： 3  水量【、水压、水质 ！ 【3，．1  水  量 ！ 3．！1．：1  煤矿井—下消防、洒水—系统的最大》设计日用水》量决定供水水源、水！处理设施及输水工】程的设计规模是设计！中非常重要的参数】为安：全起见平时应保证按！标准计算的井下洒】水日用？水量火？灾时情况复杂洒水用！。水量不？能打折扣在保—。证最大的洒》水用水量之外还需】增加消防用》水消防用《水，按规定存储在水池】中水池以前的供水系！统最大能力》不需要考虑这部分】水但水池储备水应】。及时得到补充这个】能，力是需？要考虑的本条—是强制性条文必须】严格执行 ！。 3．1．2  】本条各款的》说明分述于》下  】   1 》 煤：炭工业？矿井设计规范GB】 5021》5-94第19【．4．7条规定“井！下消：防用水量可为5【L／s每个》消，。火栓的计《算，流量可为2．—5L：／s当有《其他消防用水—设备时应计》入相应的《。用，水量” 】    《 煤炭工业矿井设】计规范GB》 50215—-200《5改为；“井下消火！。栓用水量《。应为5L／》s～10L／—s其：消火栓？。用水量？大小应？根据：矿井生产能》力与井下火》。灾危险程度》确定”现行国—家，标准煤炭工业矿井设！计规范GB》 ，50215-—2015的》规定：基本与2005年版！相，同由于最近一二十】年出现了《许多规模《很大的矿井在以往规！定指标的基础上适当！。。提高是合《理的： —。。    《除了消火栓用水【之外按煤矿安全规】程规定？和，国，内、外？实践井？下还可能要采用水】喷雾隔火《。装置：、胶带输送机自【动灭火等固定灭【火装置故井》下，消防：用水：总量在消《火栓：用，水之外？还有其他用水 】     】美国国家消防协会N！F，PA ？123？标，准，规定：“矿井供《水系统必《须能够供给2—4h的软管水—流所：需水量和2h喷【嘴用水量两者中的】大者”并不》要求这两《项的叠加但根据该】标准条文中》各种内？容的分量《可知在？美，国喷：嘴是：井下防、《灭火的主要装备如果！喷，嘴即固定灭火装置发！挥作：用则软管即消火栓】一般就不会动用而我！。国煤矿井下的固定灭！火装置尚未普及只能！在某些局《部重要位置起作用不！能用它完全代替【。消火：栓消火栓与固—定，灭火装置同时—使用的可能性不能】排，。除另外？24h？的使用时《间远远大于我国【。规定的？火灾延续时间—。如我们在《时间上取《了小的指标两种【用水又不同时考虑结！果，就可能偏于不合理】了，故规定总消防用水量！为各：种，消防用水量之—和 —     》2 ： 根据中华人民【共和国？煤炭工业部》(88)煤安—字第237号文颁】发的：矿井防灭火规—范(：试行)中第24【条规定？。灭，。火供水系统》“……保证送到【用水：点，时管中水《量不：。小于0．《6m3／m》in”这个水—。量折合10L—／，s，该规范并没有规【定消火栓的使用个】数按每个《D，N50消《火栓出水2》。．5L／s计—。约，为4个？消火栓的水》量 ？ 《 ，   美国国家【消防协会《标准NFPA 1】23规定“所有矿井！的供水系统必须【满足同时供》给3：。。个软：管水流每《个水流的流》量为最小3．2L】／s：”合计为9．6【L／s与上》。述矿井防灭火—规，范(试行)的规定】相差不？大 ： ，   —  实际调查—。表明消火栓具有灵活！、方便的优点—对，井下外因火灾主要】起初期灭火的作用对！于已扩大的火灾消火！栓给水系统》提供巷？道冷却用水总之【消，火，栓给水是极其—重要的？但根据目前》的经验使用》水枪的两股水柱已】满足使用《要求上述美国标准的！单个软管水量略微偏！。大而：同时使用《数量只？有3个为以》防万：一出现的特殊情况】设，计中考虑留》出富余是应该的故】要求按3《个消：火，栓同：时工作即7．5【L／s的消火—栓用水量进》行设计可适应大多】数，矿井的？要求 》     一次！灭火需要《动用的消《火栓数量取》决于矿？井的火？灾危险？性但火灾危》险性取？决于矿井井》下的起火源、可燃】物种：类、可燃物分—布、受影响的—人员及财产数量【关系比较《复杂：与煤质、开》采方法和设》。备配置相关矿井【。规模只是因》素之一？进行火灾危险性只】能根据单个矿井的具！体特点？进行分析评》价但一股消火栓水柱！的使用牵涉水流量9！m3／h6h消防用！水量：54m3对工—程的影响《。有限为供水安全【。和设计操作方便在】现行：国家标准煤炭工业】矿井设计《规范GB 》5，02：15规定的范—。围内取固定》的数值仅0．—。3，Mt／？a以：下的小型矿井—可适：当降低水量 【     火！灾延续时间在设计中！主，要用于计算消—防储备？。水量建筑设计防【火规范GB —5001《6-200》6表8．6．—3中规定的地—面，消防各种情》况的火灾延续时间中！最大为可《燃材料堆《场及可？燃液体储罐的—6h调查中井—下，火灾的用水时间有】达到：7h～8h的但【到这个时候矿井各】工作面均《已停止耗用日常【洒水水量单》独消防用水量即使】没有储备也》能由水源及供水【系统来保证》故仍按火《灾延时6h的—要，求考虑消防储备【水量本款是强制性】条文：必须严格执行 】     】3  中煤科工【集团重庆研究院有限！公司研制的K—HJ-1型火灾【监控系统及自动灭火！装置可用《于井下？瓦，。斯环境中的胶—带输送机及巷道的其！他外因火灾进行喷雾！灭火水流量大于20！m3／h该》公司研制的W—。PZ-1型胶带【输送机自《动防灭火装置供【水总流量为27m3！／h可？保护：机头前后共16m】的范围 】     固定灭】。火，系统的保《护对象？是，各不相同的新—设，计的灭火系》统根据试验取得【水量参数是最根本】的，方，法对于已《有较完善资料的【装置可以《。作为参考但目—前国内资《料，仍比较缺乏有—关的国外资料可【见本规范第》6．1．9条的条】。文，。说明 《 《    关于固定灭！火装置每次》灭火的使用》时，间NFPA 1【23的规定取2h今！沿用  ！  ： 4、5  消防】用水的发生不是【经常性的连续两天各！。发生一次火灾的【概率更小《如，果消防储备水池【平时存有《足够的用水供水系】统水池？以前各个设施的【规格按？要求满足对水池的】及时补充就行—了不必满足消防【用水量发生时—能同：。步供应最《大用水？量的能力《按建：筑，设，计防火规范GB【 5001》6-：200？。6的规定《消防水池《的补水时间不超【过，4，8h目前仍然沿用】这两款是强》制，性条文必须严格执行！ ？ ？3，．1．3 》 在本？规范初版以前—的矿井设计规范【。中，给出一些井下洒水】量设计参数值但【都没有严格》规定井下洒》水用水量的计算方法！一般设计《者理解这些规范制定！时的思路《是运用国《内、外一些除尘【设计手册中提出的】如下计算公式 ！ 】     式中K1！、K2？、K3考《虑到不均《衡、漏损、不可预见！用水的系数； ！ ：      —     ni、】qi：、bi某种》用水器？材或设备的台—。数、：此种器材或设备的】额定流量及同时使用！系数 《 《    这种方【法的实质《是考虑？了同时使用系—数的累加法》可以认为这种方法】目前主要存》在如下？问题：  【   ？(1)该方法只【适用：于炮采、普掘的情况！而综采、综》掘及机械《化运输系统的设【备，连续工作时间较长】根本不可能错开【使用大多数用水【项的同时使用系数】等于1例《。如煤层注《水、采掘机组和各处！的喷：雾除：尘每班8《h的实际工作—时间超过4》h且各采区》及工：作面上？班、：开机基本《同步同时工》作是不可避免的【    ！ 对于普掘》、炮采？的场合在一个—工作面有两台湿式凿！岩机的极普通情况下！80％的《同时使用系》数也：没有确？切，的物理意义对—于总数超过》5台是有意义的【。但意义不大同时【使用系数在现—在的条件下是否仍】为80％很难用资料！印证这？一同：时使用系数》值只出现于以—前的：规范后来的标准则】不再推荐这》一，参数同时使用系数】是一个统《计数字只有在数量相！当大的事件中—才，有稳定的概率从发】。展趋：势看井？下洒水？的，用水量越来越集中】在井下的几》个用水大户上—而单位数量较多的小！户在用水量上占【的分量很少从这一】特，性看采用统一的【不，均匀系数是不合适】的 》    》 (2)一些—在同一？用水点的《接续：工序必须《在一个？工作停下来的时候才！能，开始另一个工作【如湿式打《眼与放炮喷雾它们】是绝对错开》。的同时？使用系数取多—。少都不合适 】  《   (3》)给水系统的设【计需要？两种不同的》。关于水？量的概念其一是【反映一？天中用水总量的【“日用水量”用【。。以确定水《源工：程规模？及储备水池以前的输！水工：程的工？程量另一个是—反映在系统》中某一部分》(也可以是整个系】统)某？一，时刻可能《出现的？用水强度即“最【。大小时水量”或“】秒流量”《用，。以确定给水加压水泵！及配水系统各—个环节？管道及附件的规格】在，现，行国家？。标准室外给》水，设计规范GB— ，。50013及—。建筑给水排》水设：。。计规范？GB ？50：015中规定用设计！人数或生产规—模的用？水定：。额来计算日用—水量而用不均—匀系数来建立—日平均流《量与：最大小时流量—之间的关系对于实现！。这两个不同目的【的区别是很清楚的对！于室内配水》管道中计算流量的】。确定则采用卫生器具！的当量数用》经验公式来计算其研！究工作？则更：加深：。入而计算井下消【防、洒？水水：量原来的方法中【的同时使用系数并】未考虑？单位时间用水量【在一日中的变化【而矿井井下一日【的几个工作班—中有生产班和—准备班之《分用水强度相差很远！。一个班中由于不【同工序轮《流出场用水量也是】不均匀的把计算【出的用？水量当作最》。大小时流量》来推：算全日耗水量—时按全天或整班【计算：。都与实际《有较大差距在多【年的：运用中工作时—间取值的《。问，题始终？存在：着争议 《    】 (4)以往—的设计规范中提供的！关于井下洒水水量】的参：数不够？。用例：。如煤矿安全规程规】定必须进行的煤层注！水等：项，。在以往的规范—中并没有提及有必要！在本规范中加以【补充  ！ ， ， 根据以上》。情况本规范》提供的？计算方？法是一种更简单的累！加法即在计》。算日：用水量？时考虑了每种用水】项在一天中使用【的时间先《。。按，各用水项《的流量和一天中【的使用时间计算各】项的：日，用水量；《各用水项日用水【量的累？。加，即为总日用水—量，    ！ 掌握了《各用水？项，的，用，水特点就不难计算】出各用水点的最大】。用水量把它》作为各点《的节点？流量就可以按管网】的计算规则把整个配！水系统总的及各个分！支管道的计算—。流量：计算出来这一部【分，。的规定详见》第7．1节》    ！ ，在考虑范围大用水】点特别多的场合少数！用，水量较？小的：用水项？如，湿式：凿岩等？在，不同的用水点之【间使用时间是有可能！错开的也就是—说存在着同》时使用？系，数，。的问题这样从理论】上来：说按本规《范不考虑《同时：使用系数的》。方法：计算就会使计算【的结果大《于实际流《。量但因为《    ！ (1？)这些用水项对于大！型矿井？所占：分量极小； 【  》   (2)对【于，小型：。矿井由于《井下洒水用水量本】来，就很小且存在—全部湿？式凿岩同时用水【发生的机《会故相差的数量很有！限且略偏于保险既然！同时使用《系数很难确定—它的准确值意义【又不大故舍去不【用 《     【由于采用了上—述计：。算方法算出了—可能的最大用水【量用水量不均衡【系数：就没有意义了—本规范把漏损系数】和未预见用》水系数合并为富【余系：数，K以简化《公式据防尘工—作手册？推荐K2、K—3各为1．1～1．！2理论？上两系数上限与下限！自乘后？应为1？．21？～1．44考虑到】这样算得的上、下限！。是极端的情》况，而按极端的情况进行！设计：是不合理的今—取1：．25～1．35】供设计者《根，据遇：到的情况选用大【型矿井、井》下条件较好》时选小？值反：之，则取大？。值 —     》 关于？井下用水量》与矿井？规，模的关系调查中了解！到由于矿井的地【质条件？、采煤方法》、设备？及效：率的不同井下洒水的！用，水量(m3／—d)与产量(万【t／：a，)的比值约在3【～10之间》相差悬殊难以给出合！适的概算指》数只有？做大量的工作—对矿井？进行分？类才能接近实—际，故在设计《。中按本条规定根【据，。设计细？节参：数进行计《算是必要的 — 3．1．！4  煤矿安全【规程第一百五十四】条(二？)款规定“采煤工作！面应采取煤层注水】防尘措？施，……”但同时规定】了几种？情况不在应》采用煤层注水措施的！范围内这些情况包】。。括围岩易《于吸水膨胀的性【质，、，薄，煤层、原有自—然水：分较高、煤层孔隙率！低、煤层松》软、分层开采的上】分层：、采空？区采取灌水措施【时，的，下一分层等》这些条件主要考虑的！是，。注水后？煤层稳？定与否、注水的难】易程：。度、注水的副—。作用和必《要性等问《。。题，如属于该款规—。定的情况则煤层【注水量应该为零【本条：所，。提及：的水量只涉及按规定！应该进行煤层注【水的矿井 】  ？   煤《层注水的用水—量与煤的硬》度、孔隙率》、煤层压力、采煤方！法、工作面规—模、注水钻孔规【格及注水方》法等情况都有关【系是比较复杂的【只有现场试验才【能得到准确的—数据但洒水》系统的设计》经，常要在有《条，件进：行试验之前完成【故本条提出根据需要！湿润的煤《体量估算水量—的方法根据国—内、：。外的有关《资料吨煤注水量在】10L？～45L范围内这虽！是实际发生的情况】。但范围太大》设计者无从》选择实际上》超过35L的情【况是不？多，见的而小《于20L时》设计规模稍大并【无大：的缺点按本》条规定？取20L～35L】与大多？。数情：况吻合故在本条【。执行中可能》有，三种情况 【     (1！)完全无资料则取3！5L； ！    (2)有】证据说明注水量小但！无确：切的数据则》取20L或》20～35L之间】的数值？； —     (3)有！确切的资料可按【资，。。料取值不受推荐数】字的限制 【 ？    有关—标准和资料表—。明煤层含水量—4％为能达到防尘】目的的？最佳含水率故注水】使含水率达到4％为！最理想的情况因此可！采，用，如下公？式来估？算煤层注水的用【水量： — —    式中—Q煤层注水耗水量】(m3／《d)； 】         ！  K由于顶、底板！及围岩损失、渗漏、！润湿以及注水孔流失！的水量增加系数采】用1．5《～，2．：0；  ！ ，        】G原煤？日，产量(t《／，d)； ！   ？。     》 ， W1？原煤含水率》(％)？； —。  ： ，    《    《W2注水《后要求煤《体的最终含水率一般！取0：．04 》    【 对于动压注—。水一般由采矿—。设计根据条件选定】了注水泵这就限【制了水量的大致【。。范围：洒水系统设计时即可！按，注水：泵，的额定流量考虑【 ？   》  调？查中：各矿注水时》间各不？相同本条按扣—除一个？班清理检修外的全部！时间考虑这》是因：为注水速度一—般都较慢不充分【利用时间就》不可能使煤层含【水量达到要求在本次！。修订的调研中—了解到直接在工【作面注水《的实例本条规定的】在工作面注水—。与采煤交错作—业时按两《个班采煤一》个班8h的》注水时？间是符？。合，实际的 ！3．1？．5  本条根【据，调查结果和有关资】料中的下列情—。。况提出？。采、掘工作面的【洒水用水量参数【 《     —(，。1)采煤机》组的：内、外？喷雾要求水压较高4！MPa～7》MPa一《般均需要对从—系统引来的水进行】再加压专为机组【内、外喷雾》及机械冷却供水【用的喷雾泵站有现】成的系列产品它们的！额定流量为80L】／m：in、120L／m！in 】    《(2：)现：采用的称为“高压喷！雾”的？新技术一般仍从喷雾！站水泵？。出水接管再》通过采煤《机组自带《。的机载泵把水压提】高至12MP—。a～1？5MPa高》。压，。喷，嘴开孔很小》雾化好但水》量并不大机组总【用水量略有减少但】也有内喷《雾经：常由于喷雾孔堵塞】而，。不能工作《只能靠加强外喷【雾来弥补估计与所】用水的水质有关 ！     (！3)综？采工作面除机组用】。水，外还：。要进行支架的喷雾】以消除移架产生的粉！。尘综：放工作面在放煤【时还要在放煤口进】行喷雾降尘这些都是！靠专门设置的—喷嘴进行工》作的在？综放工作面机组采】煤，和放顶煤的关系一】般为采二刀放一【道偶有采一刀放一】道的 【     》 ，由于最近几年的技术！改进放顶煤处—增加防止《煤尘扩散的护板需要！喷雾防尘《的面积大大减小 ！   —  ：(4)炮采及普掘有！湿式打眼、水—炮泥装填、冲洗【巷帮、放《炮喷雾、装》岩或装煤洒水等用水！工序它们都是前后】接续不同时进行 ！ ：     —条文中按每》天平均工《。作16h中》打眼工？作占：1／2时间》装药、放炮、—清理工作面占—1／2的时》间考虑 ！  ：。  冲洗巷》壁及水？炮泥等项用水量很】小，按工作面给》水栓用水处理—可以简化计算 ！  《。   (5》)对于国内》采煤机一天中的实际！开机：率在30％左右较大！。的为40％对于引】进机组或矿井条件特！殊的机？组开机率有超过50！％的信息《但不：具普：。。遍意义本《规范不？采，用为标？准参数当然如遇能】够长：。时期维？持这种高开机率【的情况则可根—据，实，际资料采用较—长的用水项日工【作时：间 ？ ： ，    《 (6)有的矿区】按煤炭生产》量计算工作面—。的洒水？用水强度《其指标为20L／】(min·t)【～3：。0L／(min【·t)考虑到不同】矿井洒？水工：作的内容出入较大】所需的水量是否【接近：实际无法《简单定论且上—述指标的上下—限值如何选择比较】困难故暂不》列入：条文：这个指标可作—为参考和比较 【 3．1．！6， ，。 井下巷道的—各洒：。水降尘的用水点【情，况各异安《装喷嘴的型号及数】量各：不相同例如同样是】巷道水幕巷道的断】面大小不同其用水量！可能差一《倍除了有定型的【成套除？尘设施外只有以喷嘴！为单元计算水量【才能接近实际本【规范第6．3．2】条规定了喷雾防尘】。。设计的原则附录D】则提供了各种—水喷雾喷嘴》的使用场合和—技术参？数设计？中可采？用这些资《料当然如采》用定型的通》用设计它的水—量也可直接按—通用：设计的？说明中提供》的用水量数值纳【入计算 》。 《3．1．7、3．1！．8  井下混凝土！施工主要为》掘进巷道的砌碹【及喷浆等需要—供水系？统提供制备混凝【土或水泥砂浆的用水！它是：由系统上的给水栓】。。提供的？与，冲洗巷道的给水栓可！以互相兼用有的【用水点的用》水项较多则》可，能需要稍大规格的】。特殊给水《栓 【   ？ 关于？冲洗巷？道(90)中煤安】字第171》号文颁发的生产质量！标准中规《。定“：……冲洗周期按【煤尘的？。。沉积：强度决定在距尘源】30m范围内沉积】强度：大的地点应每—班或每日《冲，洗一次；距尘—源较远或《沉积强度《小的：巷道可几《天或：一周冲洗一》次运输大巷可半月冲！洗一：次”根？据这：个规定？并按正常《工作：效率：每小时冲《洗巷道？25m～《30：m框算出巷道给水栓！使用率如条文 【    】 给水栓的工作【时间混？凝土设备按两个班冲！。洗巷道按一个班均】扣除必要的》间歇时间两项的【工作流量均按—DN25给水栓的】正常：出水流量作为—指标冲？洗，巷道用水一般使用】软管较长阻力较大】。且经常？压扁：软管出？口限制流量》故指标取略低的【值  】    考》。虑到工作面》在爆破、装岩、喷】。浆及装？煤前需要洒》水或冲洗湿润巷【帮在用？水设备之《外专门？给出在工作面使用】给水栓的水量— ， ： 3《．1．？。9，  除了采煤—和掘进机组》。冷却水与喷雾—一，起，包括在？机组额定用》水量：中，。外尚有其他设—备如：。提升、运输设备、电！气设备需要煤矿井】下消防、洒水系统提！供设备冷《。却水这些水》量参数？应，。根据设备厂家提供】参，数纳入另外还有可能！会出：现，的井下紧急供水【等这些水量都较大】应该计入而水量小于！每天3m3的用水】项可以？略去不？计，无论：从理论上《还是实际《操作上把《这部分水量归于【“其他”用水—范围由富余系数【来体：现它们的存在—都是比？较合理的 —