最新矿井防尘洒水系统设计

矿井防尘洒水系统设计

矿井防尘洒水设计是矿井设计的重要内容，属于安全技术措施的一部分，目的在于解决矿井生产的劳动卫生和生产安全。《规程》明确规定：“矿井必须采取综合防尘措施，并

建立完善的防尘洒水管路系统。”因此，必须做好矿井防尘洒水设计。

防尘设计的依据：

(1) 煤层条件：包括煤层厚度、倾角、层数，煤含水量，煤自燃和煤尘爆炸特性等。

(2) 矿井设计及生产资料：包括井田范围和开采规模，开拓开采系统，巷道布置，采、掘工作面数目和位置，运输环节与系统布置；巷道断面、长度、坡度及支护状况；采用的

采煤方法，采区的接替计划和布置；井口及水平标高，运输大巷、运输上山长度及坡度等。

(3) 矿井采、掘、装运的机械设备、类型、数量及在井下的配置状况。

(4) 井田范围气象条件，地面水源分布及补给状况，矿井涌水量，含水地层的水量水质等。

(5) 防尘洒水所需的技术经济资料。

防尘洒水设计的基本内容和程序是：选定防尘洒水水源；确定洒水管网布置系统；选择和布置洒水器及数量；确定供水量；选择材料和配件；管网水力的计算；供水压力的控制；水泵选型；概算防尘洒水费用等。通过防尘洒水设计，应提供的设计成果包括：防尘洒水系统图；设备、材料明细表；施工图(包括防尘洒水安装平面图和洒水管道在巷道中的安装图)；矿井洒水器配置图；非定货装备的施工大样图；施工设计说明书。

第一节水源与供水形式的选择

一、矿井洒水的水质要求

1 .井下消防、洒水及一般设备用水标准见表4-1。

表井下消防洒水水质标准

3m mol/ L(相

当于16. 8德国度)。

2 •高压喷雾用水同国家生活饮用水标准。

3 •特殊设备用水按设备厂家提供的水质标准。

二、供水水源选择

矿井可供选择的供水水源有很多，包括地表水、矿井水和工业或生活用水等。应根据矿井具体条件，本着有效利用水资源，降低用水成本，节约用水，循环利用，保护环境等原则，合理选取供水水源。

三、防尘供水形式的选择

防尘供水形式是开展防尘工作的基础。供水形式的确定取决于水源。现场采用的有以下几种形式：

1 •利用井下水为水源的静压供水

井下水源可以是巷道的水沟水、淋帮水或含水层水。因水源不同，这种供水系统又可分为：

1）用井下排水泵将井底水仓中的水排至地面水池，通过沉淀过滤的清水经输水管网送至各用水地点。如图4-1所示。

储水池一般应设在地面，水池容量一般不得小于一班的

耗水量。水池标高的选择，应满足用水点水压要求及考虑管材

设备的耐压强度。有时地面水池距离井底高差太大，需要采取

降压措施，北方地区冬季需要考虑防冻等问题。

这种供水形式的优点是水压稳定，便于管理。

2 ）收集井下淋帮水、裂源水，汇于集水池中，用专用

水泵将水送至地面，然后经管网送至井下各用水点。如图4-2

所示。该系统取水方式与前一种情况类似，但淋帮水、裂源水

比井下水仓水的水质要好得多，一般不需要沉淀或过滤。只

是需要有淋水、裂隙水条件的矿井方可采用。主要优点是水压

稳定，水质较好，管理方便。

3）收集上水平的巷道淋帮水或裂源水于集水池中，充分

利用上水平上存在的一定高

图4-1矿井水源的静压供水系统

1—地面净水池；2 —水泵；3—井筒;

4—供水管；5—井底水仓

图4-2巷帮淋水源的静压供水系统

1—地面净水池；2 —井筒；3 —供水管;

4—淋水巷道；5 —集水仓

图4-3上水平巷帮淋水供下水平使用

1 —总回风大巷；2—集水池；3 —水管;

4—上山（或斜井）

差，作为下水平使用的静压供水水源，形成供静压供水系统。如图 4-3所示。

优点：供水网短，水压稳定，水质较好。若上水平有足够的满足生产所需的水的水源, 应积极加以利用。这种供水方式在经济和技术方面都是有利的，即使在水源水量有限，不 能满足全矿生产需要，也应作为局部供水的水源加以利用。

2 •利用井下水为水源的动压供水

1）用井下排水泵或设专用水泵，将井底水仓或集水池的水（不经地面）直接送至井 下各用水地点

的动压供水系统。如图

4-4所示。

该系统的优点：供水管路短。缺点是水泵效率低，水质难保证，已少有采用。

2）将井下水灌入专用水车，利用压缩空气将水压送到各洒水地点。如图 4-5所示。

该系统的优点：灵活方便，但贮水量有限，通常只供凿岩机湿式凿岩用水。

利用专用水车、专用注水泵，作为动压供水的方法，为大多数动压注水工作面所采用。 也可以不设专用水车，而是注水泵直接与静压管网连接加压实现动压供水。

3 •利用地面给水作为水源的静、动压供水 如图4-6所示。这是一种多渠道供水的方 法，用生活用水补

充矿井水的不足，适用于井 下缺水的矿井。该系统供水费用较高；当地面 水源的供应量不足时，往往发生地面生活用水 与井下生产用水相互矛盾，应合理安排水的配

在上面介绍的几种供水系统中，根据现场 实际使用经验，采用集中静压供水系统在技术 经济上较为合理；煤层注水优先考虑采用静压 注水方式，对需要施行煤层高压注水的矿井， 使用移动专用泵联接供水管网加压要比使用专 用水车注水更加方便。

图4-4动压供水

1—进水管；2 —水泵

O O

图4-5水箱控制

1—注水管；2 —供水管；3—压风管;

4—专用水车

图4-6水箱控制

1 —地面净水池； 2—水泵；3 —井筒；4 —供水管