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| 煤礦用氮?dú)夥罍缁鸺夹g(shù)規(guī)范--MT／T 701—1997 | |
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前言 本標(biāo)準(zhǔn)在制定過(guò)程中，查閱了大量國(guó)內(nèi)外的有關(guān)資料，特別是德國(guó)和法國(guó)的氮?dú)夥罍缁鹳Y料和使用氮?dú)獾挠嘘P(guān)規(guī)定，以及我國(guó)有關(guān)科研和應(yīng)用報(bào)告等，并對(duì)其內(nèi)容進(jìn)行認(rèn)真研究分析后，按照《煤礦安全規(guī)程》和《礦井防滅火規(guī)范(試行)》的相關(guān)內(nèi)容相一致的原則，同時(shí)結(jié)合我國(guó)煤礦應(yīng)用氮?dú)夥罍缁鹚〉玫某晒?jīng)驗(yàn)，確定了本標(biāo)準(zhǔn)的基本內(nèi)容。 本標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)氮?dú)鈦?lái)源方式作了原則規(guī)定，但供氮能力必須滿足最大防火注氮流量的需要，這是氮?dú)夥罍缁鸪晒εc否的關(guān)鍵。注氮工藝和方法是本標(biāo)準(zhǔn)的核心內(nèi)容，同時(shí)也是防滅火效果好與否的關(guān)鍵。但由于煤礦條件復(fù)雜，各礦井、各工作面的條件都不一樣，因此在應(yīng)用時(shí)需合理選擇使用。均壓、堵漏和火災(zāi)監(jiān)測(cè)是注氮防滅火的配合措施，也是提高氮?dú)夥罍缁鹦Ч目煽勘ＷC，應(yīng)因地制宜地選擇與實(shí)施。 本標(biāo)準(zhǔn)是在總結(jié)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，制定出來(lái)的首部《煤礦用氮?dú)夥罍缁鸺夹g(shù)規(guī)范》，為今后更好地開(kāi)展氮?dú)夥罍缁鸺夹g(shù)提供全煤炭行業(yè)的統(tǒng)一的技術(shù)依據(jù)。 本標(biāo)準(zhǔn)是一個(gè)獨(dú)立性標(biāo)準(zhǔn)。本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的技術(shù)內(nèi)容均獨(dú)立于其他標(biāo)準(zhǔn)之外而獨(dú)立成體，獨(dú)立執(zhí)行。 本標(biāo)準(zhǔn)由煤炭工業(yè)部科技教育司提出。 本標(biāo)準(zhǔn)由煤炭工業(yè)部煤礦安全標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)歸口。 本標(biāo)準(zhǔn)由煤炭科學(xué)研究總院重慶分院起草。 本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：王長(zhǎng)元、邵啟胤、徐承林。 本標(biāo)準(zhǔn)委托煤炭科學(xué)研究總院重慶分院負(fù)責(zé)解釋。 1 范圍 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了煤礦用氮?dú)夥罍缁鸬牡獨(dú)庠丛O(shè)備、注氮防滅火工藝和方法及主要技術(shù)參數(shù)等。 本標(biāo)準(zhǔn)適用于具有煤炭自然發(fā)火而又有條件建立氮?dú)夥罍缁鹣到y(tǒng)的礦井。 2 引用標(biāo)準(zhǔn) 下列標(biāo)準(zhǔn)所包含的條文，通過(guò)在本標(biāo)準(zhǔn)中引用而構(gòu)成為本標(biāo)準(zhǔn)的條文。本標(biāo)準(zhǔn)出版時(shí)，所示版本均為有效。所有標(biāo)準(zhǔn)都會(huì)被修訂，使用本標(biāo)準(zhǔn)的各方應(yīng)探討使用下列標(biāo)準(zhǔn)最新版本的可能性。 《煤礦安全規(guī)程》 1992—12—22 中華人民共和國(guó)能源部 《礦井防滅火規(guī)范》(試行) 1988—10 中華人民共和國(guó)煤炭工業(yè)部制定 3 定義 本標(biāo)準(zhǔn)采用下列定義。 3．1 注氮防滅火方法 method of fire fighting by nitrogen injection 將氮?dú)馔ㄟ^(guò)管路輸送到需要防滅火的區(qū)域，使之降低該區(qū)域內(nèi)空氣中的氧氣濃度，達(dá)到阻止煤炭氧化或窒息火源。 3．2 采空區(qū)三帶 three zones of gob 工作面采空區(qū)沿走向方向，按其氧氣濃度不同而劃分的區(qū)域，即冷卻帶、氧化帶、窒息帶。 3．3 惰化防火指標(biāo) inertion index for fire prevention 煤的防火臨界氧氣濃度值。 3．4 惰化滅火指標(biāo) inertion index for fire extingishment 徹底撲滅火源并使其不再?gòu)?fù)燃的臨界氧氣濃度值。 3．5 惰化抑爆指標(biāo) inertion index for explosion suppression 氧氣濃度降低到瓦斯失去爆炸條件時(shí)的臨界氧氣濃度值。 3．6 開(kāi)放式注氮 open type of nitrogen injection 在需要注氮的區(qū)域未封閉的情況下，進(jìn)行注氮。 3．7 封閉式注氮 seal type of nitrogen injection 為控制火情或防止瓦斯爆炸，將發(fā)生火災(zāi)或積聚瓦斯的區(qū)域先封閉后再進(jìn)行注氮。 3．8 安全氧濃度指標(biāo) safety index of oxygen content 保證人員生命安全所必須的最低氧氣濃度值(18．5％)。 3．9 安全通風(fēng)量 safe ventilation air quantity 注氮過(guò)程中，為防止輸?shù)苈穬?nèi)的氮?dú)馊啃孤┑较锏纼?nèi)或工作面，不致造成該處工作人員因缺氧而發(fā)生窒息事故所必需的最小通風(fēng)量。 4 一般要求 4．1 應(yīng)有完整的礦井開(kāi)拓、開(kāi)采圖，通風(fēng)系統(tǒng)圖及輸?shù)苈废到y(tǒng)圖。 4．2 新建礦井應(yīng)有所有煤層、擬采水平和不同地質(zhì)構(gòu)造區(qū)域煤的自燃傾向性鑒定報(bào)告，以及開(kāi)采同煤系煤層鄰近生產(chǎn)礦井的自然發(fā)火危險(xiǎn)程度等級(jí)資料。 4．3 生產(chǎn)礦井有礦井自然發(fā)火危險(xiǎn)程度等級(jí)資料以及新開(kāi)煤層、新水平和不同地質(zhì)構(gòu)造區(qū)域煤自燃傾向性鑒定報(bào)告。 4．4 生產(chǎn)礦井有歷年煤自然發(fā)火資料。 5 注氮防滅火方案 5．1 注氮方案的主要內(nèi)容 5．1．1 建立氮?dú)夥罍缁鹣到y(tǒng)： a)現(xiàn)行常規(guī)防滅火技術(shù)措施的適應(yīng)性和有效性分析； b)氮?dú)鈦?lái)源選取的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析； c)供氮能力、輸?shù)苈返挠?jì)算與選�。� d)注氮防滅火工藝和方法； e)注氮防滅火的效果考察； f)投資概算與工程進(jìn)度計(jì)劃； g)工程組織領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu)。 5．1．2 建立完善的火災(zāi)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。 5．1．3 有可靠的防止向注氮區(qū)域內(nèi)漏風(fēng)和氮?dú)庑孤┑拇胧?/SPAN> 5．2 注氮方案的實(shí)施 5．2．1 制定的注氮防滅火方案必須報(bào)礦務(wù)局審批后方能實(shí)施。 5．2．2 注氮防滅火方案的工程應(yīng)由基建施工單位(基建礦井)或礦井(生產(chǎn)礦井)負(fù)責(zé)組織實(shí)施。 5．2．3 注氮防滅火方案規(guī)定的工程完工后由批準(zhǔn)部門負(fù)責(zé)組織驗(yàn)收。 6 氮?dú)庠丛O(shè)備 6．1 氮?dú)庠丛O(shè)備可選用地面固定式深冷空分制氮設(shè)備；地面固定式或井上、井下移動(dòng)式變壓吸附制氮裝置；井上、井下固定式或移動(dòng)式膜分離制氮裝置。 6．2 井下制氮裝置中的電氣設(shè)備必須取得《防爆檢驗(yàn)合格證》。 6．3 地面移動(dòng)式制氮裝置的外形尺寸應(yīng)能滿足公路和鐵路運(yùn)輸?shù)囊蟆?/SPAN> 6．4 井下移動(dòng)式制氮裝置的外形尺寸應(yīng)與礦用平板車、罐籠的允許尺寸相適應(yīng)。 7 主要技術(shù)參數(shù) 7．1 供氮能力 制氮設(shè)備或裝置的供氮能力應(yīng)按礦井注氮工作面防火注氮需要選取，供氮能力可按式(1)計(jì)算(1個(gè)工作面注氮量)： 式中：Q0——采空區(qū)氧化帶內(nèi)漏風(fēng)量，m3／min； C1——采空區(qū)氧化帶內(nèi)平均氧濃度，％； C2——采空區(qū)惰化防火指標(biāo)，其值為煤自燃臨界氧濃度，％； CN——注入氮?dú)獾牡獨(dú)鉂舛�，％�?/SPAN> K——備用系數(shù)，取1．2～1．5。 7．2 氮?dú)饧兌?/SPAN> 向防火區(qū)注入氮?dú)獾募兌纫暺淠軐⒉煽諈^(qū)的氧濃度降低到煤自燃臨界氧濃度而定。而向火區(qū)注入氮?dú)饧兌葢?yīng)不低于97％。 7．3 供氮壓力 地面、井下制氮設(shè)備的供氮壓力，可按7．4．2條的供氮壓力公式計(jì)算，其管路末端的絕對(duì)壓力應(yīng)不低于0．2MPa。 7．4 輸?shù)苈?/SPAN> 7．4．1 管材的選取 從地面供氮時(shí)，當(dāng)供氮壓力小于1．6MPa時(shí)，輸?shù)苈窇?yīng)選用無(wú)縫鋼管。從井下供氮時(shí)，除應(yīng)采用鋼管外，在滿足輸?shù)獕毫Φ那闆r下，可選用耐壓橡膠軟管。但進(jìn)人采空區(qū)或火區(qū)的管路必須采用無(wú)縫鋼管。 7．4．2 輸?shù)苈返闹睆綉?yīng)滿足最大輸?shù)髁亢蛪毫Φ囊�。供氮壓力能否滿足要求，按式(2)進(jìn)行計(jì)算： 式中：P2——管路末端的絕對(duì)壓力，MPa； Qmax——最大輸?shù)髁浚?/SPAN>m3／h； D0——基準(zhǔn)管徑，150mm； Di——實(shí)際輸?shù)軓剑?/SPAN>mm； Li——相同直徑管路的長(zhǎng)度，km； λ0——基準(zhǔn)管徑的阻力損失系數(shù)，0．026； λi——實(shí)際輸?shù)軓降淖枇p失系數(shù)，對(duì)于不同的鋼管直徑，則有如表1的關(guān)系： 表1 [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [63] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] 下一頁(yè) |
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