： 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1》9．：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 50215】-20？05：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 5021！5-2015的规】定，基本：与200《5，。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 12】3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(8《8，。)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！／min”》这个：水量折合10—L／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】．5：L／s计约为4个】消火栓的水量 【    】 美国？国家消？防协会？标准：NFP？A 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《．，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9【m3／h《6h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《0，215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GB 500】16-20》06：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6【h调查中井》下火灾的用水—时间有达到》7h～8《h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》20：。m3／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 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—GB ？5001《。6-2006的规】定消防水池的补【水时：间，不超过48h—。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、K【2、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G《B 500》。13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．》。2，1～1．44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．？25～1．3—5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：3～1？0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10！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：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2《0L～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20L或2—0～35《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0．04 ！ 《    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4MPa～7MP！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／！min、120【L／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1？2MPa～15MP！a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／(m！in·t《)～30L／(m】i，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～【。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D—N25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《 ：