防火防爆密閉門,避難硐室防爆密閉門
防火防爆密閉系統(tǒng)的研究目標(biāo)是保證井下發(fā)生事故時,可以抵抗 1 000 益 以上的瞬時高溫、持續(xù)高溫以及至少 0郾 3 MPa 爆炸側(cè)面沖擊波對硐室系統(tǒng)及結(jié)構(gòu)的破壞,防止 CO,CH4 ,CO2等有毒有害氣體滲入硐室中[3]。 因此,防火防爆密閉系統(tǒng)的研究包括以下幾個方面:淤 門、墻防火防爆密閉性研究;于 硐室外管路防火防爆密閉性研究[4];盂 回風(fēng)系統(tǒng)防火防爆密閉性研究;榆 硐室圍巖密閉性研究;虞 硐室整體氣密試驗(yàn)研究。
2 防火防爆密閉門研究
通過模擬計(jì)算確定門體的厚度、結(jié)構(gòu)及材料[5],由抗壓密閉試驗(yàn)驗(yàn)證門體的防護(hù)性能
門體厚度確定
考慮到避難硐室的結(jié)構(gòu)、避險人員的身高、逃生速度和設(shè)備運(yùn)輸?shù)纫蛩?/span>,確定門體尺寸為 1 600 mm伊960 mm。 通過瓦斯爆炸沖擊波壓力計(jì)算確定門體厚度
防火防爆密閉門,避難硐室防爆密閉門門體結(jié)構(gòu)與材料選擇
通過研究確定避難硐室門體應(yīng)設(shè)置抗爆層、隔溫層和密閉支撐內(nèi)層的復(fù)合結(jié)構(gòu),用以分散門體所受各種沖擊力的破壞、阻隔高溫的傳遞和實(shí)現(xiàn)良好的密閉功能,復(fù)合結(jié)構(gòu)如圖 1 所示。 防火防爆密閉門的啟閉必需靈活,開啟時間不宜超過 15 s。
可選擇 16Mn,Q235,45 鋼和 70 鋼等金屬作為硐室防護(hù)門材料,但 45 鋼和 70 鋼的成型工藝要求苛刻,16Mn 鋼 的 屈 服 強(qiáng) 度 為 350 MPa, 能 夠 抵 抗1郾 073 MPa的沖擊,且具有較好的耐腐蝕和防銹功能,所以選擇其作為門體外板材料;Q235 的屈服強(qiáng)度為 235 MPa,但抗腐蝕性較低,成本較 16Mn 低,因此選其作為門體內(nèi)側(cè)支撐層;中間隔溫層選擇聚酯或纖維阻燃隔溫材料,如圖 1 所示。 門體表面應(yīng)噴涂耐高溫、防腐蝕、防靜電的材料。 門扇與門板間使用阻燃密封膠條保證密閉
結(jié) 論
(1)確定了礦井避難硐室防火防爆密閉系統(tǒng)的組成及研究內(nèi)容。
(2)確定了防爆門板抗爆厚度至少為 8 mm,門體采用復(fù)合結(jié)構(gòu)材料,表面噴涂防火、防銹,耐腐蝕面漆。
(3)確定了井下避難硐室防火防爆密閉墻厚度為 1郾 6 m,選用強(qiáng)度不小于 C40 的鋼筋混凝土材料,但可通過加筋減小厚度。
(4)確定了硐室外部“管路預(yù)埋冶的布置方式,埋深不小于 0郾 5 m。
(5)選址煤巷的硐室與圍巖間需設(shè)置密閉緩沖層,以防止毒氣滲入。
(6 ) 驗(yàn) 證 了 避 難 硐 室 的 承 壓 能 力 為2 700 Pa,具有良好的氣密性,可保證正壓
