架水槽棚水量计算

式中:gn--单架水棚水量,m3;

sn--水槽净断面积,m2;

l--水槽平均净长度,m;

h--水槽盛水高度,m;

b1--水槽净上宽,m;

b2--水槽净下宽,m;

本设计主要隔爆水棚选用水槽规格型号gs80-4a,其规格为80l;辅助隔爆水棚选用水袋规格型号gbsd-40,其规格为40l;在主运输大巷中,每架水槽棚设水槽4个,则单架水槽水量为80×4=320l;在轨道大巷、回风大巷中,每架水槽棚设水槽4个,则单架水槽水量为80×4=320l;运输顺槽、轨道顺槽、回风顺槽中每架设水袋7个,则单架水袋水量为40×7=280l。

⑤水槽棚架数

式中:n--水棚架数(取整数),架。

1#轨道运输大巷主要隔爆水袋棚每组架数为8800/320=27.5架,取28架;

1#胶带大巷主要隔爆水槽棚每组架数为9900/320=30.93架,取31架;

1#回风大巷主要隔爆水槽棚每组架数为12000/320=37.5架,取38架;

2#回风大巷主要隔爆水槽棚每组架数为7200/320=22.5架,取23架;

总回风大巷(矩形断面)主要隔爆水槽棚每组架数为14000/320=43.75架;取44架;

2101胶带运输顺槽辅助隔爆水袋棚每组架数为3864/280=13.8架;取14架;

2101辅进风顺槽辅助隔爆水袋棚每组架数为1740/160=10.87架;取11架。

2101回风顺槽辅助隔爆水袋棚每组架数为3600/280=12.86架;取13架。

2101轨道顺槽辅助隔爆水袋棚每组架数为3780/280=13.5架;取14架。

⑥水棚区长度l

l=n.c

式中:n―水棚架数,

c―水棚间距,水棚取1.2m,

主要水棚的棚区长度不小于30m,辅助棚的棚区长度不小于20m。

主运输大巷主要隔爆水槽棚区长度为l1#轨道运输大巷)=28×1.2=33.6m;

轨道大巷主要隔爆水槽棚区长度为l1#胶带运输大巷=31×1.2=37.2m;

1#回风大巷主要隔爆水槽棚区长度为l1#回风大巷(矩形断面)=38×1.2=45.6m;

2#回风大巷主要隔爆水槽棚区长度为l回风大巷(矩形断面)=23×1.4=32.2m;

2101胶带运输顺槽辅助隔爆水袋棚长度为l2101胶带运输顺槽=14×1.5=21m;

2101辅运顺槽辅助隔爆水袋棚长度为l2101辅助进风顺槽=11×1.9=20.9m;

2101回风顺槽辅助隔爆水袋棚长度为l2101回风顺槽=13×1.6=20.8m。

2101轨道顺槽辅助隔爆水袋棚长度为l2101轨道顺槽=14×1.5=21m。

四、安装期间安全技术措施

1、在施工前必须派一名有经验的老工人对施工区域进行“敲帮问顶”确保安全后方可进行施工。

2、为保证施工期间安全,在施工地点上方挂一便携式瓦斯、氧气检测报警仪,悬挂位置为,距顶不大于300mm,帮不小于200mm时刻监测风流中的瓦斯、氧气变化情况,当瓦斯浓度大于0.8%,氧气浓度低于20%时,人员必须撤离该地点,到瓦斯在0.5%以下,氧气在20%地点,由专职瓦斯员检查施工地点瓦斯、氧气在规定范围后,方可进入施工地点作业。同时拒绝无风、微风作业。

3、安装地点大部分都超过2m,在安装前必须打设牢固可靠的脚手架,脚手架必须稳定、可靠,人员在脚手架上施工时必须佩戴安全带及其他必备防护用品,否则不得作业。

4、在打设锚杆时,架子下方不得有任何人员经过,必须在施工地点前后5米处设置警戒人员,以防物料跌落伤人。

5、人力扛物料时,重件要多人合作,统一口号,步调一致,单人作业时,扛料不要过重,力所能及,同时要小心谨慎。

6、隔爆水槽架子施工过程中,通风队必须有一名队级干部跟班到现场指挥,并对工程质量进行监督、验收。

7、隔爆水槽施工完成后,通风队必须按《煤矿安全规程》及有关技术标准进行管理。

篇2:通风队安装隔爆水槽安全技术措施

根据《吉宁矿安全专篇》第五章(粉尘灾害防止)第六节(隔爆措施)安装隔爆水槽,我矿属高瓦斯矿井,煤尘有爆炸性。由于井下采掘、运输等各个环境情况复杂、条件多样,一旦发生瓦斯煤尘爆炸,把已发生的爆炸限制在最小范围内,不使其扩散,必须采取一定的隔爆措施,使爆炸不致于由局部扩大为全矿性的大灾难,在根据《煤矿安全规程》规定开采有煤尘爆炸危险煤层的矿井,必须有预防和隔绝煤尘爆炸的措施。本矿井设计采用隔爆水棚和撒布岩粉作为隔爆设施,防止爆炸范围扩大。水棚与岩粉棚相比,有以下优点:

1.水的比热比岩粉高5倍,因而吸热量大,消焰、隔爆效果好;

2.水在接触高温火焰时形成的水蒸气,更有利于扑灭火焰;

3.在爆炸冲击波作用下,水飞洒的时间比岩粉更短;

4.水的供给较岩粉更为方便,可长期使用不必更换,而岩粉必须经过加工和定期更换。

因此,在设计中,采用设置隔爆水棚代替隔爆岩粉棚,并在所有巷道铺设消防洒水管路冲洗巷道粉尘及清洗巷道。

一、隔爆措施

按保护的范围隔爆水棚分为:主要隔爆棚和辅助隔爆棚两类。按水槽棚安装方式,分为集中式隔爆棚与分散式隔爆棚,为便于管理、减少维护工作量,本矿设计采用集中式棚。

主要隔爆棚设在1#轨道运输大巷、1#胶带运输机大巷、1#回风大巷、2#回风大巷、集中回风大巷。

辅助隔爆棚设在下列地点:

1.工作面:2101轨道顺槽、2101运输顺槽、2101回风顺槽。

2.采用独立通风,并有煤尘爆炸危险的其它巷道。

二、隔爆水棚

水棚是由架设于巷道顶部充满水的塑料水袋组成。必须符合MT157-87《煤矿用隔爆水槽、隔爆水袋通过技术条件》的规定,经国家质检部门检验合格。本设计主要隔爆水棚采用GS80-4A型水槽,布置在井筒相联接的采区上山巷道、主运输、辅运、回风大巷中,每个水槽有效容积为80L,每个水槽规格:上平面尺寸(mm)(长×宽)=760×470,下平面尺寸(mm)(长×宽)=700×410,净高(mm)=260。

辅助隔爆水棚采用GBSD-40型水槽,布置在工作面两顺槽、掘进工作面等巷道,每个水槽有效容积为40L,每个水槽规格:长×宽×高(mm)为600×400×250mm。

(一)水棚的用水量要求:

水棚的用水量按巷路断面积计算,主要隔爆棚不低于800L/M2;辅助隔爆棚不低于200L/M2。

(二)隔爆设施设置要求:

1.水槽、水袋在井下巷道的安装方式采用吊挂式,并呈横向布置。

2.水棚的排间距为1.2~3.0m,主要水棚的棚区长度不小于30m,辅助水棚棚区长度不小于20m。

3.辅助隔爆棚设置地点:回采工作面进风巷和回风巷道,采区内的煤层掘进巷道,位置应设在距工作面60~200m范围内。

4.在回采工作面进、回风巷和煤层巷道掘进中,相邻两集中式水棚之间的距离不得大于200m。特殊情况下不得大于250m,在其它巷道里不得大于400m。

5.水棚应设置在巷道的直线段内,转弯处的距离应保持50-75m。

6.在有支护的巷道中进行吊挂水棚的操作时,不得破坏原有支护。确需改变的,要制定专门措施,按措施施工。

7.隔爆水棚必须符合煤矿用隔爆水棚通用技术条件规定,经安检部门测验合格。

(三)水棚的安装方式

1.水棚安装方式的原则是当受爆炸冲击力时,水袋中的水容易泼出;

2.水槽、水袋棚的布置必须符合以下规定:

(1)断面S

(2)断面S<12m2。时,nB/L×l00≥50%;

(3)断面5>12m2。时,nB/L×100≥65%。

式中:

n-排棚上的水槽(袋)个数;

B-水棚迎风断面宽度;

L-水棚所在水平巷道宽度。

3、水槽排(列)内水槽之间的间隙与水槽同支架或巷道壁之间的间隙之和不得大于1.5m,特殊情况下不超过1.8m,两个水袋之间的间隙不得大于1.2m;

4.水槽外边缘与巷道、支架、顶板、构物架之间的距离不得小于0.1m,水槽底部到顶梁(顶板)的距离不得大于1.6m,如顶梁大于1.6m,则必须在该水槽上方增设一个水槽;

5.高度大于4m的巷道,应设置两层棚子。上层水槽的总水量,按巷道全面积每平方米30L单独计算,下层水槽棚用水量,仍按前述水槽棚用水量计算;

6.水棚距离轨道面的高度不小于1.8m,水棚应保持同一高度,需要挑顶时,水棚区内的巷道断面应与其前后各20m长的巷道断面一致;

7、水槽边缘与巷壁、支架、顶梁之间的垂直距离不小于100mm,距顶板(梁)的距离不大于1.0m;同一排(列)中水槽之间的最小间隙不小于100mm,也不大于1.2m,在倾斜巷道中,安装水袋棚时,棚子与棚子之间应用铅丝拉紧,以免水槽棚晃动,并应调整水槽架与金属支架连接构件使袋面保持水平。

8.当水槽、水袋采用易脱钩的布置方式时,挂钩位置要对正,每对挂钩的方向要相向布置(钩尖与钩尖相对),挂钩为直径4mm~8mm的圆钢,挂钩角度为60°±5°,弯钩长度为25mm。

9.在倾斜巷道中,安装水槽棚时,棚子与棚子之间应用铅丝拉紧,以免水槽棚之间晃动,并应调整水槽架与金属支架连接构件使袋面保持水平。

10.每处水棚必须使用同一规格的水槽或水袋,不得混用。

11.安装及回撤特殊要求:在顶板及附近巷道有隐患时,应首先处理,处理完后方可吊挂操作;安装及回撤时,顶板、支护发生变化时,应停止操作。

(四)水棚的计算

1、每组水棚水量计算

每组水棚水量依下式计算:

G=g·S

式中:

G―总水量,kg;

g―每m2巷道需水量,kg/m2。主要隔爆棚不小于400L/m2,辅助隔爆棚不小于200L/m2;

S―巷道净断面积,m2。1#胶带运输大巷为矩形断面,面积为24.75m2;1#轨道运输大巷为矩形断面,面积为22m2;1#回风大巷为矩形断面,面积为30m2,2#回风大巷为矩形断面,面积为18m2,总回风大巷矩形断面面积35m2;2101胶带运输顺槽面积为:19.32m2、2101辅助进风顺槽面积为:8.7m2、2101回风顺槽面积为:18m2,2101轨道顺槽面积为:18.9m2;

则:主要隔爆水槽棚总水量为:

(1)1#胶带运输大巷每组主要隔爆水槽棚总水量为:

G主运输大巷≥400×24.75=9900L

(2)1#轨道运输大巷每组主要隔爆水槽棚总水量为:

G辅运大巷≥400×22=8800L

(3)1#回风大巷(总回风巷)每组主要隔爆水槽棚总水量为:

G1#回风大巷(矩形断面)≥400×30=12000L

G2#回风大巷(矩形断面)≥400×18=7200L

G回风大巷(矩形断面)≥400×35=14000L

辅助隔爆水袋棚总水量为

(1)2101胶带运输顺槽每组辅助隔爆水袋棚总水量为

G胶带顺槽≥200×19.32=3864L

(2)2101辅运进风顺槽每组辅助隔爆水袋棚总水量为

G轨道顺槽≥200×8.7=1740L

(3)2101回风顺槽每组辅助隔爆水袋棚总水量为

G回风顺槽≥200×18=3600L

(4)2101轨道顺槽每组辅助隔爆水袋棚总水量为

G回风顺槽≥200×18.9=3780L

3、单架水槽棚水量计算

?

式中:Gn--单架水棚水量,m3;

Sn--水槽净断面积,m2;

L--水槽平均净长度,m;

H--水槽盛水高度,m;

B1--水槽净上宽,m;

B2--水槽净下宽,m;

本设计主要隔爆水棚选用水槽规格型号GS80-4A,其规格为80L;辅助隔爆水棚选用水袋规格型号GBSD-40,其规格为40L;在主运输大巷中,每架水槽棚设水槽4个,则单架水槽水量为80×4=320L;在轨道大巷、回风大巷中,每架水槽棚设水槽4个,则单架水槽水量为80×4=320L;运输顺槽、轨道顺槽、回风顺槽中每架设水袋7个,则单架水袋水量为40×7=280L。

⑤水槽棚架数

?

式中:n--水棚架数(取整数),架。

1#轨道运输大巷主要隔爆水袋棚每组架数为8800/320=27.5架,取28架;

1#胶带大巷主要隔爆水槽棚每组架数为9900/320=30.93架,取31架;

1#回风大巷主要隔爆水槽棚每组架数为12000/320=37.5架,取38架;

2#回风大巷主要隔爆水槽棚每组架数为7200/320=22.5架,取23架;

总回风大巷(矩形断面)主要隔爆水槽棚每组架数为14000/320=43.75架;取44架;

2101胶带运输顺槽辅助隔爆水袋棚每组架数为3864/280=13.8架;取14架;

2101辅进风顺槽辅助隔爆水袋棚每组架数为1740/160=10.87架;取11架。

2101回风顺槽辅助隔爆水袋棚每组架数为3600/280=12.86架;取13架。

2101轨道顺槽辅助隔爆水袋棚每组架数为3780/280=13.5架;取14架。

⑥水棚区长度L

L=n.C

式中:n―水棚架数,

C―水棚间距,水棚取1.2m,

主要水棚的棚区长度不小于30m,辅助棚的棚区长度不小于20m。

主运输大巷主要隔爆水槽棚区长度为L1#轨道运输大巷)=28×1.2=33.6m;

轨道大巷主要隔爆水槽棚区长度为L1#胶带运输大巷=31×1.2=37.2m;

1#回风大巷主要隔爆水槽棚区长度为L1#回风大巷(矩形断面)=38×1.2=45.6m;

2#回风大巷主要隔爆水槽棚区长度为L回风大巷(矩形断面)=23×1.4=32.2m;

2101胶带运输顺槽辅助隔爆水袋棚长度为L2101胶带运输顺槽=14×1.5=21m;

2101辅运顺槽辅助隔爆水袋棚长度为L2101辅助进风顺槽=11×1.9=20.9m;

2101回风顺槽辅助隔爆水袋棚长度为L2101回风顺槽=13×1.6=20.8m。

2101轨道顺槽辅助隔爆水袋棚长度为L2101轨道顺槽=14×1.5=21m。

四、安装期间安全技术措施

1、在施工前必须派一名有经验的老工人对施工区域进行“敲帮问顶”确保安全后方可进行施工。

2、为保证施工期间安全,在施工地点上方挂一便携式瓦斯、氧气检测报警仪,悬挂位置为,距顶不大于300mm,帮不小于200mm时刻监测风流中的瓦斯、氧气变化情况,当瓦斯浓度大于0.8%,氧气浓度低于20%时,人员必须撤离该地点,到瓦斯在0.5%以下,氧气在20%地点,由专职瓦斯员检查施工地点瓦斯、氧气在规定范围后,方可进入施工地点作业。同时拒绝无风、微风作业。

3、安装地点大部分都超过2m,在安装前必须打设牢固可靠的脚手架,脚手架必须稳定、可靠,人员在脚手架上施工时必须佩戴安全带及其他必备防护用品,否则不得作业。

4、在打设锚杆时,架子下方不得有任何人员经过,必须在施工地点前后5米处设置警戒人员,以防物料跌落伤人。

5、人力扛物料时,重件要多人合作,统一口号,步调一致,单人作业时,扛料不要过重,力所能及,同时要小心谨慎。

6、隔爆水槽架子施工过程中,通风队必须有一名队级干部跟班到现场指挥,并对工程质量进行监督、验收。

7、隔爆水槽施工完成后,通风队必须按《煤矿安全规程》及有关技术标准进行管理。