煤矿井下消防、洒水设计与安装（一）

　　井下消防、洒水是煤炭行业内部延续多年使用的专业术语，实际就是煤矿井下给水系统。主要内容有：消火栓给水系统、自动喷水灭火装置、井下防尘洒水系统以及各类设备用水等。五十余年来煤炭战线上广大技术人员不断吸取国内外先进经验和做法，形成了一套符合我国国情的井下消防、洒水的设计经验。现概述如下。
　　一、井下消防给水系统
　　井下消防给水系统是煤矿井下安全的重要保证，是必须要建立的。《煤炭工业矿井设计规范》规定，井下必须建立完善的井下消防给水系统。该规定是强制性的。井下消防给水系统由以下部分组成：水源及消防水池、井下输水管道、井下消防给水管网。
　　1、地面消防水池：在地面副井井口房附近必须建立专用的井下消防水池，水池有效容积按井下一次火灾的全部用水量计算，但最小不能小于200m3，地面消防水池如果与其他用途水池合建，必须保证水池中的井下消防容积不被它用。消防水池补水时间为48小时。当采用井下消防与井下洒水为合一管网时，井下消防水池与井下调节水池可以合建。
　　2、井下输水管道：主井井筒的井下输水管道，需按罐道梁的间距设活动支座，每隔100m需要设一个固定支座，固定支座需要单独设置管道梁，并把荷载引至井壁上。在固定支座之间设伸缩节。
　　3、消火栓给水系统：在井底车场、井下主要运输巷道，带式输送机斜井与平巷、上山与下山、采区运输巷与回风巷、采煤工作面运输巷与回风巷、掘进巷道等均应敷设井下消防洒水管道，并每隔100m设DN50支管阀门，阀门后加快速管接头。加快速管接头的目的是能够与消防水龙带对接。
　　为了能够迅速扑灭井下火灾，在井下重要部位需要设置消火栓箱。重要部位是：主井与副井井底车场连接处、采区上山口与下山口、带式输送机机头、机电硐室、检修硐室、材料库等。消火栓箱内存放DN50长25m防腐水龙带2条，DN13水枪1只，消火栓应设在井壁的壁龛内。不论是支管阀门还是消火栓箱都不要影响井下人员正常通行。
　　井下消火栓给水系统用水量标准为5～10L/s。一般按矿井生产能力来确定，矿井生产能力在0 .9Mt/a以下时，采用5L/s，矿井生产能力在1 .2～3 .0Mt/a时，采用7.5 L/s，矿井生产能力在4 .0Mt/a以上时，采用10.0 L/s，即中小型矿井采用下限值，大型矿井采用上限值。井下消火栓用水量标准除与矿井生产能力有关外，还与矿井的火灾危险程度有关，设计人员可依据矿井火灾危险程度在5～10L/s范围内调整。
　　当消火栓出口水量为2.5L/s，配DN13水枪与100m水龙带，产生10m密集水柱，要求消火栓出口压力为 0.3MPa。在计算消火栓出口压力时，一般选择在0.3～0.5MPa，火灾延续时间可按不小于6h计算。在布置消火栓时，应保证有两支水枪的充实水柱同时到达失火点。 把安全工程师站点加入收藏夹
　　4、井下自动喷水灭火系统：原煤炭工业部83年发文要求：在井下带式输送机必须安装烟感或温度连续监测装备，当发生火灾时，能自动灭火。88年原煤炭部又再一次提出这一要求，20余年过去了，由于种种原因这一基本政策未能得到很好落实。据了解，美国煤矿在井下设置各种灭火系统中，应用最广最多的就是自动喷水灭火装置。2005年版《煤炭工业矿井设计规范》规定：在带式输送机巷道易发生火点处，应设置由烟感或温感控制的自动喷水灭火装置。自动喷水灭火装置主要设置在带式输送机机头机尾巷道处，在带式输送机中间段与其它巷道可不考虑设置自动喷水灭火装置。
　　井下自动喷水灭火装置系统组成主要有：报警阀组、水流指示器、压力开关、末段试水装置、喷头以及各管段。喷头作用面积应覆盖被保护巷道全部面积，采用中温级喷头即可。
　　井下自动喷水灭火装置设计基本参数为：保护巷道长度14～18m，喷水强度：8L/min·m2，喷头出口压力0.1～0.2MPa，火灾延续时间不小于2h，这些规定目前还不是强制性的。
　　5、水喷雾隔火装置：水喷雾隔火装置主要设置在主井或斜井至井底车场连接处，即主井或斜井井底两侧。
　　井下与地面存在高差，一般在百米至千米之间，火灾时由于烟气影响，形成由温差而引起的负压，使井下火灾难以控制。一般通过水喷雾降低烟气温度，达到控制火势的目的。同时也可以隔断井上与井下之间的火灾联系。
　　水喷雾隔火装置一般要设置三层，层与层之间相隔3～5m。水喷雾隔火装置用水量可按喷头数量累加计算，工作时间为6h，最低喷头出口压力不应小于0.2MPa。