注氮系统联合试运转安全技术措施

1、注氮系统联合试运转安全技术措施为了预防我矿煤尘自燃发火，公司加大防灭火投入，购置了注氮设备，经过3 个月的努力，注氮硐室已装修完毕，注氮设备及整个系统已安装完成。经矿、公司领导及厂家研究决定，以13101 综采工作面为试点，对注氮系统进行联合试运转，为确保安全顺利，并到达预期效果，特制定安全技术措施：一、工作面概况13101 综采工作面是峁底煤矿兼并重组整合后第一个首采工作面，采高3.2 米，是公司首次采用大采高综采放顶煤工艺。该面走向长度平均1200 米，倾斜长度160 米，切眼及上下巷道均为锚网支护，所采煤层为太原组13 号煤层，煤层厚度12.06 米，夹矸2-4 层，为低灰、中高硫、中高

2、热值气煤，2012 年 6 月 25 日由山西煤矿矿用安全产品检验中心对13 号煤层的煤尘爆炸性进行了测试：火焰长度为30mm，抑制煤尘爆炸性最低岩粉用量75%，鉴定结论煤尘具有爆炸性。挥发分（ Vdaf）为 39.36%, 全硫（ St,d）为 2.31%，煤的吸氧量（ Vd ）为 86cm3/g ，自燃倾向性等级为类，属容易自燃煤层。据山西省吕梁市煤炭工业局吕煤安字 201257 号文，矿井瓦斯绝对涌出量为0.23m3/min ，二氧化碳绝对涌出量为 0.28m3/min ，属于低瓦斯矿井。该工作面现为全负压U 型通风方式。工作面采高3.2 米，放顶8.86 米，采用一采一放回采，循环进度

3、0.8 米，采用 “三八 ”制、 “两采一准 ”作业方式，昼夜四循环，月进度80m ，月产量16.09 万吨。二、联合试运转组织机构组长：张江涛负责全面协调，组织对注氮系统全面验收。副组长：高蝉清协助组长组织验收。成员：董建负责验收管路系统及注氮参数是否达标（包括氮气流量、氮气纯度、氮气出口压力）附验收表。张照平负责制氮设备运行情况的验收（制氮设备的各项指标、性能是否达标、运行是否正常）。附验收表张爱民负责组织人员实施注氮（包括制氮司机、管路巡查、监护警戒组织协调）。三、联合试运转时间联合试运转时间：2013 年1月10日上午 8点至 13点四、注氮工艺和方法1、制氮工艺流程：气源车（为制氮装

4、置提供原料气）净化车（得到洁净的压缩空气）制氮车（氧氮分离过程） 缓冲车（输出稳压氮气）。2、直接输送到采空区。敷设路线：制氮硐室运输下山 13101 皮带顺槽 13101 综采工作面。3、根据矿井具体条件，我矿采用拖管注氮防火。基本做法是：在工作面回采过程中，在进风侧采空区预埋20米左右的2 寸厚壁钢管，并与注氮主管保持相联通，外部用4 寸胶管相连，安装在离底板0.5m 以上巷帮，防止管口堵塞， 2 寸钢管必须延伸至转载机（与转载机固定，可随转载机前移）。钢管端头2m 范围内穿孔，孔直径 10-20mm 。当预埋管路的端头处于采空区氧化带位置时则开始注氮（埋入采空区约20 米左右）。随着工作

5、面的推进预埋的注氮管路也同步前移（附注氮管路辅设示意图）。注氮时必须有专用记录本和台帐，记录开关机时间、注氮量、压力、开关司机等，以便对注氮情况进行分析。采空区注入氮气饱和，氮气全部泄露对工作面影响：制氮设备最大输出流量为量为 862m3/min ，氮气全部泄露，工作面及工作面回风氮气浓度增加：30m3/min ，综采工作面最小风30/862=3.5% 即氧气浓度最低为：17.5%，短时间内不会造成人身伤害。四、安全技术措施1、为了防止氮气涌出，注氮期间每班至少派一名瓦斯员和防火员或救护队员在13101上隅角及采面监护警戒，携带多功能气体测量仪随时进行检测瓦斯、CO、 O2 等气体浓度。2、注

6、氮期间通风科派一名管理干部到现场巡查，一旦风流及窝风地点CO 浓度超过0.0024% 或氧气浓度小于18%时，瓦斯员、防火员或救护队员，必须立即撤离受威胁地点，汇报通风科和矿调度进行处理。3、在13101皮带顺槽注氮入口事先安设气体检测孔。注氮初期，使管路内“憋气 ”，防火队管道工迅速巡视注氮管路系统检查有无漏气，发现漏气立即处理。系统无问题后先进行排空，管路中O2低于3%时方可向采空区内注氮。4、巡视管工要保证注氮管路三通阀门关闭，不被人打开，以免发生氮气泄漏，造成人员伤害，注氮时必须有三人检查管路漏气现象，处理漏气管路时，要有3 人以上。5、为保证氮气不泄漏或少泄漏，在下、上隅角分别用风筒

7、布建起阻隔风帐墙，并备足风帐，同时拉好警戒线。6、 13101 综放工作面系统内工作人员一旦有呼吸急促等缺氧征兆时，要立即外撤到新鲜风流中。地面束管监测系统监控分析13101 综采工作面上隅角等处的气体成分，监测采空区内氧气浓度是否控制在3-7%之间，以便验证注氮效果。试机注氮时间不低于 2 小时，并每 2 个小时为一循环，一小时注氮，一小时观察采面的气体含量，发现氧气浓度低于 18.5%时，立即停止注氮。9、加强通风管理，确保工作面的风量不低于862m?/min ，不高于1100m?/min 。因故达不到上述要求的，应立即整改，整改完毕后再进行注氮。10 、注氮过程中，工作场所的氧气浓度不得低于18 5，否则应立即停止作业撤除人员，同时电话通知制氮司机降低注氮流量或停止注氮。11 、注氮人员安排：防灭火队注氮司机一名，管路工三名，负责对注氮管路进行巡视，一旦有问题立即处理，1 名警戒人员，负责在运输下山口设警戒。12 、受威胁区域：13101 综采工作面及回风顺槽、采区回风上山。13 、氮气泄漏避灾路线：综采工作面上隅角综采工作面13101 皮带顺槽 运输