2018注氮防灭火设计
板石煤矿注氮防灭火专项设计
煤炭科学研究总院抚顺分院、吉林东北煤炭工业环保研究有限公司分别于2010年、2013年、2014年对我矿19#、19b #、20#、22#、22a #、23#、23a #煤层煤炭自然倾向鉴定，属于Ⅰ类容易自然煤层。板石煤矿
采取的防灭火措施为注氮防灭火，特编制《板石煤矿注氮防灭火设计》，设计如下：
一、氮气防灭火原理及特点
空气中的氮气体积含量为78.1%，氮气比空气略轻，在标准状态下，1立方米氮气的质量为1.25 kg 。氮气在常温下常压下是无色、无味、无毒的不可燃气体，对振动，热、电火花等都是稳定的，无腐蚀作用，也不轻易与金属化合。氮气防灭火的原理见以下框图：
氮气防灭火的特点为：
氮气比空气略轻，可以充满封闭范围内的所有空间，特别有利于工作面采空区上部和巷道冒顶区的防灭火。
通过管道输送，不需用水，输送方便。
灭火过程中不损坏井巷设备，使灾后恢复工作简单。
氮气本身无毒，使用安全。
使用方便，投入防灭火速度快，采空区有发火征兆时，只需开启阀门，便可迅速向采空区注入氮气。
灭火速度快，能迅速降低封闭区的氧含量使火区窒熄。
目标注氮时，能迅速降低巷道冒顶区的一氧化碳含量，保证灭火人员的安全。
能提高火区内气体压力，减小火区漏风。
火区漏风过多时效果下降，故氮气灭火时需一定程度的严密性。
封闭注氮时对火源的降温效果较差，因此氮气灭火后或者将火源点甩入采空区窒熄带，或者进入封闭区内（巷道火灾）直接降温。
二、注氮防灭火措施和有效性分析
氮气是一种无色、无味、无嗅、无毒的气体。由于氮气分子结构稳定，其化学性质相对稳定，在常温、常压条件下氮气很难与其它物质发生化学反应，所以它是一种良好的惰性气体，随着空气中氮气含量的增加，氧气含量必然降低。当氧气含量低到5～10％时，可抑制煤炭的氧化自然；氧气含量降至3％以下时，可以完全抑制煤炭等可燃物的引燃与复燃。用氮气防灭火和阻止瓦斯爆炸的过程称为惰化，惰化后的火区因氧气不足而不能燃烧和爆炸。氮气的防灭火作用，即时使采空区等有关区域惰化。具体地说，氮气的防灭火作用和特点是：（一）氮气可以充满任何形状的空间并将氧气排挤出去，从而使
火区中因氧含量不足而将火源熄灭，或者使采空区中因氧含量不足而使遗煤不能氧化自然。
（二）在有瓦斯和火存在的气体爆炸危险区内，注入氮气能使可燃性气体失去爆炸性。
（三）向采空区或火区中大量注入氮气后，可以增加采空区相对压力，致使新鲜空气难以漏入。
（四）氮气防灭火必须与均压和其它堵漏风措施配合应用。否则，如果注入氮气的采空区或火区漏风严重，氮气必然随漏风流失，难以起到防灭火作用。
基于上述氮气的性质及煤的氧化机理，向采空区及遗煤带注入氮气，使其渗入到采空区冒落区、裂隙带及遗煤带，降低这些区域的氧含量，形成氮气惰化带，从而达到抑制采空区自然和安全开采的目的。
三、氮气来源选取的技术经济分析
目前，工业制取氮气均以空气作为原料气，这种原料气的供给是无限量的。煤矿制氮机主要有变压吸附法和薄膜分离法。本矿采用QTD1200/97型固定式碳分子筛制氮装置（采用变压吸附法，注氮量可调，最大注氮量：1200m3/h）。
四、氮气防灭火参数及设计依据
（一）氮气纯度及惰化指标
氮气防火纯度：根据煤矿安全规程，采空区防火注氮的氮气纯度定为≥97%。
采空区氧化带防火惰化指标：根据煤矿安全规程，采空区氧化带
防火惰化指标为O2≤7%。
火区注氮惰化指标：进风密闭内O2≤3%（停氮时），回风密闭内O2≤2%。
（二）设计依据
板石煤矿2018年生产能力为240万t ，包括3个综采工作面，综采工作面最高生产能力为175万t，加上掘进出煤达到设计产量，因此，按现有回采工作面523a05的生产能力来计算注氮防灭火流量，在实际生产过程中，3个综采面同时着火的可能性很小，本着满足523a05综采面注氮防灭火需要，又兼顾全矿达产后防灭火的需要，制氮能力的确定主要依据MT/T 701-1997《煤矿用氮气防灭火技术规范》，现依据523a05综采面剩余产量为13万吨，“三八”工作制，根据采掘接续计划表，523a05工作面剩余产量计划回采59天，日产原煤2203t。
五、注氮能力计算
注氮量是最重要的注氮参数，直接决定着注氮效果。注氮量太小因达不到惰化采空区气体的目的而起不到防火的作用，注氮量太大造成经济上的浪费。注氮量主要取决于被注地点的几何体积、氧化空间大小、裂隙情况、漏风量大小以及气体组分等。由于煤矿条件千差万别，目前注氮量只能按待注地点的几何体积、工作面的产量、吨煤注氮量、瓦斯量、氧化带内的氧含量进行计算。
（一）防火注氮流量计算
1、按采空区氧化带氧含量计算
采空区合理的防灭火注氮流量根据理论计算和矿井工作面防灭火注氮实践考察而确定
防火注氮流量的计算和工作面的风量、产量、采空区体积、瓦斯涌出量及煤炭发火程度有关。根据《煤矿用氮气防灭火技术规范》（MT/T701-1997）第7.1条的规定：制氮设备或装置的供氮能力应按矿井注氮工作面防火需要选取（１个采煤工作面注氮量），此法计算的实质是将采空区氧化带内的原始氧含量降到防火惰化指标以下，按下式计算注氮流量。
m3/ h
式中：
Q N——供氮能力，m3/h；
K——备用系数，取1.1；
Q0——采空区氧化带内漏风量，m3/min；采空区氧化带的范围受工作面的通风状况、采空区的冒落等诸多因素的影响而在很大的范围内变化，因此采空区氧化带的漏风量的变化范围也较大；采取堵漏风措施后，采空区氧化带内的漏风量取为6m3/min；
C1——采空区氧化带内平均氧浓度，%；目前国内应用较普遍的是将采空区氧浓度在10～18%之间的区域视为氧化带，因为氧化带的范围不同而平均氧浓度值也不同，因此选15%；
C2——采空区惰化防火指标，其值为煤自然临界氧浓度，%；煤的自然临界氧浓度值随煤种、煤质、赋存条件等因素的不同而变化，其具体数值应根据实验室试验而取得，此值的范围一般为5%～10%。根据《煤矿安全规程》中的规定：采用氮气防火注入的氮气浓度不得低于97%，注入后采空区内氧气浓度不得大于7%，所以此值取7%；
C N——注入氮气的氮气浓度，%；根据新版《煤矿安全规程》中的规定：采用氮气防火注入的氮气浓度不得低于97%，注入后采空区内氧气浓度不得大于7%。同时根据《煤矿用氮气防灭火技术规范》（MT/T701-1977）第7.2条的关于氮纯度的规定“向采空区注入氮气的纯度要视其能将采空区的氧浓度降低到煤自然临界氧浓度而定。而向火区注入氮气浓度应不低于97%”。取98%。
（二）灭火注氮流量计算
扑灭采空区火区或巷道发火点所需氮气量，主要取决于发火区域的几何形状、空间大小、漏风量、火源范围和燃烧时间的长短等因素。
1、扑灭巷道火灾所需氮气量
对于巷道火灾，可主要按空间量及漏风量计算。
2、扑灭巷道火灾所需氮气量
扑灭采空区火灾可按下式进行估算：
m3
式中：
Q N——注氮量，m3;
V0——火区体积，m3;
C1——火区原始氧浓度，%；
C2——注氮时达到的氧浓度，取3%。
一般按灭火时间3～5d确定灭火注氮流量，即为：
≈510m3/h
3、防灭火注氮流量的确定为634m3/h。
通过上述计算，依据国内外应用氮气防灭火的经验，结合板石煤矿综采工作面的开采条件，将防灭火注氮流量确定为634m3/h。因此选择制氮能力1200m3/h－QTD1200/97煤矿用固定式碳分子筛制氮装置。
六、输氮管路的选取
（一）注氮管路铺设
注氮机厂房设在地面工业广场主井附近，注氮管路铺设情况：
1、地面注氮机房→主井（6寸）→平安车巷（4寸）→暗主井（4寸）→东翼回风巷（4寸）→523a05回风联巷（4寸）→523a05联巷（4寸）→523a05下顺采空区（4寸）
2、地面注氮机房→主井（6寸）→平安车巷（4寸）→暗主井（4寸）→东翼回风巷（4寸）→东翼六联巷（4寸）→52301下顺采空区（4寸）
3、地面注氮机房→主井（6寸）→平安车巷（4寸）→19层材
料下山（4寸）→119b06下顺采空区（4寸）
（二）管路铺设要求
1、管路的铺设应尽量减少拐弯，要求平、直、稳，接头不漏气。每节钢管的支点不少于两点，不允许在管路上堆放他物。低洼处可设置放水阀。
2、输氮管路的分岔处应设置三通。
3、输氮管路应进行防锈处理。
4、定期对输氮管路进行试压检漏。
（三）注氮管路输送压力计算
根据《煤矿用氮气防灭火技术规范》(MT／T701-1997)第7.4.1条和7.4.2条的规定：从井下供氮时，除应采用钢管外，在满足输氮压力的情况下，可选用耐压橡胶软管，但进入采空区或火区的管路必须采用钢管。输氮管路的直径应满足最大输氮流量和压力的要求。
供氮压力可按下式进行计算：
0.37Mpa
式中：
P2——管路末端的绝对压力，0.1MPa；
Q max——最大输氮流量，850m3/h；
D0——基准管径，150mm；
D i——实际输氮管径，100mm
L i——相同直径管路的长度，0.83km；3.8km
λ0——基准管径的阻力损失系数，0.026；
λi——实际输氮管径的阻力损失系数，对于不同的钢管直径，则有如表1的关系：
上述计算说明：主管径选用Ф150mm无缝钢管作主输氮管路，支管路选用Ф100无缝钢管，输送距离4.63km，管口末端压力为0.1MPa 的情况下，制氮设备的供氮压力只需0.37MPa，就可将850m3/h的氮气送到523a05综采面采空区，因此制氮设备供氮压力0.6MPa可以满足输送压力要求。
七、注氮设备选型
（一）制氮设备
根据注氮能力和注氮压力的计算，选用QTD1200/97煤矿用固定式碳分子筛制氮装置，有关性能指标参数如下：
1、注氮机型号及名称：QTD1200/97煤矿用固定式碳分子筛制氮装置。
2、主要性能指标参数
产N2量：1200N2m3／h
N2：纯度：≥97%
N2：压力：0～0.6MPa（可调）
2、注氮系统与制氮设备的安装要求
注氮机安设在地面永久注氮机房内，制氮装置从里往外依次为：空压机、空气缓冲罐车、吸附塔车、储氮罐车。
3、制氮机安设硐室应满足以下要求：
（1）制氮装置中的电气设备，必须取得《防爆检验合格证》。
（2）制氮装置必须有独立的供电电源和馈电开关，机房内应设专用电话。
（3）制氮机房内必须挂有完善的管理牌板。
（4）制氮机房内必须按规定配齐消防材料。
八、注氮防灭火工艺和方法
（一）采煤工作面防火注氮工艺：采用入风顺槽埋管注氮工艺；采煤工作面防火注氮方法：开放式间断性注氮。
具体作法是：在采煤工作面的下顺沿采空区埋设一趟注氮管路。当埋入一定深度后（20米）开始注氮，同时又埋入第二趟注氮管路。当第二趟注氮管口埋入采空区氧化带与冷却带的交界部位时向采空区注氮，同时停止第一趟管路的注氮，并又重新埋设注氮管路，如此循环。对于采煤工作面的日常防火注氮采取开放式、间断性注氮方式和入风顺槽埋管注氮工艺（详见下图）。
（二）采煤工作面灭火注氮工艺：采用密闭注氮工艺；采煤工作面灭火注氮方法：灭火初期采用封闭式连续性注氮方法；火情扑灭后，采用封闭式间断性注氮方法。
具体作法是：对采煤工作面上下顺进行封闭，火点位置预留注氮管路，灭火初期采取连续注氮方式，当密闭内氧气浓度降至5%以下，密闭内一氧化碳浓度降至0.0024%以下，且密闭上下顺同时呈正压状态后，采取间断性注氮方式，注氮时间每天不小于16小时。（详见下图）
（三）防火密闭防火注氮工艺：采用密闭注氮工艺；防火密闭注氮方法：采用封闭式间断性注氮方法。
具体作法是：当密闭内氧气浓度降至5%以下，密闭内一氧化碳浓度降至0.0010%以下，且密闭上下顺同时呈正压状态后，采取间断性注氮方式，注氮时间每天不小于8小时。
（四）防火密闭灭火注氮工艺：采用密闭注氮工艺；防火密闭注氮方法：采用封闭式连续性注氮方法。
具体作法是：当密闭内出现自燃发火现象时，采取封闭式连续性注氮方式。
九、注氮时机
根据《珲春项目防灭火设计方案修改稿》中板石煤矿采空区“三带”的数据分析，确定采煤工作面及密闭注氮时间：
（一）当采煤工作面采空区内温度超过35度，采面上尾巷内一氧化碳浓度超过0.0024%时，采取防火性注氮，利用入风顺槽埋管，
采取开放式、间断性注氮方式，注氮时间每天不小于16小时，直到采煤工作面采空区温度降至35度以下，上尾巷内一氧化碳气体为0.00%时，停止注氮。
（二）采煤工作面月推进速度小于36米，采取防火性注氮，利用入风顺槽埋管，采取开放式、间断性注氮方式，注氮时间每天不小于16小时，直至采煤工作面恢复正常推进速度后停止注氮。
（三）当井下防火密闭内温度超过35度，密闭内一氧化碳浓度超过0.0010%，密闭内氧气超过5%时，对密闭采取封闭式、间断性注氮方式，注氮时间每天不小于8小时。
（四）当采煤工作面采空区温度持续升高（30度－130度），一氧化碳浓度随煤温升高呈上升趋势（0.0024%－0.0080%），或出现乙烯、乙炔气体时，必须立即对采煤工作面进行封闭，采取采用封闭式连续性注氮方法。
十、火灾监测系统
根据新版《煤矿安全规程》第二百七十一条规定，采用氮气防灭火时，必须有能连续监测采空区气体成分变化的监测系统。
板石煤矿采用注氮防灭火方式，采用矿井火灾束管监测系统、人工取样地面色谱分析和便携式检测相结合的方式，对矿井进行自然发火预测预报工作。
（一）建立地面色谱束管火灾监测系统
与氮气防灭火配套的最重要措施就是火灾检测系统。一是《煤矿安全规程》规定，采用氮气防灭火必须有能连续不断地检测采空区气
体成分变化的检测系统；二是必须准确地监测采空区和火区的气体成分的变化及其态势，才能比较准确进行自然发火预测预报；三是采空区发火一般不易发现，必须及时监测采空区发火征兆，为采取相应的防灭火措施提供依据。因此，需要建立束管监测系统。
目前国内用于监测火灾的系统有两种：一是井下型火灾束管监测系统；二是地面色谱束管火灾监测系统，前者是将真空泵、气体采样分析柜和控制箱安置于井下工作面附近的联络巷或机电峒室内，电信号通过传输电缆送到地面计算机，并进行数据处理，存贮，火灾系数分析，爆炸危险性判断，报表打印等，具有系统管理和维护简单的优点。后者是将井下采空区或封闭区内的气体通过束管抽到地面，然后通过气相色谱仪分析，具有分析组分多的优点，其缺点是井下和地面存在温度差，束管内容易积水，另外，井下束管铺设路线长，管理和维护不易。经综合分析比较，设计选用JSG-8型矿井火灾束管监测系统。
（二）测点的设置及监测方法
根据采煤工作面及防火密闭注氮情况，将束管接至采煤工作面上尾巷或防火密闭观测孔。通过束管监控系统对注氮地点气体成分进行实时监控或由人工取气样，利用束管监控系统进行化验分析，当采煤工作面或密闭注氮时，为防止氮气泄露，导致人员窒息，采煤工作面采空区注氮时，瓦检员每班必须到采煤工作面及下尾巷对氧气进行检测（检查次数不得小于3次），当密闭进行注氮时，派专人每班到注氮的防灭火密闭前对氧气浓度进行检测，氧气浓度均不得低于18%。
当工作面推进15m，采用钢管作套管，在回风巷沿采空区各埋设一趟取气管路，回风侧设1个测点；当埋入采空区50m后，再埋第二趟，如此交替埋设，直至采完为止。埋入采空区的束管管口取样点处，应用大块矸石或木跺防护，以防止浮煤堵塞束管取样口。
（三）人工检测
人工检测是指瓦检员每班使用便携仪巡回测定工作面、上隅角、回风巷等处的O2、CH4、CO和采空区温度，发现问题及时报告，以便采取相应措施进行处理。
十一、注氮安全技术措施
（一）在采空区进行注氮防火或在火区进行注氮灭火时，必须编制相应的安全技术措施，经矿总工程师审批后，方可实施。
（二）注氮过程中，工作场所的氧气浓度不得低于18.5%，否则应立即停止作业撤除人员，同时降低注氮量或停止注氮。
（三）制氮设备的管理人员和操作人员，必须经培训，考试合格，并取得结业证和上岗证后，方可上岗。
（四）注氮地点的安全通风量
根据《煤矿用氮气防灭火技术规范》(MT／T701-1997)第11.2条的规定，注氮地点及与其相连巷道的安全通风量按下式计算：
式中：
Q0——工作场所的安全风量，m3/min；
Q N——最大氮气泄漏量，m3/min，取20 m3/min；
C N——泄露氮气中的氮气浓度，%，取97%；
C1——工作面或巷道中原始氧气浓度，取20.8%；
C2——工作场所的安全氧浓度指标，取18.5%；
在输氮管路沿途或工作面，假设所输送850m3/h的氮气全部泄漏，按工作场所安全氧浓度指标18.5%的要求，523a05工作面巷道的风量为802m3/min，52301工作面巷道的风量为886m3/min，119b06工作面巷道的风量为744m3/min，各采煤作业地点的风量均≥154.78m3/min，采煤工作面采取开放式注氮方法时，采面安全风量符合要求。
采面上下顺封闭后产生盲巷，利用局部通风机供风，在注氮过程中，一旦局扇停风，严禁任何人员进入，防止出现人员窒息事故。
（五）密闭采用防灭火注氮时，密闭外必须设置全断面栅栏，密闭前设置氧气传感器，报警值为18%。
（六）注氮司机不得擅自离岗，不得任意开停制氮机。
（七）注氮人员要经常注意制氮机运行状态，要经常检查制氮机各部位接头、管路的密封情况，加强维护。发现异常及时处理；当发生故障又无法处理时，应先停机，并通知注氮管路监测人员关闭各注氮支管阀门，故障排除后，应通知注氮管路监测人员，打开原规定的注氮支管阀门，待得到阀门开启确切消息后，才允许启动制氮装置。
（八）注氮工要经常检查注氮主管与支管的运行状态，随时记录各注氮支管孔板流量计的注氮量与注氮压力，发现有泄漏及时检修处
理。当注氮主管或支管发生崩管时，要及时通知制氮机站，关闭制氮机，停止输氮。
（九）制氮机长期停用时，应分别将吸附塔、氮气储罐、空气储罐的压力排泄，因分子筛怕油、水、粉尘的污染，应定期排泄水分和油分。
（十）注氮机组司机必须密切注意注氮机的压力表及氮气浓度的变化情况，如压力和浓度发生突然变大、变小，要及时停机，并关闭机组阀门，停止往外输出氮气。
（十一）人员吸入氮气处理措施
氮气为无色无臭气体，化学性质不活泼，不燃，微溶于水、乙醇。空气中氮气含量过高，使人员吸入氧气分压下降，会引起缺氧窒息。氮气泄露，人员吸入氮气浓度不太高时，最初感觉胸闷、气短、疲软无力；继而有烦躁不安、极度兴奋、乱跑、叫喊、神情恍惚、步态不稳，可进入昏睡或昏迷状态。吸入高浓度，患者可迅速昏迷、因呼吸和心跳停止而死亡。
现场急救措施为：吸入氮气后，迅速脱离现场至空气新鲜处；保持呼吸道通畅，感觉呼吸困难者立即使用压缩氧自救器；如呼吸心跳停止，立即进行人工呼吸和胸外心脏按压术。初步的急救措施实施后，立即升井就医
（十二）避灾路线
当采空区发生自然发火或注氮管路发生泄漏无法现场处理时，立即汇报矿调度，由安全员、瓦检员带领人员迅速沿以下路线撤出：
523a05工作面：
工作地点→523a05运输顺槽→东翼六联巷→东翼轨道巷→585车场→b01下顺返送→平安车巷→-325车场→副井井筒→地面。
52301工作面：
工作地点→52301运输顺槽→52301运煤联巷→东翼六联巷→东翼轨道巷→585车场→b01下顺返送→平安车巷→-325车场→副井井筒→地面。
119b06工作面：
工作地点→119b06运输顺槽→19层材料下山→平安车巷→-325车场→副井井筒→地面。
防火注氮实施方案及安全技术措施(最新版)
Safety is the goal, prevention is the means, and achieving or realizing the goal of safety is the basic connotation of safety prevention. （安全管理） 单位：___________________ 姓名：___________________ 日期：___________________ 防火注氮实施方案及安全技术措 施(最新版)
防火注氮实施方案及安全技术措施(最新版)导语：做好准备和保护，以应付攻击或者避免受害，从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。显而易见，安全是目的，防范是手段，通过防范的手段达到或实现安全的目的，就是安全防范的基本内涵。 一、概况 51402工作面为我矿首采工作面，综采走向长壁采煤法，全部垮落法管理顶板，走向长度240米，倾斜长度130米，平均煤层厚度2.2米。煤层自燃倾向等级为：煤4-1为Ⅰ级容易自燃煤层，自燃发火期54天。煤层原煤燃点一般在274℃～297℃，个别为303℃，燃点较低，加上煤的变质程度低，含硫高，易氧化而自燃。 于7月27日至30日检查，51402皮带机尾一氧化碳浓度为 11-16ppm,根据工作面的推进速度及作业工序综合分析，认为是51402工作面上下隅角向采空区漏风，导致已采空的24米冒落区内有浮煤氧化现象。为消除隐患，防止自然发火事故出现，确保矿井的安全生产，特制订“51402工作面防灭火注氮实施方案及安全技术措施”如下。 二、采空区注氮实施方案 1.防火注氮工作由龙口项目部与机电工区负责每天早班向工作面按通防工区要求注氮入气。
2018注氮防灭火设计
板石煤矿注氮防灭火专项设计 煤炭科学研究总院抚顺分院、吉林东北煤炭工业环保研究有限公司分别于2010年、2013年、2014年对我矿19#、19b #、20#、22#、22a #、23#、23a #煤层煤炭自然倾向鉴定，属于Ⅰ类容易自然煤层。板 石煤矿采取的防灭火措施为注氮防灭火，特编制《板石煤矿注氮防灭火设计》，设计如下： 一、氮气防灭火原理及特点 空气中的氮气体积含量为78.1%，氮气比空气略轻，在标准状态下，1立方米氮气的质量为1.25 kg 。氮气在常温下常压下是无色、无味、无毒的不可燃气体，对振动，热、电火花等都是稳定的，无腐蚀作用，也不轻易与金属化合。氮气防灭火的原理见以下框图： 氮气防灭火的特点为： 氮气比空气略轻，可以充满封闭范围内的所有空间，特别有利
于工作面采空区上部和巷道冒顶区的防灭火。 通过管道输送，不需用水，输送方便。 灭火过程中不损坏井巷设备，使灾后恢复工作简单。 氮气本身无毒，使用安全。 使用方便，投入防灭火速度快，采空区有发火征兆时，只需开启阀门，便可迅速向采空区注入氮气。 灭火速度快，能迅速降低封闭区的氧含量使火区窒熄。 目标注氮时，能迅速降低巷道冒顶区的一氧化碳含量，保证灭火人员的安全。 能提高火区内气体压力，减小火区漏风。 火区漏风过多时效果下降，故氮气灭火时需一定程度的严密性。 封闭注氮时对火源的降温效果较差，因此氮气灭火后或者将火源点甩入采空区窒熄带，或者进入封闭区内（巷道火灾）直接降温。 二、注氮防灭火措施和有效性分析 氮气是一种无色、无味、无嗅、无毒的气体。由于氮气分子结构稳定，其化学性质相对稳定，在常温、常压条件下氮气很难与其它物质发生化学反应，所以它是一种良好的惰性气体，随着空气中氮气含量的增加，氧气含量必然降低。当氧气含量低到5～10％时，可抑制煤炭的氧化自然；氧气含量降至3％以下时，可以完全抑制煤炭等可燃物的引燃与复燃。用氮气防灭火和阻止瓦斯爆炸的
注氮灭火安全技术措施
编号：SM-ZD-68055 注氮灭火安全技术措施Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly. 编制：____________________ 审核：____________________ 批准：____________________ 本文档下载后可任意修改
注氮灭火安全技术措施 简介：该方案资料适用于公司或组织通过合理化地制定计划，达成上下级或不同的人员 之间形成统一的行动方针，明确执行目标，工作内容，执行方式，执行进度，从而使整 体计划目标统一，行动协调，过程有条不紊。文档可直接下载或修改，使用时请详细阅 读内容。 20xx年1月4日，九采区+27标高出现自然发火，并及时在采区+50回风大巷及-15运输大巷，砌筑木段闭和砖闭各一道，为防止漏风闭外进行喷浆，为彻底将闭内火区息灭，经公司、矿领导研究决定，进行注氮气灭火，为确保安全故报此措施。 安全技术措施： 1、严格按制氮装置安全运转，启动动行，停机时的操作规程执行。 2、操作制氮装置人员必须经过培训合格方准上岗，操作时要认真填写操作记录。 3、开机前检查连接供水、供电和电磁阀控制电缆，供水压力必须在0.15～0.5mpa的范围内，流量必须达到要求。 4、检查好各零部件，油气桶内油位必须在二条刻线之间，不足时应补充。
5、开机按起动按钮要点动，确认转向正确，点动时间为1～2秒，禁止超过数秒，正式运转压力从零逐渐升至0.75mpa，润滑油压力低于排气压力0.25mpa左右。 6、制氮装置运行过程中，要间隔1小时手动打开排污阀排污，防止因角座阀堵塞而影响设备的正常运转。 7、停机时，停止供氮，在停空压机切断电源后关闭冷却水。开启排污阀，排污泄压后关闭。 8、制氮装置在运行中突然停机，关闭矿用隔爆型电控箱电源开关，运行开关，将制氮装置所有的阀门恢复到初始状态。 9、制氮装置在运行中出现以下情况必须紧急停机，异常声响或振动，排气压力超过0.9mpa而安全阀未打开，润滑油压力低于0.25mpa，未自动停机，排气温度超过100℃时未自动停机，管路漏气。 10、制氮装置空压机运转中要经常观察各仪表，各部位声音是否正常，检查有无漏油现象。 11、九采区+50回风道及-15大巷未经领导批准，所有人员不得进入该地点，采区+50、-15闭前安设CH4，CO探
防灭火注氮流量的计算
防灭火注氮流量的计算 氮气防灭火技术已作为综采和综放工作面的主要防灭火措施，由于每个矿井的地质条件、煤层开采条件及外围因素各不相同，因此，确定防灭火注氮流量就成为一个比较剌手的问题。从理论上讲，注氮流量越大，防灭火（特别是灭火）的效果就越好，反之就越差，甚至不起作用。要使选用的制氮能力既能满足防灭火所需注氮流量的要求，又能充分体现经济技术上的合理性，根据我国应用氮气防灭火的经验，在设计时着重考虑以下几个指标。 ⑴采空区防火惰化指标 预防综放面采空区内煤炭自然发火，重点是将采空区氧化带进行惰化，使氧含量降到阻止煤炭氧化自燃的临界值以下，从而达到使氧化带内的煤炭处于不氧化或减缓氧化的状态。 按煤炭氧化自燃的观点，采空区气体组分中除氧气外，氮气、二氧化碳等均可视为惰性气体，对煤炭的氧化起抑制作用。氧气是煤炭自燃的助燃剂，注氮后采空区氧化带内氧气浓度的高低反映出注氮效果的好坏，因此把氧含量临界值作为惰化指标是合理的。根据国内外实验研究表明：当空气中氧含量降到7%—10%时煤就不易被氧化，我国煤矿安全规程也明确规定，注氮后采空区氧化带内氧含量应小于7%，因此煤矿安全规程将采空区防火惰化指标定为7%是合理的，并将其指标作为设计依据。 ⑵火区惰化指标
采空区或巷道一旦发生火灾，采用注氮方法灭火时，在注氮的初期注氮流量要大，这是因为：一方面要迅速将火区空间惰化，另一方面注入的氮气还要惰化漏进的新鲜风流。火区惰化后，继续注入的氮气主要起惰化漏风的作用，注氮流量就相应减少。国外如德国和法国，灭火注氮流量一般每分钟为几十至几百立方米，总耗氮量达数十到数百万立方米，若按此计算，我国煤矿自身的经济承收能力是难以满足的。通常灭火注氮量可按封闭火区体积的3倍计算。 实验研究表明：气体成分中当氧含量低于5%时就能阻止煤炭的氧化和燃烧，为防止采空区内可燃气体因明火而发生爆炸，因此，煤矿安全规程将火区惰化指标定为以氧含量低于3%是合理的，并将其作为设计依据。 ⑶ 防火注氮流量的计算 工作面防火注氮流量的大小主要取决于采空区的几何形状、氧化带空间大小、岩石冒落程度、漏风量大小及区内气体成分的变化等诸多因素。MT/T701-1997标准中推荐的计算方法为按采空区氧化带氧含量计算，其余的计算方法仅作参考。 ① 按采空区氧化带氧含量计算（MT/T701-1997标准中推荐的计算方法） 此法计算的实质是将采空区氧化带内的原始氧含量降到防火惰化指标以下，按下式计算注氮流量。 h m C C C C k Q Q N N /780107.097.007.015.03.15601603 2210=-+-???=-+-??=
矿井防灭火规范正式版
矿井防灭火规范 第一章总则 第1条为了贯彻党和国家的安全生产方针，认真执行《煤矿安全规程》，本着”预防为主”和”综合治理”的原则，结合我国煤矿矿井防灭火的教训，特制定本《矿井防灭火规范》（下称《规范》）。 第2条本《规范》适用于全国国营的生产、基建和改、扩建矿井的自燃火灾（亦称内因火灾）和外源火灾（亦称外因火灾）及对井下有危险的井口地面火灾的防治。 第3条本《规范》的贯彻执行在矿务局范围内由局长负全面领导责任，局总工程师负技术领导责任；在矿井范围内由矿长负全面领导责任，矿总工程师负技术领导责任；局、矿及其下属有关部门分工负责。 1. 通风部门负责自燃火灾的预防和矿井火灾的处理。 2. 机电部门负责电气火灾和机械火灾的预防。 3. 地测、计划和生产部门负责地质、测量、开拓、开采设计和生产工艺方面预防自燃火灾和外源火灾。 4. 矿山救护队负责发生火灾时的灭火救护工作和平时配合通风部门做好自燃火灾的预防处理和防火检查工作。 5. 安监部门负责监督检查本《规范》的严格执行情况和日常的井下明火管制。 6. 供应部门负责矿井防灭火所需材料、设备的供应。
7. 财务部门负责矿井防灭火工作所需资金。 第4条由内因或外因火灾源引起的井下火灾，统称为矿井火灾事故。心矿井火灾造成以下后果之一者，即定为矿井火灾重大事故： 1.造成人员伤亡。 2.造成价值1万元的物质（包括资源）损失。 3.造成生产中断8小时以上。 4.造成封闭工作面或采区冻结煤量。 凡发生矿井火灾事故，均须进行事故统计与分析，并按规定向上级呈报事故报告。 第5条每个矿井必须由矿长和矿总工程师负责组织制定本矿井的防灭火长远规划和年度计划。矿井防灭火工程项目应列入矿井生产建设长远规划和年、季、月度计划，矿井防灭火工程和措施所需的费用和材料、设备等必须列入企业财务和供应计划，并组织实施。 矿井防灭火规划和计划应包括以下内容： 1.防止井口地面火灾危害井下安全的措施。 2.各种外源火灾的防灭火措施。 3.自燃煤层开采的防灭火措施。
注氮方案及安全技术措施
采空区注氮方案及安全技术措施 一、采空区注氮设计方案 （一）、概况 目前1101采空区密闭已全部封闭，密闭中间充填3米黄土，密闭顶部，密闭严格按照设计要求留设了观测孔、措施孔和反水池。为了防止采空区遗煤自燃，现需向采空区注入氮气。为确保此项工作安全顺利进行，特制定本设计方案。 （二）、成立采空区注氮领导小组 组长：艾合买提.尕依提（总工程师） 副组长：谭金安（通风副矿长） 成员：倪建华（通风副总工程师）、（调度室主任）、（通风科科长）（机电科科长）、（通风科技术员）、其他成员 职责： （总工程师）：组织开展并全面指挥此次注氮工作。 （通风副矿长）：协助总指挥负责注氮的具体指挥工作；当总指挥不在现场时，自动承担总指挥的一切职责。 （通风副总工程师）负责指导、监督落实此项工作，并保证此项工作安全顺利完成。 （调度室主任）：负责安排调度室监测监控人员实时关注注氮机所在地回风区域的气体变化情况。 （通风科科长）：负责组织实施注氮工作；协调通风科的对外联系。
（机电科科长）：负责注氮机安设、接电、使用和机电现场管理工作。 （通风科技术员）：负责编制、贯彻注氮安全技术措施；安排瓦检员盯防注氮过程中及注氮后分析采空区气体变化情况。 （三）、注氮气可靠性计算： 1、注氮设备主要技术指标 QTD200/97型 氮气产量200m 3/h 出口压力0.6Mpa 氮气纯度≧97% 2、输氮系统 制氮车间→轨道上山→1101运输巷，均采用4寸无缝钢管。 注氮管路能否满足输氮气要求通过下式计算： P1﹣P2＝0.0056（Qmax/1000）*L ………………① 式中：P1-管道始端的绝对压力Mpa P2-管道末端的绝对压力Mpa Qmax-最大输氮量m 3/h L-管路当量长度 Km L 计算式为： L=∑o)i/(×5)/(λλDi Do ×Li ……………………………② 式中：Do-----基准管径（Do=100mm ） 阻力损失系数：o λ=0.026
煤矿防灭火专项设计
山西灵石国泰红岩煤业有限公司防灭火专项设计
实施时间：2012年度
红岩煤矿防火专项设计 为有效防止矿井火灾，根据煤矿煤层条件、井田采掘计划安排，特编制此2012年防灭火设计。 一、矿井概况： 矿井采用斜井单水平开拓，采煤方法为倾斜长壁一次采全高综合机械化采煤法，全部垮落法管理顶板。煤炭种类为焦煤。矿井瓦斯等级属低瓦斯矿井，煤层属一级自燃发火煤层，自燃发火期为3-6个月。防灭火方法以灌浆为主，以喷洒阻化剂、移动式注氮防灭火系统为辅的防灭火方法，灌浆防灭火系统现在建设中。 二、防灭火总体要求 根据2012年度的采掘计划安排，防灭火重点为：矿井各采掘工作面为有效防止煤层自然发火，防灭火设计本着“预防为主，防消结合，依靠科技进步，采取多种形式防灭火”的原则，具体规定如下： 1、2012年度，井下所有掘进巷道高冒区、巷道透采空区或接近采空区、有自然发火征兆的其它架棚巷道及综采采空区、老采空区必须采取装帮顶灌浆措施；对部分灌浆地点使用凝胶防灭火新材料替代黄泥灌浆或与黄泥灌浆混合使用。 2、矿井必须设地面消防水池和井下消防管路系统，管路必须按规定铺设到位。井下消防管路每隔100米设置支管和阀门，皮带道消防管路每隔50米设置一组支管和阀门。消防管路距离采掘工作面不超过20米。 3、矿井必须有完整的灌浆系统，灌浆管路距掘进工作面不超过100米，采煤工作面风道必须接至距工作面40米，运输道必须接至停采线位置。2012年度主要灌浆地点：掘进工作面透老塘及巷道高冒区和自然发火隐患地点。 4、灌浆防灭火是按适当比例混合制成一定浓度的浆液，并通过管路注入到容易自然发火区域，利用浆液中的固体沉淀充填浮煤缝隙堵塞漏风通道，减少供氧量，并且包裹浮煤，隔绝氧气与煤体的接触，防止氧化。浆液中的水分能够抑制煤自热氧化发展，利用浆液中的沉淀及其粘性和包裹性，与周围破碎煤
氮气防灭火技术
编订：__________________ 审核：__________________ 单位：__________________ 氮气防灭火技术 Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑
文件编号：KG-AO-6325-26 氮气防灭火技术 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行 具体的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或 活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 一、引言 煤炭科学研究总院重庆分院于“六.五”初期首先开展液氮灭火技术的研究，经过五年的试验研究，为我国煤矿氮气防灭火技术的推广应用奠定了基础。在“七.五”初期转入开展以深冷空分设备制取氮气，通过输氮管路将氮气送达井下火灾或火灾隐患的区域内进行防灭火。“八.五”期间，主要开展氮气防灭火技术的应用研究，如新疆六道湾，西山局杜儿坪矿等不同开采条件下的应用。随着氮气防灭火技术的成功应用，在“九.五”期间，煤炭科学研究总院重庆分院与温州瑞气空分设备有限公司共同承担部重点科研项目，分别于1996年和1998年成功地研制出JXZD-400型井下移动式碳分子筛制氮车和KYZD-800型地
面移动式制氮装置，并设计形成地面固定式，地面移动式和井下移动式三大系列产品，以满足煤矿采用氮气防灭火选择氮源设备的需要。 二、作用原理 注氮防灭火的实质是向采空区氧化带内或火区内注入一定流量的氮气,使其氧含量降到10%或3%以下,达到防灭火的目的。其作用有消除瓦斯爆炸危险;防止煤的自然发热和自燃;降低燃烧强度;防止密闭漏风。 三、工艺 （1）注氮系统 ①制氮设备 我国煤矿防灭火目前所选用的制氮设备有：地面
煤矿防灭火安全技术措施实用版
YF-ED-J2510 可按资料类型定义编号 煤矿防灭火安全技术措施 实用版 In Order To Ensure The Effective And Safe Operation Of The Department Work Or Production, Relevant Personnel Shall Follow The Procedures In Handling Business Or Operating Equipment. （示范文稿） 二零XX年XX月XX日
煤矿防灭火安全技术措施实用版 提示：该解决方案文档适合使用于从目的、要求、方式、方法、进度等都部署具体、周密，并有很强可操作性的计划，在进行中紧扣进度，实现最大程度完成与接近最初目标。下载后可以对文件进行定制修改，请根据实际需要调整使用。 一、概况 石圪台煤矿所产煤为长焰煤，各煤层着火温度T1(还原样燃点)为330℃，?1-3(还原样与氧化样燃点之差)在46℃-49℃之间，煤层属易自燃、很易自燃煤层。地面堆煤3个月后就自燃。根据邻区矿井煤的自燃情况，本矿井煤的自燃发火期为1-3个月。 本矿井的开拓方式为斜井-平硐开拓，采煤方法为综合机械化采煤，石圪台煤矿20xx年回采工作面为131101工作面，131101工作面的位于井田的东北部。131101工作面厚度2.5m～
2.7m，平均厚度2.72m。131101工作面设计回采走向长900m,倾向斜长145米。所有采区巷道均布置在煤巷中。 二、131101工作面采空区防治自然发火安全技术措施 131101工作面在防治自然发火方面最不利的因素是原房柱式采空区所留煤柱及在工作面采空区顺槽两侧、开切眼和停采线有煤不能采出，煤量大，如果发生自然发火，其程度将比较严重，治理更加困难、危险更大，损失更大。 煤炭自燃必须具备4个条件： (1) 有自燃倾向性的煤呈破碎状态存在； (2) 向破碎状态的煤连续供氧，使煤炭氧化生热；
停采后防灭火注氮安全技术措施示范文本
停采后防灭火注氮安全技术措施示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月
停采后防灭火注氮安全技术措施示范文 本 使用指引：此解决方案资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 一、工程概况 为有效抑制+812m采空区遗煤自燃，做好采空区防灭 火工作，经研究对+812m停采后采取注氮措施，为确保注 氮期间安全，并达到预期注氮效果，根据《广源煤矿防治 采空区自燃发火的设计方案及措施》，特编制本措施。 二、成立注氮领导组 组长：兰玉学、张用 成员：薛兴魁、程云龙、张维军、马双喜、王焕丑、 马福珍、 职责分工： 1、组长：张用负责注氮期间通风安全及注氮的指挥工
作。 组长：兰玉学负责+812m注氮期间安全和密闭监督检查工作。 2、成员： 马福珍：负责注氮期间矿井上下通讯及联络工作，保证通讯畅通。 张维军：负责注氮期间安全管理及一氧化碳、瓦斯、氧气的检查工作。 薛兴魁：负责注氮机的安全操作，根据氮气浓度适当调整注氮流量。 王焕丑：负责巡查注氮管路完好情况，保证管路无漏气现象。 马双喜：负责注氮机的开关，保证注氮设备正常运转。 程云龙：负责地面束管监测监控系统的操作及气样分
综采工作面注氮防灭火设计实用版
YF-ED-J8287 可按资料类型定义编号 综采工作面注氮防灭火设 计实用版 Management Of Personal, Equipment And Product Safety In Daily Work, So The Labor Process Can Be Carried Out Under Material Conditions And Work Order That Meet Safety Requirements. （示范文稿） 二零XX年XX月XX日
综采工作面注氮防灭火设计实用 版 提示：该安全管理文档适合使用于日常工作中人身安全、设备和产品安全，以及交通运输安全等方面的管理，使劳动过程在符合安全要求的物质条件和工作秩序下进行，防止伤亡事故、设备事故及各种灾害的发生。下载后可以对文件进行定制修改，请根据实际需要调整使用。 我矿23103工作面即将开始回采，工作面 通风系统为材料巷进风，措施巷、皮带巷回 风。因采用综放工艺回采，其采空区遗煤较 多、范围广、空间大，加之所采13#煤自燃倾向 性等级为Ⅱ类，工作面防灭火工作十分重要。 参照煤炭科学研究总院沈阳研究院20xx年5月 编制的《斜沟煤矿主采煤层自然发火综合防治 方案设计》及集团公司其他矿井防灭火经验， 采用注氮防灭火措施的有效覆盖率较高、适应 性较好，能有效的保证工作面回采期间防灭火
安全。为了防止输氮管路和采空区泄漏氮气造成人员伤害、保证注氮防灭火效果，特编制如下专项设计。 一、工作面概况 1、采煤工作面位置： 工作面位于21采区北翼，南邻21采区三条上山，北部、东部、西部均为实煤区，上部为8#煤的18107、18109采空区，平均层间距为46.29m。 2、工作面有关参数 走向长度：2420.9m，煤层厚度为5.95-16.68m，平均13.8m。 平均采高：机采3.6m，放煤高度10.2m。 瓦斯等级：低瓦斯，容重：1.44t/m3。 煤层硬度：f=2～5，煤质牌号：气煤。
矿井防灭火课程设计
前言 一、矿井防灭火与灌浆系统课程设计概述 1、矿井防灭火与灌浆系统课程设计的目的 进行《矿井防灭火与灌浆系统》课程设计，是学生学习该课程理论学习结束后，进行的一项实践性教学环节，是课程体系的重要组成部分。其目的是通过课程设计加深对《矿井火灾防治理论与技术》和其他课程所学专业理论知识的理解。综合应用理论解决实际问题，培养学生计算、绘图和设计的能力，为毕业设计奠定基础。 2、进行矿井灌浆灭火系统设计的目的和作用 2.1 进行矿井灌浆灭火系统设计的目的： 《煤矿安全规程》第二百三十二条规定：开采容易自燃和自燃的煤层时，必须对采空区、突出和冒落孔洞等空隙采取预防性灌浆或全部充填、喷洒阻化剂、注阻化泥浆、注凝胶、注惰性气体、均压等措施，编制相应的防灭火设计，防止自然发火。在矿井设计、延伸、新水平、新采区设计时，应同时设计相应的预防性灌浆系统。 2.2进行矿井灌浆灭火系统设计的作用 预防性灌浆：将水与浆材作适当配合制成浆液，借助输浆设备送到可能发生自燃发火的地点，防止煤炭的自燃。泥浆起到三个作用： ⑴包裹煤体，隔绝煤与空气的接触，防止氧化； ⑵加强采空区的致密性，防止漏风；
⑶冷却已发热的煤体与围岩，降低温度。 二、课程设计的任务 根据课程设计大纲的要求，对龙口矿业集团公司梁家煤矿矿井进行预防性灌浆防火设计，具体内容包括： 1、说明防火灌浆设计依据及基础资料 2、确定灌浆系统与灌浆参数 3、防火灌浆设计计算 4、灌浆管道系统设计 5、灌浆泵设计 6、水枪设计 7、灌浆站及主要设施设计 三、设计课题名称 龙口矿业集团公司梁家煤矿——矿井预防性灌浆防火设计
梁家煤矿矿井预防性灌浆防火 课程设计 1 防火灌浆设计依据及基础资料 1.1煤层赋存条件 1.1.1煤系地层及煤层数 龙口矿业集团公司梁家煤矿设计生产能力180万t／a，位于山东省龙口市黄县煤田西北隅，井田范围由国土资源部以国地资矿通字20001130号文批复，由1-41号矿界坐标点顺序圈定，西至龙口渤海，北以1-10号矿界坐标点与梁家煤矿相邻，东北以10-17号矿界坐标点与桑园煤矿分界，至20号勘探线，南以F13、F14，F40，F43、F59，断层及煤2-800m等高线为界。井田面积：东西长约9-9.5km，南北宽约3-6.1km，面积约48km。 烟(台)潍(坊)公路横贯井田中部，西南至潍坊167km，东至烟台1l4.5km，分别与胶济铁路、蓝烟铁路相接，可通达全国各地。井田西端龙口港可通烟台、天津、大连等城市，水陆交通十分便利。 井田内为山前冲积平原，地形平坦，地面标高0～+27m，由西北向东南逐渐增高，地形的自然坡度一般为千分之三左右。 梁家煤矿下第三系煤系地层总厚度为1095m，含煤地层平均总厚
注氮防灭火措施方案
注氮防灭火系统试运转安全技术措施 一、工程概况 为了有效抑制采空区遗煤自燃，做好采空区防灭火工作,公司在地面已建立了注氮车间，注氮设备已安装完毕，注氮管路已连接到位，注氮防灭火系统已经形成，即将进行试运转。经公司专业会议研究决定，对采空区采取注氮措施，为确保注氮防灭火系统试运转期间的安全，并达到预期注氮效果，特编制本措施。 二、成立注氮领导组 1.注氮领导组 组长：杜斌 副组长：周炳陶应刚王仲军吕孝军李拉庆 崔学良年斌 成员：朱茂林张海城明白艾琪 海杜文魁亮郭志峰坚 马明宇尹国成刘茂军候伟东寇亮 纪翔尹志伟 2.领导组职责和分工 ⑴领导组负责注氮防灭火系统试运转期间安全工作的指挥协调，具体处理注氮防灭火系统试运转期间通风安全及注氮问题，并负责贯彻落实本措施。 ⑵组长负责注氮防灭火系统试运转期间通风安全及注氮工作的统
一指挥、全面协调。 ⑶副组长负责注氮防灭火系统试运转期间通风安全及注氮工作可能出现的各种问题做好预处理准备，并及时采取措施，具体处理注氮防灭火系统试运转期间出现的各种问题并负责本措施的贯彻落实。 ⑷成员负责注氮防灭火系统试运转工作中各分管专业和部门工作： a.调度室负责注氮防灭火系统试运转期间矿井上下通讯及联络工作，保证通讯畅通； b.通风科负责注氮防灭火系统试运转期间通风管理及一氧化碳、瓦斯、氧气的检查工作和综采工作面上隅角、下隅角挡风帘的吊挂；负责地面束管监测监控系统的操作及气样分析； c.机电科负责注氮机的安全操作，根据氮气浓度适当调整注氮流量，负责注氮机的开关，保证注氮设备正常运转； d.管路队负责巡查注氮管路完好情况，保证管路无漏气现象； e.安全科负责注氮防灭火系统试运转期间安全管理及安全警戒和撤人。 三、注氮前的准备工作 1.注氮前首先检查注氮机、压风机等设备，保证各设备正常运转。 2.调度室保证注氮期间通讯系统畅通，在注氮机房和综采工作面各安装一部电话，以便井下人员反馈信息。 3.检查综采工作面上隅角挡风帘吊挂是否到位。 4.检查束管检测监控系统、综采工作面上隅角一氧化碳传感器及瓦斯传感器，确保正常工作。
氮气灭火
十一矿氮气防灭火设计 平煤集团十一矿 二○○一年十一月十三日
1 前言 为了使平顶山矿务局11矿的氮气防灭火技术安全可靠,投资省和防灭火成本低,特进行本设计。本设行的依据为: a.煤层自然发火期:1～2月; b.每年自然发火征兆次数:3～4次; c.工作面产量:2875t/d; d.工作面长度:125m ; e.工作面数量;1; f.工作面回采高度:5.5 m; g.工作面推进度:3.6m/d; h.工作面距井筒距离:900～1900m . 本设计的要点为: a.矿井氮气防灭火工艺系统为井下移动式; b.矿井制氮机为膜分离制氮机,其产量为400m3/h; c.矿井工作面采用间歇注氮防火,注氮方法为拖管注氮。 d.矿井工作面输氮管路和埋管的管径均为87 mm。 2 氮气防火的原理及特点 空气中的氮气体积含量为78.1％，氮气比空气略轻，在标准
状态下，１立方米氮气的质量为1～25kg 。氮气在常温、常压下是无色、无味、无毒的不可燃气体，对振动、热、电火花等都是稳定的，无腐蚀作用，也不轻易与金属化合。氮气防灭火的原理见下框图： 氮气防灭火的特点为： a.氮气比空气略轻，可以充满封闭范围内的所有空间，特别有利于综放面采空区上部和巷道冒顶区的防灭火。 b.通过管道输送，不需用水，输送方便。 c. 灭火过程中不损坏井巷设备，使灾后恢复工作简单。
d.氮气本身无毒，使用安全。 e.使用方便，投入防灭火速度快，采空区有发火征兆，此时，只需开启阀门，便可迅速向采空区注入氮气。 f.灭火速度快，能迅速降低封闭区的氧气含量使火区窒熄。 g.目标注氮时，能迅速降低巷道冒顶区的CO含量，保证灭火人员的安全。 h.提高火区内气体压力，减少火区漏风。 i.封闭注氮时对火源的降温效果较差，因此氮气灭火后或者将火源点甩入采空区窒熄带，或者进入封闭区内（巷道火灾）直接降温。 3 选择合理的氮气防灭火系统 目前，国内外的氮气防灭火系统种类较多，如果选择不当，不仅防灭火效果差，而且系统故障多，成本高，为此，按防灭火有效，经济合理的原则选择平顶山11矿氮气防灭火系统。目前,国内煤矿已使用的氮气防灭火系统如下框图所示:
注氮灭火安全技术措施通用范本
内部编号：AN-QP-HT563 版本/ 修改状态：01 / 00 The Production Process Includes Determining The Object Of The Problem And The Scope Of Influence, Analyzing The Problem, Proposing Solutions And Suggestions, Cost Planning And Feasibility Analysis, Implementation, Follow-Up And Interactive Correction, Summary, Etc. 编辑：__________________ 审核：__________________ 单位：__________________ 注氮灭火安全技术措施通用范本
注氮灭火安全技术措施通用范本 使用指引：本解决方案文件可用于对工作想法的进一步提升，对工作的正常进行起指导性作用，产生流程包括确定问题对象和影响范围，分析问题提出解决问题的办法和建议，成本规划和可行性分析，执行，后期跟进和交互修正，总结等。资料下载后可以进行自定义修改，可按照所需进行删减和使用。 20xx年1月4日，九采区+27标高出现自然发火，并及时在采区+50回风大巷及-15运输大巷，砌筑木段闭和砖闭各一道，为防止漏风闭外进行喷浆，为彻底将闭内火区息灭，经公司、矿领导研究决定，进行注氮气灭火，为确保安全故报此措施。 安全技术措施： 1、严格按制氮装置安全运转，启动动行，停机时的操作规程执行。 2、操作制氮装置人员必须经过培训合格方准上岗，操作时要认真填写操作记录。 3、开机前检查连接供水、供电和电磁阀控
2014年矿井防灭火设计
2014年矿井防灭火设计xx 煤矿二0 一四年 矿井 防灭火设计 矿总工程师： 生产副矿长： 安全副矿长：
副总工程师：调度室：安全检查科：生产技术科：审 核：编制：日期：
审批意见:
一、矿井概况 目前，矿井有 1 个回采工作面即11051回采工作面，采煤方法为综合低位放顶煤采煤法；2 个煤巷综掘工作面即25011 运输顺槽掘进工作面、1201 运输顺槽掘进工作面； 3 个炮掘工作面即二采区回风下山掘进工作面、二采区轨道下山掘进工作面、二采区回风大巷掘进工作面。 矿井于2011 年7 月28 日取煤 5 层煤样，经煤尘爆炸性鉴定，其抑制煤尘爆炸最低岩粉量为80％，煤尘具有爆炸性。 矿井自燃发火期一般为3?6个月，最短28天，矿井于 2011 年7 月28 日取煤 5 层煤样，经煤自燃倾向性鉴定，其检验报告结论为：煤自燃倾向性等级为I类，煤的自燃倾向性为容易自燃。 2012 年矿井瓦斯等级鉴定结果，矿井最大相对瓦斯涌出量为0.32m3/t, 最大绝对瓦斯涌出量为 1.31m3/min ，鉴定结 果矿井属瓦斯矿井。矿井通风方式为中央分列式，通风方法为机械抽出式。目前矿井总进风量3157m3/min, 总回风量3267m3/min, 掘进工作面采用局扇压入式通风，其它各用风地点均为全风压通风。 为坚持“安全第一，预防为主”的安全生产方针，加强矿井防灭火管理工作，有效抑制煤炭自燃发火，提高矿井抗灾能力，确保矿井安全生产和职工人身安全，特编制本年度矿井防灭火设计。 二、2014 年我矿防灭火重点区域 1、目前矿井回采的11051 工作面和准备回采的1201 工作面 及采空区； 2、其它巷道自燃发火区；
矿井防火灌浆设计
中国矿业大学 矿井火灾防治理论与技术 课程设计 姓名： 学院： 专业： 学号： 班级序号： 指导教师： 日期：
目录 前言-------------------------------------------------------------------------------- 3 1.防火灌浆设计依据及基础资料 ------------------------------------------------- 4 1.1矿井概况 --------------------------------------------------------------------- 4 1.2煤层赋存条件 --------------------------------------------------------------- 5 1.3煤的碳化程度、煤岩成分、自燃倾向性及发火期------------------- 5 1.3.1 煤的碳化程度和煤岩成分 --------------------------------------- 5 1.3.2 自燃倾向性及发火期 --------------------------------------------- 7 1.4开采条件、地温及瓦斯 --------------------------------------------------- 7 1.4.1 开采条件 ------------------------------------------------------------ 7 1.4.2 地温 ------------------------------------------------------------------ 7 1.4.3 瓦斯 ------------------------------------------------------------------ 8 1.5矿井开拓方式和采区采区通风 ------------------------------------------ 8 1.5.1 矿井开拓方式 ------------------------------------------------------ 8 1.5.2 开采情况 ------------------------------------------------------------ 8 1.5.3 通风情况 ------------------------------------------------------------ 9 1.6灌浆站工作制度 ---------------------------------------------------------- 10 1.6.1 日灌浆量和时灌浆量计算 ------------------------------------- 10 2.防火灌浆系统与参数确定 ------------------------------------------------------12 2.1工作面概况 ---------------------------------------------------------------- 12 2.1.1 工作面参数 ------------------------------------------------------- 12 2.1.2 防火灌浆设计基本参数 ---------------------------------------- 13 2.2灌浆系统确定 ------------------------------------------------------------- 14 2.3灌浆材料的选择 ---------------------------------------------------------- 15 2.4地面制浆工艺流程 ------------------------------------------------------- 16 2.5 灌浆方法确定------------------------------------------------------------- 17
排油注氮灭火装置防爆防火灭火基本原理
排油注氮灭火装置防爆防火灭火基本原理 当变压器内部发生故障，油箱内部产生大量可燃气体，引起气体继电器动作，发出重瓦斯信号，断路器跳闸；变压器内部故障同时导致油温升高，布置在变压器上的温感火灾探测器动作，向消防控制柜发出火警信号。消防控制中心接到火警信号、重瓦斯信号、断路器跳闸信号后，启动排油注氮系统，排油泄压，防止变压器爆炸；同时，储油柜下面的断流阀自动关闭，切断储油柜向变压器油箱供油，变压器油箱油位降低。一定延时后（一般为3s至20s），氮气释放阀开启，氮气通过注氮管从变压器箱体底部注入，搅拌冷却变压器油并隔离空气，达到防火灭火的目的。 排油注氮灭火系统-术语 2.1 排油注氮消防系统 oil evacuation and nitrogen injection extinguishing system 具有自动探测变压器火灾，可自动（或手动）启动，控制排油阀开启排放部分变压器油排油泄压，同时通过断流阀有效切断储油柜至油箱的油路，并控制氮气释放阀开启向变压器内注入氮气的灭火系统。系统通常由消防控制柜、消防柜、断流阀、火灾探测装置和排油管路、注氮管路等组成。 2.2 消防控制柜 fire control cabinet 能接收断路器跳闸信号、重瓦斯信号、火灾探测装置信号、油箱超压信号，控制消防柜内相应部件动作，显示灭火装置的各种状态并能报警的电气柜。 2.3 消防柜 fire prevention cabinet 储存氮气，控制氮气释放、排油泄压的执行装置。通常由具有氮气储存、氮气释放、氮气减压、流量控制、油气隔离、排油等功能的部件组成。 2.4 氮气释放阀 nitrogen discharge valve 安装在氮气储存容器上的控制阀，接收到消防控制柜的指令后开启并释放氮气。 2.5 储存压力 storage pressure 储存容器内按要求灌装氮气后，在20℃环境中容器内的平衡压力。 2.6 机械联锁阀 mechanical interlocking valve 安装在注氮管路上，正常情况下处于关闭状态，通过排油阀联锁开启的阀门。 2.7 排油连接阀 oil evacuation connection valve 安装在变压器油箱上部的排油管连接处，主要作用是接入和隔离排油注氮消防系统。 2.8 注氮隔离阀 nitrogen injection and isolation valve
工作面回采期间防灭火安全技术措施详细版
文件编号：GD/FS-1860 （解决方案范本系列） 工作面回采期间防灭火安全技术措施详细版 A Specific Measure To Solve A Certain Problem, The Process Includes Determining The Problem Object And Influence Scope, Analyzing The Problem, Cost Planning, And Finally Implementing. 编辑：_________________ 单位：_________________ 日期：_________________
工作面回采期间防灭火安全技术措 施详细版 提示语：本解决方案文件适合使用于对某一问题，或行业提出的一个解决问题的具体措施，过程包含确定问题对象和影响范围，分析问题，提出解决问题的办法和建议，成本规划和可行性分析，最后执行。，文档所展示内容即为所得，可在下载完成后直接进行编辑。 3501工作面已累计推进（平均进度）45米（皮带巷推进53米，回风巷推进37米），为做好3501工作面在正常回采期间工作面不发生高温、气体超限、发火等情况，特制定如下防灭火安全技术措施，请各单位严格遵照执行。 一、工作面正常回采期间防灭火措施 工作面上、下隅角顶板管理 1、综采队在工作面推进过程中，要求每班必须对上下隅角、煤帮支护材料进行拆除、回收，确保顶板在垮落步距内能够自然垮落。 2、在工作面回采过程中，要求每班放实上下隅
角，上下隅角放顶滞后步距最大不得超过3m；如上下隅角顶板超过3m仍未自然垮落时，则由综采队采用放炮法进行强制放顶，否则停止工作面推进，另行指定专项安全技术措施。 工作面注氮防灭火： 1、工作面注氮防灭火通过在下隅角预埋注氮管路至采空区，采取“连续、开放式”注氮方式。 2、工作面注氮期间除制氮机必要检修外，必须保持24小时连续不间断注氮，注氮流量控制在400-450m3/h。 3、注氮期间，由压风工每天定时对氮气中氧含量进行检测、记录，生产科主管技术员不定时抽检，一旦出现异常情况立即汇报调度室。除调度室下发指令要求停止注氮外，其他人员不得随意要求开停注氮。
注氮防灭火技术在火区控制中的应用参考文本
注氮防灭火技术在火区控制中的应用参考文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月
注氮防灭火技术在火区控制中的应用参 考文本 使用指引：此安全管理资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 鹤壁中泰公司开采煤层为石炭二迭系山西组二1煤， 煤层平均厚度8m，自燃发火期为6～12个月。工作面自 1992年采用综采放顶煤开采工艺以来，基本上达到了高 产、高效目的。但由于放顶煤回采工艺的特殊性，导致一 系列防灭火问题，使工作面采空区自燃发火问题日益严 重，特别是工作面相邻采空区回采期间，由于隔离煤柱较 薄，工作面采空区推过后，隔离煤柱被压碎，使后部采空 区连成一片，形成漏风通道，导致采空区CO时有超限。 于是，20xx年以后不再推广全层放顶煤，采用顶分层分层 采煤工艺，收到良好效益。 21301工作面为顶分层采煤工作面，位于二水平一采
区。该工作面东以21301下运输巷为界与4F37断层相邻，南以切眼为界与2118采空区相邻，西以31301上运输巷为界与21281采空区相邻，北以设计停采线为界与21301边切眼相邻。该工作面于20xx年6月开始回采，工作面走向长278m，倾斜长59～71m，上运输巷拉长402m，下运输巷长371m，工作面煤尘爆炸指数为 13.5%～16.7%，煤层自燃发火期为5～12个月。 1 问题提出及原因分析 20xx年10月，21301工作面推进距停采线为15m 时，发现上隅口CO有明显上升趋势，10月27日四点班测的CO达到0.008%，已超过《煤矿安全规程》0.0024%的规定值。分析认为，21301上运输巷刚采过上帮老巷，由于其密闭长期漏风，导致残煤氧化及后部采空区氧化，造成CO上升。 2 防火方案