？ 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 50215-！94第19．4【．7条规定“—井下消？防用水量《。可为5L／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 5【0215《-2：005改为；—“，井下消火栓用—水，量应为？5L：。／s：～1：0L／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 50【2，15：-201《5的规？定基本与2》005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NFP《A 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DN50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NFP》。A 123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？。．6L／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！7．5L／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【9m3／h》6h消防《用水量5《4m3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 502【15规定的范围内】取固定的数》值仅0．3Mt／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G《B 50《016-2006】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KHJ-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20m3／h该！公司研制的WPZ】-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16【m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】。 123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G】B 5？0016-》20：06的规定消—防水：池的补水时间不【超过48《h，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K】1，、，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《8h的实《际工作？时，间超过4h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 5】00：1，3及建筑给水排水设！。计规范GB —50015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K《2、K3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～【45：L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35【L； 【    《 ，(2)有证据说明】注水量小但无确切的！数据则取2》0L或20～35】L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0．0—4 》     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：MP：a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／mi】。n、1？20L／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12MPa】～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1？6h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，4，0％对？于引进机组》或矿井条件特—殊的机？组开机率有超过5】0％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2《0L／(min【·t)～30—L／(m《in·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17—1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3—0，m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 ！ ，