礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)規(guī)范范文

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篇1

[關(guān)鍵詞]主要通風(fēng)機(jī)；供電；常見問題

中圖分類號(hào)：TD 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2015）02-0000-01

1 前言

煤礦主要通風(fēng)機(jī)在保障煤礦井下安全生產(chǎn)中發(fā)揮著非常重要的作用，其主要任務(wù)有三點(diǎn)：一是除塵，降低粉塵濃度；二是稀釋和排出有毒有害氣體，如甲烷、一氧化碳、二氧化碳、硫化氫等有毒有害氣體；三是供給井下新鮮空氣，保障井下工人良好的作業(yè)環(huán)境。

《煤礦安全規(guī)程》中規(guī)定：礦井必須安裝2套同等能力的主要通風(fēng)機(jī)裝置，其中1套作備用，備用通風(fēng)機(jī)必須能在10min內(nèi)開動(dòng)。

《煤礦安全規(guī)程》中規(guī)定：主要通風(fēng)機(jī)、提升人員的立井絞車、抽放瓦斯泵等主要設(shè)備房，應(yīng)各有兩回路直接由變（配）電所饋出的供電線路；受條件限制時(shí)，其中的一回路可引自上述同種設(shè)備房的配電裝置；供電線路應(yīng)來自各自的變壓器和母線段，線路上不應(yīng)分接任何負(fù)荷；其控制回路和輔助設(shè)備，必須有與主要設(shè)備同等可靠的備用電源。

《煤礦主要通風(fēng)機(jī)站設(shè)計(jì)規(guī)范》中規(guī)定主要通風(fēng)機(jī)站應(yīng)有兩回直接由變（配）電所饋出的供電線路，線路在末端配電裝置上應(yīng)相互切換，并應(yīng)符合下列規(guī)定：1.兩回供電線路應(yīng)來自各自的變壓器和母線段，線路上不應(yīng)分接任何負(fù)荷；2.主要通風(fēng)機(jī)的控制回路和輔助設(shè)備，必須有與主要設(shè)備同等可靠的備用電源；

由上述可知，《煤礦安全規(guī)程》和《煤礦主要通風(fēng)機(jī)站設(shè)計(jì)規(guī)范》中均對(duì)主要通風(fēng)機(jī)的供電做了明確詳細(xì)的規(guī)定，并在《礦山電力設(shè)計(jì)規(guī)范》中確定煤礦主要通風(fēng)機(jī)為一級(jí)負(fù)荷，一級(jí)負(fù)荷應(yīng)由雙重電源供電，兩回電源線路均應(yīng)分別直接引自地面變（配）電所不同母線段的專用線路。

2 實(shí)際部分中小型煤礦主要通風(fēng)機(jī)的供電情況分析

煤礦對(duì)于主要通風(fēng)機(jī)應(yīng)采用雙電源供電的有關(guān)規(guī)定均已熟悉了解，但由于配置有2套主要通風(fēng)機(jī)，部分中小型煤礦在主要通風(fēng)機(jī)雙電源的布置和接線上出現(xiàn)了缺陷，不能完全滿足規(guī)程、規(guī)范中的規(guī)定，降低了主要通風(fēng)機(jī)供電的可靠性。

針對(duì)《煤礦安全規(guī)程》、《煤礦主要通風(fēng)機(jī)站設(shè)計(jì)規(guī)范》和《礦山電力設(shè)計(jì)規(guī)范》中規(guī)定，對(duì)新疆部分中小型煤礦現(xiàn)場(chǎng)檢查中發(fā)現(xiàn)的主要通風(fēng)機(jī)站供電情況歸納進(jìn)行如下說明與分析。

2.1 主要通風(fēng)機(jī)站的單電源供電情況說明與分析

2.1.1 礦井為單電源供電，主要通風(fēng)機(jī)站采用兩回供電線路供電，電源分別引自該礦地面變（配）電所的不同母線段上。其供電示意圖如下：

從上述供電示意圖可看出，主要通風(fēng)機(jī)站雖然采用低壓不同母線段上的兩回供電線路供電，但由于礦井電源只有一回路運(yùn)行，主要通風(fēng)機(jī)站的供電電源實(shí)際上仍為單電源，一旦礦井電源發(fā)生故障停運(yùn)，2套主要通風(fēng)機(jī)均全部停運(yùn)，會(huì)造成全礦井停電停風(fēng)事故。礦井的供電及主要通風(fēng)機(jī)站的供電均不能滿足相關(guān)規(guī)程、規(guī)范中要求，供電可靠性很低。通過現(xiàn)場(chǎng)檢查，目前新疆中小型偏遠(yuǎn)煤礦仍為單電源供電的情況已很少，大部分礦井均為雙電源供電或設(shè)置有備用柴油發(fā)電機(jī)。

2.1.2 礦井為雙電源供電，礦井設(shè)置有2臺(tái)供電變壓器但只運(yùn)行其中1臺(tái)，或只設(shè)置有1臺(tái)供電變壓器，主要通風(fēng)機(jī)站采用低壓兩回路電源供電，電源分別引自該礦地面變（配）電所的低壓不同母線段上。

從上述供電示意圖可看出，礦井具備雙電源供電條件，但供電變壓器實(shí)際只有1臺(tái)在供電運(yùn)行，主要通風(fēng)機(jī)站雖然采用兩回電源線路供電，但實(shí)際供電電源只有一回，一旦供電變壓器故障停運(yùn)或檢修，均會(huì)影響主要通風(fēng)機(jī)站的供電，主要通風(fēng)機(jī)站供電的可靠性較低，這種情況也不滿足相關(guān)規(guī)程、規(guī)范中要求。這種情況的出現(xiàn)，主要原因是礦方未投入購置備用供電變壓器，或因考慮供電變壓器每月需交納的基礎(chǔ)容量電費(fèi)而將備用供電變壓器鉛封停運(yùn)，備用供電變壓器不能實(shí)現(xiàn)熱備用或正常運(yùn)行，一旦正常運(yùn)行的供電變壓器故障停運(yùn)而無法及時(shí)將備用供電變壓器投入運(yùn)行，會(huì)造成井下長(zhǎng)時(shí)間停風(fēng)事故。

2.1.3 礦井為雙電源和雙變壓器供電，主要通風(fēng)機(jī)站采用低壓兩回路電源供電，電源均直接引自該礦地面變（配）電所的同一母線段上。

從上述供電示意圖可看出，礦井具備雙電源和雙變壓器供電條件，但主要通風(fēng)機(jī)站的2回低壓供電電源卻引自低壓同一側(cè)母線段上。這樣實(shí)際在檢修或采用低壓同時(shí)分列運(yùn)行時(shí)，供電會(huì)存在明顯缺陷。這種情況只要將其中一回主通風(fēng)機(jī)低壓供電電源調(diào)整引自低壓側(cè)另一母線段上即可完善供電。

2.2 主要通風(fēng)機(jī)的雙電源供電情況說明與分析

2.2.1 礦井為單電源供電，主要通風(fēng)機(jī)采用雙回電源供電，其中一回電源直接引自該礦地面變（配）電所，另一回電源引自備用柴油發(fā)電機(jī)。其供電示意圖如下：

從上述供電示意圖可看出，主要通風(fēng)機(jī)站的備用電源引自于柴油發(fā)電機(jī)，如果柴油發(fā)電機(jī)日常維護(hù)保養(yǎng)不到位，油量不足，都會(huì)影響及時(shí)投入運(yùn)行，備用電源的可靠性降低。

2.2.2 礦井為雙電源供電，主要通風(fēng)機(jī)采用雙回電源供電，其中一回電源直接引自該礦地面變（配）電所，另一回電源引自附近主（副）井提升機(jī)房的供配電裝置上。

從上述供電示意圖可看出，主要通風(fēng)機(jī)站的備用電源雖然引自于主（副）井提升機(jī)房配電裝置上，與正常工作的電源卻同是引自于礦井地面變（配）電所低壓側(cè)同一母線段上，類似2.1.3中描述的供電情況。這種情況只要將主要通風(fēng)機(jī)站備用電源調(diào)整引自于主（副）井提升機(jī)房低壓另一側(cè)母線段上即可完善供電。

3 煤礦主要通風(fēng)機(jī)的合理供電方案

對(duì)于中小型煤礦，由于通風(fēng)機(jī)電機(jī)功率較小，一般均采用低壓380V或660V供電。

3.1 合理供電方案一

礦井為雙電源供電，主要通風(fēng)機(jī)站距離礦井地面變（配）電所較遠(yuǎn)，需在主要通風(fēng)機(jī)站另設(shè)置變（配）電所進(jìn)行供電，采用2回高壓電源線路送電至通風(fēng)機(jī)站變（配）電所，再經(jīng)2臺(tái)配電變壓器將雙電源送至2臺(tái)通風(fēng)機(jī)及其輔助、控制設(shè)備設(shè)施。

3.2 合理供電方案二

礦井為雙電源供電，主要通風(fēng)機(jī)站距離礦井地面變（配）電所較近，采用礦井地面變（配）電所低壓直接進(jìn)行供電，通風(fēng)機(jī)房設(shè)置雙電源進(jìn)線、聯(lián)絡(luò)及各饋出等配電裝置。

4 結(jié)束語

如果煤礦主要通風(fēng)機(jī)供電不可靠，經(jīng)常發(fā)生停電停風(fēng)事故，將會(huì)造成井下通風(fēng)不暢，瓦斯易產(chǎn)生積聚而可能發(fā)生爆炸或燃燒等重大危害事故，將會(huì)造成生命和財(cái)產(chǎn)的巨大損失。所以，煤礦主要通風(fēng)機(jī)的供電不容忽視，必須采用可靠的雙重電源供電，定期對(duì)供配電裝置和線路進(jìn)行檢查與維護(hù)保養(yǎng)，定期倒換開啟備用通風(fēng)機(jī)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患故障并及時(shí)進(jìn)行處理，保障井下連續(xù)機(jī)械通風(fēng)的安全生產(chǎn)需要。

參考文獻(xiàn)

[1] 國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局和國家煤礦安全監(jiān)察局.《煤礦安全規(guī)程》.煤炭工業(yè)出版社.2011年.

[2] 中國煤炭建設(shè)協(xié)會(huì)主編.《煤礦主要通風(fēng)機(jī)站設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50450-2008）.北京：中國計(jì)劃出版社，2008.

[3] 中國煤炭建設(shè)協(xié)會(huì)主編.《礦山電力設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50070-2009）.北京：中國計(jì)劃出版社，2009.

篇2

【關(guān)鍵詞】礦井通風(fēng)管理；通風(fēng)設(shè)備；保護(hù)措施

一、礦井通風(fēng)設(shè)備及反風(fēng)設(shè)施

（1）礦井前后期風(fēng)量，最大、最小負(fù)壓和通風(fēng)設(shè)備選型。根據(jù)計(jì)算，礦井前后期風(fēng)量為30m3/s，通風(fēng)容易時(shí)期為498Pa，通風(fēng)困難時(shí)期559.6Pa。主扇的風(fēng)壓：hfmax=hamax+hT+hs=739.6Pa，hfmin=hzmin+hT+hs=678Pa，主扇的風(fēng)量Qf=ks.Q=34.5m3/s，根據(jù)hfmin、hfmax、Qf值，選擇確定主扇風(fēng)機(jī)型號(hào)為：BK40-4-NO.13型，其主要技術(shù)參數(shù)：風(fēng)量：20－47m3/s，風(fēng)壓：200－1200Pa，轉(zhuǎn)速：1450r.p.m，配套電動(dòng)機(jī)：YBFe250M－4型，N=55kw，U＝380v，n=1450r.p.m。（2）通風(fēng)機(jī)設(shè)置要求。根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》要求，本礦井配備了兩臺(tái)同等能力的主扇，主扇的供電電源為雙回路。其中一臺(tái)工作，另一臺(tái)備用和檢修。（3）反風(fēng)方式、反風(fēng)系統(tǒng)及設(shè)施。設(shè)計(jì)選擇的主扇為軸流式通風(fēng)機(jī)，采用電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)的形式實(shí)現(xiàn)反風(fēng)，反風(fēng)時(shí)的主要通風(fēng)路線為：(新鮮風(fēng)流)立風(fēng)井+644m回風(fēng)石門回風(fēng)斜巷+578m回風(fēng)石門回風(fēng)上山+566.4m分層石門+566.4m皮帶巷采工作面+566.4m軌道巷+566.4m分層石門混合斜井。

二、礦井通風(fēng)系統(tǒng)合理性、可靠性和抗災(zāi)能力分析

（1）礦井通風(fēng)方式及通風(fēng)系統(tǒng)對(duì)礦井安全的保證程度和措施。通風(fēng)方式為機(jī)械抽出式，選用兩臺(tái)能力相同的BK40-4-NO.13型軸流式通風(fēng)機(jī)，通風(fēng)機(jī)采用雙回路供電，能夠保證礦井的正常供風(fēng)。通風(fēng)系統(tǒng)為中央分列式，混合斜井及風(fēng)井位于井田中部，兩翼均衡，通風(fēng)線路較短，便于通風(fēng)系統(tǒng)的調(diào)整和控制。在必要地點(diǎn)設(shè)置通風(fēng)構(gòu)筑物，能保證礦井各用風(fēng)地點(diǎn)有足夠的風(fēng)量。（2）礦井開拓、采掘布置、風(fēng)井?dāng)?shù)目與井筒裝備、設(shè)施對(duì)礦井安全的影響。整個(gè)礦井劃分為一個(gè)采區(qū)，后退式回采，礦井生產(chǎn)期間僅布置一個(gè)立風(fēng)井，能有效減小礦井通風(fēng)阻力。礦井僅布置一個(gè)采煤工作面和兩個(gè)掘進(jìn)工作面，采煤工作面采用“U”型通風(fēng)方式，掘進(jìn)工作面采用局扇壓入式通風(fēng)，可減少工作面與采空區(qū)的漏風(fēng)，以上措施能保證礦井風(fēng)流的穩(wěn)定。（3）其他安全保證措施。根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》及設(shè)計(jì)規(guī)范，設(shè)計(jì)選用兩臺(tái)能力相同的BK40-4-NO.13型軸流式通風(fēng)機(jī)，配套電動(dòng)機(jī)YBFe250M-4型，55kw，380v，并在風(fēng)井直通地面的出口上安設(shè)有防爆門，同時(shí)，在風(fēng)井口建造值班室，內(nèi)部配備有一部直通礦調(diào)度值班室的電話，并設(shè)專人值班，墻上要求懸掛有該崗位的各種規(guī)章制度及反風(fēng)操作系統(tǒng)圖等。設(shè)置的安全裝置有：每臺(tái)通風(fēng)機(jī)設(shè)有壓力測(cè)壓裝置，測(cè)壓處在風(fēng)道同一斷面處至少有三個(gè)測(cè)壓點(diǎn)。按正常進(jìn)風(fēng)風(fēng)流方向測(cè)壓處前方有不少于風(fēng)硐高度4倍的直線段長(zhǎng)度，測(cè)壓處后方有不少于風(fēng)硐高度2倍的直線長(zhǎng)度。通風(fēng)機(jī)的安裝和使用應(yīng)按《煤礦安全規(guī)程》第121條之規(guī)定進(jìn)行通風(fēng)機(jī)的安裝和檢測(cè)。主要通風(fēng)機(jī)必須配備水柱計(jì)、電流表、電壓表、軸承溫度計(jì)等儀表，裝有直通礦調(diào)度室電話，并有反風(fēng)操作系統(tǒng)圖、司機(jī)崗位責(zé)任制和操作規(guī)程。主要通風(fēng)機(jī)的反風(fēng)采用葉輪反轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)反風(fēng)，反風(fēng)的風(fēng)量能達(dá)到正常風(fēng)量的40%以上，且操作時(shí)間小于10分鐘。能夠保證在意外情況下及時(shí)進(jìn)行反風(fēng)，將災(zāi)害造成的損失控制在最小范圍。主要通風(fēng)機(jī)裝置配備兩臺(tái)，一臺(tái)因故停機(jī)時(shí)，另一臺(tái)備用風(fēng)機(jī)能迅速投入使用，保證礦井正常供風(fēng)。礦井主要通風(fēng)機(jī)的供電線路采用雙回路供電，當(dāng)供電線路停電時(shí)，備用線路能夠迅速投入使用，保證礦井主要設(shè)備的正常供電，礦井具備一定的抗災(zāi)能力。礦井通風(fēng)容易時(shí)期的等積孔大于1m2，礦井通風(fēng)難易程度為中等，通風(fēng)困難時(shí)期的等積孔大于1 m2，礦井通風(fēng)難易程度為中等，生產(chǎn)時(shí)應(yīng)加強(qiáng)礦井的通風(fēng)管理。礦井必須每年進(jìn)行1次反風(fēng)演習(xí)，每5年進(jìn)行1次主扇性能測(cè)定，并將測(cè)定結(jié)果報(bào)上級(jí)主管部門。礦井必須嚴(yán)格按《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，每年進(jìn)行1次礦井瓦斯等級(jí)鑒定工作，并將結(jié)果報(bào)上級(jí)主管部門備案。

鐵廠溝煤礦井的通風(fēng)系統(tǒng)簡(jiǎn)單，風(fēng)流穩(wěn)定，易于管理，具有一定的抗災(zāi)能力；可以將足夠的新鮮空氣有效的送到井下工作場(chǎng)所，能夠保證安全生產(chǎn)和具有良好的勞動(dòng)條件。

參考文獻(xiàn)

[1]任洞天．礦井通風(fēng)與安全[J]．北京：煤炭工業(yè)出版社，1993

篇3

關(guān)鍵詞：煤礦；鍋爐房改造；技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較；實(shí)例剖析

1 鍋爐房設(shè)備及供熱現(xiàn)狀

1.1 現(xiàn)有鍋爐房概況

某煤礦位于山東省西部，地處黃河沖積平原，地勢(shì)平坦。該煤礦原鍋爐房安裝2臺(tái)6t/h的蒸汽鍋爐，為礦井建筑物蒸汽采暖提供熱源。另建有一座4t/h熱風(fēng)爐房，為井筒防凍提供熱風(fēng)，一座4t/h的劇場(chǎng)鍋爐房為浴室供熱提供熱源。原有2臺(tái)6t/h的蒸汽鍋爐是2001年由2臺(tái)4t/h的蒸汽鍋爐更換安裝的，其水處理間、風(fēng)機(jī)間及除塵間布置非常不規(guī)范，而且擁擠，給設(shè)備運(yùn)行造成極大不便。并且由于鍋爐運(yùn)行時(shí)間久，設(shè)備老化嚴(yán)重，其提供的熱量不足以滿足該煤礦改擴(kuò)建后供熱需求。同時(shí)，根據(jù)該煤礦改擴(kuò)建環(huán)評(píng)批復(fù)，改擴(kuò)建后鍋爐房規(guī)模為16t/h（或11.2MW）。因此，對(duì)鍋爐房的改造迫在眉睫。

1.2 礦井熱負(fù)荷計(jì)算

根據(jù)GB/T 50466-2008《煤炭工業(yè)供熱通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》要求，對(duì)礦井現(xiàn)有建筑物及改擴(kuò)建新增建筑物采暖及供熱所需熱負(fù)荷詳細(xì)計(jì)算如下：（1）采暖熱負(fù)荷：5886.6 kW；（2）浴室供熱熱負(fù)荷：2100 kW；（3）井筒防凍熱負(fù)荷：1876 kW；（4）采暖期總熱負(fù)荷：9862.6 kW；（5）非采暖期總熱負(fù)荷：2100 kW。

2 熱媒性質(zhì)及工作參數(shù)

根據(jù)煤礦建筑物采暖及供熱方式的不同，主要采用以下兩種熱媒：

（1）煤礦工業(yè)建筑采暖熱媒為0.2MPa飽和蒸汽；行政福利建筑采暖熱媒為95～70℃熱水；初期井筒防凍熱媒為60-80℃的熱風(fēng)，由熱風(fēng)爐供給；浴室供熱熱源由劇場(chǎng)鍋爐房供給；后期井筒防凍、浴室供熱熱媒為0.3MPa飽和蒸汽，由改造后鍋爐供給。

（2）煤礦工業(yè)建筑采暖熱媒為110～70℃高溫水，行政福利建筑采暖熱媒為95～70℃熱水，浴室供熱、井筒防凍熱媒為110～70℃高溫水。

3 鍋爐選型

根據(jù)該煤礦采暖期總熱負(fù)荷及熱媒方式進(jìn)行鍋爐設(shè)備選型，提出以下方案：

方案一：采暖期總熱負(fù)荷為9862.6kW，考慮同時(shí)使用系數(shù)、管網(wǎng)熱損失系數(shù)后，選用1臺(tái)DZL10-1.25-AII型蒸汽鍋爐和1臺(tái)DZL6-1.25-AII型蒸汽鍋爐，鍋爐房設(shè)計(jì)容量16t/h。采暖期運(yùn)行2臺(tái)，非采暖期運(yùn)行1臺(tái)DZL6-1.25-AII型蒸汽鍋爐，滿足煤礦改擴(kuò)建后采暖、井筒防凍、浴室供熱需求。

方案二：采暖期總熱負(fù)荷為9862.6kW，考慮同時(shí)使用系數(shù)、管網(wǎng)熱損失系數(shù)后，選用1臺(tái)DZL7-1.0/115/70-AII型熱水鍋爐和1臺(tái)DZL4.2-1.0/115/70-AII型熱水鍋爐，鍋爐房設(shè)計(jì)容量11.2MW。采暖期運(yùn)行2臺(tái)，非采暖期運(yùn)行1臺(tái)DZL4.2-1.0/115/70-AII型熱水鍋爐，滿足煤礦擴(kuò)建后采暖、井筒防凍、浴室供熱需求。

工業(yè)建筑采暖需110～70℃高溫水，由熱水鍋爐直接供給。行政福利建筑采暖需95～70℃熱水，采用由1套SJZSIII-N-2.1-E高效智能水-水采暖換熱機(jī)組供給。浴室供熱采用由1套SJZSIII-R-2.8-D高效智能水-水生活換水機(jī)組供給。

4 供熱方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較

方案一：選用1臺(tái)DZL10-1.25-AII型蒸汽鍋爐和1臺(tái)DZL6-1.25-AII型蒸汽鍋爐，鍋爐房設(shè)計(jì)容量16t/h，滿足采暖、浴室供熱及井筒防凍需求。初期保留原有鍋爐房，熱風(fēng)爐房和劇場(chǎng)鍋爐房，后期拆除原有鍋爐房，保留熱風(fēng)爐房和劇場(chǎng)鍋爐房。

此方案優(yōu)點(diǎn)如下：（1）改造工程量少，施工工期短；（2）施工安裝工程量較小，投資省。缺點(diǎn)如下：（1）有多個(gè)供熱熱源，設(shè)備多、運(yùn)行費(fèi)用高；（2）熱風(fēng)爐熱效率低，耗煤量大，耗電量大；（3）熱風(fēng)爐房來煤需汽運(yùn)，成本較高，灰渣處理點(diǎn)較分散，不利于集中處理；（4）熱風(fēng)爐房上煤及除渣人工操作量大，自動(dòng)化程度低；（5）場(chǎng)地共有3根煙囪，嚴(yán)重影響工業(yè)場(chǎng)地美觀，不利于環(huán)保；（6）管理人員較多，且熱風(fēng)爐使用年限短，安全事故多，維修量較大。

方案二：選用1臺(tái)DZL7-1.0/115/70-AII型熱水鍋爐和1臺(tái)DZL4.2-1.0/115/70-AII型熱水鍋爐，鍋爐房設(shè)計(jì)容量11.2 MW，滿足白家焉場(chǎng)地?cái)U(kuò)建后采暖、井筒防凍、浴室供熱需求。工業(yè)建筑采暖需110～70℃高溫水，由熱水鍋爐直接供給。行政福利建筑采暖需95～70℃熱水，采用由1套SJZSIII-N-2.1-D高效智能水-水采暖換熱機(jī)組供給。浴室供熱采用由1套SJZSIII-R-2.8-D高效智能水-水生活換水機(jī)組供給。井筒防凍供熱采用熱水型礦井加熱機(jī)組。拆除原有鍋爐房、熱風(fēng)爐房和劇場(chǎng)鍋爐房，熱源統(tǒng)一由新建鍋爐房提供。

此方案優(yōu)點(diǎn)如下：（1）只有一個(gè)供熱熱源，設(shè)備少、造價(jià)低、基建投資省；（2）鍋爐熱效率高，耗煤量小，耗電量小，耗水量小，節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用，符合國家“節(jié)能減排”相關(guān)政策要求；（3）鍋爐房來煤便捷，有利于灰渣集中處理；（4）鍋爐煙氣集中除塵脫硫，細(xì)灰和二氧化硫排放濃度均滿足國家標(biāo)準(zhǔn)要求；（5）只設(shè)一根煙囪，對(duì)環(huán)境的影響小，有利于環(huán)保；（6）鍋爐房易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，便于運(yùn)行管理，且人員少，維修工作量小，可靠性高。缺點(diǎn)如下：（1）改造工程量大，施工工期長(zhǎng)；（2）場(chǎng)地供熱管網(wǎng)改造施工安裝工程量較大。

同時(shí)，針對(duì)這兩個(gè)方案，進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較如下：方案一，設(shè)備費(fèi)255萬元，材料安裝費(fèi)130萬元，土建費(fèi)289.8萬元，合計(jì)投入費(fèi)用674.8萬元；方案二，設(shè)備費(fèi)216.8萬元，材料安裝費(fèi)120萬元，土建費(fèi)289.8萬元，合計(jì)投入費(fèi)用626.2萬元。

綜上所述，兩個(gè)方案各有千秋，但從長(zhǎng)遠(yuǎn)看，方案二具有運(yùn)行管理方便、節(jié)約燃料、節(jié)水、節(jié)電、節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用、熱能利用率高、符合國家“節(jié)能減排”相關(guān)政策要求、有利于環(huán)保等諸多優(yōu)點(diǎn)。故采用方案二即熱水鍋爐供熱方案。

5 結(jié)語

本文采用的鍋爐改造方案，針對(duì)該煤礦鍋爐房改造是一種行之有效的解決方案。不論是新建鍋爐房還是改擴(kuò)建鍋爐房，都可以參考借鑒本實(shí)例。

參考文獻(xiàn)：

[1] 煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范（GB 50215-2005）[S].

[2] 鍋爐房設(shè)計(jì)規(guī)范（GB 50041-2008）[S].

篇4

[關(guān)鍵詞]煤礦 火災(zāi) 分析 措施

[中圖分類號(hào)] TD75+2 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號(hào)] 1000-405X（2014）-4-268-1

近年，煤礦重大以上事故中，雖然火災(zāi)事故總量及人員傷亡較小，但每起事故死亡人數(shù)較多，尤其是發(fā)生了多起重特大火災(zāi)事故，因此清晰認(rèn)識(shí)火災(zāi)隱患并及早采取預(yù)防措施是非常用必要的。

煤礦火災(zāi)分為內(nèi)因火災(zāi)和外因火災(zāi)，內(nèi)因火災(zāi)指煤炭自然發(fā)火引起的火災(zāi)，內(nèi)因火災(zāi)多發(fā)生于采空區(qū)、煤柱、回采工作面停采線或煤巖裂隙發(fā)育的煤層，空氣進(jìn)人破碎煤體，煤中固定碳被氧化，放出熱量，煤體散發(fā)的熱量能夠積聚，發(fā)生隱燃，溫度升高達(dá)到600℃以上時(shí)，產(chǎn)生明火，形成火災(zāi)；外因火災(zāi)是可燃物受到外來火源（如照明、明火、機(jī)械沖擊與摩擦、瓦斯或煤塵爆炸、電流短路等）作用而形成的火災(zāi)。外因火災(zāi)多發(fā)生在井下風(fēng)流暢通的地點(diǎn)，如井筒、井底車場(chǎng)、運(yùn)輸機(jī)巷道，機(jī)電硐室及采掘工作面等。

1發(fā)生火災(zāi)的主要原因

1.1內(nèi)因火災(zāi)發(fā)生的原因

主要是工作面丟煤多、回收率低，亂采亂挖 、沒有采取預(yù)防性綜合防火措施，工作面推進(jìn)速度慢，回采結(jié)束未及時(shí)對(duì)采空區(qū)進(jìn)行封閉，通風(fēng)負(fù)壓高、漏風(fēng)多，出現(xiàn)孤島煤柱等造成的。

1.2外因火災(zāi)產(chǎn)生的原因

存在明火，井下工作人員吸煙，帶火種下井如火柴、打火機(jī)等，電、氣焊，使用電爐，燈泡取暖等違章作業(yè)；電氣火災(zāi)，電氣設(shè)備失爆、電纜不阻燃、短路等引起火花，引燃可燃物；靜電火花，設(shè)備或工具表面電阻超過300MΩ時(shí)，產(chǎn)生靜電火花引起火災(zāi)；違章放炮。不按規(guī)定放炮和放炮說明書執(zhí)行，如放明炮、糊炮、空心炮以及用動(dòng)力電源放炮、不裝水炮泥、炮眼深度不夠等都會(huì)產(chǎn)生明火而導(dǎo)致火災(zāi)；瓦斯爆炸引起火災(zāi)；機(jī)械磨擦及物體碰撞產(chǎn)生火花引燃可燃物，進(jìn)而引起火災(zāi)等；地面火引入井下引起的火災(zāi)。

內(nèi)因火災(zāi)發(fā)生的地點(diǎn)：采煤面開切眼、工作面地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、采空區(qū)漏風(fēng)地點(diǎn)、停采線、溜煤眼、孤島煤柱等。

外因火災(zāi)發(fā)生的地點(diǎn)：井口及周圍、井筒、井底車場(chǎng)、運(yùn)輸巷道，機(jī)電硐室、易燃易爆物品材料庫或堆場(chǎng)；電氣設(shè)備集中區(qū)；地面木料場(chǎng)等。

2地面建筑防火措施

2.1建筑物的耐火等級(jí)

礦井工業(yè)場(chǎng)地建筑物及構(gòu)筑物的各主要單項(xiàng)工程的高度、層數(shù)、建筑面積、結(jié)構(gòu)類型及耐火等級(jí)，根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》及《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》中的有關(guān)規(guī)定，建筑物主要承重構(gòu)件的耐火性能，需滿足建筑物耐火等級(jí)的要求。

2.2防火分區(qū)及安全疏散

（1）礦井所有廠房、倉庫及民用建筑，均應(yīng)不超過《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》防火分區(qū)最多允許層數(shù)、最大允許長(zhǎng)度及每層最大允許建筑面積的限制。

（2）所有建筑物之間的距離均要滿足《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》第二節(jié)中規(guī)定的防火間距的要求。

（3）所有建筑物安全出口及樓梯的數(shù)量及寬度均滿足《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》第三節(jié)中安全疏散的要求。

（4）裝修材料采用非燃燒體材料，并符合國家有關(guān)的政策法規(guī)和《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》。

3消防設(shè)施布置及配置

3.1地面消防

工業(yè)場(chǎng)地消防給水管網(wǎng)干管采用環(huán)狀布置，按照消防要求沿道路設(shè)置室外消火栓，消火栓間距約100m，采用地下式消火栓，環(huán)狀管網(wǎng)上的消火栓用閥門分成若干獨(dú)立段，每段上消火栓的數(shù)量不超過5個(gè)；在動(dòng)篩車間、辦公樓、單身宿舍等建構(gòu)筑物內(nèi)按照《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》的規(guī)定設(shè)置室內(nèi)消火栓，保證有2支水槍或1支水槍的充實(shí)水柱同時(shí)到達(dá)室內(nèi)任何部位；各建筑內(nèi)按《建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定配置滅火器；原煤輸送棧橋與其他建筑連接處設(shè)消防水幕。消防采用臨時(shí)高壓制，發(fā)生火災(zāi)時(shí)，啟動(dòng)消防水泵，以滿足場(chǎng)地內(nèi)建筑物的消防用水要求；在原煤倉倉頂設(shè)有12m3高位消防水箱供給工業(yè)場(chǎng)地消防初期10min用水量。

3.2井下消防、灑水

井下消防、灑水采用地面靜壓供水方式。工業(yè)場(chǎng)地地面設(shè)一座生產(chǎn)、消防水池，有效容積為800m3，消防灑水管路沿副斜井敷設(shè)至井下各個(gè)用水點(diǎn)，消防、灑水干管管徑為φ219×5.5mm。井下按《煤礦安全規(guī)程》和《煤礦井下消防、灑水設(shè)計(jì)規(guī)范》的要求設(shè)置消防設(shè)施和噴霧降塵裝置。

（1）消火栓：在采區(qū)各上、下山口、掘進(jìn)巷道的入口、回采工作面進(jìn)、回風(fēng)巷口、膠帶輸送機(jī)機(jī)頭等處附近設(shè)置消火栓，在膠帶運(yùn)輸機(jī)大巷每隔50m，在其他巷道每隔100m設(shè)消火栓，每個(gè)消火栓流量為2.5L/S。

（2）固定滅火裝置：在膠帶輸送機(jī)機(jī)頭處設(shè)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)；在斜井井底兩側(cè)設(shè)水噴霧隔火裝置。

（3）噴霧防塵：在煤倉、溜煤眼、膠帶輸送機(jī)、刮板輸送機(jī)等的轉(zhuǎn)載點(diǎn)上均設(shè)置噴霧防塵裝置。

（4）給水栓：在設(shè)有供水管道的各條大巷、上下山及順槽每隔100m應(yīng)設(shè)置一個(gè)規(guī)格為DN25的給水栓；在掘進(jìn)巷道中：巖巷每100m，煤巷每50m設(shè)置一個(gè)規(guī)格為DN25的給水栓；在溜煤眼、轉(zhuǎn)載點(diǎn)等需要沖洗巷道的位置設(shè)置一個(gè)規(guī)格為DN25的給水栓。

（5）風(fēng)流凈化水幕：在采煤工作面進(jìn)回風(fēng)順槽靠近上下出口30m內(nèi)及距掘進(jìn)工作面迎頭50m內(nèi)、裝煤點(diǎn)下風(fēng)方向15～25m處、膠帶運(yùn)輸機(jī)巷道、刮板輸送機(jī)順槽及巷道、采區(qū)回風(fēng)巷、承擔(dān)運(yùn)煤的進(jìn)風(fēng)巷、回風(fēng)大巷、承擔(dān)運(yùn)煤的進(jìn)風(fēng)大巷等處各設(shè)置一道風(fēng)流凈化水幕。

（6）為提高井下滅火能力，在井下配備兩臺(tái)高倍數(shù)遠(yuǎn)距離泡沫滅火器，供井下火災(zāi)發(fā)生時(shí)使用。

3.3消防管材

工業(yè)場(chǎng)地地面室外消防供水管道均采用聚乙烯（PE）給水管，直埋敷設(shè)；管道埋深1.5m，井下消防、灑水管采用無縫鋼管，地面部分直埋敷設(shè)，平均埋深2.5m。

4礦井避災(zāi)路線簡(jiǎn)要設(shè)計(jì)

按照《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，本礦井在主、副斜井、回風(fēng)斜井、后期行人進(jìn)風(fēng)斜井、后期回風(fēng)斜井。在井底水平和各采區(qū)都至少有2個(gè)便于行人的安全出口，并與通達(dá)地面的安全出口相連接。一旦發(fā)生火災(zāi)、瓦斯或煤塵爆炸等事故，應(yīng)向進(jìn)風(fēng)方向逃生；對(duì)于水災(zāi)事故，應(yīng)向地勢(shì)較高處逃生；當(dāng)逃生人員達(dá)到井底車場(chǎng)后，通過主、副井或回風(fēng)井逃生至地面。

參考文獻(xiàn)

[1]國家煤礦安全監(jiān)察局，《煤礦安全規(guī)程》.

篇5

關(guān)鍵詞:煤炭;企業(yè);外延成本;控制

中圖分類號(hào):F275 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1003-3890(2010)10-0044-04

一、煤炭企業(yè)外延成本及其組成

煤炭企業(yè)成本管理與控制的主體在生產(chǎn)礦井,管理與控制的重點(diǎn)在生產(chǎn)過程,業(yè)界對(duì)煤炭生產(chǎn)成本的管理與控制方法,不論從理論還是從實(shí)踐已有很多成熟和成功的典范,運(yùn)用的效果也很好,這是公認(rèn)且毋庸置疑的。但在煤礦實(shí)際管理工作中,存在對(duì)煤炭生產(chǎn)成本影響較大、在生產(chǎn)礦井的生產(chǎn)過程中又難于管理與控制的環(huán)節(jié),這些環(huán)節(jié)無法應(yīng)用目前生產(chǎn)成本管理的方法和途徑去管理和控制。比如某集團(tuán)在期間c礦井的設(shè)計(jì)上,為了早出煤,只在c礦井開鑿了副井,而出煤系統(tǒng)與井田上部的b礦井主運(yùn)輸巷道聯(lián)通,同時(shí),為了加快開拓進(jìn)度,又從井田上部的a礦井深部向c礦井開拓。這樣的設(shè)計(jì),當(dāng)時(shí)是出煤早了,但三個(gè)礦井聯(lián)通,給以后生產(chǎn)帶來了很大的麻煩。a礦井報(bào)廢后不能閉井,需要繼續(xù)排礦井水,不然流入c礦井要增加80多米的排水揚(yáng)程。隨之b礦井報(bào)廢后更不能閉井,不僅要為c礦井排水、維護(hù)3.5公里的運(yùn)輸巷道,而且主井提升、通風(fēng)系統(tǒng)均需要b礦井維持,這些成本都要加在c礦井的生產(chǎn)成本上,即使加強(qiáng)管理也難將成本降下來。筆者憑借在煤礦工作30多年的經(jīng)驗(yàn),根據(jù)煤礦生產(chǎn)與管理的特點(diǎn),將這些對(duì)煤炭生產(chǎn)成本有重大影響而在煤炭生產(chǎn)礦井或煤炭生產(chǎn)過程中難以或無法管理與控制的成本,權(quán)且稱之為“外延成本”。能夠劃入這個(gè)范圍的環(huán)節(jié)成本有:礦井規(guī)劃設(shè)計(jì)、基本建設(shè)、技術(shù)改造、品種質(zhì)量、生產(chǎn)服務(wù)、生活服務(wù)環(huán)節(jié)和管理體制等直接或間接對(duì)煤炭生產(chǎn)成本有重大影響的重要環(huán)節(jié)。

二、外延成本對(duì)成本的影響因素分析

(一)礦井規(guī)劃設(shè)計(jì)與建設(shè)對(duì)生產(chǎn)成本的影響

煤炭生產(chǎn)成本與加工制造業(yè)成本的特點(diǎn)有許多不同之處,一是煤炭成本受地質(zhì)條件等客觀因素影響較大,煤層埋藏的深淺、煤層厚度、圍巖的好壞、地質(zhì)構(gòu)造的復(fù)雜程度等都對(duì)成本有直接影響,而且在一定程度上難以克服,只有在礦井規(guī)劃與設(shè)計(jì)時(shí)避讓和利用;二是煤炭生產(chǎn)又受地下水、火、瓦斯、煤塵等自然災(zāi)害的影響,井下通風(fēng)、排水、提升、運(yùn)輸、防爆、防塵、防水、防火等費(fèi)用的大小直接影響煤炭成本的高低,只有在礦井規(guī)劃與設(shè)計(jì)時(shí)科學(xué)合理布置,才能有效防止事故的發(fā)生,降低生產(chǎn)過程的預(yù)防難度,進(jìn)而降低生產(chǎn)成本;三是煤炭生產(chǎn)是地下作業(yè),工作地點(diǎn)不斷移動(dòng),開拓、掘進(jìn)和回采之間必須保持一定的比例關(guān)系,掘進(jìn)量的大小、提升運(yùn)輸環(huán)節(jié)遠(yuǎn)近與繁簡(jiǎn)對(duì)煤炭成本的高低有很大影響,只有通過煤礦提升、運(yùn)輸、通風(fēng)、排水巷道的合理規(guī)劃與設(shè)計(jì),才能為以后的生產(chǎn)環(huán)節(jié)打下降低生產(chǎn)成本的基礎(chǔ);四是煤炭生產(chǎn)沒有原材料,上述這些凝固在前期環(huán)節(jié)上的先天成本(固定成本)要占煤炭成本的60%以上,所以,煤礦規(guī)劃與設(shè)計(jì)是否科學(xué)合理,是決定煤礦生產(chǎn)成本高低的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,一是原來政府主辦的煤田(礦區(qū))規(guī)劃演變?yōu)槊禾科髽I(yè)的跑馬圈地,一塊煤田多個(gè)采礦主體的情況已屢見不鮮,不僅給生產(chǎn)礦井帶來不安全的問題,而且給煤礦的生產(chǎn)過程帶來較高的“一通三防”費(fèi)用,進(jìn)而增加煤炭的生產(chǎn)成本。二是煤礦設(shè)計(jì)單位由吃“皇糧”的事業(yè)單位,變?yōu)榈绞袌?chǎng)“找米下鍋”的企業(yè),國家規(guī)定的煤礦設(shè)計(jì)規(guī)范不敢堅(jiān)持,一味按照煤炭企業(yè)的要求降低建設(shè)費(fèi)用、少要設(shè)計(jì)費(fèi)用,配合一些煤礦的短期行為,把礦井開拓方式由“后退式”改為“前進(jìn)式”,礦井是早投產(chǎn)了,但后期生產(chǎn)成本成倍上漲。礦井設(shè)計(jì)不合理將導(dǎo)致煤炭成本剛性增加彈性降低,成本控制難度增加。三是原來煤礦基本建設(shè)與煤礦生產(chǎn)在行業(yè)內(nèi)并列管理,現(xiàn)在逐漸弱化為各煤炭企業(yè)的一個(gè)管理部門。原來由國家出資建設(shè)、政府組織專家參與驗(yàn)收、然后移交生產(chǎn),轉(zhuǎn)變?yōu)槠髽I(yè)組織設(shè)計(jì)、組織管理、組織專家驗(yàn)收。弱化的專業(yè)管理和煤礦多元投資對(duì)煤礦基本建設(shè)費(fèi)用降低的要求,形成了一個(gè)個(gè)新礦井巷道失修、采掘比例失調(diào)、申報(bào)技術(shù)改造的案例。煤礦基本建設(shè)的急功近利必然結(jié)出后期生產(chǎn)成本猛增的苦果。

(二)煤礦技術(shù)改造對(duì)生產(chǎn)成本的影響

眾所周知,煤礦是地下作業(yè),一些地質(zhì)構(gòu)造勘探不清是不可避免的,到實(shí)際生產(chǎn)階段,地質(zhì)構(gòu)造逐步顯現(xiàn),再加上科學(xué)發(fā)展、技術(shù)更新,煤礦原設(shè)計(jì)的某個(gè)環(huán)節(jié)發(fā)生變化,影響礦井效率整體發(fā)揮是常見的。通過對(duì)某個(gè)“卡脖子”的生產(chǎn)環(huán)節(jié)、高耗能設(shè)備進(jìn)行技術(shù)改造,可以提高礦井產(chǎn)量、降低生產(chǎn)成本、提高礦井整體效益。所以,對(duì)一些老礦井來講,應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況,合理集中生產(chǎn),更新高能耗設(shè)備,通過技術(shù)改造最大限度地發(fā)揮、推廣和應(yīng)用新技術(shù)、新工藝和新設(shè)備,提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。

目前,一些煤炭企業(yè)為了爭(zhēng)產(chǎn)量、爭(zhēng)排名,出現(xiàn)了對(duì)新礦井進(jìn)行技術(shù)改造的怪現(xiàn)象:嶄新的設(shè)備被更換,一個(gè)礦井增加幾個(gè)提升井,年產(chǎn)量猛增,礦井設(shè)計(jì)的服務(wù)年限快速遞減。這些廢棄的“新設(shè)備”增加的新投入最終都要增加礦井生產(chǎn)成本,通過煤礦的生產(chǎn)成本進(jìn)行補(bǔ)償,礦井生產(chǎn)過程再加強(qiáng)管理也難承擔(dān)。同時(shí),按照原礦井服務(wù)年限設(shè)計(jì)的各種附屬設(shè)施、設(shè)備都要提前報(bào)廢,這不僅降低了投資回報(bào),而且降低了礦區(qū)整體服務(wù)年限,影響了國家資源開發(fā)戰(zhàn)略和布局。

(三)煤炭品種質(zhì)量對(duì)成本的影響

所謂質(zhì)量成本,就是指企業(yè)為穩(wěn)定或提高產(chǎn)品質(zhì)量所支出的一切費(fèi)用以及因產(chǎn)品質(zhì)量未達(dá)到規(guī)定水平所產(chǎn)生的一切損失。質(zhì)量成本主要包括預(yù)防、檢驗(yàn)成本和損失成本。一般來講,對(duì)于預(yù)防、檢驗(yàn)成本環(huán)節(jié),我們要加大投入;而對(duì)于損失成本,則需要控制支出。

由于煤炭產(chǎn)品的特殊性,其質(zhì)量成本管理與控制的方法也不相同。一是煤種及關(guān)鍵指標(biāo)的天然性。煤的十大種類是天然形成的,是不可能經(jīng)過洗選加工、質(zhì)量控制而改變,如無煙煤加工不成焦煤。有些技術(shù)指標(biāo)也是無法通過加工方法改變的,如煤炭的焦質(zhì)層厚度這項(xiàng)越高越好的指標(biāo)和硫份這項(xiàng)越低越好的指標(biāo),不會(huì)因?yàn)榧庸こ杀镜脑黾佣岣呋蚪档汀６遣糠置禾烤哂袠O難改變質(zhì)量指標(biāo)的特性。一般煤炭的灰分有外來和內(nèi)在之分,外來灰分通過井上下揀矸、分儲(chǔ)分運(yùn)和一般洗選加工,即可降低灰分指標(biāo),但內(nèi)在灰分是較難降低的,特別是對(duì)于極難洗選的煤炭,通過犧牲較大的精煤回收率,只能收到較小的降低效果,不是靠加大成本投入能解決的。

(四)煤礦服務(wù)體系對(duì)成本的影響

生產(chǎn)任何產(chǎn)品的企業(yè)都離不開生產(chǎn)服務(wù)和生活服務(wù),煤炭企業(yè)的特殊性,決定了這兩個(gè)服務(wù)對(duì)煤炭成本的較大影響。一是煤炭企業(yè)遠(yuǎn)離城市,多在偏遠(yuǎn)的礦區(qū),每個(gè)礦井又相距較遠(yuǎn),每個(gè)礦井就是一個(gè)“小社會(huì)”,除火葬場(chǎng)外生活基礎(chǔ)設(shè)施全由企業(yè)建設(shè),而單個(gè)礦井的服務(wù)設(shè)施又形不成城市規(guī)模,水電氣暖成本高,就是按市場(chǎng)收費(fèi),也是虧本,必然要通過不同方式攤?cè)肷a(chǎn)成本。隨著煤炭資源的枯竭,再好的設(shè)施也要廢棄或貶值。這樣分散的服務(wù)設(shè)施,即使移交給政府也是虧損,所以,雖然中央一再強(qiáng)調(diào),但地方政府由于承受能力問題,不愿接受。二是每個(gè)礦井都有物資(設(shè)備)采購供應(yīng)、工程隊(duì)、維修隊(duì)、產(chǎn)品銷售等“小而全”的生產(chǎn)服務(wù)輔助機(jī)構(gòu),人少有活干不了,人多平時(shí)沒活干,由于量小、專業(yè)技能低且單位價(jià)格高,必然相應(yīng)增加生產(chǎn)成本。

(五)煤礦管理體系對(duì)成本的影響

煤炭企業(yè)多為大型、特大型企業(yè)集團(tuán),在管理模式上,一般為3~4級(jí),但核心管理層仍然是煤炭企業(yè)(原來的礦務(wù)局)和礦井。計(jì)劃經(jīng)濟(jì)時(shí)期,企業(yè)比照政府機(jī)構(gòu)模式建立企業(yè)管理機(jī)構(gòu),搞上下對(duì)口,職能重疊,形成了局礦兩級(jí)一樣齊全的管理機(jī)構(gòu)。甚至有的企業(yè)集團(tuán),由多個(gè)煤炭企業(yè)(原來的礦務(wù)局)聯(lián)合重組,仍然是按照對(duì)口模式設(shè)立了管理機(jī)構(gòu)。這樣三重、四重同樣模式的管理機(jī)構(gòu),一方面沒有體現(xiàn)其職能的特點(diǎn),容易造成職責(zé)不清,或上級(jí)機(jī)構(gòu)對(duì)下屬企業(yè)干預(yù)過多,難于發(fā)揮各自的積極性和創(chuàng)造性;另一方面大量、重疊的管理機(jī)構(gòu)和人員,一定會(huì)增加煤炭企業(yè)管理成本的支出,進(jìn)而增加煤炭生產(chǎn)成本的支出。

三、控制外延成本的方法

(一)礦井規(guī)劃設(shè)計(jì)與建設(shè)

做好礦井規(guī)劃設(shè)計(jì)與建設(shè)工作,一是政府主管部門應(yīng)當(dāng)堅(jiān)持一塊煤田只頒發(fā)給一個(gè)采礦主體的原則,支持采礦主體投資多元化,取締一塊煤田采礦主體多元化。同時(shí)考慮煤炭資源的不可再生性,通盤規(guī)劃老煤炭企業(yè)的礦區(qū)接替問題,科學(xué)、合理有序地開發(fā)利用國家的煤炭資源,特別是稀有的焦煤資源,為國家能源安全和煤炭企業(yè)降低煤炭生產(chǎn)成本奠定基礎(chǔ)。二是國家應(yīng)當(dāng)對(duì)礦井設(shè)計(jì)立法,依法實(shí)施礦井設(shè)計(jì)規(guī)范,建立國家專家評(píng)審庫和設(shè)計(jì)評(píng)審專項(xiàng)基金,由政府組織沒有利害關(guān)系的專家參與礦井設(shè)計(jì)的評(píng)審、監(jiān)理、驗(yàn)收,為煤礦安全和成本控制把好設(shè)計(jì)、建設(shè)、驗(yàn)收關(guān)。三是要求設(shè)計(jì)人員、技術(shù)人員、管理人員尊重科學(xué)、依法設(shè)計(jì)、緊密配合、充分論證,切實(shí)從節(jié)約的源頭抓起,挖掘設(shè)計(jì)和技術(shù)工作在控制成本中的潛力。實(shí)行多隊(duì)伍設(shè)計(jì)、多方案論證,背對(duì)背評(píng)比、多層次專家驗(yàn)收。只有堅(jiān)持科學(xué)的態(tài)度,依法執(zhí)行煤礦設(shè)計(jì)規(guī)范,才是降低煤礦總體生產(chǎn)成本的必由之路。

(二)煤礦技術(shù)改造

政府主管部門應(yīng)當(dāng)依法維護(hù)礦井設(shè)計(jì)的嚴(yán)肅性,對(duì)煤礦的技術(shù)改造論證審批,要像對(duì)待新礦井設(shè)計(jì)一樣。嚴(yán)禁單純追求產(chǎn)量、嚴(yán)重降低礦井服務(wù)年限、掠奪式開采的“新礦井”技術(shù)改造。防止以技術(shù)改造為名、擴(kuò)大礦井產(chǎn)量為實(shí)的假技術(shù)改造。各級(jí)政府及主管部門,要把礦井技術(shù)改造納入國家法律法規(guī)。一是規(guī)定新礦井在一定期限(如8-10年)內(nèi),不準(zhǔn)進(jìn)行重大生產(chǎn)環(huán)節(jié)的技術(shù)改造,防止“新礦井”輪番進(jìn)行技術(shù)改造;二是規(guī)定礦井技術(shù)改造費(fèi)用不能超過多少額度(如不得超過新建礦井的1/5),防止在技術(shù)改造中貪大求洋;三是如果必須進(jìn)行技術(shù)改造,要說明技術(shù)改造的客觀原因,經(jīng)專家論證,屬設(shè)計(jì)原因的,要追究原設(shè)計(jì)單位和審驗(yàn)機(jī)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)和法律責(zé)任。屬于礦井開采原因的,要追究開采主體的經(jīng)濟(jì)和法律責(zé)任。只有維護(hù)礦井科學(xué)合理的服務(wù)年限,才能科學(xué)合理的利用礦井資源,才能使礦井主要設(shè)備設(shè)施物盡其用,才能有效地降低煤炭生成成本。

(三)煤炭品種質(zhì)量

根據(jù)煤炭的特性,在其質(zhì)量成本的管理和控制上,不能一味地通過增加加工成本、犧牲回收率這種較大的成本支出來實(shí)現(xiàn)微小的質(zhì)量收益。應(yīng)根據(jù)煤炭的特性,通過“配”的方式來提高煤炭的質(zhì)量和達(dá)到用戶需要的質(zhì)量指標(biāo),相對(duì)降低煤炭的加工成本。如將焦質(zhì)層厚度和硫份較高的煤、焦質(zhì)層厚度和硫份較低的煤按一定的比例配洗,高質(zhì)量煤和中低質(zhì)量的煤配洗、配裝,既可達(dá)到用戶的質(zhì)量要求,又可降低質(zhì)量成本和保護(hù)稀有煤炭資源。把燃點(diǎn)低、發(fā)熱量高的無煙煤粉碎,配入發(fā)熱量低的煙煤,可提高煙煤的發(fā)熱量。“配煤”要抓住三個(gè)環(huán)節(jié):一是礦井“配建”,在礦區(qū)井田規(guī)劃時(shí),對(duì)煤種較多的礦區(qū),不同煤種、不同煤質(zhì)的礦井要搭配建設(shè),為配煤奠定基礎(chǔ);二是“配采”,在同一礦井,一般厚煤(大煤)與薄煤在質(zhì)量上具有互補(bǔ)性,實(shí)行薄厚煤層配采,不僅可以均衡礦井產(chǎn)量,而且可以相對(duì)提高煤質(zhì),降低質(zhì)量成本。三是“配洗”、“配裝”,就是按照冶金企業(yè)的質(zhì)量要求,通過不同煤種、不同煤質(zhì)的煤配洗冶煉用焦精煤,按照電力企業(yè)的質(zhì)量要求,通過不同煤種、不同煤質(zhì)的煤配裝動(dòng)力煤。這樣將煤炭質(zhì)量問題控制在生產(chǎn)的源頭直至運(yùn)輸、入洗、分儲(chǔ)等各個(gè)環(huán)節(jié),才能提高商品煤產(chǎn)品的質(zhì)量,降低商品煤產(chǎn)品的質(zhì)量成本,合理利用稀缺高質(zhì)煤種,增加煤炭產(chǎn)品的深加工能力和提高產(chǎn)品附加值,不斷提高煤炭企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

(四)煤礦服務(wù)體系

政府和企業(yè)都要重視煤礦生產(chǎn)的特殊性,搞好煤炭企業(yè)生產(chǎn)和生活“兩個(gè)服務(wù)”的集中管理。一是對(duì)新礦區(qū)、新礦井要合理規(guī)劃生活區(qū)。原則上煤礦單個(gè)礦井不再單獨(dú)建設(shè)生活區(qū),要納入附近城市或按城市規(guī)劃集中建設(shè),形成具有城市規(guī)模和城市功能的生活服務(wù)區(qū)。對(duì)于老礦區(qū),要結(jié)合國家“棚戶區(qū)改造”、“采煤沉陷區(qū)治理”的優(yōu)惠政策,也要將新的生活區(qū)納入附近城市或按城市規(guī)劃集中建設(shè),形成具有城市規(guī)模和城市功能的生活服務(wù)區(qū)。這樣不僅可以降低煤炭生產(chǎn)成本,合理開發(fā)生活區(qū)下壓煤資源,而且可以改善礦工生活,解決礦工的后顧之憂。同時(shí),國家要在試點(diǎn)的基礎(chǔ)上,像山西省那樣建立煤炭城市建設(shè)基金,解決資源性城市的后顧之憂。二是集中生產(chǎn)服務(wù)。每個(gè)煤炭企業(yè)集團(tuán),都要組建集團(tuán)的專業(yè)化物資采購、設(shè)備租賃、設(shè)備制修、工程施工、產(chǎn)品銷售、汽車運(yùn)輸?shù)葘I(yè)團(tuán)隊(duì),發(fā)揮規(guī)模效益,降低生產(chǎn)成本。如有的企業(yè)集團(tuán),實(shí)行物資集中采購、集中配送,建立井口物資超市,實(shí)現(xiàn)礦井物資“零庫存”,大大降低了采購成本,推進(jìn)了生產(chǎn)成本的降低。

(五)煤礦管理體系

按照現(xiàn)代企業(yè)管理模式,一般機(jī)構(gòu)設(shè)置模式為:一是企業(yè)集團(tuán)。其應(yīng)以規(guī)劃戰(zhàn)略、投資決策、資本運(yùn)作為主,習(xí)慣稱資本運(yùn)營中心,該機(jī)構(gòu)應(yīng)少而精,主要負(fù)責(zé)集團(tuán)的發(fā)展戰(zhàn)略和發(fā)展目標(biāo)、投融資決策和資本運(yùn)作。二是煤炭企業(yè)(原來的礦務(wù)局)。其應(yīng)以市場(chǎng)銷售、安全生產(chǎn)、經(jīng)營管理為主,習(xí)慣稱利潤(rùn)中心。由于其是一級(jí)完整的法人企業(yè),應(yīng)承擔(dān)產(chǎn)供銷全過程的經(jīng)營管理責(zé)任,機(jī)構(gòu)職能相對(duì)較全。三是礦井。應(yīng)以安全生產(chǎn)為主,負(fù)責(zé)生產(chǎn)過程的組織與成本管理,習(xí)慣稱成本中心。由于礦井一般不是獨(dú)立法人,機(jī)構(gòu)應(yīng)相對(duì)精簡(jiǎn),側(cè)重安全生產(chǎn)和成本控制。這樣“小、大、小”的機(jī)構(gòu)設(shè)置及管理體系,既體現(xiàn)其管理特征,又能提高工作效率,更能降低整體管理成本。

參考文獻(xiàn):

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篇6

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)；煤礦；安全信息系統(tǒng)

中圖分類號(hào)：TP39 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 文章編號(hào)：1009-9166（2011）026(C)-0165-02

前言：在煤炭企業(yè)特別是大、中型煤炭企業(yè)中，計(jì)算機(jī)在安全管理方面有著比較普遍的應(yīng)用，對(duì)提高煤炭企業(yè)的安全管理水平，實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)，發(fā)揮了很大作用。目前，計(jì)算機(jī)在煤礦安全管理方面的應(yīng)用，主要集中在瓦斯監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、礦井礦壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、井下安全考勤系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)一般安全信息文檔處理等幾個(gè)方面。

一、瓦斯監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

現(xiàn)在煤礦使用的瓦斯監(jiān)測(cè)系統(tǒng)有多種類型，雖然其結(jié)構(gòu)不相同，但是實(shí)現(xiàn)的基本功能大同小異。總體來講，瓦斯監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括傳感器、井下分站、傳輸設(shè)備、地面中心站幾個(gè)部分，分別完成信息的采集、傳輸、處理及輸出任務(wù)。傳感器包含有瓦斯傳感器、一氧化碳傳感器、風(fēng)速傳感器、負(fù)壓傳感器、溫度傳感器等，是煤礦安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中非常重要的部分。井下分站采集各個(gè)傳感器的信號(hào)，經(jīng)過信號(hào)轉(zhuǎn)換等處理后，將其通過傳輸設(shè)備向地面中心站傳送。同時(shí)，井下分站接收地面中心站的指令，完成規(guī)定的任務(wù)（如控制輸出等）。傳輸設(shè)備是監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的信號(hào)傳輸媒體，包括通信電纜和調(diào)制解調(diào)器等。

地面中心站包括計(jì)算機(jī)、顯示屏、打印機(jī)、大型模擬盤等。中心站的功能是實(shí)時(shí)顯示各監(jiān)測(cè)參數(shù)（如瓦斯、一氧化碳、風(fēng)速、溫度的值等），存儲(chǔ)重要的參數(shù)，并可隨時(shí)調(diào)用和以多種方式再現(xiàn)歷史資料。當(dāng)監(jiān)測(cè)參數(shù)值超過限定值時(shí)，自動(dòng)報(bào)警并自動(dòng)轉(zhuǎn)換到緊急處理狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)分析環(huán)境狀態(tài)的功能，為領(lǐng)導(dǎo)決策提供依據(jù)。著安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的技術(shù)不斷發(fā)展，它在煤礦安全管理中的地位將越來越重要。

二、礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和瓦斯監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)相類似，有的煤礦把礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和瓦斯安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)合二為一。

該系統(tǒng)的核心是運(yùn)用計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)和仿真、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，結(jié)合煤礦安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，研究礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)安全性評(píng)價(jià)與動(dòng)態(tài)模擬技術(shù)、礦井通風(fēng)方式和裝備，以及礦井通風(fēng)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)技術(shù)，提高瓦斯礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)的安全性、可靠性，實(shí)現(xiàn)災(zāi)變時(shí)期風(fēng)流控制和救災(zāi)決策的科學(xué)化。其過程是將采集到計(jì)算機(jī)中的風(fēng)速、風(fēng)壓等動(dòng)態(tài)參數(shù)，通過網(wǎng)絡(luò)解算，評(píng)價(jià)通風(fēng)系統(tǒng)的優(yōu)劣，對(duì)通風(fēng)系統(tǒng)的完善和改建提供可行建議。

三、礦井礦壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

礦井礦壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的工作過程是，井下分站采集各傳感器的信號(hào)并進(jìn)行轉(zhuǎn)換處理，然后通過信息傳輸設(shè)備傳給地面計(jì)算機(jī)。礦壓傳感器一般是采集液壓支架上的壓力信號(hào)，一個(gè)采區(qū)設(shè)置數(shù)個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，一個(gè)井下分站可連接多臺(tái)礦壓傳感器。傳輸設(shè)備起到信號(hào)傳輸媒體的作用，包括通信電纜和調(diào)制解調(diào)器等。地面計(jì)算機(jī)的功能是實(shí)時(shí)顯示各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的礦壓監(jiān)測(cè)值，存儲(chǔ)重要的參數(shù)并可隨時(shí)調(diào)用及以多種方式再現(xiàn)歷史資料。當(dāng)監(jiān)測(cè)參數(shù)值超過限定值時(shí)自動(dòng)報(bào)警，并自動(dòng)轉(zhuǎn)換到緊急處理狀態(tài)。

四、井下安全考勤系統(tǒng)

能記錄并查詢礦工出、入井的信息，掌握礦工在井下的實(shí)際工作人數(shù)及跟班干部在井下的出勤情況。對(duì)井下工作時(shí)間超過規(guī)定的人員，報(bào)警提示。在煤礦發(fā)生重大事故、災(zāi)害時(shí)，為制定應(yīng)急措施提供第一手資料。井下安全考勤系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，主要是由入井考勤點(diǎn)和出井考勤點(diǎn)的考勤機(jī)通過通訊線和主計(jì)算機(jī)連接而成。

五、安全信息管理系統(tǒng)的建立

煤礦安全信息管理系統(tǒng)的建立，是一項(xiàng)長(zhǎng)期性的工作，必須根據(jù)企業(yè)的中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃，采取突出重點(diǎn)、循序漸進(jìn)的方式進(jìn)行，在思想觀念、信息化隊(duì)伍建設(shè)、企業(yè)管理的基礎(chǔ)工作等方面做大量的工作。

（一）領(lǐng)導(dǎo)重視，更新觀念

應(yīng)當(dāng)樹立這樣的觀念，建立安全信息管理系統(tǒng)是一個(gè)技術(shù)問題，同時(shí)更是一個(gè)管理問題，花錢是買不來“信息化”的。企業(yè)一定要從實(shí)際出發(fā)，在加強(qiáng)企業(yè)管理和企業(yè)管理創(chuàng)新上做更多的工作。一方面要提高企業(yè)的管理水平，提高全員素質(zhì)，扎實(shí)做好安全信息管理的基礎(chǔ)工作；另一方面要立足于管理創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新和應(yīng)用創(chuàng)新。這樣，才能建設(shè)好煤礦安全信息管理系統(tǒng)，并使其達(dá)到預(yù)期的目的。

（二）建立信息化隊(duì)伍，組建管理機(jī)構(gòu)

擁有一支優(yōu)秀的人才隊(duì)伍是企業(yè)實(shí)現(xiàn)信息化，建立煤礦安全信息管理系統(tǒng)的必要條件。這支隊(duì)伍的技術(shù)人員、管理人員應(yīng)當(dāng)具備這些素質(zhì)：工作態(tài)度端正，有事業(yè)心；熟悉計(jì)算機(jī)基本知識(shí)；熟悉各自的業(yè)務(wù)工作。特別是對(duì)于系統(tǒng)的主管人員，還必須兼?zhèn)溆?jì)算機(jī)軟硬件的應(yīng)用知識(shí)和系統(tǒng)分析和系統(tǒng)設(shè)計(jì)的能力，應(yīng)該是知識(shí)和能力的復(fù)合型人才。安全信息管理系統(tǒng)的建立，是一項(xiàng)系統(tǒng)復(fù)雜、周期長(zhǎng)和投資多且有一定風(fēng)險(xiǎn)的工作，它具有跨部門和多層次的特點(diǎn)。因此，建立一個(gè)全企業(yè)的信息管理機(jī)構(gòu)，協(xié)調(diào)統(tǒng)籌包括從信息系統(tǒng)的規(guī)劃、建設(shè)到信息系統(tǒng)的管理都是非常重要的。

（三）加強(qiáng)信息標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)

標(biāo)準(zhǔn)化工作是煤礦安全信息管理系統(tǒng)建設(shè)中的一項(xiàng)基礎(chǔ)性的工程，是管理系統(tǒng)開發(fā)成功的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。只有重視和加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)化工作，才能使企業(yè)建設(shè)安全信息管理系統(tǒng)的工作走向健康發(fā)展的軌道。信息標(biāo)準(zhǔn)化是信息化的基礎(chǔ)工作。信息標(biāo)準(zhǔn)化就是在有關(guān)國際標(biāo)準(zhǔn)、國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范下，對(duì)企業(yè)信息實(shí)現(xiàn)企業(yè)級(jí)的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)（包括統(tǒng)一術(shù)語定義，統(tǒng)一信息分類編碼，統(tǒng)一規(guī)范信息文檔標(biāo)準(zhǔn)等），從而使信息形式標(biāo)準(zhǔn)化、信息傳遞規(guī)范化及信息內(nèi)容系統(tǒng)化。信息標(biāo)準(zhǔn)化有利于交流與共享。信息標(biāo)準(zhǔn)化共享可使信息具有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，使不同的計(jì)算機(jī)應(yīng)用子系統(tǒng)之間可以進(jìn)行信息交流和資源共享，避免數(shù)據(jù)重復(fù)采集和輸入的現(xiàn)象，有效地提高信息資源的利用率。信息標(biāo)準(zhǔn)化有利于管理系統(tǒng)的開發(fā)質(zhì)量和維護(hù)。由于采用統(tǒng)一或相近的軟件工程設(shè)計(jì)規(guī)范，一方面可提高系統(tǒng)的開發(fā)效率和開發(fā)質(zhì)量；另一方面在管理系統(tǒng)完成之后，可使系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性、可靠性和易維護(hù)性大大提高，系統(tǒng)的易擴(kuò)展性能力也大大增強(qiáng)。

（四）重視系統(tǒng)的選型

計(jì)算機(jī)在安全管理方面的系統(tǒng)開發(fā)有各種方式。一般說來，目前煤炭企業(yè)大部分還是采用委托開發(fā)為主、聯(lián)合開發(fā)和購買商品軟件為輔。這樣就要求在系統(tǒng)的選型方面必須加以高度重視。系統(tǒng)選型的原則：一是先進(jìn)性和成熟性。要求采用目前比較成熟的先進(jìn)技術(shù)和產(chǎn)品；二是開放性和標(biāo)準(zhǔn)性。采用有關(guān)的國際標(biāo)準(zhǔn)、國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)規(guī)范，并符合本企業(yè)的信息系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)；三是實(shí)效性和共享性。能夠及時(shí)、準(zhǔn)確、動(dòng)態(tài)地更新煤礦信息，并使信息資源高度共享；四是傳遞性和安全性。實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫多層結(jié)構(gòu)安全管理，支持多級(jí)權(quán)限管理，使系統(tǒng)安全性有穩(wěn)固的保障。從操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、應(yīng)用軟件等多層次設(shè)置安全屏障，有效保證數(shù)據(jù)安全，保證客戶數(shù)據(jù)不被篡改，保證網(wǎng)絡(luò)信息的安全性和完整性。

篇7

關(guān)鍵詞：綜合自動(dòng)化；礦井智能化；系統(tǒng)集成

隨著我國煤炭工業(yè)的發(fā)展和開采技術(shù)、開采裝備及機(jī)電設(shè)備等水平的不斷提高，人們對(duì)煤礦生產(chǎn)綜合自動(dòng)化和智能化的需求越來越迫切，要求也越來越高。經(jīng)過多年的實(shí)踐活動(dòng)，綜合自動(dòng)化和智能化在煤礦的安全生產(chǎn)過程中所承擔(dān)的分量越來越重，因此，當(dāng)前我國煤炭行業(yè)的綜合自動(dòng)化和智能化正處在一個(gè)普遍建設(shè)和全面提高的發(fā)展階段。那么對(duì)于一個(gè)生產(chǎn)礦井，其綜合自動(dòng)化和智能化具體是哪些內(nèi)容，什么標(biāo)準(zhǔn)、水平，詳細(xì)功能又是怎樣。這些問題，就我們目前使用的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)和手冊(cè)等均沒有給出一個(gè)詳細(xì)的回答，因此很值得我們研究與探討。

一、礦井綜合自動(dòng)化

一個(gè)礦井的運(yùn)營可以分為兩大部分：生產(chǎn)系統(tǒng)和管理系統(tǒng)，其生產(chǎn)系統(tǒng)又可按地理位置分為井下和地面，亦可按工藝流程分為掘、采、運(yùn)和輔助系統(tǒng)，輔助系統(tǒng)一般有通（壓）風(fēng)、排水、提升、供電、保溫、灑水等。當(dāng)前無論是生產(chǎn)主系統(tǒng)還是輔助系統(tǒng)，一般均配置各自的自動(dòng)化系統(tǒng)。這些自動(dòng)化系統(tǒng)都是圍繞它們各自生產(chǎn)系統(tǒng)的功能和要求而設(shè)置，即大部分的自動(dòng)化系統(tǒng)是一個(gè)縱向的控制及管理系統(tǒng)，即它們是以星形的運(yùn)行方式存在于一個(gè)生產(chǎn)礦井中，星的中心是礦井的地面調(diào)度中心。這樣，對(duì)于任何一個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)，就形成了一種縱向的管理方式。當(dāng)前有一些礦井和自動(dòng)化設(shè)備公司正研究和探索各自動(dòng)化系統(tǒng)間的橫向組合與融合，比如通過工業(yè)環(huán)網(wǎng)，將井下多個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行整合，然后集中上傳于調(diào)度中心，在調(diào)度中心各系統(tǒng)的顯示、操控和數(shù)據(jù)儲(chǔ)存仍是分別進(jìn)行，這種方式只解決了井上井下的信息統(tǒng)一傳輸問題，在信息源和信息終端使用者仍是一種分散的使用方式，即使所有系統(tǒng)都集中到C-S（客戶端）服務(wù)器）的Web（網(wǎng)頁瀏覽器）模式，但也是多種界面，多臺(tái)數(shù)據(jù)服務(wù)器形式，因此只是外部的綜合，并沒有實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息內(nèi)在的一體化和綜合化。

通常，在一個(gè)生產(chǎn)礦井中，涉及生產(chǎn)安全系統(tǒng)的有：1）電力監(jiān)控系統(tǒng)：包括地面35 千伏，10千伏變電站；井下中央變電所、采區(qū)變電所；2）井下主、輔運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)；3）液壓支架壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)；4）綜采工作面監(jiān)控系統(tǒng)；5）主井運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)；6）副井運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)；7）鍋爐房監(jiān)控系統(tǒng)；8）地面輔助運(yùn)輸系統(tǒng)或選煤廠。

涉及礦井環(huán)境安全的系統(tǒng)有：1）安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)；2）瓦斯抽放監(jiān)測(cè)系統(tǒng)；3）通風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)；4）礦用人員安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)；5）大屏幕顯示系統(tǒng)；6）工業(yè)電視系統(tǒng)；7）通信系統(tǒng)。

以上兩種類型的自動(dòng)化或監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)在礦井的生產(chǎn)過程中均具有相當(dāng)重要的作用，但相對(duì)來說，如果涉及生產(chǎn)安全的自動(dòng)化系統(tǒng)發(fā)生了故障，只是對(duì)礦井的產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益有影響， 而涉及人身安全和礦井環(huán)境安全的監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)如果發(fā)生了故障，那產(chǎn)生的后果將是不可估量的，因此必須從技術(shù)措施和行政管理上保證這些系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定和可靠。對(duì)于涉及生產(chǎn)安全系統(tǒng)的自動(dòng)化系統(tǒng)，大都是基于PLC和CAN總線的自動(dòng)化控制系統(tǒng)，因此在數(shù)據(jù)源端可以將其進(jìn)行整合，在數(shù)據(jù)的終端，可以將數(shù)據(jù)庫，操控軟件，使用界面等進(jìn)行統(tǒng)一，這樣就可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)系統(tǒng)自動(dòng)化的綜合功能。要想實(shí)現(xiàn)這樣的綜合功能，必須考慮：1）各生產(chǎn)自動(dòng)化系統(tǒng)提供方與研制方必須公開他們各自的內(nèi)核程序；2）礦井的自動(dòng)化系統(tǒng)集成商要有較高的集成能力，當(dāng)然作為使用方和出資方也必須清楚的提出相應(yīng)要求。從礦井各自動(dòng)化系統(tǒng)建設(shè)的初始，就朝著綜合化的方向努力，最終才能真正實(shí)現(xiàn)礦井生產(chǎn)系統(tǒng)的綜合自動(dòng)化，才能給決策者提供及時(shí)、全面的數(shù)據(jù)信息，從而做出正確的分析與決策。對(duì)于涉及礦井環(huán)境安全的各監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)，其工作原理有基于PLC的，有基于以太網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的，也有基于CAN總線的，同樣將各系統(tǒng)整合到以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)信息的傳輸管理和應(yīng)用。整合到以太網(wǎng)平臺(tái)的好處是，下級(jí)設(shè)備層網(wǎng)絡(luò)還是各自獨(dú)立運(yùn)行，這樣既可以互不干擾，又可以信息共享，即使一套系統(tǒng)發(fā)生故障，也不會(huì)影響其他系統(tǒng)的正常使用。對(duì)于這種高級(jí)平臺(tái)的系統(tǒng)整合，需要集成商和應(yīng)用方共同研究制定信息共享方案，共同決定送于網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的主要數(shù)據(jù)、關(guān)鍵數(shù)據(jù)、觸發(fā)數(shù)據(jù)等內(nèi)容，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的無縫銜接，以使網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)發(fā)揮其更大的作用。

二、礦井智能化

我國目前為止，礦井智能化對(duì)大家來說還僅僅是一個(gè)名詞而已。但建筑智能化和智能化建筑在我國已經(jīng)是一個(gè)方興未艾的產(chǎn)業(yè)，所以我們可以參考建筑智能化的內(nèi)容來探討礦井智能化。首先我們來看建筑智能化系統(tǒng)集成設(shè)計(jì)圖集中對(duì)建筑智能化的相關(guān)描述：“隨著現(xiàn)代通信、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、自動(dòng)控制等技術(shù)的發(fā)展，建筑智能化系統(tǒng)逐漸增加，監(jiān)控對(duì)象眾多，內(nèi)容廣泛。為了實(shí)現(xiàn)各個(gè)系統(tǒng)之間信息共享、相互協(xié)調(diào)、互控和聯(lián)動(dòng)功能，綜合管理需要將各個(gè)分離的系統(tǒng)有機(jī)地集成在一個(gè)相互關(guān)聯(lián)，統(tǒng)一和協(xié)調(diào)的系統(tǒng)之中，這種解決方案就是系統(tǒng)集成。系統(tǒng)集成實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵在于解決各系統(tǒng)之間的互聯(lián)性和互操作性，這就需要解決各系統(tǒng)之間的接口、協(xié)議、系統(tǒng)平臺(tái)、應(yīng)用軟件等問題。”同樣在礦井智能化中，各生產(chǎn)、輔助系統(tǒng)、環(huán)境安全監(jiān)測(cè)的自動(dòng)化系統(tǒng)內(nèi)容亦不少，而且接口形式、通信協(xié)議、操作平臺(tái)、應(yīng)用軟件各種各樣，所以在礦井智能化系統(tǒng)集成中，關(guān)鍵也是解決各系統(tǒng)之間的互聯(lián)性和互操作性，從而才能在礦井的調(diào)度中心形成一個(gè)相互關(guān)聯(lián)，統(tǒng)一和協(xié)調(diào)的調(diào)度指揮系統(tǒng)。

只有將礦井生產(chǎn)和經(jīng)營管理活動(dòng)中的所有自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了有機(jī)的統(tǒng)一、協(xié)調(diào)且可以互聯(lián)互控，才可以稱其為智能化礦井。但在一個(gè)大型的井工礦井中，將所有的自動(dòng)化系統(tǒng)都集成到一個(gè)綜合系統(tǒng)中是不合理和不可行的，因此可以按照一定的原則，將其劃分為1個(gè)～2個(gè)集成系統(tǒng)，如前面所述，可將涉及生產(chǎn)系統(tǒng)各自動(dòng)化集成到一個(gè)綜合系統(tǒng)，將涉及環(huán)境安全和人員監(jiān)測(cè)的，集成到另外一個(gè)綜合系統(tǒng)；也可以按照礦井生產(chǎn)工藝流程的關(guān)系來劃分，比如將綜采工作面、主運(yùn)輸（提升）、地面生產(chǎn)系統(tǒng)等集成到一起，將通風(fēng)、瓦斯監(jiān)測(cè)、供電、排水等集成在一起，將人員定位、無線通信、工業(yè)電視等綜合集成。當(dāng)?shù)V井實(shí)現(xiàn)了智能化管理后，一方面，各系統(tǒng)可以互聯(lián)互控，自動(dòng)運(yùn)行，從而達(dá)到減員提效的目的；另一方面，對(duì)操作人員的工作更加簡(jiǎn)潔、省時(shí)省力，對(duì)管理者和決策者得到的信息會(huì)更全面、更及時(shí)，更有利于做出正確判斷，從而正確的去指揮和調(diào)度生產(chǎn)活動(dòng)或救災(zāi)行為等。

三、結(jié)語

自動(dòng)化是基礎(chǔ)，智能化是目標(biāo)。沒有成熟、先進(jìn)、可靠的各工況自動(dòng)化系統(tǒng)，智能化也就無從談起，更不可能安全可靠運(yùn)行。但“智能化”和“自動(dòng)化”的區(qū)別又是顯而易見的，自動(dòng)化主要是指各生產(chǎn)系統(tǒng)和生產(chǎn)輔助系統(tǒng)的獨(dú)立自動(dòng)化，綜合自動(dòng)化是指將各自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行初步的整合，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的傳輸和管理，而智能化更強(qiáng)調(diào)的是各系統(tǒng)間的互聯(lián)互控，有機(jī)協(xié)調(diào)，統(tǒng)一集成等。

參考文獻(xiàn)：

[1] GB 50215-2005，煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

篇8

1.概況

淮北礦業(yè)集團(tuán)鄂爾多斯市成達(dá)礦業(yè)有限公司陶忽圖煤礦，位于內(nèi)蒙古鄂爾多斯市烏審旗境內(nèi)，設(shè)計(jì)年生產(chǎn)能力 800 萬噸，采用立井開拓，主、副、風(fēng)井井筒凈直徑分別為9.4m、10.5m、7.5m。回風(fēng)立井設(shè)計(jì)井口標(biāo)高為+1223m，井筒全深 727m，采用凍結(jié)法施工，井筒到底后進(jìn)行臨時(shí)改絞。

由于本礦井主、副井井筒直徑較大且較深，為加快建井進(jìn)度，縮短建井工期，采用主、副井到底后即進(jìn)行井塔施工和永久裝備，風(fēng)井到底后先進(jìn)行臨時(shí)改絞并承擔(dān)永久提升系統(tǒng)形成前的礦井二、三期工程施工的提升任務(wù)，即風(fēng)井改絞后應(yīng)滿足6～8個(gè)掘進(jìn)隊(duì)、月總進(jìn)尺2000米（平均巷道斷面23m2）的提升能力。因此回風(fēng)立井采用混合改絞，即箕斗加罐籠臨時(shí)改絞。

2．方案簡(jiǎn)述

井下利用一側(cè)馬頭門擴(kuò)刷改造為臨時(shí)裝載硐室，其內(nèi)安設(shè)臨時(shí)金屬煤倉及液壓定量裝載系統(tǒng)；另一側(cè)馬頭門作為罐籠提升運(yùn)輸巷道，同側(cè)進(jìn)出礦車。同時(shí)井底水窩在原來的基礎(chǔ)上延深至不少于28m，井底增設(shè)臨時(shí)水倉。箕斗及罐籠提升絞車對(duì)稱布置。

3.混合改絞井筒布置方案

3.1 方案設(shè)計(jì)依據(jù)

混合改絞方案設(shè)計(jì)依據(jù)：① 井筒設(shè)計(jì)參數(shù)；② 井架參數(shù)；③ 工業(yè)場(chǎng)地永久布置；④ 《煤礦安全規(guī)程》；⑤ 《煤礦建設(shè)安全規(guī)范》；⑥ 《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》；⑦《煤礦井巷工程施工規(guī)范》。

3.2箕斗提升

選用2JKZ-3.6/12.96提升絞車結(jié)合一對(duì)JLS-6型立井單繩鋼絲繩罐道非標(biāo)箕斗進(jìn)行煤矸提升，以滿足二、三期工程快速施工需要。

箕斗采用曲軌自動(dòng)卸載側(cè)底扇形門上開式箕斗，為同側(cè)裝卸載。井上下口金屬套架內(nèi)分別安設(shè)二套FHT型緩沖托罐裝置；采用4根18×7+FC-36-1770鋼絲繩作為罐道繩；井上、下口安設(shè)方鋼罐道，作為箕斗在上下井口的穩(wěn)罐導(dǎo)向；井下口一側(cè)馬頭門安設(shè)80m3、52°傾斜鋼結(jié)構(gòu)臨時(shí)煤倉、采用液壓自動(dòng)計(jì)量裝置裝載；井上口安設(shè)自動(dòng)卸載曲軌及地面鋼結(jié)構(gòu)卸煤倉進(jìn)行卸載、膠帶輸送機(jī)轉(zhuǎn)載輸送至煤矸架頭。

井底撒煤采用人工清理，調(diào)度絞車提升底卸料斗轉(zhuǎn)載，礦車運(yùn)輸。

附圖一：

3.3罐籠提升

罐籠提升：選用JKZ-3.2/18提升絞車結(jié)合一臺(tái)1.5t采用1.5t雙層二車帶防墜器非標(biāo)罐籠進(jìn)行提升，以滿足二、三期工程施工需要。

罐籠外形尺寸：2950×1721×7000mm（含抓捕器及懸掛裝置），主要用于上下人員和提升物料。提物時(shí)：上下層各配1輛MG-1.7B礦車；提人時(shí)：上下層共乘人：20×2人。

井上下口金屬套架內(nèi)安設(shè)一套FHT型緩沖托罐裝置；上、下井口進(jìn)出車平臺(tái)安設(shè)手動(dòng)阻尼搖臺(tái)，同側(cè)進(jìn)出車，在進(jìn)出車側(cè)安裝25KW牽引絞車1臺(tái)；采用8根18×7+FC-36-1870鋼絲繩作為罐道繩，LGS-20型液壓拉緊裝置固定；4根18×7-32-1870(左右各兩根)鋼絲繩作為制動(dòng)繩。井上下口安設(shè)方鋼罐道，作為罐籠在上下井口穩(wěn)罐導(dǎo)向，井上下口安設(shè)信號(hào)連鎖側(cè)滑式安全柵門。

具體布置詳見附圖一。

3.4通風(fēng)系統(tǒng)

1、風(fēng)井與主、副井貫通前：風(fēng)井井筒內(nèi)布置兩路Φ900抗靜電膠質(zhì)風(fēng)筒，采取4臺(tái)FBD-Ⅱ-No7.1/2×30防爆對(duì)旋軸流風(fēng)機(jī)（二臺(tái)備用）進(jìn)行壓入式通風(fēng)。

2、風(fēng)井與主、副井貫通后：在風(fēng)井井口安設(shè)二臺(tái)FBDCZ系列防爆抽出式對(duì)選軸流通風(fēng)機(jī)（一臺(tái)備用），利用永久風(fēng)道一側(cè)預(yù)留臨時(shí)抽風(fēng)口作為抽風(fēng)風(fēng)道，風(fēng)道主口臨時(shí)封閉。風(fēng)井井口沿進(jìn)出車方向采用磚混砌筑井口房及護(hù)圍，通道頂部使用預(yù)制板封頂，通道上部至天輪平臺(tái)頂部位置采用方形鋼管結(jié)合δ1.5鋼板+風(fēng)筒布分段圍封嚴(yán)密，提升繩孔出口處設(shè)活動(dòng)軟膠板簾封堵。護(hù)圍內(nèi)安設(shè)無壓風(fēng)門，構(gòu)成臨時(shí)主抽風(fēng)系統(tǒng)，井下在主、副井進(jìn)風(fēng)巷道內(nèi)新鮮風(fēng)流處安設(shè)FBD系列防爆壓入時(shí)對(duì)旋軸流風(fēng)機(jī)向工作面進(jìn)行壓入式供風(fēng)，構(gòu)成自主、副井井筒進(jìn)新鮮風(fēng)，風(fēng)井抽排乏風(fēng)的抽出式通風(fēng)系統(tǒng)。

2、井下風(fēng)機(jī)實(shí)行三專供電，所有風(fēng)機(jī)均采取雙機(jī)雙電源連鎖，備用局部通風(fēng)機(jī)嚴(yán)格按規(guī)定調(diào)節(jié)確保完好并做到自動(dòng)切換。工作面局部通風(fēng)機(jī)、風(fēng)電、瓦斯電閉鎖。工作面選用阻燃抗靜電膠質(zhì)風(fēng)筒。

3.5排水系統(tǒng)

井筒內(nèi)安設(shè)二路φ159無縫鋼管作為主排水管，臨時(shí)主排水設(shè)備選用DM125-100×7-450KW型水泵排水。

3.6壓風(fēng)系統(tǒng)裝備方案

井筒內(nèi)安設(shè)一路φ159×4.5無縫鋼管作為壓風(fēng)管。

3.7供水系統(tǒng)

井筒內(nèi)安設(shè)一路φ76×3.5無縫鋼管作為供水管。

3.8供電系統(tǒng)

井筒內(nèi)敷設(shè)兩路MYJV42-6/10KV，3×150mm2高壓電纜，井下設(shè)置臨時(shí)變配電所。供電系統(tǒng)按兩個(gè)階段考慮：

1改絞期間以及臨時(shí)變電所形成之前

二期井巷施工供電引用原鑿井臨時(shí)變配電所，為二期施工時(shí)整個(gè)礦井區(qū)地面、井下高壓及井下低壓用電設(shè)備提供服務(wù)。

2井下臨時(shí)變電所形成之后

由地面臨時(shí)變電所內(nèi)高壓柜向風(fēng)井井下臨時(shí)變電所敷設(shè)兩路MYJV42-6/10，3×150mm2交聯(lián)聚乙烯內(nèi)鋼絲鎧裝電纜，結(jié)合井下臨時(shí)變電所的KBSGZY系列移動(dòng)變電站，形成井下高低壓供電，為礦井二、期井巷施工時(shí)整個(gè)井下高低壓用電設(shè)備提供服務(wù)。井下所有低壓動(dòng)力設(shè)備均采用1140V、660V電壓等級(jí)供電來保證遠(yuǎn)距離低壓供電質(zhì)量。變電所內(nèi)必須設(shè)有綜合保護(hù)裝置。

3.9通訊、信號(hào)、監(jiān)視、監(jiān)控及照明系統(tǒng)

井筒內(nèi)敷設(shè)MHY32-19×2×1.5通訊、信號(hào)、視頻監(jiān)控及瓦斯監(jiān)控電纜各1根。

1通訊

（1）風(fēng)井區(qū)安設(shè)獨(dú)立的通訊系統(tǒng)，采用KTH型礦用本安型雙音頻電話機(jī)與HDK耦合器及調(diào)度交換機(jī)組成風(fēng)井區(qū)通訊系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)井上、下之間以及與外界通訊聯(lián)絡(luò)。

（2）風(fēng)井井筒內(nèi)敷設(shè)1路MHY32-19×2×1.5通訊電纜，并在井下口打點(diǎn)室分支，分別與井口調(diào)度室，上井口、下井口、井下變電所、泵房、各掘進(jìn)工作面的電話接通。從而實(shí)現(xiàn)地面總調(diào)度、井下信號(hào)室、井下變電所、泵房、掘進(jìn)隊(duì)之間的通訊指揮系統(tǒng)。

2信號(hào)

風(fēng)井井筒內(nèi)敷設(shè)1路MHY32-19×2×1.5信號(hào)電纜，由地面變電所引出一路專用線路并通過信號(hào)照明綜合保護(hù)裝置取得127V電源，利用井上、下信號(hào)室、井上信號(hào)室與車房的聲光信號(hào)盤，實(shí)現(xiàn)井上口與井下口、井上口與絞車房的信號(hào)聯(lián)系。

3視頻監(jiān)控系統(tǒng)

風(fēng)井井筒內(nèi)敷設(shè)1路MHY32-19×2×1.5視頻監(jiān)控電纜，風(fēng)井提升系統(tǒng)安設(shè)電視監(jiān)控裝置一套,井上、下口、馬頭門、提升機(jī)房等處分別安設(shè)防爆攝像儀，提升機(jī)及房井口調(diào)度室安設(shè)電視監(jiān)控器、工業(yè)電腦。

4瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)

風(fēng)井井筒內(nèi)敷設(shè)1路MHY32-19×2×1.5瓦斯監(jiān)控電纜，井下安裝瓦斯監(jiān)控探頭及瓦斯監(jiān)控分站,井口調(diào)度室安設(shè)監(jiān)控總站及工業(yè)電視等。

3.10照明系統(tǒng)

1、風(fēng)井區(qū)地面各處照明就近取自各車間、各動(dòng)力配電點(diǎn)動(dòng)力電源，工廣照明用高壓汞燈，室內(nèi)采用防爆白熾燈或日光燈作光源。

2、井下臨時(shí)變電所、泵房形成后，臨時(shí)變電所及泵房?jī)?nèi)每15m內(nèi)裝設(shè)一盞防爆螢光燈；井底車場(chǎng)內(nèi)每40m內(nèi)裝設(shè)一盞防爆螢光燈，其電源均取自泵房?jī)?nèi)4KVA的信號(hào)照明綜合保護(hù)裝置。

3.11運(yùn)輸系統(tǒng)

1地面運(yùn)輸系統(tǒng)

罐籠提升煤（矸）通過礦車或無軌膠輪車排出場(chǎng)外；箕斗提升煤（矸）通過井口卸煤槽卸載、膠帶機(jī)轉(zhuǎn)載、自卸汽車運(yùn)輸排出場(chǎng)外。

2井下運(yùn)輸系統(tǒng)

風(fēng)井井下主要大巷煤矸運(yùn)輸選用膠帶轉(zhuǎn)載機(jī)轉(zhuǎn)運(yùn)、鏈板機(jī)轉(zhuǎn)載；平、斜巷輔以礦車運(yùn)輸，斜巷增設(shè)調(diào)度絞車牽引助力運(yùn)輸。

4.施工方案及施工進(jìn)度

4.1 施工方案

1臨時(shí)改絞前，應(yīng)將回風(fēng)井與其他井筒（主井或副井）先行貫通，并形成過渡期供電和排水。

2 施工方案：井下安裝采用臨時(shí)盤或吊盤為工作平臺(tái)。改絞工程的施工順序是先井下后井上，但井下安裝則是先上后下，即先安裝井下出車平臺(tái)，后安裝煤倉上口平臺(tái)及煤倉，再依次安裝裝載設(shè)備、計(jì)量裝置、井下裝載套架及穩(wěn)繩生根平臺(tái)等。井下安裝完畢后，對(duì)臨時(shí)盤進(jìn)行解體。為加快施工進(jìn)度，井口套架及天輪平臺(tái)安裝時(shí)，利用吊車為起吊設(shè)備。在進(jìn)行臨時(shí)改絞的同時(shí)，進(jìn)行地面提升設(shè)備、翻矸設(shè)備、壓氣設(shè)備、供電設(shè)備等的安裝和完善。

4.2 施工進(jìn)度安排

由于臨時(shí)改絞工程的特殊性，其施工特點(diǎn)是單行施工多，平行施工少。因此，臨時(shí)改絞工程的工期較長(zhǎng)，預(yù)計(jì)施工工期為 45～50 天。

5.措施工程

臨時(shí)改絞，需要增加部分措施工程：

① 井下臨時(shí)煤倉：井下臨時(shí)煤倉為混凝土與金屬的混合結(jié)構(gòu)，其有效容積不應(yīng)小于 160m3。為滿足箕斗提升過放距離的要求，井底馬頭門以下的井筒高度不應(yīng)小于28mm，本礦井2煤與3煤層間距65米，滿足此項(xiàng)要求。

篇9

關(guān)鍵詞：煤礦；改擴(kuò)建；環(huán)境評(píng)價(jià)；可行性；經(jīng)濟(jì)效益

Abstract: red ditch coal mine by small kiln development, for the mouth of the well dispersed, backward coal mining method and the backward technology and equipment level, the overall economic benefit is poor. To improve the level of the mine mining, the realization of mechanization, mine production scale, and probes into its reconstruction and renovation. This ore after technical reform in mining process, equipment type, drilling parameters and drilling methods (stripping process, the development transportation system, the process operation mode), slope stability analysis, determine the optimization scheme, puts forward technical measures to ensure the safety of the slope stability. And analysis and evaluation of the mine environment such as air, water, sound, and the ecological environment, and finally the technical and economic benefit after technical reconstruction and environmental impact of economic efficiency. Through research and analysis to evaluate the technological upgrading mine is quite doable in technology and the environment, at the same time, the mine after the technical implementation in terms of environment, economy and society all have achieved a certain benefits.

Key words: coal mine; Reconstruction; Environmental assessment; The feasibility; Economic benefits

中圖分類號(hào)：TU2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：2095-2104(2013)

一、項(xiàng)目概況

某公司紅溝分礦為南山煤礦下屬單位，該礦位于新疆石河子西南約75km沙灣縣東灣鄉(xiāng)境內(nèi)，行政區(qū)劃隸屬于沙灣縣管轄。礦區(qū)有15㎞簡(jiǎn)易公路與團(tuán)部瀝清公路相通，經(jīng)瀝清公路與312國道相連。東可達(dá)烏魯木齊市，西可至伊犁霍爾果斯口岸，交通極為便利。

該礦井始建于1952年，由小窯發(fā)展而來，直至70年代，在“河上”、“河下”都有小型礦井開采，1998年后年生產(chǎn)能力為80kt，以后產(chǎn)能開始逐步擴(kuò)大。現(xiàn)有+1104m平硐、+1162m平硐及+1227m南北回風(fēng)平硐，現(xiàn)生產(chǎn)水平為+1104m，回風(fēng)水平為+1227m，Ⅲ勘探線以西＋1236m水平以上33～21號(hào)煤層已全部采完，＋1173～＋1236m水平28、29、30號(hào)煤層也已采完，開采方式為前進(jìn)式，采用懸移頂梁液壓支架炮采采煤法。礦井現(xiàn)開采范圍為Ⅲ勘探線以西700m的21號(hào)煤層及Ⅲ勘探線以東360m的22號(hào)煤層，準(zhǔn)備27號(hào)煤層及23號(hào)煤層工作面。

目前，紅溝煤礦開拓、開采存在以下問題：

1、井口分散，生產(chǎn)規(guī)模小，礦井整體經(jīng)濟(jì)效益差。

2、采煤方法落后，采區(qū)回采率低，資源浪費(fèi)嚴(yán)重。

3、技術(shù)裝備水平落后，礦井抗災(zāi)御險(xiǎn)能力差。

4、生產(chǎn)系統(tǒng)不健全，運(yùn)營費(fèi)用高。

在自治區(qū)及石河子市經(jīng)濟(jì)穩(wěn)步增長(zhǎng)的情況下，該地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)煤炭總量需求亦呈穩(wěn)步增長(zhǎng)。現(xiàn)石河子市所轄礦區(qū)煤炭產(chǎn)量已不能滿足市場(chǎng)需求，煤炭供應(yīng)緊張的狀況嚴(yán)重制約了本地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。為了滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)能源的需求，同時(shí)為保持本企業(yè)今后穩(wěn)定、持續(xù)健康的發(fā)展，該煤礦根據(jù)國家有關(guān)煤炭工業(yè)技術(shù)政策及自治區(qū)煤炭工業(yè)未來發(fā)展規(guī)劃要求，決定對(duì)本礦區(qū)資源進(jìn)行改擴(kuò)建整合，擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模，提高礦井技術(shù)裝備水平和采區(qū)回采率。

二、煤炭市場(chǎng)分析及礦井建設(shè)的必要性

（一）煤炭市場(chǎng)需求快速增長(zhǎng)

隨著國家西部大開發(fā)戰(zhàn)略的實(shí)施，新疆的經(jīng)濟(jì)發(fā)展會(huì)有一個(gè)大的飛躍，而能源在西部大開發(fā)中占有非常重要的戰(zhàn)略地位，并隨著地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展逐漸顯露出來。“十二五”期間，隨著新疆國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，火電廠和甲醇煤化工、煤變油項(xiàng)目的不斷上馬，使得傳統(tǒng)煤炭市場(chǎng)對(duì)煤炭的消費(fèi)量也在快速增長(zhǎng)。

（二）礦井建設(shè)的必要性

1、區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要

石河子墾區(qū)經(jīng)濟(jì)及周邊地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展較快，煤炭需求空間增大，區(qū)域及周邊地區(qū)的經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，必將帶動(dòng)紅溝煤礦的全面發(fā)展。同時(shí)紅溝煤礦的技術(shù)改造也將對(duì)區(qū)域及周邊地區(qū)的發(fā)展起到一定的促進(jìn)作用。

2、適應(yīng)國家煤炭產(chǎn)業(yè)政策的需要

多年來由于歷史條件的原因，當(dāng)前新疆的大部分小煤礦因其投入少，開采技術(shù)落后，裝備水平差，生產(chǎn)事故多，給職工生命安全和社會(huì)安定團(tuán)結(jié)造成較大的威脅和不良影響；加之小煤礦開采工藝落后和開采順序不合理，造成回采率低，資源浪費(fèi)嚴(yán)重，因此政府每年都關(guān)閉不少的小煤礦。該礦井建設(shè)后不僅可以彌補(bǔ)關(guān)閉小煤礦后的煤炭銷售市場(chǎng)的缺口，而且可以帶動(dòng)相鄰礦井生產(chǎn)的技術(shù)裝備水平，提高煤炭資源回收率，增強(qiáng)煤炭企業(yè)效益，完全符合國家煤炭工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)政策。

3、企業(yè)自身發(fā)展的需要

紅溝煤礦儲(chǔ)量豐富，煤質(zhì)好，但生產(chǎn)系統(tǒng)不健全，安全生產(chǎn)條件較差，產(chǎn)量低，礦井整體經(jīng)濟(jì)效益差，只有通過技術(shù)改造，改革采煤方法，提高企業(yè)的技術(shù)裝備水平，把資源優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)，才能保證企業(yè)穩(wěn)定健康的發(fā)展。因此，礦井的技術(shù)改造也是礦井自身發(fā)展的需要。

綜上所述，該項(xiàng)目的建設(shè)不僅符合國家煤炭產(chǎn)業(yè)政策的要求，而且也是當(dāng)?shù)毓I(yè)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定發(fā)展的需要，更是企業(yè)生存發(fā)展的需要。該項(xiàng)目的建設(shè)是必要的。

三、設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想及原則

（一）設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想

根據(jù)社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的要求，以市場(chǎng)為導(dǎo)向，以經(jīng)濟(jì)效益為中心，以高產(chǎn)高效為標(biāo)準(zhǔn)，以安全生產(chǎn)為重點(diǎn)，以環(huán)境保護(hù)“三同時(shí)”為原則。結(jié)合礦井的具體條件，依照科技進(jìn)步和先進(jìn)的管理模式，充分利用現(xiàn)有設(shè)施，本著經(jīng)濟(jì)實(shí)用，通過生產(chǎn)系統(tǒng)合理配套，簡(jiǎn)化地面輔助設(shè)施，力求減人增效，縮短工期，節(jié)約投資，將礦井建成高產(chǎn)高效的現(xiàn)代化礦井。

（二）設(shè)計(jì)的主要原則

1、充分利用現(xiàn)有工程和設(shè)施，發(fā)揮現(xiàn)有設(shè)備的能力，集中生產(chǎn)。

2、結(jié)合礦井條件，對(duì)礦井的開拓方式、運(yùn)輸系統(tǒng)、采煤方法等主要內(nèi)容進(jìn)行方案比較，堅(jiān)持技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的先進(jìn)合理性。

3、簡(jiǎn)化和集中工業(yè)場(chǎng)地布置，總平面布置力求功能分區(qū)明確，完善生產(chǎn)、生活等輔助設(shè)施。

4、擴(kuò)建配套工程與現(xiàn)有工程設(shè)施及生產(chǎn)正常接替緊密結(jié)合，盡量為生產(chǎn)施工創(chuàng)造條件，節(jié)省工程項(xiàng)目投資。

5、新增改擴(kuò)建能力按實(shí)際生產(chǎn)需要定崗定員，降低生產(chǎn)成本，提高全員效率。

6、煤炭運(yùn)輸系統(tǒng)采用機(jī)械化運(yùn)輸，以達(dá)到運(yùn)輸連續(xù)化、自動(dòng)化，保證礦井運(yùn)輸環(huán)節(jié)暢通，確保礦井增產(chǎn)潛力。

四、設(shè)計(jì)依據(jù)

1、1996年12月由新疆地質(zhì)局第九大隊(duì)提交的《石河子南山煤礦紅溝井田精查報(bào)告》；

2、新疆維吾爾自治區(qū)礦產(chǎn)資源委員會(huì)新資準(zhǔn)[1997]14號(hào)文《石河子南山煤礦紅溝井田精查報(bào)告》批準(zhǔn)書；

3、《關(guān)于某公司南山煤礦紅溝分礦60萬噸/年改擴(kuò)建項(xiàng)目立項(xiàng)的批復(fù)》——兵發(fā)改（能源）發(fā)[2005]309號(hào)；

4、采礦許可證；

5、《煤礦安全規(guī)程》（2004年版）；

6、《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》；

7、某公司紅溝煤礦提供的相關(guān)資料。

五、設(shè)計(jì)主要特點(diǎn)

1、礦井開拓方式為斜井-平硐開拓，初期布置三條井筒，其中改造利用原有兩個(gè)井筒，新增一個(gè)皮帶斜井。主斜井采用鋼絲繩芯帶式輸送機(jī)運(yùn)輸煤炭；+900m皮帶大巷采用帶式輸送機(jī)運(yùn)輸煤炭，+1104m平硐、+1104m運(yùn)輸大巷及+900m軌道大巷采用5t架線式電機(jī)車運(yùn)輸材料、設(shè)備及矸石。+900m水平以下的設(shè)計(jì)考慮采用大傾角下山皮帶上運(yùn)至+900m水平，然后由主斜井皮帶運(yùn)輸至地面。選用KFU1.1-6型固定式礦車運(yùn)輸，材料車及設(shè)備運(yùn)輸選用MC1–6A型1t材料車、MP1–6A型1t平板車及MPC15－6型重型平板車；斜井上下人員選用XRB15-6/6型人車首車2輛。主斜井煤炭運(yùn)輸選用帶寬1m的強(qiáng)力膠帶輸送機(jī)，工作面運(yùn)輸巷、區(qū)段石門、后期+900m皮帶大巷也采用皮帶運(yùn)輸。

2、首采工作面布置于井筒附近的21號(hào)煤層中，采用走向長(zhǎng)壁雙翼開采，首采區(qū)直接利用暗斜井作為采區(qū)軌道上山，巷道布置簡(jiǎn)單，工程量省，從而大大縮短了建井工期，礦井的建井工期為25個(gè)月。

3、根據(jù)全國地方礦井高產(chǎn)高效的經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合本礦井的實(shí)際條件，本礦井達(dá)產(chǎn)為“一礦一區(qū)兩面”，生產(chǎn)能力0.6Mt/a，礦井全員工效為4t/工。

4、由于煤層薄、傾角大，為了確保礦井穩(wěn)產(chǎn)達(dá)產(chǎn)，初期布置兩個(gè)工作面同時(shí)生產(chǎn)，一個(gè)綜采工作面，一個(gè)炮采工作面。綜采工作面選用大傾角綜采液壓支架及配套采煤設(shè)備。炮采工作面選用懸移頂梁液壓支架及配套設(shè)備。礦井投產(chǎn)后初期布置四個(gè)掘進(jìn)工作面，其中一個(gè)煤巷綜掘工作面選用了AM-50型半煤巖掘進(jìn)機(jī)組，另三個(gè)炮掘工作面選用普通機(jī)械化作業(yè)，并配備相應(yīng)錨噴設(shè)備。礦井采掘機(jī)械化水平達(dá)到100%。

5、主斜井提升選用鋼絲繩芯膠帶輸送機(jī)，帶寬B=1000mm，承擔(dān)煤炭運(yùn)輸任務(wù)；副提升為平硐—暗斜井，平硐采用架線式電機(jī)車牽引礦車運(yùn)輸，暗斜井提升采用單滾筒提升絞車，選用JKY2.5/2B型提升機(jī)作為礦井輔助提升，承擔(dān)人員、矸石、材料、設(shè)備等任務(wù)。

6、礦井改擴(kuò)建后初期利用現(xiàn)有+1162m回風(fēng)平硐作為礦井專用回風(fēng)井，后期利用+1227m回風(fēng)平硐作為礦井專用回風(fēng)井，利用+1104m平硐和皮帶主斜井進(jìn)風(fēng)，通風(fēng)方式為分區(qū)式，通風(fēng)方式為抽出式。改擴(kuò)建后礦井初期風(fēng)量為50m3/s，后期風(fēng)量為52m3/s。通風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)選用FBCZ-6-№18A型高效、節(jié)能、低噪聲煤礦專用對(duì)旋式軸流通風(fēng)機(jī)。為保證各用風(fēng)地點(diǎn)按需要得到足夠風(fēng)量,井下所有進(jìn)回風(fēng)相交處均設(shè)有雙向雙道風(fēng)門,在需調(diào)節(jié)風(fēng)量處設(shè)調(diào)節(jié)風(fēng)門,以保證風(fēng)量分配的要求。同時(shí)，為了保證礦井出現(xiàn)災(zāi)害時(shí)能正常反風(fēng)，設(shè)計(jì)考慮了反風(fēng)系統(tǒng)所需要的反風(fēng)風(fēng)門。

7、排水方面采用集中排水方案，在+900m水平新建主排水泵房。井下水由暗斜井——副平硐排到地面進(jìn)行處理。礦井正常涌水量為18m3/h，最大涌水量為27m3/h，設(shè)計(jì)選用了D80－30×9型礦用離心式排水泵3臺(tái)，作為礦井主排水。

8、本井田主要開采煤層為13、19、20、21、22－1、22－2、23、25、26、27、28、29、30、33號(hào)煤，各煤層的水份在1.08－1.6%之間，灰份平均為20.96%，揮發(fā)份30.62－44.22%，平均38.41%。礦井各煤層有害元素普遍較低。原煤中硫含量均低于1%，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)屬于特低硫煤。原煤中27、28、33號(hào)磷含量一般小于0.01%。屬特低磷煤。29、30號(hào)煤中磷含量一般小于0.01%，屬特低磷煤。13、19、20、22－2、23、25、26號(hào)煤磷含量在0.05－0.15%之間屬中磷煤。21、22－1號(hào)煤磷含量0.15%，屬于高磷煤。各煤層均屬高發(fā)熱量煤，熱值一般為22.49－32.05MJ/kg，平均26 MJ/kg。根據(jù)煤的用途和用戶要求，設(shè)計(jì)考慮了0～+50mm、+50mm以上二級(jí)分選系統(tǒng)。

9、平面布置時(shí)礦井工業(yè)場(chǎng)地以主、副井為中心，其中輔助生產(chǎn)區(qū)由機(jī)修間、器材庫、坑木加工房組成，布置于場(chǎng)地中部，留有一定面積的裝卸場(chǎng)地，各種材料下井比較方便；生產(chǎn)及貯運(yùn)區(qū)由儲(chǔ)煤場(chǎng)、篩分系統(tǒng)及各產(chǎn)品煤倉組成，布置于場(chǎng)地東部；鍋爐房位于貯運(yùn)區(qū)內(nèi)，用煤方便，而且室外平場(chǎng)標(biāo)高較低，有利于凝結(jié)水的回收；變電所位于場(chǎng)地北部，靠近主要負(fù)荷。行政福利生活場(chǎng)地由辦公綜合樓、任務(wù)交待室、單身公寓、職工食堂、職工文化活動(dòng)中心、汽車庫及職工住宅樓組成，工業(yè)場(chǎng)地比較開闊，配以草坪、花壇等建筑小品，給人以較好的觀感。

10、紅溝煤礦現(xiàn)有一座35/6KV2×1600KVA變電所。該變電所有二回電源。一回引自紫泥泉110/35KV變電所，最大可輸送電力9000KW，為變電所主電源。另一回電源引自水泥廠電廠，為解決該變電所的第二回電源，設(shè)計(jì)將水泥廠電廠的6KV電壓升至35KV，新建一回35KVLGJ-50砼電桿架空輸電線路20.5km，該線路建成后，最大可輸送電力4950KW，可滿足供電需要。

11、工業(yè)建筑物與構(gòu)筑物盡量采用新技術(shù)、新材料、優(yōu)先選用地方性材料，結(jié)構(gòu)構(gòu)件盡可能標(biāo)準(zhǔn)化、以方便施工。（1）主井皮帶機(jī)房、篩分樓，采用鋼筋砼框架結(jié)構(gòu)，煤倉采用砼結(jié)構(gòu)、箱形基礎(chǔ)。皮帶走廊采用磚混結(jié)構(gòu)，下部結(jié)構(gòu)10m以下采用磚墻承重，10m以上采用鋼筋砼支架，礦井機(jī)修間，綜機(jī)廠房、鍋爐房采用砼排架結(jié)構(gòu)，其它用房一般采用磚混結(jié)構(gòu)。（2）辦公與煤樣室、化驗(yàn)室設(shè)計(jì)為三層聯(lián)合建筑，力求功能齊全，立面造型新穎別致，具有地方特色及民族特點(diǎn)；職工食堂除滿足一般的生產(chǎn)、生活需求外，同時(shí)考慮滿足不同民族的生活習(xí)慣，設(shè)置不同民族的服務(wù)窗口，使食堂餐館化，以滿足現(xiàn)代礦工的生活需要，礦燈房及浴室設(shè)計(jì)為聯(lián)合建筑。（3）建一棟面積為3000m2單身公寓樓，1層為職工食堂，2層為圖書室，3-5層為單身公寓；建職工住宅樓三棟，每戶65m2，總面積為9000m2。

11、為防止環(huán)境污染，環(huán)境保護(hù)堅(jiān)持“三同時(shí)”原則，同時(shí)考慮防火、防爆、防塵、防雷擊、防觸電、防機(jī)械損傷和防噪等措施。

六、關(guān)注及建議

1、19號(hào)、20號(hào)、30號(hào)三層煤以及Ⅳ勘探線以西煤層均未進(jìn)行儲(chǔ)量計(jì)算，礦井在改擴(kuò)建期間應(yīng)及時(shí)加強(qiáng)地質(zhì)勘探工作，提高礦井資源儲(chǔ)量及級(jí)別。

2、未做鉆孔封孔質(zhì)量檢查，在將來的生產(chǎn)過程中，應(yīng)注意防范。

3、地質(zhì)報(bào)告提供的礦井涌水量計(jì)算范圍為Ⅱ勘探線以東段，未對(duì)整個(gè)礦井開采面積進(jìn)行計(jì)算，礦井在未來開采時(shí)應(yīng)及時(shí)測(cè)定礦井正常涌水量。

4、地質(zhì)報(bào)告提供的火燒區(qū)范圍、火燒深度、火燒區(qū)積水情況不明確，礦井在未來開采時(shí)應(yīng)加強(qiáng)地質(zhì)勘查工作，探明火燒區(qū)具體情況，以便礦井未來開采時(shí)采取有針對(duì)性的防滅火和探放水措施。

參考文獻(xiàn)：

[1]徐永圻.煤礦開采學(xué).中國礦業(yè)大學(xué)出版社.2004（12）

篇10

【關(guān)鍵詞】:儲(chǔ)配站;消防設(shè)計(jì);危險(xiǎn)性：消防給水

中圖分類號(hào)：TU998.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

引言

LNG-液化天然氣的縮寫,按照美國國家標(biāo)準(zhǔn)NFPA59A定義為:一種基本上是甲烷構(gòu)成的液態(tài)流體,含有微量的乙烷、丙烷、氮或通常在天然氣中存在的其他成分。天然氣主要來源于氣田和油井伴生氣,通常是作為燃料使用。由于其液化儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)要求較高,所以國內(nèi)一直是近距離管道輸送,資源浪費(fèi)嚴(yán)重城市液化天然氣(LNG)儲(chǔ)配站(應(yīng)急調(diào)峰站)的功能是液化天然氣的貯存和氣化，其站內(nèi)設(shè)備主要由液化天然氣儲(chǔ)罐、液化天然氣泵、氣化器等組成。

一、火災(zāi)危險(xiǎn)性

1、天然氣的爆炸濃度為5%～15%，屬甲類危險(xiǎn)品。

2、天然氣儲(chǔ)罐存儲(chǔ)量巨大。

3、儲(chǔ)配站選址。由于儲(chǔ)配站一般設(shè)置于城市邊緣。但隨著城市發(fā)展，城市規(guī)模擴(kuò)大，儲(chǔ)配站將會(huì)被市區(qū)包圍，其危險(xiǎn)性日顯突兀。

4、天然氣與液化氣相比，具有密度小、易散發(fā)、不沉積的優(yōu)勢(shì)，火災(zāi)危險(xiǎn)性相對(duì)降低。

二、LNG儲(chǔ)配站消防設(shè)計(jì)的基本要求

1、站址選擇

LNG儲(chǔ)配站站址選擇必須符合城市的總體規(guī)劃，并應(yīng)符合下列要求:應(yīng)避開地震帶、地基沉陷，廢棄礦井等地段;應(yīng)布置在城市邊緣地段，并遠(yuǎn)離人員密集區(qū);站址應(yīng)具有符合要求的供電、供水、通風(fēng)及道路交通等條件。

2、總平面布置

LNG儲(chǔ)配站應(yīng)采用分區(qū)布置，站內(nèi)應(yīng)分為生產(chǎn)區(qū)和生產(chǎn)輔助區(qū)。生產(chǎn)區(qū)包括:LNG儲(chǔ)罐區(qū)、工藝裝置區(qū)及放散裝置等區(qū)域;生產(chǎn)輔助區(qū)包括:綜合用房控制室、消防水泵房、消防水池、鍋爐房、變配電室等。同時(shí)，應(yīng)符合以下要求:生產(chǎn)區(qū)和生產(chǎn)輔助區(qū)之間應(yīng)設(shè)圍墻進(jìn)行分隔;生產(chǎn)區(qū)四周應(yīng)設(shè)環(huán)形消防車道;儲(chǔ)罐區(qū)和設(shè)施四周應(yīng)設(shè)圍堰，圍堰區(qū)內(nèi)的有效容積不應(yīng)小于圍堰內(nèi)一個(gè)最大儲(chǔ)罐容積;站區(qū)四周應(yīng)設(shè)置高度不低于2．2m的實(shí)體圍墻。

3、消防給水

LNG儲(chǔ)罐應(yīng)設(shè)置固定噴淋裝置和消防水槍(水炮)滅火系統(tǒng);當(dāng)LNG儲(chǔ)罐總?cè)萘看笥诨虻扔?000m3時(shí)，其集液池應(yīng)配固定式全淹沒高倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng);LNG儲(chǔ)罐消防用水量應(yīng)按儲(chǔ)罐的固定噴淋裝置、消防水槍(水炮系統(tǒng))和泡沫滅火系統(tǒng)用水量之和計(jì)算。

4、電氣防火

(1)供電要求。LNG儲(chǔ)備站其供電應(yīng)按二級(jí)負(fù)荷設(shè)計(jì)。消火栓系統(tǒng)、水炮系統(tǒng)、儲(chǔ)罐噴淋冷卻系統(tǒng)及可燃?xì)怏w泄漏報(bào)警系統(tǒng)等消防用電設(shè)施應(yīng)采用專用的供電回路。當(dāng)生產(chǎn)用電被切斷時(shí)，應(yīng)仍能保證消防用電。

(2)應(yīng)急照明要求。消防泵房、配電室、控制室等應(yīng)設(shè)應(yīng)急照明，其連續(xù)供電時(shí)間不應(yīng)小于20min。

(3)防爆要求。LNG儲(chǔ)配站的儲(chǔ)存裝置區(qū)、工藝裝置區(qū)、裝卸區(qū)均為有爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的場(chǎng)所，應(yīng)依據(jù)GB50058－92《爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》確定爆炸危險(xiǎn)環(huán)境場(chǎng)所，并選用相應(yīng)的防爆電器設(shè)備。

(4)防雷要求。依據(jù)GB50058－92《爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》、GB50057－2010《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定，液化天然氣和儲(chǔ)存裝置、工藝裝置、天然氣裝卸裝置，屬于第二類防雷建筑物，其防雷、接地的設(shè)計(jì)，應(yīng)嚴(yán)格按規(guī)范設(shè)計(jì)，其接地電阻應(yīng)小于10Ω。

三、消防水量的計(jì)算

1、不同規(guī)范對(duì)于火災(zāi)延續(xù)時(shí)間、固定噴淋裝置供水強(qiáng)度、水槍用水量等相關(guān)參數(shù)是基本一致的。不同的是儲(chǔ)罐容積大小分類界限略有不同。因此,在設(shè)計(jì)時(shí),不管采用哪種規(guī)范,固定噴淋水量和水槍的用水量計(jì)算結(jié)果都基本一致。

2、《石油天然氣工程設(shè)計(jì)防火規(guī)范》另外規(guī)定,在上述消提到防水量計(jì)算的基礎(chǔ)上,需增加200m3／h的消防水余量,這是套用了NFPA59A的相關(guān)規(guī)定。我們建議:作為城市LNG氣化站,當(dāng)儲(chǔ)罐總?cè)莘e小于1000m3時(shí),將不考慮消防水余量,而當(dāng)儲(chǔ)罐總?cè)莘e大于1000m3時(shí),可考慮增加消防水余量。

3、注意的是:如因場(chǎng)地緊張,低溫儲(chǔ)罐布置較緊湊時(shí)。采用立式罐和臥式罐有較大的差別。以150m3低溫儲(chǔ)罐為例,立式罐外直徑為3.73m,高22.70m,臥式罐外直徑為3.70m。長(zhǎng)23m。如罐間凈間距為5.60m時(shí)(1．5倍罐直徑),立式罐不用考慮著火罐相鄰罐的冷卻水量,但臥式罐必須罐間凈間距大于13.40m時(shí)(罐直徑加長(zhǎng)度的一半),才不用考慮著火罐相鄰罐的冷卻水量。

4、所有規(guī)范中,對(duì)高倍泡沫發(fā)生器的用水量均無明確要求。根據(jù)發(fā)生器設(shè)備的實(shí)際情況,建議按10升／秒·臺(tái)考慮。

四、消防給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

消防給水系統(tǒng)由消防泵房、消防水池、消防給水管網(wǎng)及消火栓、消防水炮等組成。

1、有關(guān)消防泵房

根據(jù)消防泵房場(chǎng)站消防水量水壓所需要求,泵房?jī)?nèi)應(yīng)設(shè)置兩臺(tái)以上消防水泵,選用自灌式吸水。當(dāng)有火災(zāi)時(shí),消防泵由壓力聯(lián)動(dòng)裝置在火警后2分鐘內(nèi)啟動(dòng),使管網(wǎng)中不利點(diǎn)的水壓和流量達(dá)到滅火要求。另外,穩(wěn)壓泵還應(yīng)在消防泵房?jī)?nèi)設(shè)置好,當(dāng)管網(wǎng)壓力低于一定值時(shí),穩(wěn)壓泵將自動(dòng)啟動(dòng)補(bǔ)水功能。

回流設(shè)施在消防水泵中的設(shè)置。設(shè)置定期開啟消防水泵,試驗(yàn)消火栓在水泵出水管上,確保運(yùn)行狀況的正常。另外,泵房應(yīng)設(shè)有值班人員與報(bào)警電話,確保能直接開啟、停止消防水泵的運(yùn)行。

揚(yáng)程計(jì)算在消防水泵中非常重要,揚(yáng)程過低則無法達(dá)到消防要求,過高又會(huì)造成供電設(shè)備和水泵的浪費(fèi)。《石油天然氣工程設(shè)計(jì)防火規(guī)范》與《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范》中對(duì)液化天然氣立式罐的消防水泵的最大揚(yáng)程均無明確規(guī)定。在過去的設(shè)計(jì)中,一般以水槍射出的水束能達(dá)到立罐頂部作為水泵的最大揚(yáng)程標(biāo)準(zhǔn)。所以,雖然立罐高度約25m左右,但卻要選擇70m～80m高的水泵揚(yáng)程才能達(dá)到。這種做法我們認(rèn)為有點(diǎn)過于保守。

實(shí)際上可參考《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范》中關(guān)于LPG球罐的消防水泵要求,LPG球罐不管有多高,只要能滿足頂部噴淋裝置的出口供水壓力大于0.20MPa,水槍出13的供水壓力大于0.35MPa。能滿足此條件時(shí),消防水泵的最大揚(yáng)程選擇在60m高左右就可以。

2、有關(guān)消防水池

消防水池的設(shè)置是根據(jù)計(jì)算的消防水量來定,當(dāng)消防水池體積大于500m3時(shí)應(yīng)分為兩座,在消防水池中設(shè)液位顯示,建議水池之間的聯(lián)絡(luò)管設(shè)為兩根。不定期更換消防水池中的水,可以保持池內(nèi)水質(zhì)良好,各站消防給水水源從鄰近的市政管網(wǎng)中引入。

3、有關(guān)消防給水管網(wǎng)

消防水管網(wǎng)應(yīng)采用閉合環(huán)狀,材質(zhì)方面應(yīng)選用鋼制管道,再配置地上式室外消火栓及固定式消防水炮。液化天然氣儲(chǔ)罐上設(shè)置水噴霧裝置,對(duì)儲(chǔ)罐進(jìn)行冷卻。水帶箱設(shè)在室外消防栓旁,箱內(nèi)配置2盤直徑65mm、長(zhǎng)度20m的帶快速接1∶3的水帶,及2支VI徑65mm×19mm水槍、一把消火栓鑰匙,水帶箱距消火栓距離2m。

《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范》中要求“液化天然氣立式儲(chǔ)罐固定噴淋裝置應(yīng)在罐體上部和罐頂均勻分布”。所以,在絕大部分設(shè)計(jì)中,只在罐體上部和罐頂設(shè)置1～3根噴淋環(huán)管。《石油天然氣工程設(shè)計(jì)防火規(guī)范》中要求“儲(chǔ)罐采用水噴霧固定式消防冷卻水系統(tǒng)時(shí),噴頭應(yīng)按儲(chǔ)罐的全表面積布置,儲(chǔ)罐的支撐、閥門、液位計(jì)等均宜設(shè)噴頭保護(hù)”。因此,部分設(shè)計(jì)中就采用了多環(huán)噴淋甚至滿環(huán)噴淋的布置。

結(jié)束語

LNG儲(chǔ)配站使用的介質(zhì)主要是LNG和NG，其危險(xiǎn)性主要來自生產(chǎn)運(yùn)行時(shí)操作不當(dāng)或站內(nèi)設(shè)備、管線破損，導(dǎo)致LNG和NG泄漏，與空氣形成爆炸性混合物，若遇高溫或明火將產(chǎn)業(yè)生爆炸。在城市天然氣儲(chǔ)備站的消防設(shè)計(jì)中，消防給水設(shè)計(jì)是重中之重，只有按照設(shè)計(jì)的規(guī)范才可以真的做好整體消防設(shè)計(jì)，保證安全。

參考文獻(xiàn):

[1]GB50028－2006，城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范［S］．

[2]GB50183－2004，石油天然氣工程設(shè)計(jì)防火規(guī)范［S］．