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請(qǐng)問(wèn)目前中國(guó)有多少煤礦,其主要的瓦斯抽放設(shè)備是什么

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時(shí)間:2024-08-17 11:42:01
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請(qǐng)問(wèn)目前中國(guó)有多少煤礦,其主要的瓦斯抽放設(shè)備是什么【專家解說(shuō)】:  中國(guó)有上近二十萬(wàn)個(gè)煤礦。有上千個(gè)礦務(wù)局! 抽放瓦斯的設(shè)備主要有鉆機(jī)、封孔裝置、管道、瓦斯泵、安全裝置和檢測(cè)儀表。

【專家解說(shuō)】:  中國(guó)有上近二十萬(wàn)個(gè)煤礦。有上千個(gè)礦務(wù)局!   抽放瓦斯的設(shè)備主要有鉆機(jī)、封孔裝置、管道、瓦斯泵、安全裝置和檢測(cè)儀表。鉆機(jī)根據(jù)鉆孔深度選擇,可用專用于打抽放鉆孔的鉆機(jī)(裝有排放瓦斯裝置),也可以用一般鉆機(jī)。鉆孔打好后,將孔口段直徑擴(kuò)大到100~120mm,插入直徑70~80mm的鋼管,用水泥砂漿封孔,也可以用膠圈封孔器或聚胺脂封孔。封口深度視孔口附近圍巖性質(zhì)而定,圍巖堅(jiān)固時(shí)2~3m,圍巖松軟時(shí)6~7m,甚至10m左右。封孔后,必須在抽放前用彎管、自動(dòng)放水器、流量計(jì)、鎧裝軟管(或抗靜電塑料軟管)、閘門(mén)等將鉆孔與抽放管路連接起來(lái),   1、抽放瓦斯的管道   一般用鋼管或鑄鐵管。管道直徑是決定抽放投資和抽放效果的重要因素之一。管道直徑D(m)應(yīng)根據(jù)預(yù)計(jì)的抽出量,用下式計(jì)算:   D=[(4Qc)/(60πv)]1/2 (9-7-1)   式中; Qc --- 管內(nèi)氣體流量,m3/min;   v ---- 管內(nèi)氣體流速,m/s;   管內(nèi)瓦斯流速V:5m/s<V<20m/s,一般取V=10~15m/s。這樣才能使選擇的管徑有足夠的通過(guò)能力和較低的阻力。大多數(shù)礦井抽放瓦斯的管道內(nèi)徑為:采區(qū)的100mm~150mm,大巷的150mm~300mm,井筒和地面的200mm~400mm。   管道鋪設(shè)路線選定后,進(jìn)行管道總阻力的計(jì)算,用來(lái)選擇瓦斯泵。管道阻力計(jì)算方法和通風(fēng)設(shè)計(jì)時(shí)計(jì)算礦井總阻力一樣,即選擇阻力最大的一路管道,分別計(jì)算各段的摩擦阻力和局部阻力,累加起來(lái)即為整個(gè)系統(tǒng)的總阻力。   摩擦阻力hf (Pa)可用下式計(jì)算:   hf=(1-0.00446C)LQc2/kD5   式中 L---管道的長(zhǎng)度, m;   D---管徑 cm;   Qc--管內(nèi)混合氣體(瓦斯與空氣)的流量), m3/h   k---系數(shù) 見(jiàn)表(9-7-3)   C---混合氣體中的瓦斯?jié)舛取?   表 9-7-3   管徑cm 3.2 4.0 5.0 7.0 8.0 10.0 12.5 15.0 >15.0   k 0.05 0.051 0.053 0.056 0.058 0.063 0.068 0.0710.072   局部阻力一般不進(jìn)行個(gè)別計(jì)算,而是以管道總摩擦阻力的10%~20%作為局部阻力。   管道的總阻力hR-為:   式中 hf--i段管道的摩擦阻力,Pa。   2 瓦斯泵   常用的瓦斯泵有,水環(huán)式真空泵、離心式鼓風(fēng)機(jī)和回轉(zhuǎn)式鼓風(fēng)機(jī)。   水環(huán)式真空泵的特點(diǎn)是真空度高、負(fù)壓大、流量小、安全性好(工作室內(nèi)充滿介質(zhì),不會(huì)發(fā)生瓦斯爆炸)。適用于抽出量不大,要求抽放負(fù)壓高的礦井。   離心式鼓風(fēng)機(jī)適用于瓦斯抽出量大(20~1200m3/min),管道阻力不高(4~5kPa)的抽放情況下。   回轉(zhuǎn)式鼓風(fēng)機(jī)的特點(diǎn)是,管道阻力變化時(shí),風(fēng)機(jī)的流量幾乎不變,所以供氣均勻,效率高。缺點(diǎn)是噪音大,檢修復(fù)雜。   3、流量計(jì)   為了全面掌握與管理井下瓦斯抽放情況,需要在總管、支管和各個(gè)鉆場(chǎng)內(nèi)安設(shè)測(cè)定瓦斯流量的流量計(jì)。目前井下一般采用孔板流量計(jì),如圖(9-7-11)所示??装鍍啥遂o壓差h(可用水柱計(jì)測(cè)出)與流過(guò)孔板的氣體流量有如下關(guān)系式:   Q=9.7×10-4×K{h×P/[0.716×C +1.293(1-C)]}1/2 (9-7-4)   式中 Q--溫度為20℃,壓力為101.3Pa時(shí)的混合氣體流量,m3/min;   h--孔板兩端靜壓差,Pa;   P--孔板出口端絕對(duì)靜壓,Pa;   C--瓦斯?jié)舛?,%?   K--孔板流量系數(shù),K=Kt×c×Sk×60 (m2.5/min)   C1--流速收縮系數(shù),取0.65;   Kt--孔板系數(shù)(加工精度好時(shí)取1);   Sk--孔板孔口面積,m2;   4、其它裝置   1)放水器 為了及時(shí)放出管道內(nèi)的積水,以免堵塞管道。在鉆孔附近和管路系統(tǒng)中都要安裝放水器。最簡(jiǎn)單的放水器為“U”形管自動(dòng)放水器當(dāng)U型管內(nèi)積水超過(guò)開(kāi)口端的管長(zhǎng)時(shí),水就自動(dòng)流出。這種放水器多用于鉆孔附近,管的有效高度必須大于安裝地點(diǎn)的管道內(nèi)負(fù)壓。人工放水器,正常抽放時(shí)打開(kāi)放水器的1號(hào)閥門(mén),關(guān)團(tuán)2號(hào)和3號(hào)閥門(mén),管道里的水流入水箱。放水時(shí),關(guān)閉1號(hào)閥門(mén),   瓦斯抽放設(shè)備   作者:佚名 文章來(lái)源:不詳 點(diǎn)擊數(shù):294   更新時(shí)間:2010-6-1   -   打開(kāi)2號(hào)和3號(hào)閥門(mén)將水放出。   2)防爆、防回火裝置   抽放系統(tǒng)正常工作狀態(tài)遭到破壞,管內(nèi)瓦斯?jié)舛冉档蜁r(shí),遇到火源瓦斯就有可能燃燒或爆炸。為了防止火焰沿管道傳播,正常抽放時(shí),瓦斯由進(jìn)氣口進(jìn)入,經(jīng)水封器由出口排出。管內(nèi)發(fā)生瓦斯燃燒或爆炸時(shí),火焰被水隔斷、熄滅、爆炸波將防爆蓋沖破而釋放于大氣中。   防回火網(wǎng)多由4~6層導(dǎo)熱性能好而不易生銹的銅網(wǎng)構(gòu)成,網(wǎng)孔約0.5mm   《規(guī)程》規(guī)定,利用瓦斯時(shí),抽出瓦斯中的瓦斯?jié)舛炔坏玫陀?0%;不利用瓦斯時(shí),用干式抽氣設(shè)備,瓦斯?jié)舛炔坏玫陀?5%。   抽出的瓦斯,可以按其濃度的不同,合理地加以利用:濃度為35~40%時(shí),主要用作工業(yè)、民用燃料;濃度50%以上的瓦斯可以用作化工原料,如制造炭黑和甲醛。撫順、陽(yáng)泉、天府、中梁山和淮南等局礦都已建廠生產(chǎn)。