1、16 8125 1.水 环 真 空 泵2气 水 分 离 器3进 气 阀 门4.排 气 阀 门5进 水 阀 门6进 气 总 阀 门7.排 气 总 阀 门8进 气 放 空 阀 门9防 爆 装 置10.防 回 火 过 滤 装 置拆 修 、 10总 阀 门2放 空 管13.放 水 器4高 位 水 池5低 位 水 池16.进 水 管 路7回 水 管 路8水 泵176来 自 井 下 131097512342431814水环式真泵管网系统布置图一、管路管径计算选择瓦斯抽放管径选择合理与否，对抽放系统的建设投资及系统抽放效果有很大影响。管径太大，投资费用增加；管径过小，管路阻力大。一般采用下列公式计算，并参照
2、抽放泵的实际能力使之留有余量。计算公式：d0.1457 QV式中 d抽放管内径，m； Q管道内瓦斯流量，V管道内瓦斯流动速度。为了便于管路系统负压的调节，掌握各抽放地点瓦斯抽出量、瓦斯浓度的变化情况以及保证管网系统的正常抽放，设计时在各主、干、分、支管路要考虑分别安设阀门、测试孔、放水器。此外，在瓦斯泵房和地面管路上还要安设防爆、防回火装置及放空管等。1. 阀门瓦斯抽放管路各分支管分叉处、抽放管路和钻场连接管上均应安设阀门，其主要目的是用来调节和控制各抽放点的抽放量、抽放浓度、抽放负压等。在每个钻场中，每个钻孔都要有单独的阀门控制。2. 测试孔在抽放系统中的管路各分支管分叉处,均应留有测试孔,
3、作检测瓦斯浓度、负压、压差用。最经济最简便实用的方法是在管路上凿一个直径 10mm 的洞，再在该处焊上一个直径 16mm 的螺帽，然后将直径 16mm 的螺杆安在螺帽上，需测试时将螺杆取下即可。在抽放系统的主管道上，必须安装一个孔板流量计，计量整个抽放系统的瓦斯抽放量。孔板流量计要安装在距离泵站最近的直管路段，其前后 5m 应平直，不要有阀门和变径管。孔板流量计两侧要分别有测试孔，测试孔使用橡胶管与 U 型压差计相连接。 1管 路 2阀 兰 盘 3压 差 计 接 头 4联 接 螺 栓 5孔 板孔 板 流 量 计 结 构 原 理 图 气 流 方 向胶 皮 管 U型 管 压 差 计型 管 负 压
4、计 孔 板 流 量 计 参 数 测 定 示 意 图气 流 方 向管路抽气量可以采用下列公式进行计算：Qv=Kh 1/2式中 Qv气体体积流量，m 3/s；K孔板系数（出厂时测定） ；hU 型管水柱压差，mm。3. 放水器在抽放系统的管道最低洼点，一般都容易积聚从抽放地点抽来的水，减小有效抽放断面，增加抽放阻力。为此，在有条件的低洼点，要安设放水器,最好是在管路中每 200300m,最长不超过 500m 安设一个。放水器有人工放水器和自动放水器等。人工放水器的特点是：加工简单、安设容易，但需安排专人放水。多安设于井下瓦斯主管系统和、积水量较大，负压较高的地点。自动放水器的特点是：将多余积水靠自重
5、压力自动从 U 型管排出，常用于钻场或长孔抽放地点。U 型管的有效高度必须大于管内正常作用的最大负压。瓦斯泵的附属安全装置1. 瓦斯泵进出口段的管路上均要设置防回火、防回气、防爆炸的安全装置，有铜网式和水封式两种，以防止井下管路瓦斯爆炸或地面排空管雷击燃烧波及范围扩大，其主要作用是熄灭燃烧火焰和释放爆炸能量。分别见下图： 5-放 水 器4放 水 阀 门3空 气 入 口 阀 门2放 水 器 阀 门1瓦 斯 管 路3 1人 工 放 水 器 结 构 图2D102D+102D5铜 网 式 防 爆 、 防 回 火 装 置1挡 圈 2铜 丝 网 3活 法 兰 接 头水 封 式 防 爆 、 防 回 火 装
6、置 8排 水 孔7支 撑 柱6水 位 计5注 水 管4防 爆 阀3水 封 罐2排 气 管1进 气 管874321109+D,泵的排气端设置排空管，用来排放抽出的瓦斯。安设排空管应注意以下几点：a) 排空管直径不得小于瓦斯泵出、入口的主管直径；b) 为防止雨水或其他杂物进入排空管，其上端孔口应设防护罩；c) 排空管周围不允许有易燃物；d) 排空管的高度需超过泵房屋顶 3m 以上，与泵房墙壁距离一般不超过 8m。供 水瓦斯抽放站生产用水采用循环给水系统。一、水介质作用与要求1.作用2BE1 253-0 水环真空泵以水为介质，在叶轮间起着液体活塞兼冷却散热作用。2.要求2BE1 253-0 水环真空
7、泵因以水为介质，故对水质有一定的要求，即不能是可溶性钙盐和镁盐之类的硬水，因其产生的水垢影响泵的性能，并会导致使用寿命降低。二、取水采用山泉水。三、给排水循环系统方案瓦斯泵给排水循环示意图山泉水给抽放泵站低位水池补水。瓦斯泵回水由低位水池经水泵抽至高位水池，高位水池的水经瓦斯泵至汽水分离器分离后，再流入低位水池，循环使用。瓦斯抽放安全管理制度、措施一、对瓦斯抽放管路的安全要求1.抽放管必须采用阻燃、抗静电的材料。具有良好的气密性，足够的机械强度，并应满足防冻、防腐蚀的要求。2.抽放管路宜沿回风巷道或矿车不经常通过的巷道布置。特殊情况抽放管布置在轨道井、巷中，必须制定防跑车撞坏管路的防范措施。3
8、.抽放管需进行防腐处理，外涂红色以示区别。4.当抽放管设备或管路发生故障时，管路内的瓦斯不得流入采掘工作面及机电硐室内或机房内。5.抽放管路不得和带电体接触，不能和电缆布置在同侧，抽放管路必须在入井前进行接地处理。井下要有被砸坏的保护措施。6.井下抽放管路应垫不低于 30cm 的木垫，以防底鼓损坏管路。7.倾斜巷道内的抽放管路，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，一般每隔 1520m 设一个卡子固定。8.地面抽放管路布置要求1）尽可能避免布置在车辆通行频繁的主干道旁。2）不得将抽放管路和自来水管、暖气管、下水道管道、动力电缆、照明电缆及通讯电缆敷设在同一条地沟内
9、。3）抽放主管路距有关物体的距离要求（1）距离建筑物5m；（2）距离动力电缆1m；（3）距离水管和排水沟300mm；（4）距离木电线杆20m。4）抽放管路不得从地下穿过房屋或其他建（构）筑物，一般情况下也不得穿过其他管网。当必须穿过其他管网时，应按有关规定采取措施。9.抽放管路敷设要平直，不要拐急弯。10.主管、分管、支管及其与钻场连接处均要安设阀门及观测孔。11.在抽放管路的适当位置应安设除渣装置和测压装置。12.抽放管路分叉处应设置控制阀门，阀门规格应与安装地点的管径相匹配。13.在抽放钻场、管路拐弯、低洼、温度差异大的地方及沿管路适当距离（间距一般为 200300m，最大不超过 500m
10、）应设置放水器。放水器要保证在放水时，不影响抽放。14.使用钢板卷管，壁厚需 56mm，并需进行 0.20.5MPa 的水压试验或1MPa 以上的气压试验，合格后才可以使用。15.通往井下的抽放管路应采取防雷措施。二、对抽放站的安全要求1.抽放站站址应选择不受洪涝威胁且工程地质条件可靠的地点，无滑坡、溶洞、断层及塌陷等灾害。2.抽放站宜设在回风平硐工业场地内，泵房距井口和主要建筑物及居住区不得小于 50m。3.泵房内及泵房周围 20m 范围内严禁有明火。4.泵房建筑必须采用不燃性材料，耐火等级为二级。5.泵房周围必须设栅栏或围墙保护。6.泵房内及泵房周围 20m 范围内的电器设备（含电话） 、
11、仪表及照明等都必须采用矿用防爆型，并按井下防爆电器管理规定进行管理，消灭失爆。泵房应采用双回路供电，电器设备一套使用，一套备用。泵房必须装有直通矿调度室的电话。7.泵房内的电器设备，值班室应与泵房隔离分开，分成泵房、配电间、值班室，避免相互干扰。8.泵房内要保证通风良好，房顶应设天窗，防止瓦斯积聚，并安设瓦斯报警装置。瓦斯传感器设在泵房中上部瓦斯易积聚的位置，并保证灵敏可靠，报警浓度 0.5%。9.泵房内必须安设安全监测系统，对泵的开停、抽放管内瓦斯浓度、流量、抽放负压、温度和 CO 以及泵房内的瓦斯浓度等实施自动监测监控。当出现异常时能自动报警断电。泵房内必须配备有测量负压、流量、温度及瓦斯
12、浓度等的仪表，并制定泵房内定时人工检查的制度。10.抽放站应设避雷装置，避雷装置应高于放空管。避雷的覆盖面应能保护整个抽放站。井口抽放管应有相隔 20m 的两处可靠接地防止雷电入井。11.抽放站应有防火措施，应有供水系统。泵房设备冷却水一般采用闭路循环。给水管路及水池容积还应满足消防用水量。12.泵房附近的管路应设置放水器及防爆、防回火、除渣装置和压力、流量、浓度测定装置，还应设置采样孔、阀门等附属装置。13.抽放站在吸排气两端应设置瓦斯放空管。放空管直径不得小于吸排气两侧的主管直径，高度至少超过泵房屋顶 3m。为防杂物和雨水进入放空管内，其上端管口要设置保护盖帽。14.使用水环式真空泵的循环水系统必须正常，供水可靠，严禁泵内缺水或无水。高低位水池位置要合适，池容要够，保证供水压力和水量。水质要好。泵房冷却低位水池严禁密封，要采取防止瓦斯积聚的措施。
