GB 50383-2016 煤矿井下消防、洒水设计规范 (完整版)
1 总 则
1.0.1 为了统一煤矿井下消防、洒水的设计原则和标准,适应工程技术的发展,提高设计质量,制定本规范。
1.0.2 本规范适用于设计生产能力0.09Mt/a及以上的新建、改建及扩建煤矿的井下消防、洒水设计。
1.0.3 矿井应建立完善的井下消防、洒水系统。
1.0.4 煤矿井下消防、洒水设计应做到安全可靠、技术先进、经济合理、使用方便。
1.0.5 煤矿井下消防、洒水系统的建设应与矿井建设同时设计、同时施工、同时投入使用。
1.0.6 煤矿井下消防、洒水系统设计应适应矿井的特点,并应与矿井的采煤、掘进、运输、通风、动力等系统的设计相互协调。
1.0.7 煤矿井下消防、洒水的设计,除应符合本规范外,尚应符合国家现行有关标准的规定。
2 术语、符号
2.2 符 号
A——管道横截面面积;
C——阻力系数;
d——管道内径;
dj——计算管径;
DN——公称管径;
g——重力加速度;
H——水头;
△h——水头损失;
hj——局部阻力水头损失;
i——水力坡度,单位管长的水头损失;
K——常数、系数;
N——荷载;
n——管壁粗糙系数;
P——水压;
Q——流量、用水量;
q——设施的用水量;
R——水力半径;
t——时间;
v——水的计算流速;
Z——几何高度;
γ——水的容重;
δ——管道壁厚;
[σ]——管材许用应力;
——管子的焊缝系数。
3 水量、水压、水质
4 水源及水处理
5 给水系统
6 用水点装置
7 水力计算
8 管 道
9 加压泵站
10 监测和自控
10.0.1 井下消防、洒水控制装置的设计应综合技术先进、灵敏、可靠和满足消防、洒水效果要求等因素。
10.0.2 采煤工作面和掘进工作面上的放炮喷雾系统宜采用放炮声控自动喷雾装置和爆破冲击波自动喷雾装置。
10.0.3 井下各类喷雾防尘装置应根据功能的要求实现自动控制。
10.0.4 按本规范相关规定设置的风流净化水幕宜选用光电式、感应式等自动控制装置,大巷可选用风电控制装置,也可采用粉尘浓度传感器实现自动化控制。
10.0.5 对于自动化程度要求不高的场所,可选用机械式自动控制装置。
10.0.6 带式输送机机头处的自动喷水灭火系统,应具备监测、报警、自动控制功能。
10.0.7 井下水喷雾隔火装置宜选用烟雾传感器和温度传感器、压力传感器,并应使其信息进入井下安全监控系统分站,且宜实现装置开停的自动化控制。各种控制装置的功能,均应满足火焰蔓延至水幕区之前能够及时喷雾的要求。
10.0.8 井下消防、洒水系统的下列环节应纳入“井下安全监控系统”:
1 消防储备水池的存水量或水位;
2 加压泵的运行状态;
3 井下消防、洒水管道上重要控制阀、切换阀的状态指示;
4 固定灭火装置的运行状态和自动化控制装置的远程控制信息;
5 井下消防、洒水最不利点的水压值;
6 粉尘浓度传感器、用于隔火装置的烟雾传感器和温度传感器。
10.0.9 井下消防、洒水电控装置选型应选用矿用防爆型。
11 节 能
11.0.1 井下水源宜直接用于井下。
11.0.2 井下供水系统宜最大限度利用已有水头。
11.0.3 井下加压设备的选择应符合下列规定:
1 应选用高效率设备,不得采用国家明令淘汰的产品;
2 水泵的设计工况点应在特性曲线的高效段;
3 服务范围较大的动力供水设备宜采用变频调速装置。
11.0.4 动压给水系统管道的设计流速不应高于经济流速。
11.0.5 矿井水处理应根据不同去向和要求采用分质分量处理流程。
附录A 采煤机耗水量
A.0.1 国产采煤机组的耗水量可采用表A.0.1中的数值。
表A.0.1 国产采煤机组的耗水量
A.0.2 进口采煤机组的耗水量可采用表A.0.2中的数值。
表A.0.2 进口采煤机组的耗水量
附录B 井下消防、洒水水质标准
附录B 井下消防、洒水水质标准
表B 井下消防、洒水水质标准
注:滚筒采煤机、掘进机喷雾用水的水质,除应符合表中的规定外,其碳酸盐硬度(以CaCO3计)不应超过300mg/L。
附录C 各种类型雾化喷嘴的适用场合
附录C 各种类型雾化喷嘴的适用场合
表C 雾化喷嘴的适用场合
注:表中“○”代表适用,“—”代表不适用。
附录D 水喷雾喷嘴参考资料
D.0.1 Y系列压气喷嘴特性可按表D.0.1的规定取值。
表D.0.1 Y系列压气喷嘴特性
注:表中流量是在0.1MPa~0.3MPa水压及0.3MPa~0.7MPa气压下的数值。射程是水压为0.2MPa时的数值。YA、YB型为单孔喷嘴,其余型号是多孔喷头。
D.0.2 YG型多孔压气喷嘴的参数,应按表D.0.2的规定选取。
表D.0.2 YG型压气喷嘴特性参数范围
D.0.3 部分标准喷嘴特性分布见图D.0.3。图D.0.3中的流量为水压1.0MPa时的数值。不同水压下的流量可按流量与水压的平方根成正比的规律推算。

附录E 常用管道沿程水头损失计算公式
E.0.1 常用管道沿程水头损失计算可采用下列公式:

式中:i——单位水头损失(m/m);
n——管壁粗糙系数,对于钢管可取0.014,或按表E.0.1取值;
v——水的计算流速(m/s);
R——水力半径,水流截面面积除以湿周长。满流圆管为管道计算直径的1/4(m)。

式中:C——阻力系数,对于钢管可取90,或按表E.0.1取值;
dj——计算管径,按实际内直径计(m);
Q——流量(m3/s)。
表E.0.1 管道粗糙系数及阻力系数
附录F 推荐在井下采用的管道防腐预处理工艺和涂层
附录F 推荐在井下采用的管道防腐预处理工艺和涂层
表F 推荐在井下采用的管道防腐预处理工艺体系和方案及对应的工艺和涂层汇总

注:1 厚度单位均为μm;
2 带(*)号不适用于井下酸性水质的场合。

