灌漿防滅火設(shè)計(jì)大綱

1、灌漿防滅火設(shè)計(jì)大綱與指導(dǎo)書第一章 礦井概況一、簡(jiǎn)述礦井的位置交通二、煤層特征 成煤時(shí)期、煤層的層數(shù)，煤層的賦存條件、自然發(fā)火期。三、礦井開拓系統(tǒng)與采煤方法概況 礦井工作制度、礦井生產(chǎn)能力及服務(wù)年限、礦井開拓方式、采區(qū)布置。采煤 方法及采煤工作面作業(yè)形式，采煤工作面參數(shù) （ 工作面長(zhǎng)度、采高、日推進(jìn)度、回 采率）。四、灌漿材料的質(zhì)量、數(shù)量、開采條件和位置。第二章 灌漿材料與制漿系統(tǒng)第一節(jié) 灌漿材料灌漿材料的選擇。第二節(jié) 制漿系統(tǒng)一、灌漿站灌漿站的形式有三種，即固定式、分區(qū)式、移動(dòng)式 3 種，每種形式有它的適 應(yīng)條件和優(yōu)缺點(diǎn)。灌漿站應(yīng)根據(jù)灌漿區(qū)的分布、灌漿材料、水源的分布情況以及 灌漿管路的鋪設(shè)等

2、綜合考慮，進(jìn)行技術(shù)、經(jīng)濟(jì)比較后確定。二、制漿工藝系統(tǒng)及主要設(shè)備 根據(jù)灌漿材料的位置及來源選擇制漿方法。敘述制漿的工藝系統(tǒng)，畫出制漿 工藝流程圖、選出制漿主要設(shè)備，設(shè)計(jì)出泥漿池的尺寸。灌漿站的主要建筑。三、灌漿站的供水及設(shè)備灌漿的水源可采用礦井水，也可采用河水、井水。任何一種水源都必須保證灌漿站的日用水量。灌漿用水的水質(zhì)要求：pH=6- 9,不含有毒物質(zhì)和可燃物質(zhì)。供水設(shè)備的型號(hào)、臺(tái)數(shù)，供水管路的直徑、長(zhǎng)度，供水設(shè)施。第三章 灌漿方法與灌漿參數(shù)第一節(jié) 灌漿方法 灌漿方法有隨采隨灌、采后灌漿、采前預(yù)灌 3 種,根據(jù)每種的特點(diǎn)、適應(yīng)的 條件選擇合理的灌漿方法。選擇的灌漿方法在說明書中加以敘述,最好配

3、上插頁圖。第二節(jié) 灌漿參數(shù)計(jì)算一、灌漿站工作制度 地面灌漿站的工作制度應(yīng)與礦井工作制度相配合。灌漿站的工作班數(shù)應(yīng)按煤層的自然發(fā)火嚴(yán)重程度和工作面作業(yè)形式來確定。 “兩采一準(zhǔn)”的作業(yè)形式,日灌 漿班數(shù)按2班安排，每日純灌漿時(shí)間為 10h;發(fā)火嚴(yán)重，需灌漿工作面多時(shí)，宜3班灌漿，日純灌漿時(shí)間按 15h計(jì)算。二、灌漿所需的土量三、泥漿水土比的確定我國(guó)煤礦灌漿的泥漿水土比一般使用 3:16:1?？筛鶕?jù)灌漿材料、 煤層傾角來 確定。四、灌漿用水量五、日灌漿六、小時(shí)灌漿量七、泥漿的密度泥漿密度按下式計(jì)算：式中 漿泥漿密度， t/m 3；水 水的密度， t/m 3，取 1 t/m 3 ；土 土的密度， t/

4、m 3，黃土取 2.70 t/m 3 ，其他灌漿材料按其密度取值；Q水 單位時(shí)間的用水量，mVh ;Q土 單位時(shí)間的用土量，m/h。第四章 泥漿輸送系統(tǒng)一、輸漿倍線二、灌漿管道選型（一）灌漿管路系統(tǒng) 確定泥漿的輸送路線，若灌漿站離井口近，輸漿管路可沿井筒敷設(shè)到井下， 輸漿管路一般從風(fēng)井進(jìn)入井下。若離井筒太遠(yuǎn)，可打灌漿鉆孔，從灌漿鉆孔輸送 泥漿到井下。井下灌漿干管沿大巷敷設(shè)，采區(qū)（工作面）安設(shè)分支管路至各灌漿區(qū)。井下 灌漿管路的干管、支管一般沿回風(fēng)巷道敷設(shè)。灌漿管路系統(tǒng)確定以后，畫出灌漿系統(tǒng)圖。（二）灌漿管路選型計(jì)算1管徑選擇計(jì)算 主要灌漿干管直徑要根據(jù)管內(nèi)泥漿的流速來選擇，管內(nèi)的實(shí)際流速應(yīng)大于

5、臨 界流速，這樣才不會(huì)因流速過小發(fā)生管路堵塞。根據(jù)泥漿的流量初步計(jì)算管徑：式中 d 臨 按臨界流速初步確定的管道直徑，m；臨 管道中的臨界流速， m/s ；Q漿小時(shí)灌漿量，mi/h。按上式計(jì)算的管徑在管材手冊(cè)中選擇合適的管道直徑，再按所選的管徑 以下式計(jì)算實(shí)際流速：式中 管道中的實(shí)際流速，m/s；d 所選擇的管道直徑，m。管道中的實(shí)際流速必須大于臨界流速，若實(shí)際流速小于臨界流速，需重新選擇管徑。井下灌漿干管多采用無縫鋼管，其直徑一般為100mm150mjm支管直徑一般為75mm100mm2管壁厚度計(jì)算（1） 垂直管道式中 管壁厚度， mm；Rz 許用應(yīng)力，無縫鋼管 Rz =78452.8KPa

6、,焊接鋼管Rz =58839.6 KPa ；d 管道直徑（內(nèi)徑） ， mm；P管內(nèi)應(yīng)力，KPa 10.79漿H ;漿 泥漿密度， t/m 3；H 井深， m;附考慮管壁厚度不均等的附加厚度，無縫鋼管附=1mnr 2mmb考慮垂直管道磨損量的附加厚度，可在1mm- 4mm內(nèi)選取。（ 2）水平管道n=0.9；式中 n管道質(zhì)量與壁厚不均的變動(dòng)系數(shù)，、 P、 d 、同前三、泥漿泵的選型如果泥漿站到灌漿點(diǎn)的高差小，應(yīng)采用泥漿泵加壓，若高差大不需要加壓。1. 泥漿泵的流量根據(jù)不同的取土方式，可分為按單位耗水量或水土比確定泥漿流量。2. 泥漿泵的總揚(yáng)程式中H漿一一輸送泥漿所需的總揚(yáng)程，Kpa;hn 與泥漿提

7、升幾何高度相當(dāng)?shù)乃?，Kpa, hn = 9.81漿ho，Kpa;ho泥漿提升幾何高度(為灌漿點(diǎn)與灌漿站之間的標(biāo)高之差)，m;h沿?fù)p泥漿管道沿程水頭損失，h沿程L i漿，Kpa；L泥漿管長(zhǎng)度，m；i漿一一泥漿管道每米長(zhǎng)度的水壓頭損失，i漿K i水, Kpa;2i水清水狀態(tài)下的水壓頭損失，i水 水 kpa ;2d水一一清水阻力系數(shù)，查表選??；鋼管的水值d /mm1781491239367鑄鐵管0.02030.02220.02370.02600.02920.02泥漿實(shí)際流速，m/s;d 管道內(nèi)徑，mK泥漿阻力系數(shù)，可查表；本次設(shè)計(jì)選取K=1.14 (1.135 );h局泥漿管道總的局部阻力系數(shù)，可取沿程損失的10% kpah吸 泥漿泵或沙泵的吸程，一般取39.2449.05kpa ;h泵站一一泥