xxxxx矿西翼综采面停产期间防灭火措施.docx
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xxxxx矿西翼综采面停产期间防灭火措施
阜康市西沟煤焦有限责任公司煤矿
+820mA5西翼综采面停产期间
防灭火安全技术措施
编制:
通风科
总工:
赵丙杰
矿长:
刘孝贤
2014年12月9日
+820mA5西翼综采面停产期间防灭火安全技术措施
根据上级行管部门要求,我矿于2014年12月11日—2015年1月2日停止采掘活动,由于矿井停产时间较长,经矿委会研究决定,停产期间继续加强矿井采空区防灭火治理工作,为保证防灭火工作正常开展及施工安全,特制定此安全措施。
一、领导小组及职责
1、成立防灭火安全技术领导小组
组长:
赵丙杰
成员:
丁乃山、王伟、刘怀洲、刘涛、董彦雄、郭永治、付成江、李君宏、叶玉健、王国庆、王伟仁、叶璐、冯嘉领
2、领导小组职责
赵丙杰:
全面组织、指挥放假期间矿井防灭火工作及方案制定。
丁乃山:
负责矿井防灭火工作开展期间的安全隐患排查、安全措施落实情况。
王伟:
负责停产前+820m综采面放煤工作,按照要求提前留好隔离层。
刘怀洲:
协助组长负责防灭火的具体指挥工作;当组长不在现场时,全面指挥防灭火工作。
刘涛:
负责灌浆、制氮设备和通讯联络系统的供电、保养、检修,确保防灭火设备的正常运转。
董彦雄:
负责防灭火工作中物质和设备的供应和调配,确保物质充足、设备到位。
郭永治:
负责井下防灭火工作中注氮、风量调配和采面封闭工作的具体实施和人员安排,督促落实防灭火工作正常开展。
符成江:
安排防灭火工作开展期间铲车的调用,确保土场储土量,协调、汇报各项工作。
叶玉健:
负责+820m采面堵漏工作,每天安排救护队员对采空区气体、密闭进行检查,做好采空区气体取样工作,并及时记录。
李君宏:
负责矿井防灭火工作中注浆、注三相泡沫及管路巡检维修工作的具体实施和人员安排,对现场存在的各种问题及时协调解决。
王伟仁:
负责停产期间采空区及密闭气体检测、气样分析以及井下各种传感器定期标校工作。
叶璐:
负责防灭火期间井下灌浆脱水量的监测、统计工作。
冯嘉领:
协助刘怀洲做好防灭火技术工作。
二、调整矿井风量,减小采面风量
1、矿井总风量由4225m3/min调整到3295m3/min。
2、采面风量由1500m3/min调整到750m3/min。
3、采面至运输巷与回风巷50米范围内,严禁堆放杂物和材料,必须保证巷道畅通,料场严禁堆放金属网及其它材料。
三、减少隅角与采空区漏风
1、在上、下隅角垒砌土袋墙,上、下隅角宽度5米宽。
2、在上、下隅角采空区侧,用旧风筒布将隅角闭起,要求风筒布必须压在隅角两边采空区冒实区。
3.在液压支架前立柱吊挂风障,风障上下端与顶底板、巷道两帮接触要严密,减少向采空区漏风量。
四、预防性灌浆
一)、灌浆前准备工作
灌浆前:
灌浆队将黄土准备到位;检查灌浆管路完好,确保黄泥浆体仅灌入综采面采空区内;检查灌浆站整个系统完好,各设备均能正常运行。
二)、黄泥灌浆量
灌浆用土量计算
Q土=KMLHC(m
)
其中:
Q土——灌浆用土量m
K———灌浆系数(K=0.01-0.03)
M———煤层的开采厚度m
L———灌浆区的走向长度m
H———灌浆区的倾斜长度m
C———煤炭回收率80%
开采厚度26m,走向长73m,倾斜长度19m
Q土=0.03×26×73×19×80%
=856(m
)
灌浆用水量计算
Q水=K水Q土S
其中:
Q水——灌浆用水量m
K水———制浆冲洗管路的水量备用系数,取1.2
S———水土比,取2:
1-3:
1
Q水=1.2×3×856
=3082(m
)
灌浆量计算
Q浆=(Q土+Q水)×0.94
=(856+3082)×0.94
=3702(m
)
三)、灌浆程序
1、在+820m西翼A3措施巷用打好的灭火钻孔进行灌浆。
钻孔每5m一组,每组2个钻孔。
2、灌浆时间为早班,灌浆防灭火剂由地面加入,每班计划灌浆150m³。
3、灌浆用水:
土比例为2:
1-3:
1之间,灌浆比例由调度室进行监督抽查。
4、灌浆前由调度室下达命令,管路巡检员提前就位,灌浆操作人员开启灌浆设备注入清水,巡检人员对沿线管路进行巡检,并将巡检汇报情况调度室,调度室根据汇报情况下达下一步指令。
5、巡检人员发现漏水时,及时汇报处理。
6、沿线管路不漏水后,调度室下达黄泥灌浆命令,由灌浆站严格按照水土量2:
1-3:
1进行配比,按照设计量进行黄泥灌浆。
巡检人员沿线检查管路,待灌浆站停止灌浆后方可撤离。
7、黄泥灌浆完毕后,灌入清水对灌浆管路进行冲洗,持续灌入10分钟即可。
四)、安全技术措施
1、参加灌浆的所有人员,必须参加班前学习,坚守岗位,不得脱岗。
2、沿线管路注入清水后,必须将支管阀门关闭,确保管路内存有水,巡检人员能认真实查出管路状况。
3、灌浆前,必须确保灌浆站设备运行及沿线管路完好。
4、注入清水及注入黄泥浆体量必须符合设计要求。
5、为防止堵塞管道,每班灌浆结束前,必须用清水冲刷管路,时间不得少于10分钟。
6、灌浆期间,巡检人员与指挥人员保持联系,确保工作有序进行。
7、灌浆期间,发现漏水、跑浆,巡检人员及时汇报,确保灌浆工作正常开展。
8、为保证通信畅通,灌浆地点必须安装电话,随时能与调度室、灌浆站联系。
9、灌浆完毕后,巡检人员方可撤离,灌浆站注入适量清水将管路冲洗干净。
并将向采空区灌浆管阀门关闭。
10、技术科负责对灌浆脱水量进行测定,如发现脱水量异常,立即停止灌浆。
五、预防性注三相泡沫
一)、注意事项
1、黄泥浆的水土比例为4:
1~2:
1,制浆之前要用过滤筛对黄泥进行筛选,过滤筛筛孔直径不能超过8~10mm;
2、发泡器放置位置距离灌注地点在20—30米之间最佳;
3、注三相泡沫前应先检查整套管路系统是否连接好,包括注浆管道、搅拌器和发泡器装置、气体管路和注发泡剂装置;
4、发泡剂定量添加泵使用前要预先向抽取发泡剂的1寸胶管里灌满水,然后再开泵;
5、井下有人专门负责注三相泡沫,当开始注浆后,井上负责人应电话通知井下负责人员,井下负责人员要随时注意管路中的浆液。
以氮气为气相,那么在注浆前打开氮气管路;
6、每次灌注之前都要从发泡器观察孔观察发泡效果,确保泥浆全部形成细密的泡沫;
7、每次灌注时要求按照以上灌注时间进行连续不间断的灌注;
8、井上浆液的配制、发泡剂及注发泡剂泵的维护应有专人负责;井下注三相泡沫、发泡器的维护应有专人负责;
9、当下浆受堵时,井下和井上负责人员应该及时通知。
首先关掉注发泡剂泵的电源开关并停止注浆液和气体;然后检查管路和发泡器是否受堵;清理和维修完毕后,恢复正常工作;
10、当停止注三相泡沫时,应立即关掉注发泡剂泵的电源开关,以免浪费发泡剂。
二)、安全技术措施
(1)施工人员必须熟悉注浆工艺、熟悉发泡机的操作方法以及施工方法和施工地点的避灾路线。
(2)施工过程中必须严格执行现场交接班制度,特别交待好安全情况和设备的运转情况。
(3)施工人员应该携带一氧化碳检定器,以便监测施工地点的一氧化碳浓度,便于掌握注三相泡沫效果。
(4)注三相泡沫前必须仔细巡查注浆管路、放水管路、注氮管路连接是否符合要求,否则必须在处理好后方可进行施工。
(5)发泡机在运行过程中发生意外或其它有关情况,应立即关停机器,切断电、水、料等,然后查找原因进行处理。
(6)三相泡沫发泡机运行过程中不可轻易停主泵,防止三相泡沫层积采空区,影响扩散范围。
(7)使用观测孔放混合料观察成泡沫时间时,放料人员严禁正对出浆口,必须站在出浆口的一侧,防止喷出的混合料喷伤人员。
(8)注三相泡沫时,会有部分泡沫脱出,影响工作面安全生产,+820mA5西翼综采工作面人员作好准备工作,一旦有泡沫涌出,立即汇报。
六、利用人工检测、束管监测和安全监控系统进行监测
1、人工检测
1)加强+820mA5西翼综采工作面有害气体的检测,认真进行火情预测预报。
救护队指派专人每三天对+820mA5西翼综采工作面工作面上隅角、回风流各取气样一次。
利用地面色谱仪进行分析,做好预测预报工作,发现异常情况,及时采取措施进行处理。
2)通风科要加强综采工作面的防灭火管理,瓦检员必须严格按照制定的巡回路线进行检查。
每天分夜、早、中三班,每班对+820mA5综采工作面进、回风巷和上隅角的有害气体进行检查。
检查路线为:
+820mA5综采工作面机巷→+820mA5综采工作面→+820mA5综采工作面上隅角→+820mA5综采工作面回风流。
检查过程中必须对瓦斯、二氧化碳、一氧化碳、氧气、温度等进行严格检查,若发现异常情况时,立即汇报通风科值班领导及矿调度室,由通风科分析原因,制定措施进行处理。
3)瓦斯检查员要严格履行岗位责任制及班中汇报制度,必须严格执行井下现场交接班,杜绝空班、漏检、假检,做到瓦检手册、瓦检牌版、瓦斯调度台帐“三对口”。
2、束管检测
+820mA5综采工作面发火情况的预测预报主要依据KSS-200型矿井火灾预测预报束管监测系统完成。
每天对井下各路测点进行监测,其工作原理是利用抽气泵将井下各个测点的空气通过气体采样器、束管抽到地面监测室,然后对气体成分通过气相色谱仪加以分析后,即得出各个测点的CO、CO2、CH4、C2H6(乙烷)、C2H4(乙烯)、C2H2(乙炔)、N2、O2等气体的浓度,从而掌握气体浓度及其变化规律并对井下自然发火起到预测、预报作用。
+820mA5综采工作面束管监测系统设置及管理要求
1)监测点的布置
(1)在+820mA5西翼综采工作面回风上隅角设置1个监测点;在综采工作面采空区测定范围距工作面20m和50m左右,各设置一个测点,保持采空区内部和回风上隅角三个地点同时监测。
(2)+820mA5西翼综采工作面上隅角监测点采样器悬挂于距切顶线向外1m范围内,距帮≮200mm,距顶≯300mm;
(3)采空区监测点采取在+820mA3西翼措施巷向采空区打钻孔将采样器与束管直接插入钻孔并留入采空区的办法进行监测。
(4)由监测监控中心负责对上隅角和采空区的束管探头按标准安设到位,负责每天安排维修人员进行维修,如维修不及时,对责任人按规定进行处罚。
(5)任何人不得随意扯拉、割破、割断束管管缆,发现采样器与管缆脱离后不得随意丢弃,必须报告监测中心进行处理。
3、安全监测监控
1)安全监测系统工作原理
井下采用KJ31N-800型安全监测系统进行24小时不间断监测,主要监测+820mA5综采工作面、上隅角、回风流的甲烷、一氧化碳、氧气、温度、以及环境参数等,通过通讯电缆将数据传送到地面中心站主备机进行数据处理及监控。
2)安全监测设备布置
(1)+820mA5西翼综采工作面上隅角安设CH4、CO、O2传感器;+820mA5综采工作面安设CH4、CO、温度传感器;+820mA5西翼综采面回风流中设CH4、CO、温度及风速传感器。
(2)+820mA5西翼综采工作面的CH4、CO、温度传感器吊挂在距工作面上出口5~10m范围内,上隅角的CH4、O2传感器利用专用吊架吊挂在切顶线向里1m的顶板上,回风流的CH4、CO、温度传感器安设在距风巷口10~15m范围内。
(3)传感器采用专用吊架吊挂在顶板上,CH4、CO、温度传感器的吊挂位置:
距帮≮200mm,距顶≯300mm,并应安装维护方便,不影响行人和行车。
(4)各传感器工作参数
①甲烷传感器工作参数:
+820mA5综采工作面、上隅角报警浓度≥0.8%、断电浓度≥1.3%、复电浓度<0.8%,断电范围:
当甲烷气体超限时控制切断+820mA5综采工作面及回风流内的全部非本质安全型电气设备;+820mA5综采工作面回风流报警浓度≥0.8%、断电浓度≥0.8%、复电浓度<0.8%,断电范围:
当甲烷气体超限时控制切断+820mA5综采工作面及回风流内的全部非本质安全型电气设备。
②CO传感器工作参数:
报警浓度≥24ppm。
③温度传感器工作参数:
报警温度≥260C。
④便携式氧气O2报警仪工作参数:
报警浓度<18%。
3)系统安装
(1)+820mA5西翼综采工作面风巷监测线由+820mA5西翼运输巷接至回风巷、上隅角和工作面。
(2)+820mA5综采工作面机巷监测线由+820mA5西翼运输巷接至监测地点。
4)管理规定和要求
(1)由监测中心按规定每7天使用标准气样和空气样对甲烷传感器、便携式甲烷检测报警仪等采用载体催化元件的甲烷检测设备进行1次调校,每7天对甲烷超限断电功能进行测试,每月对CO传感器进行1次调校。
调试、校正工作定期进行,确保监测数据传输准确、可靠。
如发现监测数据出现异常情况,立即汇报通风区、监测中心值班领导及矿调度室,由通风区及监测中心分析原因,制定措施进行处理。
(2)设置的各类传感器采用挂牌管理,内容包括监测地点、传感器类型、传感器的报警浓度、断电浓度、复电浓度,断电范围,调校日期和管理人员,各类传感器发生故障时,及时进行检修,检修后必须用标准气样进行校正。
距离综采工作面南端头10-15m安装瓦斯传感器;距离顶板位置小于300mm,距离巷道侧壁大于200m;参数设置:
报警值为:
0.8%;断电值为:
1.0%。
CO、温度传感器安装在距回风10m处,传感器距离顶板小于300mm,距离巷道侧壁大于200mm;CO传感器报警浓度参数为:
0.0024%(24ppm),温度传感器报警参数为:
26℃;实时反映工作面的CO气体浓度、温度情况。
风速传感器安装在进风巷、回风巷测风站,前后10m无障碍物处。
报警参数为:
0.25m/s;实时反映综采工作面进风、回风风量情况。
七、预防性注氮
因采面停采放假20天。
为了有效防治采空区遗煤自燃,现通过运输巷、A3措施巷向采空区预防性注氮。
一)、注氮机设计流量600m³/h,最低浓度97%。
注氮量计算:
根据制氮流量按以下公式计算并取其最大值:
1、按产量计算需氮量为
Qn=[A/(1440PTN1N2)]×(C1/C2-1)
=[37500/(1440×1.3×50×0.8×0.6)]×(20.8/3-1)
=1.63m³/min
式中:
Qn为注氮流量,m³/min。
A为推进总产量,37500吨。
T为推进工作日,取50天。
P为煤的密度,1.3t/m³。
N1为管路输氮效率,80%。
N2为采空区注氮效率,60%。
C1为空气中的氧浓度,取20.8%。
C2为采空区防火惰化指标,取3%。
2、按吨煤注氮量计算
吨煤需5m³氮气量,注氮流量为:
Qn=5AK/300×60×24
=5×37500×0.80/(50×60×24)
=2.08m³/min
式中:
Qn为注氮流量,m³/min。
A为年产量,吨。
K为工作面回采率。
3、按瓦斯量计算
Qn=QcC/(10-C)
=750×0.002/(10-0.002)
=0.15m³/min
式中:
Qn为注氮流量,m³/min。
Qc为回采工作面通风量,m³/min。
C为回采工作面回风流中的瓦斯浓度。
4、按采空区自然带浓度计算
Qn=[(C1-C2)Qv]/(Cn+C2-1)
=[(11-3)×2]/(99.99+3-100)
=5.35m³/min
式中:
Qn为注氮流量,m³/min。
Qv为采空区氧化带的漏风量,m³/min。
C1为采空区氧化带内原始氧浓度,取11%。
C2为注氮防火惰化指标,防火取3%。
Cn为注入氮气中的氮气纯度。
取以上计算的最大值,即Qn=5.35m³/min。
根据以上计算,我矿采空区防火注氮量控制在350m³/h,确保采空区防灭火效果。
二)、安全技术措施
(一)注氮设备操作安全注意事项
1、注氮前必须认真检查各项准备工作,注氮埋管期间通风科要与采煤队密切配合好,确保氮气管路及其附属安全装置完好,检查各阀门开闭状况是否符合要求,制氮装置完好性。
2、各项准备工作就绪后,制氮机操作人员应通知调度室。
3、调度室同意后,通知采面注氮人员打开注氮阀门,同时通知制氮机司机按规定时间及质量要求开机制氮、送氮。
4、制氮机根据用气压力和用气量调节流量计前面的调压阀和流量计后的产氮阀,不要随意调大流量,以保证设备的正常运转。
5、空气进气阀和氮气产气阀开度不宜过大,以保证纯度达到最佳。
6、调试人员调节好的阀门不要随意转动,以免影响纯度。
7、不要随意动制氮机电控柜内的电器件,不要随意拆动气动管道阀门。
8、操作人员要定时察看机上显示屏压力,对其压力变化作一个日常纪录以备设备故障分析。
9、机电科操作人员做好注氮机运行记录。
(二)注氮安全注意事项
1、为确保安全,注氮前通风科巡管路人员必须巡视管路的完好情况,确认完好汇报调度室。
由调度室通知机电科和巡回瓦检员后,方可进行注氮。
2、注氮前必须认真检查管路、注氮位置和各阀门开关状况是否符合要求。
3、注氮初期,使管路内“憋气”,通风科指定专人迅速巡视注氮管路系统检查有无漏气,发现漏气立即处理。
系统无问题后先进行排空,管路中O2低于3%时方可向采空区内注氮。
4、定期对氮气出口的安全阀进行可靠性检测。
5、为了防止采空区氮气泄露,对采空区及进、回风巷道特别是进风巷道一侧进行加固封堵。
6、为了防止氮气涌出造成人员窒息,安排巡回瓦斯检查员,携带多功能气体测量仪随时进行检测瓦斯、CO、O2等气体浓度。
检查地点包括在工作面后部通往采空区的进、回风巷道中、+820采面风流、+820采面上隅角,当检查发现CO浓度超过0.0024%或氧气浓度小于19%时,必须立即撤离受威胁地点,并汇报调度室,根据现场情况采取措施、进行处理。
7、巡视管工要保证注氮管路三通阀门关闭,不被人打开,以免发生氮气泄露,造成人员伤害。
8、为保证采空区氮气不泄露或少泄露,时刻检查密闭的漏风情况,发现漏风立即汇报调度室,根据现场情况采取措施、进行处理。
9、+820mA5西翼回风巷内工作人员一旦有呼吸急促等缺氧征兆时,要立即外撤到新鲜风流中。
10、地面束管监测系统监控分析+820mA5西翼综采面上隅角、采空区等处的气体成分,监测采空区内氧气浓度是否控制在7%,以便验证注氮效果。
11、注氮泵处人员安排:
注氮司机一名,管路工一名,负责对注氮管路进行巡视,一旦有问题立即处理。
12、在注氮过程中,如发生主扇停风,造成工作面停风,瓦斯检查员或综采队值班队长应立即将人撤至进风巷,并通知制氮机房立即停止注氮。
13、注氮结束后,继续检测工作面及回风流的各种气体浓度。
八、避灾路线
1、火灾、煤尘、瓦斯、顶板避灾路线
+820mA3西翼措施巷→+820mA5西翼1号煤门→+820mA5西翼运输巷→+820m中部车场→轨道上山→轨道上山上部车场→+845水平运输巷→+845水平车场→副斜井→地面。
+820mA5西翼综采面→+820mA5西翼运输巷→+820m中部车场→轨道上山→轨道上山上部车场→+845水平运输巷→+845水平车场→副斜井→地面。
2、水灾避灾路线
+820mA3西翼措施巷→+820mA3西翼回风上山→+835mA3西翼回风巷→+845m西翼回风巷→+845m液压绞车硐室回风绕道→轨道上山上部车场→+845水平运输巷→+845水平车场→副斜井→地面。
+820mA5西翼综采面→+820mA5西翼运输巷→+820m中部车场→轨道上山→轨道上山上部车场→+845水平运输巷→+845水平车场→副斜井→地面。
九、其他未尽事宜,严格按照《煤矿安全规程》相关规定严格执行
附:
灌浆防灭火系统图
注氮防灭火系统图
避灾路线图
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- xxxxx 矿西翼综采面 停产 期间 灭火 措施