煤矿用氮气防灭火技术规范

《煤矿用氮气防灭火技术规范》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、白芦煤矿氮气防灭火技术规范根据国家有关的《煤矿用氮气防灭火技术规范》标准为依据，制定了我矿氮气防灭火技术规范的依据。本标准规定了我矿用氮气防灭火的氮气源设备、注氮防灭火工艺和方法及主要技术参数等。本标准仅适用于我矿预备采空区煤炭自然发火而又有条件建立氮气防灭火系统的大型矿井。2引用标准下列标准所包含的条文，是通过在《煤矿用氮气防灭火技术规范》标准引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。《矿井防灭火规范》（试行）1988-10中华人民共和国煤炭工业部制定3定义本标准采用下列定义。3.1注氮防灭火方法将氮气通过移动式膜分离制氮管路输送到4103采空区防灭火的区域，使之降

2、低该区域内空气中的氧气浓度，迗到阻止煤炭氧化或窒息火源。3.2采空区三带4103工作面采空区沿走向方向，按其氧气浓度不同而划分的区域，即冷却带、氧化带、窒息带。3.3惰化防火指标煤的防火临界氧气浓度值。3.4惰化灭火指标彻底扑灭火源并使其不再复燃的临界氧气浓度值。3.5惰化抑爆指标氧气浓度降低到瓦斯失去爆炸条件时的临界氧气浓度值。3.6开放式注氮如4103采空区有火情。需要注氮的区域在未封闭的情况下，进行注氮。3.7封闭式注氮为控制火情或防止瓦斯爆炸，若4103采空区起火发生火灾或积聚瓦斯的区域先封闭后再进行注氮。3.8安全氧浓度指标保证人员生命安全所必须的最低氧气浓度值（18.5°

3、/o）03.9安全通风量注氮过程中，为防止输氮管路内的氮气全部泄漏到巷道内或工作面，不致造成该处工作人员因缺氧而发生窒息事故所必需的最小通风量（500m3/min）。4具体要求通风系统及输氮管路4.1有完整的矿井开拓、开采系统4.2我矿在整合矿井时需有现在开采的4#煤层历年矿井自然发火危险程度等级资料以及卵、11#煤层、新水平和不同地质构造区域煤自燃倾向性鉴定报告。4.3我矿在整合编制其他矿井时要有过去有历年煤自然发火资料。5注氮防灭火方案5.1注氮方案的主要内容5.1.1建立氮气防灭火系统：a）现行常规防灭火技术措施的适应性和有效性分析;b）氮气来源选取的技术经济分析；c）供氮能力

4、、输氮管路的计算与选取；d）注氮防灭火工艺和方法；e）注氮防灭火的效果考察；f）投资概算与工程进度计划；g）工程组织领导机构。5.5.1.2建立完善的火灾监测系统。1.3有可靠的防止向注氮区域内漏风和氮气泄漏的措施。5.2注氮方案的实施4.2.1制定的注氮防灭火方案必须报总公司审批后方能实施。4.2.2注氮防灭火方案的工程应由基建施工单位（基建矿井）负责组织实施。5.2.3注氮防灭火方案规定的工程完工后由批准部门负责组织验收。6氮气源设备5.1氮气源设备可选用井下移动式膜分离制氮设备；6.2井下制氮装置中的电气设备必须取得《防爆检验合格证》。5.3井下移动式制氮装置的外形尺寸应与矿用

5、平板车、罐笼的允许尺寸相适应。7主要技术参数6.1供氮能力制氮设备或装置的供氮能力应按矿井注氮工作面防火注氮需要选取，供氮能力可按式（1）计算（1个工作面注氮量）：Qn=60KQ()C1-C1+C2—1式中：Qo__采空区氧化带内漏风量，m3/min；G—一采空区氧化带内平均氧浓度，％;C2__采空区惰化防火指标，其值为煤自燃临界氧浓度，％;CN__注入氮气的氮气浓度，°/。;K——备用系数，取1.2〜1.5。6.2氮气纯度向4103防火区注入氮气的纯度要视其能将采空区的氧浓度降低到煤自燃临界氧浓度而定。而向火区注入氮气纯度应不低于97%。7.3供氮压力井下移动式制氮设备的供氮压力，

6、可按7.4.2条的供氮压力公式计算，其管路末端的绝对压力应不低于0.2MPa。7.4输氮管路7.4.1管材的选取在井下供氮时，除应采用钢管外，在满足输氮压力的情况下，可选用耐压橡胶软管。但进入采空区或火区的管路必须采用无缝钢管。7.4.2输氮管路的直径应满足最大输氮流量和压力的要求。供氮压力能否满足要求，按式(2)进行计算：p.=⑵式中：B——管路末端的绝对压力，MPa；Qmax最大输氮流量，m3/h;Do基准管径，150mm;Di实际输氮管径，mm;Li——相同直径管路的长度，km;Ao__基准管径的阻力损失系数，0.026；入i__实际输氮管径的阻力损失系数，对于不同的钢管直径，

7、则有如表1的关系：表1管径Di,mm7080100150200250300400阻力0.0320.0310.0290.0260.0240.0230.0220.020系数入i7.5输氮管路的铺设7.5.1管路的铺设应尽量减少拐弯。要力求平、直、稳，接头不漏气等要求。每节钢管的支点不少于两点，每节软管的吊挂不少于4点，不允许在管路上堆放他物。如遇到低洼处可设置放水阀。7.5.2输氮管路的分岔处应设置三通和截止阀及压力表。7.5.3输氮管路应进行防锈处理，表面涂