九井煤业瓦斯抽采有关资料摘要Word文件下载.docx
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订购瓦斯抽采泵时，瓦斯抽采泵的抽气速率必须满足矿井最大瓦斯抽出量的要求，同时应能适应不同时期的抽气要求；
瓦斯抽采泵的压力必须满足克服瓦斯管路系统最大压力损失，并且抽采泵本身具有高气密性高可靠性，抽采泵必须有煤炭安全标志，所配电机等电气设备必须有煤安标志及防爆证。
一、抽采管路系统设计原则及安装要求
抽采管路系统应根据井下巷道的布置、抽采地点的分布以及矿井的发展规划等因素确定，避免或减少主干管路系统的频繁改动，确保管道运输、安装和维护方便，并应符合下列要求：
1、抽采管路通过的巷道曲线段少、距离短，管路安装应平直，转弯时角度不应小于90°
。
2、抽采管路系统宜沿回风巷道或矿车不经常通过的巷道布置；
若设于主要运输巷内，在人行道侧其架设高度不应小于1.8m，并固定在巷道壁上，与巷道壁的距离应满足检修要求；
抽采瓦斯管件的外缘距巷道壁不宜小于0.1m。
3、当抽采设备或管路发生故障时，管路内的瓦斯不得流入采掘工作面及机电硐室内。
4、主管、分管、支管及其与钻场连接处应装设瓦斯计量装置。
5、抽采钻场、管路拐弯、低洼、温度突变处及沿管路适当距离（间距一般为200m～300m，最大不超过500m），应设置放水器。
6、在抽采管路的适当部位应设置除渣装置和测压装置。
7、抽采管路分岔处应设置控制阀门，阀门规格应与安装地点的管径相匹配。
8、地面主管上的阀门应设置在地表下用不燃性材料砌成的不透水观察井内，其间距为500～1000m。
9、抽采管路应根据巷道保持一定的坡度，一般应和平巷坡度一致，但不小于1‰。
10、凡遇跨越巷道时，抽采管路安装设置门框架；
门框架设置要求以不影响行车、行人为准。
l1、管路要托挂或垫起，吊挂要平直，拐弯处设弯头，不拐急弯。
管子的接头接口要拧紧，用法兰盘连接的管子必须加垫圈，做到不漏气、不漏水。
12、在倾斜和水平巷道中安设管路时，必须先安管托，管托间距不大于10m，要接好一节运一节，并把接好的管子用卡子或8～10号铁丝卡在或绑在预先打好的管子托架上。
13、在有电缆的巷道内铺设管路时，应铺设在电缆的另一侧，严禁瓦斯管路与电缆同侧吊挂。
14、新安装或更换的管路要进行漏气和漏水实验，凡漏气和漏水的不能使用。
拆除或更换瓦斯管路时；
必须把计划拆除的管路与在使用的管路用闸阀或闸门隔开，瓦斯管路内的瓦斯排除后方可动工拆除。
二、瓦斯抽采站监控设备配备
设计在矿井瓦斯抽采泵站内设置瓦斯抽采多参数监控传感器及监控分站，并将瓦斯参数接入矿井监控系统。
需要设置的传感器类型有泵站环境低浓度瓦斯传感器，管道高浓度瓦斯传感器，负压传感器，流量传感器，温度传感器，一氧化碳传感器，开停传感器及轴温传感器。
根据矿井实际情况，矿井监控中心站配备有KJ90NA型中小型煤矿一体化监控系统，配备2台监控主机，1台工作。
地面抽采泵站设监控分站对抽采主管路内的瓦斯、负压、流量及温度、一氧化碳、泵站内的环境瓦斯、抽采泵的开停状态、抽采泵的轴温、冷却水的缺水保护、水泵的开停状态、水池水位、水池水温等进行监测，同时通过通讯线与中心站连接，将检测到的数据传输到中心站。
当出现瓦斯浓度过低，瓦斯泄漏和一氧化碳超限等情况时，应能报警，对抽采泵主电源断电。
监控器的配备具体方案根据设备配套情况设置。
一、抽采泵站位置选择原则
1、应设置在不受洪涝威胁且工程地质条件可靠地带，并应避开滑坡、溶洞、断层、破碎带、塌陷区及高压线等。
2、宜设置在回风井工业广场地内，泵站距井口和主要建筑物及居住区不得小于50m。
3、泵站及泵站周围20m范围内禁止有明火。
4、泵站宜设计在靠近公路和有水源的地点。
5、泵站应考虑进出管敷设方便，有利瓦斯输送，并宜留有扩能的余地。
二、站房位置确定
设计在距离矿井+330m副井井口北南方向约90m的地方建地面瓦斯抽采泵站，原因如下：
1、从实际地形上看风井口附进是悬崖，没有合适的位置。
2、风井附近有家属区和农村居民，不适合建抽采站。
3、目前抽风机供电高压线路只能满足风机需要，如要增容，要从新打桩安线路，增划土地，工程量很大。
管道从副井进，泵房安装在副井附近位置，从现场看有比较合适的位置，副井只作辅助进风井，只要做好防止抽采管漏气工作，此设计是可行的。
泵站的选址条件、建设标准符合规定并有扩建的余地。
瓦斯抽采管路地面敷设部分较长，应采取房防腐蚀、防漏气、防砸坏、防带点等措施。
地面管路布置应符合规定：
1、尽可能避免布置在车辆通行频繁的主干道旁。
2、不得将抽采管路和动力电缆、照明电缆及通讯电缆等敷设在同一条地沟内。
3、主干管应与矿区的规划和建筑布置相结合。
4、瓦斯抽采管路与地面或地下建（构）筑物或其他管线的安全距离大于下表的规定。
瓦斯管线与相关设施的安全距离见表5-1-1。
表5-1-1瓦斯管线与相关设施的安全距离
名称
厂房（地基）
动力电缆
水管、水沟
热水管
铁路
电线杆
距离（m）
5.0
1.0
1.5
2.0
4.0
三、总平面布置
抽采站工业场地：
长25m，宽20m，工业场地占地面积500m2，场区布置有：
瓦斯泵房，循环泵房、配电室、值班室、循环水池等。
场地较为平坦开阔，场地绝对标高为+330m，进场道路从本场地南端引入，路面宽为4.0m，场内设有环形消防车道，其路面为4.0m。
场地内地表水采用明沟汇集后沿场地围墙排出。
四、主要技术经济指标
瓦斯抽采站工业场地的主要技术经济指标详见5-1-2。
表5-1-2抽采站工业场地主要技术经济指标
序号
项目名称
结构
建筑面积
（m2）
备注
1
瓦斯泵房
砖混
65
2
值班室
10
3
配电室
60
4
供水泵房
24
5
冷却循环水池
砼
容量100m3
冷、热两池
6
围墙
砖
长度112m
第二节抽采泵站
一、抽采泵站建设原则
地面固定式瓦斯抽采泵房建设应符合下列要求：
1、地面泵站建筑必须采用不燃性材料，耐火等级应为一级或二级。
2、瓦斯抽采泵站应设置防雷电设施，避雷装置要高于瓦斯放空管。
瓦斯抽采站所有带电设备的外壳，进出站房的管路，站房圈梁的钢筋，防直击雷避雷针等，都必须有可靠的接地。
通往井下的抽采管路应采取防雷电和隔离措施。
3、抽采泵站距进风井口和主要建筑物不得小于50m，抽采泵房周围50m范围内无其它主要建筑物、民房、架空高压电线。
4、在泵房周围20m设立围墙或栅栏。
5、泵站内配备消防设施和器材，泵房内和泵房周围20m范围内，禁止堆积易燃物，严禁明火，不得有易燃、易爆物品，并安装四只干粉灭火器和不少于0.5m3的黄砂。
泵站周围设置消火栓。
6、抽采泵站采用双电源，双回路供电。
抽采瓦斯泵及其附属设备，至少应有1套备用。
7、地面泵房内电气设备、照明、其他电气和检测仪表都采用矿用防爆型。
泵房与不防爆设备和设施之间应采取隔离措施。
8、泵房有直通矿井调度室和矿井变电所的电话。
9、矿井利用瓦斯时，抽采泵出气侧管路系统必须装设有防回火、防回气和防爆炸的安全装置。
10、废水、噪声和对空排放瓦斯不得超过工业卫生规定指标，超过时，应采取治理措施
11、泵站场地应绿化。
一、泵站供电
（一）电源
瓦斯抽采站采用双电源双回路供电，均来自于副井380V配电所,从副井采用两根YC－3×
70＋1×
25电力电缆架空敷设至瓦斯抽采泵站配电室，形成瓦斯抽采泵站双电源回路。
由于地面采用三相五线制供电系统（中性点接地系统），为了防止中性点接地造成漏电产生电火花发生瓦斯事故，因此在配电所设置二台隔离变压器，将中性点隔离之后向瓦斯抽采泵房供电，供电的电压等级为380V（属于三相三线供电系统）。
（二）配电
在瓦斯抽采站设380V配电室，其面积为24m3。
根据《煤矿工业矿井设计规范》11.4.11条规定，瓦斯泵房内全部选用矿用防爆型设备。
配电室内设8台矿用防爆低压开关和一台矿用防爆照综合保护装置，分别引出电缆对瓦斯抽采站的真空泵、循环水泵、照明等配电。
（三）控制
真空泵、循环水泵分别在就地设矿用防爆控制按钮和值班室远方进行操作。
（四）照明
瓦斯泵房、循环泵房及配电室的照明灯具选用矿用防爆荧光灯具。
（五）防雷、接地
1、采用装设在建筑物上的避雷网（带）应按规定沿屋角、屋脊、屋檐和檐角等易受雷击的部位敷设，并应在整个屋面组成不大于10m×
10m或12m×
8m的网格。
所有避雷针应采用避雷带相互连接。
接地电阻不得大于10Ω。
泵房内所有电气设备金属外壳一律接地，接地线采用25×
4镀锌扁钢，接地线引出泵房3m外适当位置设置4组垂直接地极，接地极埋入地下1m以下，接地极采用L＝2.5m，Φ50镀锌钢管，接地电阻＜4Ω。
2、排放爆炸危险气体、蒸气或粉尘的放散管、呼吸阀、排放管等的管口外以下空间应处于接闪器的保护范围内：
当有管帽时应按表6-3-1确定；
当无管帽时，应为管口上方半径5m的半球体,接闪器与雷闪的接触点应设在上述空间之外。
表6-3-1有管帽的管口外处于接闪器保护范围内的空间
装置内的压力与周围空气压力的
压力差（kPa）
排放物
的比重
管帽以上的
垂直高度（m）
距管口处的
水平距离（m）
﹤5
重于空气
5～25
2.5
≤25
轻于空气
﹥25
重或轻于空气
4、利用建筑物的钢筋作为防雷装置时应符合下列规定
（1）建筑物宜利用钢筋混凝土屋面、梁、柱、基础内的钢筋作为引下线，应符合有关规定的建筑物尚利用作为接闪器。
（2）当基础采用硅酸盐水泥和周围土壤的含水量不低于4%及基础的外表面无防腐层或有沥青质的防腐层时，宜利用基础内的钢筋作为接地装置。
（3）敷设在混凝土中作为防雷装置的钢筋或圆钢，当仅一根时，其直径不应小于10mm。
被利用作为防雷装置的混凝土构件内有箍筋连接的钢筋，其截面积总和不应小于一根直径为10mm钢筋的截面积。
（4）利用基础内钢筋网作为接地体时，在周围地面以下距地面不小于0.5m，每根引下线所连接的钢筋表面积总和应符合下列表达式的要求
S≥4.24kc2
式中：
S－钢筋表面积总和，m2。
（5）当在建筑物周边的无钢筋的闭合条形混凝土基础内敷设人工基础接地体时，接地体的规格尺寸不应小于表6-3-2的规定。
表6-3-2第二类防雷建筑物环形人工基础接地体的规格尺寸
闭合条形基础的周长（m）
扁钢（mm）
圆钢，根数X直径（mm）
≥60
4×
25
2×
Φ10
≥40至<
50
Φ10或3×
Φ12
<
40
钢材表面积总和≥4.24m2
注:
①当长度相同、截面相同时,宜优先选用扁钢；
②采用多根圆钢时,其敷设净距不小于直径的2倍；
③利用闭合条形基础内的钢筋作接地体时可按本表校验。
除主筋外,可计入箍筋的表面积。
（6）构件内有箍筋连接的钢筋或成网状的钢筋，其箍筋与钢筋的连接，钢筋与钢筋的连接应采用土建施工的绑扎法连接或焊接。
单根钢筋或圆钢或外引预埋连接板、线与上述钢筋的连接应焊接或采用螺栓紧固的卡夹器连接。
构件之间必须连接成电气通路。
5、当土壤电阻率ρ小于或等于3000Ω·
m时，在防雷的接地装置同其它接地装置和进出建筑物的管道相连的情况下，防雷的接地装置可不计及接地电阻值。
但其接地体应符合下列规定之一
（1）在符合利用建筑物钢筋作为防雷装置规定的条件下利用槽形、板形或条形基础的钢筋作为接地体，当槽形、板形基础钢筋网在水平面的投影面积或成环的条形基础钢筋所包围的面积A大于或等于80m时，可不另加接地体。
（2）在符合利用建筑物钢筋作为防雷装置规定的条件下，对6m柱距或大多数柱距为6m的单层工业建筑物，当利用柱子基础的钢筋作为防雷的接地体并同时符合下列条件时，可不另加接地体。
1）利用全部或绝大多数柱子基础的钢筋作为接地体；
2）柱子基础的钢筋网通过钢柱，钢屋架，钢筋混凝土柱子、屋架、屋面板、吊车梁等构件的钢筋或防雷装置互相连成整体；
3）在周围地面以下距地面不小于0.5m，每一柱子基础内所连接的钢筋表面积总和大于或等于0.82m2。
6、在电气接地装置与防雷的接地装置共用或相连的情况下：
当低压电源线路用全长电缆或架空线换电缆引入时，宜在电源线路引入的总配电箱处装设过电压保护器；
配电变压器设在本建筑物内或附设于外墙处时，在高压侧采用电缆进线的情况下，除按国家现行有关规范的规定在高压侧装设避雷器外，尚宜在低压侧各相上装设避雷器。
7、高度超过45m的钢筋混凝土结构、钢结构建筑物，尚应采取以下防侧击和等电位的保护措施：
（1）钢构架和混凝土的钢筋应互相连接。
钢筋连接应符合上述五款要求；
（2）应利用钢柱或柱子钢筋作为防雷装置引下线；
（3）应将45m及以上外墙上的栏杆、门窗等较大的金属物与防雷装置连接；
（4）竖直敷设的金属管道及金属物的顶端和底端与防雷装置连接。
8、抽采泵房建筑物防雷电感应的措施应符合下列要求
（1）建筑物内的设备、管道、构架等主要金属物，应就近接至防直击雷接地装置或电气设备的保护接装置上，可不加设接地装置。
（2）平行敷设的管道、构架和电缆金属外皮等长金属物应符合第一类建筑物防雷电感应措施二、款要求，但长金属物连接处可不垮接。
（3）建筑物内防雷电感应的接地干线与接地装置的连接不应少于两处。
9、防雷电波侵入的措施，应符合下列要求
（1）当低压线路全长采用埋地电缆或敷设在架空金属线槽内的电缆引入时，在入户端应将电缆金属外皮、金属线槽接地。
（2）抽采泵房防雷建筑物其低压电源线路应符合下列要求：
1）低压架空线应改换一段埋地金属铠装电缆或护套电缆穿钢管直接埋地引入，其埋地长度应符合L≥2ρ1/2表达式的要求，但电缆埋地长度不应小于15m。
入户端电缆的金属外皮、钢管应与防雷的接地装置相连。
在电缆与架空线连接处尚应装设避雷器。
避雷器、电缆金属外皮、钢管和绝缘子铁脚、金具等应连在一起接地，其冲击接地电阻不应大于10Ω。
2）平均雷暴日小于30d/a地区的建筑物，可采用低压架空线直接引入建筑物内，但应符合下列要求：
a、在入户处应装设避雷器，并应与绝缘子铁脚、金具连在一起接到防雷的接地装置上，其冲击接地电阻不应大于10Ω。
b、入户处的电杆绝缘子铁脚、金具应接地，靠近建筑物的电杆，其冲击接地电阻不应大于10Ω，其余两基电杆不应大于20Ω。
一、抽采泵站安全措施
1、站房及站房周围20m范围内禁止有明火。
2、抽采站建筑必须采用不燃性材料，耐火等级为二级；
站房周围必须设置栅栏或围墙。
3、站房附近管道应设置放水器及防爆、防回火、防回水装置，设置放空管及压力、流量、浓度测量装置，并应设置采样孔、阀门等附属装置。
放空管设置在泵的进、出口，管径应大于或等于泵的进、出口直径，放空管的管口要高出泵房房顶3m以上。
4、泵房内电气设备、照明和其它电气、检测仪表均应采用矿用防爆型。
5、站房必须有直通矿调度室的电话。
6、抽采站应有供水系统。
站房设备冷却水一般采用闭路循环。
给水管路及水池容积均应考虑消防水量。
污水应设置地沟排放。
7、抽采瓦斯泵必须有前后防回火、爆炸、电气防爆、防静电措施。
8、抽采瓦斯站必须有防雷电、防火灾、防洪涝、防冻措施。
9、必须有抽采瓦斯浓度规定及在规定浓度下的防爆措施。
10、场地不受洪涝威胁且工程地质条件可靠，没有滑坡、溶洞、断层破碎带及塌陷区。
二、抽采系统主要安全技术
1、瓦斯抽采系统运行前，必须对瓦斯抽采泵及管路系统进行全面检查维修，检查内容：
瓦斯抽采泵电器设备的完好，水电闭锁、瓦斯电闭锁、供水及排水系统等。
正负压侧管路的密封，管路内的锈垢等，确认无问题方可正常运行。
2、瓦斯抽采泵运行前，应在负压侧管路的各个低洼点分别安装放水器。
3、由于抽采管路为新安装的，使用前须使用压风冲刷，且在抽采管路负压侧安装铁筛网装置过滤。
4、瓦斯抽采泵运行过程中，应确保有专职瓦斯抽采泵司机值班、操作，抽采泵司机须是由经过培训并取得合格证的人员担任，并且严格按照抽采泵的操作规程操作，严格执行现场交接班制度。
5、瓦斯抽采泵运行过程中，抽采泵司机应认真观察抽采泵的运行情况，做好运行状况、抽采管内的瓦斯流量、瓦斯浓度、排水等情况的记录工作，发现异常及时停泵处理，并汇报调度室及相关人员。
6、加强抽采地点的瓦斯管理，抽采管与弹簧管之间的连接段必须使用铁丝扎紧。
7、抽采地点必须建立专用的瓦斯检查记录牌，实行巡回检查，次数不少于3次。
8、抽采泵站方圆20m范围内，不得有明火，不得有易燃、易爆物品，并安装四只干粉灭火器和不少于0.5m3的黄砂。
9、必须保护好瓦斯抽采管路（为方便识别，抽采管路涂红色防腐漆），严禁砸撞管路，一旦撞坏，必须立即通知泵站司机停泵，并汇报调度室处理。
10、加强瓦斯抽采泵正、负压侧管路检查和维修，每天安排专人对所有管路进行巡回检修，发现问题及时处理，确保抽采管路处于完好状况。
11、加强瓦斯抽采室的检查和管理，瓦斯抽采室内必须配备《抽采泵司机岗位责任》、《抽采泵司机操作规程》、《瓦斯抽采管理制度》、《抽采系统图》、交接班记录本、设备运行记录本等。
12、瓦斯抽采室为要害场所，非工作人员不得入内。
13、瓦斯抽采泵操作程序：
开启：
检查工作→供水→启动泵站→检查运行方向→检查水位→启动电机→打开阀门。
停泵：
关闭阀门→停电机→停机。
一、钻孔与管道联结方法
用φ32mm高压胶管将抽采钻孔导管与钻场汇流管相联结，并用8号圆丝将两端扎紧，做到密闭不漏气，高压胶管不能拐120°
以下的急弯；
汇流管与钻场瓦斯管连接，然后钻场瓦斯管与巷道中的分区瓦斯抽采支管连接。
如图7-2-1所示。
井下瓦斯抽采管道均采用具有煤安标志的矿用管材，快速接头或法兰盘连接；
地面埋设的抽采主管、泵房联接管采用无缝钢管、法兰连接。
第二节管路敷设及安装
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