hx——被保护物的高度,排空管取7m; P——修正系数,取1
单支避雷针计算当距排空管距离小于5m时,避雷针高度为14m足以满足要求。如图:
140004550007000700021000单支避雷针保护范围示意图
第三节 供水
移动抽放泵站供水直接用井下的防尘用水,要求供水压力达到100kPa,该矿的静压防尘水压力满足要求。在有条件时,矿方应考虑形成循环水供给。
地面瓦斯泵房有三部分用水:瓦斯抽放泵循环冷却用水、生活用水和消防用水。
对泵供水有两个作用,一个是使泵产生真空,另一个是冷却轴承温度。水环泵正常工作时必须供水,供水水流应稳定、持久。供水水质应为不含颗粒的清洁水(PH值6~8),若水质不纯(含有颗粒物),应考虑在水流入口端加过滤装置。
地面瓦斯抽放系统一般都采用循环供水,和独立加压供水方式,设立高、低位水池。低位水池内安装水泵,利用水泵从低位水池向高位水池供水,高位水池再向瓦斯泵供静压水,而抽放瓦斯泵内通过气水分离器将水由排水管流入低位
水池,形成循环水。汪家寨一煤矿根据实际选择高于瓦斯泵10m左右(高位水池出水口至少比瓦斯泵入水口高)的位置设12m3钢筋混凝土高位水池一座,在瓦斯泵房附近低于泵房平面设24 m半地下式钢筋混凝土低位水池一座,在瓦斯泵房内或水池边安设循环水泵2台(一台运转,一台备用)。补充水由生活用水,直接加入低位水池补充冷却循环水。
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第四节 供电
1. 供电原则
瓦斯泵站供电管理,要求“三专”即专用变压器、专用电缆、专用开关。根据目前矿井的供电情况,由地面变压器对瓦斯抽放供电,电压等级为380V,开关采用矿用防爆磁力启动器,供电采用专用电缆。要求对瓦斯泵站供电的变压器中性点不得接地。瓦斯泵所有供电设备都必须有保护接地,并有检漏装置。
瓦斯泵站供电应有双回供电。 2. 地面瓦斯泵站供电计算
计算公式 Ig= ΣPe·Kx·1000/(31/2·Ue·cosφ) 式中 Ig——通过电流,A;
ΣPe——额定功率,kw;
Ue——电压,v;
Kx——需用系数,取0.9;
cosφ——电机的加权平均功率因素,取0.8。
汪家寨一煤矿供电电压为380 v,通过计算,Ig=94A,选取25mm三芯电缆,其长期允许负荷电流值为125A﹥94A,符合要求。
移动泵站由于电机功率只有15kw,所以其供电按局扇考虑。
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第五节 照明
在地面瓦斯泵站、值班室、配电室、小水泵房都必须有隔爆型照明灯具,
而且必须满足夜间光线明晰的条件。具体悬挂数量及位置由矿方自行调整。
第六节 通讯
在井下移动泵站和地面固定泵站各安装直通矿调度防爆电话一台。
第七节 采暖、通风
根据矿区的气候条件,冬天最低温度一般零度左右,所以暂时不考虑采暖。同理,矿区夏天气温一般在32度以下,因此只要采用自然通风即可,但门窗及天窗合计的泄压面积要符合要求。
第八节 抽放监测
由于矿井监测系统的不正常使用,所以如果现在对瓦斯抽放实施监测,对小矿井而言,难度很大。因此,设计建议暂时不实施监测,待条件成熟后,再和相关厂家联系安设使用。先使用U型管压差计检测压力,用100%和10%的光学瓦斯检定器检查瓦斯,按每1小时测定一次。
第七章 抽放系统的安装原则
第一节 基本要求
瓦斯抽放系统的安设、使用等必须严格遵守《煤矿安全规程》和《矿井瓦斯抽放管理规范》的有关规定。
抽放系统安装所用的材料均必须为每矿井下许用产品,并具有煤矿安全标志。
泵房内必须有足够的照明、消防等设施,严禁堆放易燃物品,严禁无关人员进入泵房。
泵房门窗必须向外开。
第二节 瓦斯泵安装
抽放泵的安装要保持轴心一致,基础要达到规定的强度和养护期。
第三节 抽、排放管路及附属设施安装
抽排放主管路建议采用无缝钢管,法兰连接,安装时采用垫墩支撑或其他支撑方式,靠一帮铺设,不得影响行车。避免与电缆安在同一巷道帮上,管路全程严禁与带电物体接触,管路在井口入井出必须有两点可靠的有效接地。
在管路的低洼处要安装放水器,定期放水,以保证抽放效果;抽放支管和钻场按抽放工艺要求设置阀门、测试孔(或流量计)、放水器等。
抽放系统所有金属件均需做防腐处理,管路安装后还要做密封性能试验(使用水试压,压力达0.2MPa,1h内压降不超过10%),并进行吹扫处理以免管路漏气和管路内有杂物;建议井下抽放管路涂刷红色油漆以示警。
第八章 环境保护
第一节 抽放瓦斯工程对环境的影响
矿井瓦斯的主要成分为CH4和N2,,瓦斯是一种具有强烈温室效应的气体,向大气排放会导致全球变暖,破坏人类环境,它的温室效应比CO2大20倍,对臭氧层的破坏能力是CO2的7倍。
抽放瓦斯工程对环境的另一个影响是瓦斯抽放泵和电机产生的噪音。
第二节 污染防治措施
矿井瓦斯不含硫化物和其他有毒物质,燃烧后不产生粉尘,是一种洁净的优质能源。所以在有条件时可以将矿井抽出的瓦斯加以利用,从而减少瓦斯排放
对大气的污染,并减少了因燃煤产生的有害气体和废渣的排放,能大大改善当地生态环境。
对噪声的防治,可以通过设计优先选用高效低噪音设备、内墙表面采用材料、值班室与瓦斯泵房隔开,从而减少噪音对值班人员的伤害。
第三节 抽放站绿化
绿化在防治污染、改善和保护环境方面,起着特殊的作用,它具有较好的调温、调湿、吸尘、改善小气候、净化空气、减弱噪声等功能。但忌种植高大、冠状树种。
第九章 抽放的组织管理
第一节 组织管理
1. 建立抽放瓦斯的专门机构,配备专业施工队伍,负责瓦斯抽放工作的的
施工和日常管理工作。所有人员必须经过培训合格后才能上岗。 2. 瓦斯泵房的设备和管路系统除日常维护外,应建立定期检查维修制度。 3. 在抽放主管和分支管路上要配备专人定期检查瓦斯浓度、负压、压差等,
以便掌握不同地点的抽放状况。此外,还应配有专人进行放水和管路维修,处理管路积水和漏气,以保证管路畅通。
4. 对抽放方法和有关参数,需在抽放实践中进一步考察和验证,以便确定
合理的综合抽放方法,达到合理布置,提高抽放效果。
5. 抽放泵站的司机或值班人员必须经过专门培训,使其熟悉有关瓦斯抽放
的规定,掌握各种安全、监控仪表和设备的用途及其操作程序。
第二节 组织机构
为了加强矿井瓦斯抽放管理,矿井应配备抽放管理人员、抽放工程技术人