防火专项设计

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1、530采区防火专项设计本采区所开采的3煤层属II类发火煤层，因此对于防火工作，必须引起高度重视, 下 采区必须建立完善的防火系统，采取综合及专项防火的措施，杜绝采区火灾事故的发生。 防火措施包括矿井外因火灾防止措施和矿井内因火灾防止措施（包括灌浆为主，辅以注 氮、喷洒阻化剂等）。第一部分 矿井外因火灾防止措施1、木料场、矸石山、炉灰场距离进风井不得小于80m。木料场距离矸石山不得小于 50m。2、矸石山或炉灰场设在进风井的主导风向上风侧，也不得设在表土 10m以内有煤 层的地面上和设在有漏风采空区上方的塌陷范围内。3、永久井架和井口房、以井口为中心的联合建筑，必须用不燃性材料建筑。4、矿井必须

2、设地面消防水池，且水池必须经常保持不少于200m3的水量。5、暖风道必须永不燃性材料砌筑并应至少设 2 道防火门。6、副井井口房南北出口应各设一道防火铁门，防水铁门必须严密并易于关闭，打 开时不得妨碍运输和人员通行，并且每季度检查维修一次。7、井口房和通风机房附近20m内不得有烟火或用火炉取暖。8、井上必须设置消防材料库，并应设在井口附近，有轨道直达井口，但不得设在 井口房内。消防材料库储存的材料、工具的品种和数量应符合有关规定，并定期检查和 更换。材料和工具不得挪作他用。9、每季度应对井上消防材料库和消防器材的设置情况进行一次检查，发现问题， 及时解决。10、矿井的所有的地面建筑物、煤堆、矸

3、石山、木料场等处应有防火措施或制度， 并必须符合国家有关防火的规定。11、井下必须建立消防管路系统。消防供水管路可与防尘用水管路共用，但在发生 火灾时必须保证消防用水，并在矿井、水平、采区、采煤工作面投产时同时投入使用， 确保消防用水；消防用水时，管中水压不低于0.4MPa,水量不小于0.5m3/min。矿井主 要运输巷、采区进回风道、胶带运输巷、上下山、采煤工作面上下顺槽、掘进巷道、煤 仓口、溜煤眼口等地点均应设置消防管路。井下消防管路系统应每隔100m设置支管和 阀门，但在带式输送机巷道中的消防管路，每隔50m设置支管和阀门。12、井筒、与各水平的连接处及井底车场，主要绞车道与主要运输道、

4、回风巷的连 接处，井下机电设备硐室，主要巷道内带式输送机机头前后两端隔20m范围内，都必须 用不燃性材料支护。13、在井下和井口房，严禁采用可燃性材料搭设临时操作间、休息间。14、井下严禁使用灯泡取暖和使用电炉子。15、井下和井口房内不得从事电焊、气焊和喷灯焊接等工作。如果必须在井下主要 硐室、主要进风巷和井口房内进行电焊、气焊和喷灯焊接等工作，每次必须制定安全措 施，并遵守下列规定：（1）指定专人在场检查和监督。（2）电焊、气焊和喷灯焊接等工作地点的前后两端各10m的井巷范围内，应是不燃性材料支护，并应有供水管路，有专人负责喷水，必须至少配备 2个灭火器。（3）在井口房、井筒和倾斜巷道内进行

5、电焊、气焊和喷灯焊接等工作时，必须在 工作地点的下方用不燃性材料设施接受火星。（4）电焊、气焊和喷灯焊接灯工作地点的风流中，瓦斯浓度不得超过 0.5%，只有 在检查证明作业地点附近 20m 范围内巷道顶部和支护背板后无瓦斯积存时，方可进行作 业。（5）电焊、气焊和喷灯焊接等工作完毕后，工作地点应再次用水喷洒，并应由专 人在工作地点检查lh,发现异状，立即处理。（6）煤层中未采用砌碹或喷浆封闭的主要硐室和主要进风巷中，不得进行电焊、 气焊和喷灯焊接等工作。17、井下使用的煤油、汽油和变压器油必须装入盖严的铁桶内，由专人押运送至使 用地点，剩余的煤油、汽油和变压器油必须运回地面，严禁在井下存放。1

6、6、井下使用的润滑油、棉纱、布头和纸等，也必须存放在盖严的铁桶内。用过的 棉纱、布头和纸，也必须放在盖严的铁桶内，并由专人送到地面处理，不得乱扔乱放。 严禁将剩油、废油泼洒在井巷或硐室内。17、井下清洗风动工具时，必须在专用硐室内进行，并必须使用不燃性和无毒性洗 涤剂。18、井下每一生产水平的井底车场或主要运输大巷中，必须设置消防材料库，并应 装备消防列车。库内储存的材料、工具的品种和数量应符合有关规定，并定期检查和更 换。材料、工具不得挪作他用。19、井下爆破材料库、机电设备硐室、检修硐室、材料库、井底车场、使用带式输 送机的地点，必须备有灭火器、消防沙和消防锨。20、每年应组织井下工作人员

7、参加救灾演习，并必须熟悉灭火器材的使用方法，熟 悉本职工作区域内灭火器材的存放地点。21、每季度应对消防管路系统、消防材料库和消防器材的设置情况进行1次检查。 发现问题及时解决。22、永久性井下中央变电所和井底车场内的其他机电硐室，应砌碹或用其它可靠的 方式支护。采区变电所应用不燃性材料支护，机电硐室必须装有向外开的防火铁门。铁 门全部敞开时，不得妨碍运输。铁门上应装设便于关严的通风孔。23、从机电硐室出口防火铁门起5m内的巷道，应砌碹或用其它不燃性材料支护。 硐室内必须设置足够数量的扑灭电气火灾的灭火器材。24、采掘工作面配电点的位置和空间，必许能够满足设备检修和巷道运输、矿车通 过及其它设

8、备安装的要求，并用不燃性材料支护。25、井下电缆必须选用经检验合格的并取得煤矿矿用产品安全标志的阻燃电缆。26、橡套电缆的修补连接（包括绝缘、护套已损坏的橡套电缆的修补），必须采用 阻燃材料进行硫化热补或与热补具有同等效能的冷补。27、采用滚筒驱动带式输送机运输时，必须使用阻燃输送带。带式输送机托辊的非 金属材料零部件和包胶滚筒的胶料，其阻燃性必须符合有关规定，并应装设温度保护、 烟雾保护和自动洒水装置。液力耦合器严禁使用可燃性传动介质。28、采用防静电、阻燃且已取得煤矿矿用安全标志的风筒、隔爆水槽、隔爆水袋29、严禁携带烟草下井。30、严禁使用产生火焰的爆炸器材和爆破工艺。31、矿井每年应进

9、行一次反风演习。第二部分 矿井内因火灾防止措施一、注浆：1、输送倍线N=L/H=4990 三 593=8.4式中：L管路总长度，mH浆液入出口之间的高差，m 经计算，输送倍线为8.4，利用风井口与注浆地点高低差（自然压力）输送浆液。2、注浆系统地面制浆站一风井（e 159）-总回风道（159）-430皮带下山（159）-430 采区辅助皮带上山（e 159）-530皮带集中巷（e 159）-530采区各采煤工作面上顺 槽（e 108）-各采煤工作面面后3、注浆管路的选择：根据430采区、130采区的经验，530采区的注浆管路干线选用内径e 150mm的无 缝钢管。支线先用内径e 100mm的无

10、缝钢管。4、采用灌浆防火，必须遵守下列规定： 安排生产计划时，必须同时安排防火灌浆计划，落实灌浆地点、时间、进度和灌 浆量。 对工作面开采线、停采线、上下煤柱线内的采空区应加强防火灌浆。5、工作面注浆 注浆方式：单个工作面回采时采用随采随灌方式；两个及两个以上工作面同时生 产时，采用交替注浆方式。 浆液制备：主要以电厂粉煤灰为浆材，灰水比控制在1:34，注浆站设在风井地 面，搅拌机机械制浆，同时在浆液中加入6%o10%oMgC12阻化剂。 注浆量注浆量每生产万吨煤不少于100m3粉煤灰。6、停采线注浆 工作面推进至停采线，工作面所有电气、机械设备，采煤系统撤离完毕，在停采线处留设一路e 100

11、mm钢管，出口处钢管要留设两个以上三通阀门，并用锚网等物挡好， 防止顶板跨落压坏。在上、下顺槽设置两道密闭墙，密闭墙靠近上部预留注浆孔进行注 浆，当注到注浆管的浆液不流动时，停止注浆，打开放水管阀门放水，再进行注浆，这 样多次注浆后，密闭内注浆以注不进为止。7、大面积采空区注浆 随着采空区扩大，形成大面积采空区时，采取阶梯形式注浆，先从大面积采空区的高处巷道注浆，再依次向大面积采空区低处巷道注浆；两处注浆间隔距离不大于100m； 每处注浆以注不进为准。8、注意事项 注浆站要保证浆池中浆液浸泡时间并搅拌均匀，浸泡搅拌时间应不低于15min, 浆液要保证浓度。 每次注浆前注浆工要检查管路，发现漏液

12、、闸门失效等问题要及时处理。 要浆前必须明确注浆地点，然后将通往该地点的各级闸门打开，并根据实际情况 要浆。 工作面溃浆、堵管、爆管、闸阀漏浆时，要首先通知井上停止下浆，并派人关闭 上一级闸门，然后进行处理。处理时严禁管口对人，处理不了时，要及时汇报，据实际 情况另行研究措施处理。 中途堵管时，应先通知井上停止下浆，然后逐级打开卸浆阀，初步判定堵管的大 概位置，将堵管附近闸阀打开放浆，此后拆开管路将堵塞物取出。 井上、井下注浆人员要密切配合，加强联系，严禁工作人员脱岗。井下人员要不 停的巡视管路，地面注浆站接到停止注浆的通知后，应立即停止注浆。 煤层变厚、或过断层时，要根据实际情况，加大注浆量

13、。 灌浆区下部进行采掘前，必须查明灌浆区内的浆水积存情况。发现积存浆水，必 须在采掘之前放出；在未放出前，严禁在灌浆区下部进行采掘工作。 考虑到 530 采区各采煤面标高较低，所以应在 530 皮带集中巷主管路上安设减压 装置。二、凝胶防火1 、使用材料凝胶阻化剂采用基料水玻璃占 26%、促凝剂占422%、水占7494%的混合溶液。 根据成胶时间和使用地点不同，可适当增加或减少基料和促凝剂的比数。2、施工方案 凝胶阻化剂采用压注和喷洒相结合的方法，切眼不开采一帮采用压注，底板、顶板采用喷洒，底板喷洒范围为压注帮外1m，切眼不开采一帮压注后再全断面喷洒一遍。3、工艺流程 压注或喷洒凝胶工艺流程是

14、凝胶配制开始到凝胶进入煤层裂缝或喷到煤壁的作业程序。基料水玻璃和促凝剂水溶液按配比要求分别在两个0.5m3的料箱内搅拌稀释均匀， 再由两台 7BG45/160 喷射泵按 1：1 的体积比通过输液管、孔口管注入煤层裂隙，喷 洒时两趟输液管通过三通混合器低压喷洒在煤体上。4、注凝胶施工 打眼可采用KHYD40D1A型岩石电钻或煤电钻，孔深为23m，钻孔距顶板 1m，间距根据煤岩松软程度等实际情况确定，成直线布置。 固管：孔口管长度1250mm，采用30mm管子（L=150mm）和18mm管子（L =1200m m）焊接，其中搭接长度100m m，孔口管插入钻孔深度1000m m，孔口管插入 端焊一

15、周直径12mm钢筋。孔口管插入钻孔后用注浆泵把水泥砂浆注入孔口管和钻孔的 四周间隙内，待水泥砂浆凝固后方可安管注凝胶阻化剂。 压注凝胶：启动泥浆泵，利用三通管分别吸入上述两料箱的水溶液（比例1： 1）， 然后通过输液管、套管压入切眼煤帮钻孔裂隙中。5、施工技术及注意事项 把切眼的浮煤清净。 施工前要查看现场的支护情况，发现问题及时处理，确保现场支护完好的情况下 方可施工。 采用压注工艺施工时，必须一次钻孔，一次固管完毕，并待水泥砂浆凝固后方可 接管压注。 压注凝胶前，先检查各接口是否固定牢靠，发现问题及时解决。 施工时严格掌握材料配方以控制成胶时间，促凝剂过多则成胶速度快，易发生堵 管；促凝剂

16、量少则成胶时间长，凝胶渗透流失。因此，配料时必须用加工的量筒量取水 玻璃和促凝剂。 喷洒凝胶时，严禁管口对人。三、喷洒氯化镁阻化剂防火1、施工方案 氯化镁阻化剂采用喷洒的方法，对工作面顺槽全断面喷洒一遍。2、工艺流程 喷洒氯化镁阻化剂工艺流程是以氯化镁溶液配置开始到氯化镁溶液覆盖煤层的作业程序。氯化镁溶液按配比要求在一个0.5m3的料箱内搅拌稀释均匀，再由一台WJ-24 型阻化剂喷射泵对煤层进行喷洒。3、材料配比、用量及效果 材料：氯化镁，水 配比：氯化镁:水= 1:4 （重量比）。 用量：按5Kg/m2计算，确定喷洒量。 效果：阻化率应大于75%，阻化衰退期应大于两个月。4、施工技术及注意事

17、项 施工前要查看现场的支护情况，发现问题及时处理，在确保现场支护完好的情况 下方可施工。 在顺槽施工要注意来回车辆，要做到行车不作业。 施工人员每次都要做好记录，包括施工日期、材料、用量、配比、喷洒范围、效 施工地点的设备等金属构件要进行刷漆等防腐处理。施工时要避免喷洒到设备、支架等金属构件上，否则，马上用清水冲洗后并用干净棉纱擦净。四、气雾阻化1、施工方案 氯化镁阻化剂采用喷射的方法，由工作面进风隅角通过喷射泵进入采空区。2、工艺流程氯化镁溶液按配比要求在一个0.5m3的料箱内搅拌稀释均匀，再由-台WJ-24型阻化 剂喷射泵和汽雾发生器对采空区进行喷射。3、材料、配比及用量 材料：氯化镁溶液

18、 配比：氯化镁:水= 1:4 （重量比） 用量：在工作面风流中CO浓度低于0.0024%时，可不进行汽雾阻化。否则要根 据实际情况另编制专用措施施工。4、施工方法 先将水接入料箱，再按配比放入氯化镁，混合均匀后，由喷射泵将阻化剂溶液喷至 采空区。5、施工技术及注意事项 施工前要查看工作面进风隅角处支护情况，发现问题及时处理，在确保现场支护 完好的情况下方可施工。 注意观察采空区顶板，在支护前移后立即喷洒汽雾阻化剂，当采空区顶板垮落后， 再喷洒汽雾阻化剂。五、注氮防火1、注氮方案 我们把注氮防灭火当作防火时的辅助方案，而在灭火时则作为主要方案。2、注氮工艺 注氮工艺采用“动态监测，适时注氮”新型

19、工艺。该工艺为：以工作面回风隅角检测出的CO及c2h4含量为依据，按照我矿煤自燃标志气体指标，当工作面回风侧CO浓 度达到75ppm或检测出C2H4时，需迅速进行注氮。注氮时，在工作面的进风顺槽（进 风隅角）用钻机直接打钻进入采空区氧化带，然后用直径42mm钻杆作注氮临时管路， 与进风顺槽平时正常安装的50mm注氮管路连接，注氮管路的另一端与制氮设备相连 接，开动注氮设备，对采空区进行注氮。其间要配合其它防灭火措施，并加强对采空区 气体的检测分析，当乙烯消失后可停止注氮，撤出钻机、钻杆。在工作面正常生产时， 特别在月推进速度超过100m时，不需进行注氮。3、注意事项 在平常不需注氮时，必须保证

20、每月开动两次制氮机，每次开动时间不少于3h，并 取样上井后用色谱仪分析化验，如氮气浓度低于97%，立即进行维修，确保制氮设备时 刻保持良好状态，以便在出现灾情时能够迅速投入使用。 在采煤工作面进风顺槽或封闭的采空区进风侧密闭内要保留足够长的注氮专用 管路，并装有截止阀门，要经常检查管路的气密性，发现问题及时处理。 使用时要不断用氧气便携仪对氮气源进行检测，发现氧气高于3%，立即停止注 氮，马上维修，要保证注入的氮气浓度不小于 97%。五、预测预报1、KSS-200 束管色谱微机监测系统对工作面回风隅角、回风顺槽、封闭后的采空 区等容易自燃地点进行连续采样分析。2、在采煤工作面回风隅角设CO传感

21、器，对现场CO浓度进行在线监测。3、每天一次在采煤工作面回风隅角进行人工取样化验分析。4、瓦斯检查工每班对各地点回风隅角和回风流用CO检测仪至少检查一次CO浓度。5、对高冒区等其它易发火地点汇报矿总工程师后，进行人工取样化验分析。6、采煤工作面回采结束后要每天对采空区进行循环检测分析，每周对密闭内的空 气温度、出水温度进行检查。当预留在采空区的束管被堵时，应通过密闭上预留的观测 孔对密闭内气体取出分析。当因采空区内注满浆液导致无法取出气样时，可不从密闭内 取样，但每周至少检查一次密闭外的气体浓度。在同时具备下列条件时，可不必再对采 空区气体取出分析： 密闭内空气温度下降到30C以下； 密闭内空气中的氧气浓度降到5%以下； 密闭内的空气不含有乙烯、乙炔，一氧化碳浓度在封闭期间逐渐下降，并稳定在 0.001%以下； 出水温度低于 25C； 上述 4项指标持续稳定的时间在 1 个月以上。