黑 眼 泉 煤 矿 给 排 水 系 统 说 明
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我矿给排水共分四个独立系统:饮用水系统、洗浴水系统 、消防给水系统、排水绿化系统。 饮用水系统
饮用水源来自矿井田范围内第14#勘探线的2#钻孔,简称第一水源井,供全矿员工饮用。矿区东侧山堡建有一座200立方蓄水池,专供食堂和纯净水处理间。
一水源井排水 → 200立方蓄水池 → 纯净水处理间→反渗透设备→纯净水箱 → 食堂后厨和开水供应点 →员工饮用
水源井名称:黑眼泉ZK1号水文抽水孔 井口X=92°14′17″ Y=44°07′50″ Z= 1579.5 施工单位: 开/竣工时间 井结构 孔深 取水层位描述 静止水位埋深 动水位埋深 抽水试验 汲水设备、流量
156队 2009.7.27-2009.8.8 下套管 180.4m H1弱含水层,岩性为砂砾岩、青灰色、含有砂砾、卵石 1411.5 1580.2 水位降深6.8m。单位涌水量q=5m³/h 80m扬程的深水泵,流量8m³/h 12-2
洗浴水系统
洗浴水源来自副斜井巷道内排水汇聚于井底清水仓(副斜井涌水量17.8m³/h),沉淀后排至500m³蓄水池,主供锅炉、洗浴、换热站、联合楼和家属区生活用水。
锅炉 洗浴
副斜井巷道排水→井底清水仓→地面500m³蓄水池 换热站
联合楼
家属区
给 水
一、给水范围及设计依据
本设计给水范围包括工业场地的生产、生活及消防用水、工业场地内道路洒水、绿化用水及井下消防防尘洒水、居住区生活用水。
二、用水量
根据《煤炭工业矿井设计规范》,用水量计算详见用水量明细表(表12-1-1)。工业场地的生产、生活最大日用水量约为1909.83m3/d,其中地面生活用水449.33m3/d(最大小时用水量53.97m3/h);井下生产用水1460.5 m3/d。一次消防用水量为324m3。
三、水源选择和供水系统
1、生活用水水源和供水系统
从矿区接两根DN300生活给水管,生活消防用水经输水管线从矿区送至矿井地面工业广场,储存于地面500m3生活调节水池,经加压
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泵加压后满足矿区地面生活,消防用水.
给水管在矿区工业场地成环状布置。
工业场地采用临时高压制消防系统,发生火灾时,启动消防水泵加压供水灭火。本矿地面消防用水量按消防流量35 L/s、火灾延续时间3小时计算,一次消防用水量为324 m3。
建、构筑物及主要设施如下:
①清水池:V=500 m3,φ×H=13.5m×3.5m,地下式,1座。 ②生活给水泵房:12m(长)X6.5m(宽),地下-3.5m,地上3m ③消毒装置:JYW-1 2台,一用一备。
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用水量明细表
表12-1-1 用水指标 序号 用水项目 单位 L/(人·班) L/(人·餐) L/(h·个) L/(h·个) kg·干衣 数量 50 25 540 100 80 用水人数 用水时间 用水量 最高日 Qd m3/d 20.80 20.80 43.92 42.12 1.80 32.16 140.80 150.00 40.85 449.33 1050.00 410.50 1460.50 1909.83 小时最大时流量 不均Qh 系数kh m3/h 2.5 6.50 1.5 2.60 14.64 14.04 0.60 1.5 4.02 8.80 12.50 4.91 53.97 175.00 34.21 秒流量 Qs 备注 1 地面生活用水 2 食堂用水 3 浴室用水 淋浴 洗脸盆 4 5 6 7 8 9 洗衣用水 416 8 416 12 26 6 268 12 L/s 1.81 日出勤人数每人每天2餐计 0.51 4.37 日用水量为最大班用水量的3倍 4.20 0.17 2.20 2.20 3.47 1.36 12.36 48.61 9.50 49.97 21.86 3下井人员每人每日1.5KG干衣计 锅炉房总出力22T 锅炉房补充水 地面生产系统用水 未预见水量 地面用水合计 黄泥灌浆用水 井下防尘洒水用水 井下生产总用水量 矿井总用水量 9 地面消防用水量 10 井下消防用水 蒸发量的40% 16 6 总用水量的10% 179.91 88.17 35L/S(室外20L/S,室内15L/S),火灾延续按3h计,一次消防用水量为324m 20L/S,火灾延续按6h计,井下一次消防用水量为324m3
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④生活变频供水泵80LG36-20(I)X2 Q=43.2m3/h,H=35.5m,7.5kW, 2台,一用一备。
⑤消防水泵:XBD4/30—125D/2,Q=126 m3/h,H=49m,30kW, 2台,一用一备。
2、生产用水水源和供水系统
矿井正常涌水量367.6m3/h。本次设计对井下排水进行沉淀-过滤-消毒处理,水质满足井下消防洒水水质标准后回用于井下,作为本矿井生产水源。矿井排水出地面后经矿井水处理间处理后储存在500m3井下消防洒水水池和地面300m3中水池,用于井下消防洒水,地面生产用水,多余的用来绿化洒水。
矿井排水处理规模为300m3/h,由于矿井排水量的不均匀性,建议预留后期矿井排水处理设施的场地。
井下排水中主要含悬浮物、粉尘、油类等。矿井排水经过沉淀后,一部分返回井下,做井下生产消防用水,一部分用于地面生产用水及地面绿化。
矿井排水处理工艺水流程如下: 投加PAM、PAC
井下排水 调节水池 一体化净水设备 消毒
消防水池 井下用水 地面中水水池 地面生产用水,绿化用水 矿井排水污泥处理工艺流程如下:
一体化净水设备 污泥池 污泥清挖
图12-1-1 生产供水系统工艺流程图
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建、构筑物及主要设施如下:
⑴矿井排水处理间:1座,L×B×H=36.0×25.0×6.5m,地面建筑。局部二层。内设絮凝沉淀池,小阻力快滤池、加药装置、消毒装置、给水泵、反洗泵等:
①混凝剂加药装置:SJY型加药装置1套。根据实际运行水质情况,投加助凝剂PAM与混凝剂PAC。在絮凝沉淀池前安装直列式混合器。
②消毒装置:选用1台ClO2发生器,2.4 kW/台,水射器投加。 ③絮凝斜管沉淀池,处理能力为300 m3/h。 ④小阻力快滤池,处理能力为300 m3/h。
⑤反洗水泵:200-200(I),Q=700 m3/h,H=20 m,N=55Kw,两台,一用一备。
⑥给水泵:200-315A,Q=270 m3/h,H=28 m,N=37Kw,两台,一用一备。
⑵调节水池:有效容积为200 m3,1座,φ×H=9.0m×3.5m,钢筋混凝土结构。
⑶污泥池: V=50 m3,φ×H=5m×3.5m, 2 座。
⑷缓冲水池:有效容积为100 m3,1座,φ×H=6.5m×3.5m,钢筋混凝土结构。
⑸井下消防洒水储水池:500m3,1座,φ×H=13.5m×3.5m,钢筋混凝土结构。
⑹中水池:V=300 m3 ,φ×H=11m×3.5m,1座。 ⑺生产给水泵房:12m(长)X6.5m(宽),地下-3.5m,地上3m ⑻生产变频给水泵65-200 Q=32.5m3/h,H=45.5m,7.5kW, 3、室外给水管网
工业场地设生产、生活及消防合用的环状室外给水管网,消防体制为临时高压制,500 m3的清水池内储存有324 m3的消防专用水,消
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防时启动消防泵,从清水池内抽水加压,经室外给水管网输水至失火点,以满足消防要求。在给水干管、次干管上沿道路设置SA100/65-1.0型地下式消火栓,消火栓间距120m,保护半径不超过150m。地面生产生活给水干管管径DN150,次干管管径DN100,采用具有较强防腐蚀能力的内外涂塑复合钢管,卡箍连接。
室外给水管道均采用给水干管管顶一般埋深2.7m。在运煤干道处储煤场周围及主要的绿化地带,每隔20 m设置一处摇臂式洒水喷头,供绿化及地面防尘使用。
第二节 排水
(一)污水来源与处理
工业场地的生活最高日排水量:381.93m3/d。
工业场地生活污水污染物主要为有机物、悬浮物。本设计采用埋地式组合污水处理设备进行处理,其优点是设备埋入地下,基本不占地表面积,无需盖房、保温,地表可绿化可走车,结构简单、维护管理方便。
工业场地的生活污、废水经排水管道,自流进入污水处理站统一进行处理。食堂排水进入排水干管前需经隔油池处理。生产、生活污废水处理后达标排放,污水处理站处理能力为20m3/h,工艺流程如下: 生活污废水 化粪池 格栅 污水调节池 污水提升泵 污泥泵 槽车运走
一体化污水处理设备 接触池 绿化,达标排放
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消毒装置 消毒液动力泵
建、构筑物及主要设施如下:
(1)生活污水处理联合建筑:L×B×H=7.5×6.0×4.0 m,内置各构筑物及设备如下:
① 鼓风机:SSR-50,1.5 kW,3 台,2用1备。
② 污泥泵:WQR10-13-1A, Q=10 m3/h,H=13 m,N=1.0kW,2 台,1用1备。
③ 二氧化氯消毒设备: TS-100型2台,1用1备。
④ 消毒液动力泵:KQW40/160-2.2/2, Q=7.6 m3/h,H=30 m,2.2 kW,
⑤ 过滤段清洗泵:KQW100/90-4/2, Q=89 m3/h,H=10 m,4 kW,2 台,1用1备。
(2)循环齿耙清污机:XQ-300,3 kW,1 台。
(3) 污水调节池:V=50 m3,φ×H=5m×3.5m,1座。池内放置污水提升泵2台,型号WQR20-14-1A, Q=20 m3/h,H=14 m,N=1.5 kW,1用1备。
(4) 一体化污水处理设备:LYWS20,1 套,处理能力20m3/h。 (5) 化粪池:V=50 m3 ,L×B×H=8.8×2.9×3.5 m 工业场地排水管均采用高密度聚乙烯双壁波纹管,承插接口。最大管径为D300,管顶最小埋深为:2.5m。
第三节 消防及洒水
一、地上部分消防、洒水
本矿井地面消防体制采用临时高压制,发生火灾时启动专用消防水泵进行加压灭火。消防用水来自消防水池(容量500m3)。
室外消防水量35L/s,火灾延续时间按3h计, 一次消防用水量为
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324m3。
地面洒水主要是煤流干道和筛分装车系统的洒水喷雾,工业广场绿化,其用水量由给水管网供给。
二、井下消防、洒水
(一)水源及供水系统
本矿井井下消防体制采用常高压制,消防用水来自地面井下消防洒水水池(容量500m3),消防水量20L/s,火灾延续时间按6h计, 井下一次消防用水量为324m3。
水源取自地面生产消防水池(500m3),选用静压给水方式,采用Φ108×5.5内外涂环氧树脂复合热轧无缝钢管由主、副斜井送入井下,经井底车场及采掘运输巷送至采掘工作面。主井和副井井底车场连接处、带式输送机机头、井下爆炸材料发放硐室等处必须设置消火栓箱,箱内设有SN50型消火栓,并应存放防腐水龙带与相应水枪;在胶带输送机大巷等有火灾危险的大巷每隔50 m,煤层大巷、倾斜巷每隔100 m,岩石大巷每隔300 m设置1个消火栓,在机电硐室还须设置泡沫灭火器消防。
在井下煤仓上部落煤处和下部落胶带处设有洒水喷雾装置,在皮带运输机顺槽每隔30m设有洒水喷雾装置。在采煤工作面和掘进工作面均设有洒水喷雾装置,在进风井和回风井均设有洒水喷雾装置。在主提升胶带机斜井每隔50m设有自动消防洒水和喷雾装置。
采区运输巷和回风巷供水管路上每隔30m设一支管;主斜井、副斜井、运输石门、车场供水管路上每隔50m设一支管;回风斜井每隔80m设一支管;所有支管均设有减压阀和闸阀,减压阀为可调节式,型号为Y43H。
爆炸材料发放硐室等设有MF/ABC8型手提式灭火器,皮带运输机大巷顺槽皮带运输机巷设有MF/ABC8型手提式灭火器。
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井下消防洒水管道采用内外涂环氧树脂复合热轧无缝钢管,沿巷道侧壁敷设,当供水管径≤DN50,采用丝扣连接;当管径≤DN50,采用沟槽式卡箍连接。详见《井下消防洒水管道布置图》。
(二)掘进工作面综合防尘
井下各掘进工作面均采用以湿式凿岩为中心的综合防尘措施。包括冲洗岩帮、湿式凿岩、装岩洒水、放炮后消烟除尘等措施。
(三)采煤工作面综合防尘
为保证工作健康、提高劳动效率,设计采用综合防尘措施。 1、运输系统中的防尘:在煤流系统中,皮带和转载机搭接处、采区装车站、溜煤眼和井底车场卸载站外,均设置PS-a型洒水器,防止煤流过程中的煤尘产生。
2、净化风流:为净化风流,在工作面进风和回风巷中设有净化风流的防尘水幕。在掘进头、主斜井、副斜井、回风斜井均设有净化风流的防尘水幕。
3、煤体预注水:在采煤工作面的回风巷和运输巷内,相对每隔一定的距离同时向煤体钻孔注水,增加煤体内的含水量。上向孔用岩石电钻钻孔,下向孔用探水钻钻孔,每个工作面选用1台注水泵。
4、采煤机械配备内外双喷雾,保证采煤工作面尽量减少煤尘飞扬。
5、运输巷内配备洒水器,在煤流的转载、装载处进行洒水。 通过以上措施,使井底车场、运输巷道和采煤工作面的含尘量降低到10mg/m3以下。
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