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G—B 5021—5-94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 【502？15-？。2005改为—；“井下《消火栓用水量应为5！L／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 ！502？。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NFPA》 1：2，3标准规定“矿【井供水系统必须能够！。供给24《。。h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DN！50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3．2】L／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？／h6？。h消：防，。用水量54》m3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 50215】。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 50016【-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KH？。J-：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2—0m3／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2【7m3／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 12【3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 500》16-200—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8【0％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 5001】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—K2、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1．2—5～1．35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，1，0，L～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35—L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35L； 【  —   (2)有【证据说明《注水量小但无—确切的数据则取20！。。L或20～》3，5L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～7MPa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》。／min、1—20L／min 】 《     》(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12M】Pa～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3】。0％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20》L／(mi》n，·t)？～30L／(mi】n·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？1，7，1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！0m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2—5m～30m—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3》m3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 【