發(fā)布日期：2022-09-21 16:44 瀏覽次數(shù)：
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了煤礦低濃度瓦斯與細(xì)水霧混合安全輸送裝置的設(shè)計、組件要求、控制、裝置施工和驗(yàn)收。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于煤礦低濃度瓦斯與細(xì)水霧混合安全輸送裝置的設(shè)計、施工、驗(yàn)收和運(yùn)行。
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AQ 1074-2009煤礦瓦斯輸送管道干式阻火器通用技術(shù)條件
下列術(shù)語和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。
3.1
煤礦低濃度瓦斯與細(xì)水霧混合安全輸送裝置 safety transmission device for low concentration coal mine gas blending with water mist
在地面，煤礦低濃度瓦斯在管道內(nèi)與細(xì)水霧全程連續(xù)混合輸送，防止煤礦低濃度瓦斯輸送管道產(chǎn)生火源和抑制火焰?zhèn)鞑サ拿旱V低濃度瓦斯安全輸送裝置，以下簡稱輸送裝置。
3.2
水霧發(fā)生器 water mist maker
在一定水壓下，產(chǎn)生細(xì)水霧的裝置。
3.3
細(xì)水霧 water mist
霧滴直徑小于400 gm且體積和占總水霧霧滴體積的50%以上的水霧。
3.4
脫水器 dewater device
在輸送裝置末端將瓦斯中的游離水分離出來的一種設(shè)備。
3.5
泄壓溢流閥 pressure relief & overflow valve
用于防止煤礦瓦斯輸送管道超過設(shè)定壓力的一種泄壓安全裝置。
4.1 裝置構(gòu)成
輸送裝置由截止閥、濕式阻火泄爆裝置、煤礦瓦斯輸送管道阻火器、泄壓溢流閥、控制閥門、水霧發(fā) 生器、脫水器、循環(huán)水泵及管道組成。各組件安裝順序如圖1所示，其中虛線框內(nèi)組件和回水管道9、水 池10、備用水泵11、主水泵12、給水管道13是裝置范圍內(nèi)的必要組成件。
圖1 煤礦低濃度瓦斯與細(xì)水霧混合安全輸送工藝流程
4.2 一般規(guī)定
4.2.1 輸送裝置用水水質(zhì)應(yīng)為軟化水并循環(huán)使用，碳酸鈣含量應(yīng)小于150 mg/L,懸浮物少于5 mg/L。
4.2.2 水霧發(fā)生器入口處水壓宜在0.8MPa?1.2MPa之間。水泵應(yīng)按一級負(fù)荷要求供電，要設(shè)置供 水能力與主水泵相同的備用水泵，并要求在主水泵出現(xiàn)故障時備用水泵能自動投入正常運(yùn)行。
4.2.3 瓦斯輸送管道安裝應(yīng)向下往回水池傾斜，斜度不小于1：0.01。
4.2.4 輸送裝置瓦斯入口壓力應(yīng)不大于20 kPa,出口壓力應(yīng)不小于3 kPa。輸送裝置水霧覆蓋段管道 壓力降應(yīng)不大于1 kPa/100 m。
4.2.5 瓦斯輸送管道上水霧發(fā)生器設(shè)置間隔應(yīng)不超過20 m,若瓦斯輸送管道長度不足20 m,則應(yīng)至 少設(shè)置一個水霧發(fā)生器。
4.2.6 輸送裝置在寒冷地區(qū)使用時，應(yīng)采取防凍措施°
4.2.7 瓦斯泵站瓦斯出口與濕式阻火泄爆裝置之間的管道距離L1應(yīng)不超過10 m,配套瓦斯發(fā)電機(jī)組時，脫水器與瓦斯發(fā)電機(jī)組之間的管道距離L2不超過20 m。
4.3 基本設(shè)計參數(shù)
根據(jù)抽放瓦斯的濃度、流量及擬建設(shè)瓦斯電站與抽放站的測繪距離，并結(jié)合抽放瓦斯流量、濃度變 化趨勢，計算確定輸送裝置的輸送管道直徑和成霧水量。
4.3.1 瓦斯流量計算
根據(jù)煤礦瓦斯泵站瓦斯現(xiàn)有抽采濃度和抽采量，確定瓦斯輸送量。
V = K0V′ ..................(1)
式中：
V——工作狀態(tài)下的瓦斯輸送體積流量，單位為立方米每小時（m3/h）；
V′——煤礦瓦斯抽采體積流量，單位為立方米每小時（m3/h）；
K0——調(diào)整系數(shù)，一般取值0.8?1.2。
說明：當(dāng)抽放瓦斯?jié)舛?、流量變大時,K0取較大值；反之K 取較小值。
4.3.2 瓦斯輸送管道直徑計算
根據(jù)瓦斯輸送量計算瓦斯輸送管道直徑，以管道內(nèi)瓦斯流速不超過15 m/s為計算依據(jù) 按體積流量計算管徑：
式中：
d——管道內(nèi)徑，單位為毫米（mm）；
V —— 工作狀態(tài)下的瓦斯體積流量，單位為立方米每小時（m3/h）；
ω——工作狀態(tài)下的流速，單位為米每秒（m/s）。
工作狀態(tài)下的體積流量可由標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)（0℃,絕對壓力101.325 kPa）下的體積流量換算而得：
式中：
V0——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的瓦斯體積流量，單位為立方米每小時（m3/h）；
t——瓦斯工作溫度，單位為攝氏度（℃ ）；
P——瓦斯絕對工作壓力，單位為兆帕（MPa）。
4.3.3 管道上細(xì)水霧發(fā)生器安裝數(shù)量計算
細(xì)水霧發(fā)生器安裝數(shù)量由瓦斯電站與抽放站之間的距離決定。
m = L/20 + 1 ..................(4)
式中：
m——細(xì)水霧發(fā)生器數(shù)量；
L——輸送裝置水霧覆蓋段長度。
4.3.4 成霧水量計算
成霧水量由瓦斯輸送流量和輸送距離決定，一般要求在瓦斯輸送管道內(nèi)單位容積水量為12L/（m3?min）?18 L/（m3?min）。
a）水霧發(fā)生器設(shè)計流量：
式中：
Qj——水霧發(fā)生器設(shè)計流量，單位為升每分鐘（L/min）；
n——水霧噴頭的數(shù)量；
qi—— 水霧噴頭的流量，單位為升每分鐘（L/min）。
b）水循環(huán)裝置水池儲水量：
W ≥ 2 n0Qj ..................(6)
式中：
W——水池儲水量，單位為升（L）；
n0—— 水霧發(fā)生器數(shù)量。
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