发布时间 : 星期二 文章主焦煤矿抽放设计说明书修改 - 图文更新完毕开始阅读
5 抽放管路系统和设备选型
5.1井下抽放管路系统
5.1.1 抽放管路系统路线
在选择抽放管路井下系统时，应根据抽放钻场的分布、巷道布置形式、利用瓦斯要求以及发展规划等要求，综合加以考虑，尽量避免和减少以后在主干管系统上的频繁改动。在瓦斯抽放系统选择中必须满足下列原则：
（1）瓦斯抽放管路要敷设在曲线段最少、距离最短的巷道中；
（2）瓦斯抽放管路应安装在不易被矿车或其他物体撞坏的巷道或位置上； （3）当抽放设备或管路一旦发生故障时，抽放管路内的瓦斯应不至于进入采掘工作面或机房内；
（4）应考虑运输、安装和维修工作的方便；
根据主焦煤矿地面抽放站位置和井下巷道布置情况，目前其抽放管路系统路线以21采区和22采区两个采区设计，确定抽放管路系统路线如图5-1所示，井下管路系统图如图5-2所示。目前，以铺设管道至21采区采面入口和22采区回风上山顶部计算，需要402×9mm型管道1165m，需要299×8mm型管道1220m。
地面泵房 50m 402×9 825m 402×9 新增风井 -350 回风石门 120m 299×8 290m 402×9 21采区各采面 1100mm 299×8 22采区回风上山口 22采区回风上山顶部 23采区各采面 将来 31采区各采面 23采区回风下山 31采区回风下山 说明：箭头上方为路线长度，下方为管道型号(单位mm)
图5-1 井下抽放管路系统图
5.1.2 抽放规模预计
根据主焦煤矿采区部署和生产要求，每个采区布置2个掘进工作面和1个回采工作面。
29
-40暗斜井-40轨道暗斜井++++++++++++++++图5-2 主焦煤矿井下抽放系统示意图
30
+++++++++++++
每个采区的抽放地点按2个掘进工作面和1个回采工作面考虑。依据设计的抽放方法预计，1个掘进工作面的抽放系统混合瓦斯流量8m3/min、混合瓦斯浓度10%，1个回采工作面预抽的系统混合瓦斯流量7.64m3/min、混合瓦斯浓度15%，1个回采工作面边抽边采的系统混合瓦斯流量5m3/min、混合瓦斯浓度15%，1个回采工作面采空区抽放的系统混合瓦斯流量10m3/min、混合瓦斯浓度10%。则每个采区的系统混合瓦斯流量38.64m3/min，混合瓦斯浓度11.63%，整个矿井的混合抽放量为77.28m3/min，混合瓦斯浓度11.63%，矿井纯瓦斯抽放流量8.99m3/min。
5.1.3 抽放管路选型
瓦斯抽放管管径按下式计算：
D?0.1457Q/V （5-1）
式中 D—瓦斯抽放管内径，m；
Q—抽放管内混合瓦斯流量，m3/min；
V—抽放管内瓦斯平均流速，经济流速V＝5-15m/s。 5.1.3.1 采掘工作面管路选型
为了减少采掘工作面内抽放管路频繁改动，并满足采掘工作面最大抽放量的要求，将掘进工作面边掘边抽、回采工作面预抽、回采工作面采空区抽放统一考虑。
在掘进工作面掘进期间，机巷的瓦斯抽放量可能最大，包括掘进工作面边掘边抽抽放量、回采工作面预抽量，系统混合抽放量为15.64 m3/min，取瓦斯流动速度V?10ms，经计算管径为183mm。
在回采工作面生产期间，风巷的瓦斯抽放量可能最大，包括回采工作面强化抽放量、回采工作面采空区抽放量，系统混合抽放量为15 m3/min，取瓦斯流动速度V?10ms，经计算管径为178mm。
因此，对于采掘工作面，选用203×8mm，质量为38.47kg/m的热轧无缝钢管或螺旋薄壁钢管即满足要求。 5.1.3.2 采区管路选型
在一个采区内，抽放地点有2个掘进工作面和1个回采工作面，抽放方法有掘进工作面边抽边掘、回采工作面预抽、回采工作面采空区抽放并存。每个采区的系统混合瓦斯流量38.64m3/min，混合瓦斯浓度11.63%，取瓦斯流动速度V=10m/s，经计算管径为286mm。
31
管路选用299×8mm，质量为57.41kg/m的热轧无缝钢管或螺旋薄壁钢管即满足要求。 5.1.3.3 矿井主干管路选型
来自各采区的抽放管路经-350回风石门进入总回风巷汇合后，进入新打回风立井井筒至地面泵站。根据抽放量预计，每个采区的系统混合瓦斯流量38.64m3/min，混合瓦斯浓度11.63%，整个矿井的混合抽放量为77.28m3/min，混合瓦斯浓度11.63%，矿井纯瓦斯抽放流量8.99 m3/min。取瓦斯流动速度V=11m/s，，经计算管径为387mm。管路选用402×9mm，质量为87.21kg/m的热轧无缝钢管或螺旋薄壁钢管即满足要求。
5.1.4 管路连接
（1）抽放管路5m一根，加胶垫法兰连接； （2）管路连接必须可靠，气密性好，不漏气；
（3）在巷道转弯处，可用与干管直径匹配的橡胶软管连接，或加工专用的弯管连接，角度不小于90°；
（4）管径要统一，变径时须设过渡节。
5.1.5 管路敷设
（1）瓦斯管路必须进行防腐处理，外部涂红色以示区别；
（2）管路必须与电缆分开敷设，安装管路的一侧不得有电缆和其它带电体； （3）管路敷设要求平直，避免急弯；
（4）抽放钻场、管路拐弯、低洼、温度突变处及沿管路适当距离（间距一般为200m~300m，最大不超过500m）应设置放水器；
（5）管路底部应垫木垫，垫起高度不小于30cm，以防底鼓损坏管路；
（6）倾斜巷道的瓦斯管路，应用卡子将管子固定在巷道支护上，以免下滑，在倾角28°以下的巷道中，一般应每隔15~20m设一个卡子固定；
（7）管路吊挂稳定牢固；
（8）在管路的最末端安装挡板，将管路密封；
5.1.6 钻孔与管路的连接
钻孔抽放管通过连接胶管与抽放管路连接，连接方式如图5-3所示。
32