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1、院长签字:沈阳煤业（集团）鸡西盛隆矿业有限责任公司碱场煤矿一井矿井防灭火设计说明书黑龙江省煤矿设计院二○一二年一月12黑龙江省煤矿设计院沈阳煤业（集团）鸡西盛隆矿业有限责任公司碱场煤矿一井矿井防灭火设计第一节概况矿井火灾可分为内因火灾和外因火灾两种。内因火灾主要由于煤层具有自然倾向性,在一定的条件下煤层自然引发的;而外因火灾则主要是由于外在的火源,引燃诸如煤尘、坑木、电缆、瓦斯、煤层及其他的可燃物发生的火灾。根据黑龙江省煤田地质测试研究中心2006年检验结果,本井田煤层属Ⅱ级自然.本着安全第一的原则,对矿井的内因火灾应给予一定的重视，因此,本设计中采取了相应的安全措施。第
2、二节煤层自然的预防措施一、煤的自然分析预测矿井采用斜井开拓,中央并列试通风方式,主要巷道为锚喷巷道,该矿井采煤方法回收率较高,有利于预防煤层自然,同时设计的工作面较短,推进速度快,采空区暴露时间短,使煤层自然条件明显减弱.二、煤层自然预测措施本井田开采多年,未曾有过煤层自然发火现象,故矿井防灭火主要是外因火防治.本着安全第一的原则,采用制氮防灭火系统、采空区注阻化剂等综合防灭火措施。（一）开拓开采方面的措施12黑龙江省煤矿设计院沈阳煤业（集团）鸡西盛隆矿业有限责任公司碱场煤矿一井矿井防灭火设计1、本次设计开拓、开采巷道均布置在煤层底板岩石中,便于封闭控制。2、由于矿井采用
3、机械化采煤,便于推进速度,减少采空区暴露时间。3、由于开采煤层属于薄煤层,在开采期间采空区残煤较少,从而减轻煤层自燃的可能性,利于预防采空区煤层自燃.回采面开采完毕后,停采线应及时封闭,避免漏风而加速煤层自燃的不利影响。（二）通风方面措施1、回采工作面采用U形通风。2、井下通风设施(风门,密闭等)设置在围岩坚固,地压稳定的地点,防止漏风。3、利用通风系统的特点,尽量减少与煤层接触空气的时间,做好阻燃措施。4、永久巷道和硐室采用不燃性材料支护,全煤巷道采用诠棚支护矿井生产和建设过程中,根据煤层的情况,对煤层巷道的支护形式可适整,若有必要,应井行喷浆处理,防止暴露煤层氧化。（
4、三）监测方面的措施设置温度监测仪器,以便提前采取降温措施,防患于未然。一、防灭火方法（一）氮气灭火方法一、设计依据12黑龙江省煤矿设计院沈阳煤业（集团）鸡西盛隆矿业有限责任公司碱场煤矿一井矿井防灭火设计设计本着预防为主的方针，并根据《煤矿安全规程》的要求对煤层自燃发火采取综合防治措施。设计以本矿井平均开采厚度为列，进行计算。1、煤层厚度：1.5m;2、采煤方法：综采；3、工作长度：168m;4、工作面年推进度：420m/a;5、煤的容重：1.4t/m3;二、氮气防灭火方案该防灭火方法要求是；1、氮气源稳定可靠；2、注入的氮气浓度不小于97%；3、至少有一套专用的氮气输送管
5、路系统及其附属安全设施；4、有能连续不断地检测采空区气体成分变化的监测系统；5、有固定或移动的温度观测点和监测系统；6、有专人定期进行检测，分析和整理有关记录，发现问题及时报告处理等规章制度。氮气灭火方案，设置一套制氮设备，敷设一套专门管路系统，就可满足氮气源稳定可靠，浓度达到97%。购置一套火灾预报监控系统，对采空区进行连续不断检测监控并进行分析，发现问题及时报告处理，就能达到很好的效果。因此本设计采用氮气防灭火方案。12黑龙江省煤矿设计院沈阳煤业（集团）鸡西盛隆矿业有限责任公司碱场煤矿一井矿井防灭火设计需要该矿在生产过程中逐步提高人员素质和管理水平配合氮气防灭火方案使
6、用。三、设备选型1、注氮量计算1）按充满采煤空间达到惰化防火浓度计算制氮量QN=[A/（24.t.P.n1.n2）].c1/c2-1)=[900000/(24×330×1.4×0.9×0.8)]×(20.8/7-1)=222.24m3/h式中；A--年生产能力90万吨；t--年工作天数330天；p--煤的密度1.4t/m3;n1--管路输氮效率为90%；n2--采空区注氮效率为80%；c1--空气中氧的浓度为20.8%；c2--采空区防火化指数7%。2）按充满采空区达到惰化灭火浓度计算制氮量。QN=[900000/924×330×1.4×0.9×0.80]×（920.8/
7、4-1）=470.9m3/h式中：C2--采空区灭火惰化指数为4%1、制氮设备选择根据以上计算结果，选取膜分离器井下移动式制氮机。其主要技术参数如下：型号；MD-350型;12黑龙江省煤矿设计院沈阳煤业（集团）鸡西盛隆矿业有限责任公司碱场煤矿一井矿井防灭火设计制氮量；350M3/h;氮气浓度；97%;氮气出口压力；0.65MP;电动机功率；150KW;配套管路；D273.2、按吨煤拄氮量效验制氮机能力t=A.K.n1.N/W=1835×1.25×0.8×5/350=26h式中；A—-日实际出煤量为1835t;K—-生产不均衡系
