工作面防灭火设计 2.docx
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工作面防灭火设计2
目 录
前言
矿井火灾是矿井的主要灾害之一，随着我国煤炭产量的不断增加，新建矿井的增多和开采强度、开采深度的增大，矿井防灭火问题显得尤为突出。
据不完全统计，我国存在自燃发火危险的矿井已占到60%以上。
每一场火灾的发生，轻则破坏煤矿开采的部署，干扰矿井的正常生产；重则烧毁煤炭资源和井下材料、设备；更有甚者可能引燃瓦斯煤尘爆炸，酿成人员伤亡的重大恶性事故，导致矿井的提前报废。
重大恶性火灾事故造成政治、经济以及资源上的损失往往是难以估量的，对矿工情感上的伤害也非短期可以消除的。
此外，由于矿井火灾造成土壤、水资源、植被、大气层的严重污染，威胁到人类生存的环境。
在矿井火灾发生总数中，外因火灾所占比重较小，但其发生突然、发展迅猛，如果不能及时发现和控制，往往造成重大事故；内因火灾（自燃火灾）是由处在特定环境下的煤吸附氧气产生热量，并在一定条件下热量得以积聚而形成的，90%以上的矿井火灾属于内因火灾范畴，其发生和发展往往伴有一个孕育的过程，根据其征兆能够在早期发现，常常发生在人们难以进入的采空区内，一旦形成火灾，面积较大、温度较高，且火源位置难以确定，灭火比较困难。
山西柳林碾焉煤矿有限责任公司为资源兼并重组整合单独保留矿井，现为证照齐全的生产矿井，批准开采4-9号煤层，其中4、8、9煤层可采，现部署开采4、8号煤层，生产能力为0.9Mt/a。
2017年4月14日，由山西公信安全技术有限公司综合测试中心对8#煤层自燃倾向性进行了鉴定，鉴定结果：
煤吸氧量0.69cm³/g，8#煤层自燃倾向性等级为II级，属于自燃煤层。
根据《煤矿安全规程》第二百六十条和《国家安全监管总局国家煤矿安监局关于加强煤矿防灭火工作的通知》（安监总煤行[2008]161号）的规定，开采容易自燃和自燃煤层时，必须编制矿井防灭火专项设计，采取综合预防煤层自燃发火的措施。
因此，山西柳林碾焉煤矿有限责任公司委托我公司根据矿井8#煤层赋存状况、采煤方法、巷道布置、巷道支护、通风系统等实际情况开展矿井防灭火技术及装备的研究，选用先进、实用的防灭火方法，编制《山西柳林碾焉煤矿有限责任公司矿井防灭火专项设计》，科学合理地制定有效的防灭火措施，指导矿井防灭火工作，保证矿井的安全生产。
一、设计的依据
1、2010年9月我公司编制完成的《山西柳林碾焉煤矿有限责任公司矿井兼并重组整合项目初步设计（修改版）》及山西省煤炭工业厅文件晋煤办基发[2010]1236号批复；
2、2010年11月我公司编制完成的《山西柳林碾焉煤矿有限责任公司矿井兼并重组整合项目初步设计安全专篇》及山西煤矿安全监察局吕梁监察分局吕监监察字[2010]134号批复；
3、2013年9月我公司编制完成的《山西柳林碾焉煤矿有限责任公司矿井兼并重组整合项目初步设计变更（修改版）》及山西省煤炭工业厅晋煤办基发[2013]1590号批复；
4、2014年3月我公司编制《山西柳林碾焉煤矿有限责任公司矿井兼并重组整合项目初步设计安全专篇变更》及批复；
5、《煤矿安全规程》，2016年版；
6、《矿井防灭火规范》；
7、《煤矿建设项目安全设施设计审查和竣工验收规范》；
8、《国家安全监管总局国家煤矿安监局关于加强煤矿防灭火工作的通知》；
9、《煤炭工业矿井设计规范》；
10、《煤矿井下安全避险“六大系统”建设完善基本规范（试行）》；
11、《煤矿自燃发火标志气体色谱分析及指标气体优选方法》；
12、《煤矿自燃发火束管监测系统通用技术条件》；
13、《煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范》；
14、《煤矿安全监控系统通用技术要求》；
15、《煤矿灌浆防灭火技术规范》；
16、《矿山救护规程》；
17、《矿井密闭防灭火技术规范》；
18、《矿井通风安全装备标准》；
19、《煤矿采空区阻化汽雾防火技术规范》；
20、国家和地方政府有关煤炭工业生产的法律、法规、技术政策等；
21、山西公信安全技术有限公司综合测试中心出具的煤质鉴定报告。
二、设计的指导思想
此次矿井防灭火专项设计坚持“安全第一、预防为主、防治结合、技术可行、经济合理”的原则，严格遵循国家相关规程、规范、规定，根据碾焉煤矿煤层赋存状况、开拓开采工艺和当地实际情况，认真分析矿井生产各环节过程中可能引起火灾的各种因素，结合目前国内外矿井防灭火技术现状及发展方向，借鉴国内外先进的设计思想，从提高矿井的防灭火技术、装备水平及抗灾能力出发，积极采用新技术、新工艺、新设备，建立健全该矿的防灭火系统，完善矿井火灾防治技术措施及装备，从而保证矿井的安全生产，防止矿井火灾事故的发生。
三、设计的主要内容
本次“矿井防灭火专项设计”针对8#煤层进行设计和编制。
确定8#煤层自燃火灾防治的重点，结合目前国内外矿井火灾防治的技术现状，优选出8#煤自燃标志性气体，建立健全8#煤自燃早期预测预报系统，8#煤层自燃综合防治系统及外因火灾防治综合技术措施，及时准确的发现火灾隐患，指导现场防灭火工作的具体实施，同时健全和完善矿井防灭火的安全管理工作制度，确保矿井的安全生产。
四、存在主要问题及建议
1、由于没有完全掌握该矿煤层自燃的特点和规律，建议在开采过程中，进一步对8#煤层防灭火资料进行收集、整理，掌握8#煤层自燃的特点和规律，建立一支技术过硬的防灭火队伍。
2、设计中的部分参数是在经验的基础上就大选取，以保证满足矿井需要，建议矿方在今后的防灭火实践中进一步总结规律，修正参数，调整设计，进一步适应碾焉煤矿防灭火技术需要。
第一节自然发火危险性
一、煤层自燃发火危险性
2017年4月14日，由山西公信安全技术有限公司综合测试中心对8#煤层自燃倾向性进行了鉴定，鉴定结果：
8#煤层自燃倾向性等级为II级，属于自燃煤层。
相应指标有水分0.61%、灰分11.27%、挥发分25.01%、全硫1.95%、真相对密度1.40、煤吸氧量0.69cm³/g。
二、煤的自燃分析预测
1）煤岩特性分析
1、从煤的炭化程度分析
因煤层的自燃性随煤炭的变质程度的增高而降低；煤的炭化程度越低，挥发份含量越高，煤层自燃发火倾向越强。
一般说来，褐煤易于自燃，烟煤中长焰煤危险性最大，贫煤及挥发份含量在12%以下的无烟煤难以自燃。
8号煤原煤挥发分平均25.01%，煤层有自燃倾向性。
2）从煤岩成分分析：
因煤岩成分包括有丝煤、暗煤、亮煤和镜煤，煤层中有集中的镜煤和亮煤，特别是含有丝煤时，煤的自燃倾向就大；而暗煤多的煤，一般不易自燃。
井田内各可采煤层的物理性质相近，外观均呈黑色，条痕为黑褐色，光泽以玻璃光泽为主，少量为弱玻璃光泽，摩氏硬度为2-3，即松软-半坚硬，性脆，断口为参差和阶梯状。
据此分析8#煤层具有自燃危险性。
3）从煤的含硫量分析：
因含硫分越多，吸氧能力愈大，越易自燃。
8号煤层全硫为1.95%，8号煤层具有自燃危险性。
4）从煤的破碎程度分析：
由于煤的破碎程度大，增加了煤的氧化表面积，使煤的氧化速度加快，容易自燃。
脆性与风化率较大的煤就易于自燃。
本井田无风氧化带，据此分析煤层自燃危险性较小。
2、煤的赋存条件分析
8号煤层平均厚度2.65m，属中厚煤层，煤层厚度较大，易于局部储热，故煤层有自燃发火性；井田内无断层，构造复杂程度为简单，从这方面看，8#煤层不易发生煤层自燃发火。
3、开采技术条件
设计采用综采采煤方法开采自燃的中厚煤层，容易造成采空区遗煤多，漏风大，给煤层自燃造成良好条件，增加自燃的可能性；因此，易发生自燃的区域为工作面“两线－两道”，即工作面开采线，停采线，进风道与回风道。
根据《煤矿安全规程》结合矿井的开采技术条件，设计采用有效的防治自燃的技术措施及装备。
第二节防灭火方法
针对本矿8号煤层为自燃煤层。
建立以预防性黄泥灌浆为主，喷洒阻化剂和注氮为辅的综合防灭火措施。
火灾监测现装备SG-2003型矿井气体自然火灾束管监测系统。
（一）预防性黄泥灌浆防灭火
1、灌浆防灭火特点
灌浆就是将水和浆材按适当的比例混合，制成一定浓度的浆液，沿输浆管路借助于自然压差或泥浆泵输送到井下，然后通过钻孔或专门的灌浆引管向可能或已经发生自燃的区域灌注，以防止自燃火灾的发生或治理火区。
其主要作用是
（1）利用浆液的渗透作用和粘着力可使浆液覆盖在煤体表面，其中的固体物沉淀后可充填于浮煤缝隙之间，包裹浮煤，从而隔绝氧气与煤体的接触，防止氧化；
（2）浆液中的水分有助于增加煤的外在水分，抑制煤自热氧化的发展，同时有利于已经自热煤体的散热。
2、灌浆材料选择
灌浆材料必须满足以下要求：
1）不含可燃物或助燃物；
2）粒径直径小于2mm，细小粒子（粒径直径小于1mm）占75%；
3）主要物理性能指标：
比重2.4～2.8，塑性指数9～14，胶体混合物25～30%，含砂量25～30%；
4）易脱水，又具有一定的稳定性；
5）具有能与较少的水混合成浆液的能力，运输时不堵塞管路或泥浆池；
6）便于开采、运输和制备，来源广，成本低。
目前煤矿常用的灌浆材料主要有：
黄土、电厂粉煤灰、煤矸石粉、页岩、尾矿等。
其优缺点如表6-2-1所示。
表6-2-1各灌浆材料优缺点一览表
本区地表大面积黄土覆盖，取土较为方便，因此，灌浆材料选用黄土，就地取材，挖掘机运抵制浆站，为保证灌浆工作的连续性，设一堆土场，能够容纳10天需土量，水源利用处理后的井下排水。
3、灌浆系统
根据我国各矿区使用的灌浆系统，基本上可归为地面集中灌浆系统、分散灌浆，其特点如表6-2-2所示。
表6-2-2灌浆系统的优缺点一览表
地面固定式集中灌浆系统是在矿井工业场地或风井场地设立集中灌浆站，为全矿服务，虽然初期投资较大、管路较长、占地较大，但具有灌浆量大、工作集中、管理方便、效率高等优点，因此，本矿选择地面固定式灌浆系统，布置在回风立井附近。
灌浆站做法：
回风立井井口附近建泥浆制备站，平面尺寸：
29.5×14×5.5（H），内设一台制滤浆机，一台定理给料机和一部皮带输送机，渣浆泵、清水泵和潜污泵各一台，电力控制柜一台。
4、灌浆方法
在距灌浆池500m左右处设一个灌浆材料堆放场。
场内的黄土经筛分后，利用定理给料机和皮带输送机将其运入制滤浆机，并通过渣浆泵和管路注入井下采空区。
管路敷设：
总管由回风立井下至总回风大巷，8号煤沿东回风大巷进入回风顺槽。
采用埋管灌浆、洒浆结合采后灌浆方法。
1）埋管灌浆
采用埋管灌浆法，即在放顶前沿回风巷在采空区预先铺好预埋灌浆管（10～20m的钢丝缠绕管），预埋管一端通采空区，一端接高压胶管（长20～30m），胶管与灌浆支管相连，每天按放顶步距利用回柱绞车逐渐牵引灌浆管，从而使预埋管始终保持在采空区15m左右，牵引一定距离灌一次浆，以免灌浆影响回采工作，如下图所示。
为防止冒落岩石砸坏注浆管，埋管时应采取防护措施（如架设临时木垛）
2）洒浆
当远离管口的地方灌浆效果不佳时，可采用洒浆方法，作为埋管灌浆的一种补充措施，即在回采工作面由输浆管路上接出耐压胶管，沿工作面方向向采空区均匀地洒上一层浆液。
洒浆时，洒浆量要充足，能均压将采空区遗煤包裹。
3）采后灌浆
工作面回采结束永久封闭后，采用密闭墙上插管灌浆法，即在工作面两端的密闭墙上分别预设的措施孔，实行“连续足量，充分灌注”，大量向闭后灌注浆液，灌浆量按充填20m采空区计算，防治最易自燃的停采线自燃和密闭漏风。
此时，密闭墙的强度应满足注浆的要求，注浆时应派专人监护，一旦发现有溃浆征兆时，应立即停止注浆。
5、灌浆参数的选择
1）工作制度：
与矿井工作制度相匹配，但需注意以下原则：
灌浆工作是与回采工作紧密配合进行。
设计灌浆为三班灌浆，每天灌浆时间为9h。
2）灌浆所需土量
灌浆所需土量主要根据灌浆区容积、采煤方法及地质情况等因素确定。
Qt2＝KmLHC
式中：
Qt2——日灌浆所需土量，m3/d；
m——煤层采高，8号煤平均2..65m；
L——工作面日推进度，8号煤取4.8m/d；
H——灌浆区的倾斜长度，150m；
K——灌浆系数，为灌浆、材料的固体积与需要灌浆的采空区容积之比，取0.1。
C——工作面回采率，取0.95
Qt2＝0.1×2.65×4.8×150×0.95＝181.26m3/d
3）日灌浆所需实际开采土量
Qt3＝αQt2
式中：
Qt3——日灌浆所需实际开采土量，m3/d；
α——取土系数（考虑土中杂质和开采运输损失，取α=1.1）；
Qt2——日灌浆所需水量，181.26m3/d。
Qt3＝1.1×Qt2＝1.1×181.26=199.39（m3/d）
4）灌浆泥水比的确定
灌浆泥水比应根据泥浆的输送距离，煤层倾角，灌浆方式及灌浆材料和季节等因素通过试验确定，参照大同局经验，一般情况下为1：
4，冬季时为l：
5。
5）每日制泥浆用水量
Qs1＝Qt2δ
式中：
Qs1——制备泥浆用水量，m3/d；
δ——泥水比的倒数，根据经验泥水的比取1：
4，则δ=4；泥浆密度为γj＝1.16；
Qt2——日灌浆所需土量，199.39m3/d
Qs1＝Qt2δ＝199.39×4＝725.04m3/d
6）每日灌浆用水量
Qs2＝KsQs1
式中：
Qs2——灌浆用水量，m3/d；
Ks——用于冲洗管路防止堵塞的水量备用系数，取1.10；
Qs2——1.1×725.04＝797.54m3/d
7）每日灌浆量
Qj1＝Qs1＋Qt2
式中：
Qj1——日灌浆量，m3/d；
Qj1＝181.26＋797.54＝978.80m3/d
8）每小时灌浆量
Qj2＝Qj1/n×t
式中：
Qj2——每小时灌浆量，m3/h；
n——每日灌浆班数，班/d；n＝3班/d；
t——每班纯灌浆时间；h/班，t＝3h/班；
Qj2=978.80/3×3=108.76m3/h
6、制浆的主要设备见表6-2-3，黄泥灌浆站平面布置图见下图6-2-1。
表6-2-3黄泥灌浆设备一览表
序号
设备名称
设备型号
单位
数量
1
渣浆泵
4/3C-AH
台
1
2
制滤浆机
ZJ-120A
台
1
3
无缝钢管
D159×6.0
米
10
4
无缝钢管
D108×6.0
米
30
5
焊接钢管
DN50
米
30
6
定量给料机
DLG-60A
台
1
7
蝶阀
DN150
个
1
8
电动阀
DN80
个
1
9
清水泵
IS100-80-160
台
1
10
供水管
DN80
米
30
11
潜污泵
WQ15-30-3
台
1
图6-2-1黄泥灌浆站平面布置图
7、灌浆管理
为了使灌浆防灭火工作取得预期的效果，加强管理是不可缺少的重要环节。
1）灌浆防灭火效果考察
（1）灌浆区温度检测
派专人定期检测灌浆灭火区、灌浆防火工作面及其采空区内的气温、煤温和出水温度。
当高于该区的日常温度时应分析原因，并采取相应的措施。
（2）灌浆区气体检测
利用安全监控系统、束管监测系统和人工检测定期对灌浆防火区域进行气体成分的监测。
气体分析成份主要有：
氧气、甲烷、一氧化碳、二氧化碳、乙烯。
采集气体的地点为：
回采工作面的采空区束管监测点、回风巷、上隅角；通向火区的密闭墙内侧或钻孔内；其他需要的地点。
采集气体的时间为：
灌浆防火期间每天取一次样；回采工作面或其它地点在发火期间（未封闭的情况下）每班取一次样；灭火封闭区域内每班取一次样。
2）预防堵管
为了防止注浆时浆液堵管，除严格控制大颗粒浆材进入输浆管路中，注浆结束后必须用清水冲洗，冲洗时间不少于30min，以免泥浆在管内沉淀。
同时，在灌浆管路的最低点设置放水阀门，每次冲洗后，应将管内的泥水放掉，以免沉积阻塞管路。
3）灌浆前疏水和灌浆后防止溃浆、透水的安全措施
1）在对采空区进行灌浆前，要对采空区的积水进行疏排，将采空区内的积水排空后，方可进行灌浆。
疏排措施同探放水措施。
2）为防止灌浆后发生溃浆、透水的事故，首先要提高浆液的土水比（1:
3左右），使之能最大限度的提高防灭火效果。
其次在顺槽的最低处安设一台泥浆泵，将流出的泥水排出，当发现有泥浆流出时，要停止灌浆。
4）防止跑浆
注浆期间要对管路接头及密闭附近的煤岩进行细致的检查，避免跑浆。
当采用随采随注的预防性注浆方法时，特别是对于俯采工作面，如果管理不当则常常会出现泥浆漫溢到工作面而恶化工作面环境的情况。
为此，注浆地点应距工作面有一定安全距离，一般为15～20m。
也可将工作面用木板作成挡浆隔板。
5）观察水情
注入采空区的水量和排出的水量均应详细记录和计算。
如排出的水量很少，则说明注浆区内有泥浆水积聚，这对于开采下分层或下部煤层具有一定的危险性。
如从注浆区中排出水的含泥量增多，说明在采空区内形成了浆沟，泥浆未均匀分布于采空区，而是直接从采空区流出，这势必要降低注浆效果，处理方法有：
（1）采用间断灌浆；
（2）在泥浆中加入砂子填塞通路；
（3）提高泥浆浓度；
（4）移动灌浆管口位置，改变浆液流动路线。
6）设置滤水密闭和排水道
在注浆工作面的运输巷内应用滤水密闭将滤浆区与工作区分开。
滤水密闭要有一定的强度，泥浆水通过滤浆密闭流出且把泥砂留在注浆区内。
这样既能保证水从水沟中顺利排出，也不致发生泥浆在运输道内积聚而妨碍运输和恶化劳动条件。
7）溃浆事故的预防
防止溃浆事故在预防性灌浆中，是非常重要的环节。
如果灌浆质量不好，泥浆不能脱水，大量泥浆存积于采空区，很易造成溃浆事故。
造成溃浆事故的原因：
（1）泥浆脱水性不好，不能及时沉淀，大量积聚于采空区运输巷；
（2）滤浆密闭构筑不好，积水不能排出；
（3）有地表水或地下水源经由塌陷区或其他裂隙进入灌浆区。
由于上述种种原因导致在采空区内聚集了大量的泥浆，随着顶板的下沉，压力加大。
在受采掘影响时，如果原有密闭或煤柱强度不够或采掘的沟通，大量的泥浆就会突然涌出造成人员伤亡事故。
为防止溃浆事故的发生，应做到：
（1）要经常观察水情
灌了多少浆，流出了多少水，要做好记录。
如果排出的水量太少，说明在采空区有大量积水，应立即停止灌浆，采取放水措施。
或作好记号，在下分层掘进或回采时进行打钻探放水工作。
（2）设置滤浆密闭
在工作面下口靠近放顶线的运输巷道内构筑滤浆密闭，使泥水分开，泥浆留于采空区，水要排出。
（3）堵塞裂隙、灌浆钻孔等通道
如果灌浆区与地表塌陷区、裂隙区等有通道时，必须堵塞，以免地表水、地下水、大气降水等通过这些通道进入灌浆区而造成溃浆透水事故。
（4）在灌浆区下作业时要先探后采掘
灌浆区下作业，一定要先打钻孔探查采空区是否有积水，特别是在有了突水征兆时，更要加倍小心，先探后采掘。
并根据积水情况，进行“探、放、排、引、堵、截、滤、泄”综合治理。
8）预筑防火墙
为防止采掘工作面自燃发火及采空区发火，需设置防火墙及预留防火墙位置。
采煤工作面回采结束后，须及时砌筑永久性密闭。
井下发生火灾不能直接灭火时，必须砌筑防火墙，封闭火区。
井底设消防材料库，内有足量砌筑防火墙材料，并备有专用车辆，材料可直接运往井下各使用地点；另外，也可在采区内适当地点设临时材料储备硐室，内置砌筑防火墙的材料。
预筑防火墙的位置：
①回采工作面顺槽：
进风顺槽内应设在工作面停采线外部，距离不小于大巷保安煤柱尺寸，且需在联络巷与顺槽交叉地点以里；回风顺槽内除上述要求外，防火墙应位于通风设施及构筑物以里工作面一侧；各进风顺槽间、各回风顺槽间不使用的联络巷应密闭；所有与工作面连通的顺槽、巷道都应按要求预留防火墙位置。
②掘进工作面：
应参照回采工作面顺槽预留要求因地制宜选定防火墙预留位置，所选地点应在通风设施及构筑物、交叉巷道以里；双巷（多巷）同时掘进时，各巷道都应分别预留防火墙位置，巷道间不使用的联络巷道应及时密闭；与掘进工作面连通的所有巷道内，都应预留防火墙位置。
③矿井的两翼，各生产水平之间，井下相邻采区间，井下自燃煤层或区域与其它煤层或区域连通的巷道间，其它可能发生煤炭自燃并可能蔓延危害到与其连通地点的巷道内等。
9）建立健全灌浆记录台帐
各项记录台帐是灌浆管理工作中关键的原始资料，是分析灌浆工作的基础，主要包括：
灌浆区位置、钻孔工程、灌浆工程、防灭火密闭墙工程、气体及温度记录、泥浆分布状况等。
（二）井下移动式阻化剂灭火系统
1、防灭火系统的选取
根据《煤矿安全规程》规定：
开采有自燃倾向性煤层的矿井，要采取预防煤层自燃发火措施，8号煤层属自燃煤层，依据煤层物理、化学性质及顶底板岩石力学参数和煤的自燃火期、发火特征等因素，要对采空区和冒落孔洞等空隙采取相应灭火措施，防止煤自燃发火，确保矿井安全生产，综合分析现场的实际情况，选取移动式喷洒阻化剂灭火系统是简便可行的。
2、阻化剂选择
阻化剂的选取要不污染井下空气，不腐蚀井下机械、设备。
材料的选取要来源广泛，货源充足，购买方便，价格便宜，阻化率高，阻化寿命长。
配制容易，井下使用操作方便，工艺过程简单。
选取工业氯化钙（CaCl2·H2O）为阻燃剂，浓度20%，阻化率70%。
3、喷洒或雾化工艺
采用井下移动式喷洒雾化系统，选用的喷洒压注设备主要有WJ-24型阻化剂喷射泵，局部地区打钻孔压注，可采用小型钻机或岩石电钻与煤电钻打眼进行压注。
该系统应设有专用溶液箱（一般为3-5m3）、高压泵、过滤器、电器开关、高压胶管、雾化器等组成，储水箱、高压泵、电器开关等主要设备安放在两辆平板车上，距离工作面30m，与轨道内乳化液泵站相连接，并随之移动，并在采煤工作面内等距离设有五个三通及高压球阀与五台雾化器。
溶液箱内阻化剂溶液由注液泵压至运输、回风顺槽、开采线和停采线煤柱，向回采工作面进行喷洒或向采空区送入雾化阻化剂，工艺流程框图图6-2-2。
图6-2-2移动式喷洒系统工艺图
1-供水管路；2-药液箱；3-吸液管；4-压力表；
5-阻化多用泵；6-高压胶管；7-阀门；8-三通；9-喷枪
4、设备选型
表6-2-4阻化剂喷洒压注雾化配套设备表
序号
设备、配件名称
技术特征及型号
单位
数量
备注
1
阻化剂喷射泵
WJ-24型
台
1
2
无缝钢管
与泵配套Φ50mm
m
50
3
胶管
与喷枪配套Φ37mm
m
80
4
闸阀
个
4
5
雾化器
单系统Ⅱ型
个
4
6
过滤器
个
4
7
高压干管
Ф25mm
m
150
8
高压支管
Ф13mm
m
10
9
储液箱
2m3
个
2
10
压力表
15Mpa
个
6
11
流量仪
1m3/h
个
6
4、阻化气雾日喷洒量
8号煤：
V8＝k1·k2·d·r·L·h·l/R＝1.2×0.02×0.20×1.39×150×2.65×4.8/0.85＝15.0m3/d
式中：
V8——日喷雾量，m3/d；
k1——喷雾加量系数，k1＝1.2；
k2——每吨遗煤喷洒气雾量，阻化剂浓度为20%时，k2为0.02m3/t；
d——工作面采空区丢煤率，%；一般取0.20；
r——煤的实体容重，1.39t/m3；
L——工作面长度，L＝150m；
h——工作面采高，2.65m；
l——工作面日进度，l＝4.8m；
R——气雾转化率，85%；
8号煤采空区喷雾阻化剂日用量为15.0m3/d。
5、阻化剂喷洒方法
在工作面轨道巷适当位置（尽量靠近工作面）放置两辆矿车作为阻化剂药箱，交换使用，按需浓度（20%）将工业CaCl2倒入1吨矿车内，用临时供水管路按比例加足清水，配成溶液搅拌均匀后，用BZ
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