煤矿工业场地设计.docx

煤矿工业场地设计要求及布置一、经研究分析工业场地总平面布置主要考虑：1、采矿方面：开拓方式与井底车场布置形式，主副井井筒位置及其相对应的关系、 井筒布置、提升方位、出车方向、井口标高等。2、地面生产系统工艺方面：加工方法、工艺流程、储装运系统、布置方式等。3、地面运输方面：运输方式、线路方向、站场布置、站场标高、外部道路的连接 与布置等。以上内容，与矿井总平面布置关系最为密切，是总平面布置的骨架，其他有关建构 筑物及设施，根据其生产性质、布置要求，即可顺序的进行。二、矿井工业场地功能分区及其布置要求矿井工业场地的功能分区，系根据矿井的生产特点，对场内所有建、构筑物及设施， 按生产性质、生产功能、相互关系、对环境要求等，分类组成不同的场区，以发挥分区 功能的作用，避免相互干扰、相互影响，达到管理方便、节约用地、有关生产和生活、 方便使用、节约投资的目的。1、影响功能分区的主要因素 建、构筑物的工艺性质、功能和对外联系要求。 风向、日照、地形、地质和水文等自然条件。井下开拓、井筒位置和主、副井相对位置。 地面生产系统和对外运输。居住区位置和场内、外主要干道的位置。 车流、人流、货流的途径路线。环保、卫生、安全防护的要求。2、场区功能分区及布置要求矿井工业场地按功能分为三个区：生产区、辅助生产区、办公生活区。生产区是矿井生产的中枢，其核心是煤流在工业场地内从出主井井口直到运出场区 所经过的所有环节，是工业场地的核心部位，它对整个场地的分区和布局起到决定作用， 其主要布置要求为：一般布置在场区的中央或中央稍偏一侧， 并考虑以后扩建可能，布置上尽可能减 少生产环节。生产区布置上应兼顾其他功能区的布置，储装运系统应有利于对外运输。在山区应充分利用地形，尽量为煤流创造重力运输的条件。对污染较严重的环节要注意其对环境的污染，必要时应考虑采取防护措施。工艺流程有密切关系的生产环节或设施，应靠近布置，缩短运输距离。应把洗煤厂作为主要生产环节考虑。辅助生产区是为矿井正常生产服务的场区，一般包括动力设施、机修设施和仓库等， 其主要布置要求为：应临近主要生产区，一般布置在场区的一侧或生产区的两侧， 对外运输方便的地 段。与副井联系紧密的设施，应尽可能靠近副井，使运输路线短捷方便。动力设施应靠近中心，有回水要求的辅助建筑应布置在地势较低的地方。易燃及危险品仓库应布置在场区的边缘地带。产生污染的建筑物应根据场区全年风向频率，布置在场区污染最小的地点。办公生活区主要布置要求为：要与人流路线相结合，与主要人流路线有关的建筑统一考虑。办公生活区主要人流路线为： 职工宿舍一车库、食堂7区队办公楼、矿井办公楼 一浴室、更衣室一灯 房一井口等候室、副井井口房。矿井办公楼附近的场前区要面向主要交通干道， 对内外联系方便，场前区是矿井 最重要的场 所以应将建筑和环境进行艺术处理，手法上要简洁、朴素、大方、多样， 使建筑群体和场前广场的空间组合，能给人以美的享受。办公生活区尽量与工业场地内的其他建筑分界明确，使本区具有相对的独立性。办公生活区一般布置在场区最大风频的上风向或地势较高处，尽量远离各种污染源。工业场地既要按功能分区，又要注意各分区间的相互联系， 从有利生产、方便使用 出发，灵活布置。三、矿井工业场地的选择场地选择应应遵循的几个原则：1、井田开拓布置合理。2、工业场地尽量不占压或少压煤炭资源。3、工业场地应满足防洪排涝要求。4、尽量减少主要建构筑物基础工程量，避免大面积高填深挖。5、应避开滑坡堆积带、活动断层、新采空区、缓坡、岩溶等严重不良地质灾害区 域。6、对外应具有良好的交通、通讯、供水、供电条件。三、地面工艺流程及建、构筑物的设置1、原煤经过洗选后外运的工艺流程。主井井口一主井井口房内缓冲仓一原煤缓冲仓一准备车间（筛分楼）一洗煤厂主厂 房一装车仓（或储煤场）一装汽车或火车外运2、矿井建构筑物的设置为了保障矿井的正常生产，地面需建设大量建构筑物为矿井生产服务，根据 其基本功能划分为：主要生产建构筑物、辅助生产建构筑物、行政办公建筑物三个大类。表1矿井工业场地生产建构筑物、建构筑物名称分建构筑物名称功类能生产建、构筑物1、提升系统：主井井架、主井井口房、主井 提升机房（或主井井塔）、天轮架、胶带输送机驱 动机房、检修提升机房等2、地面生产系统：受煤仓、胶带输送机走廊、 筛选楼（选研楼和筛分楼）、选煤厂主厂房及附属 设施（压滤车间、浓缩车间、药剂库）、翻车机房、 转载站、储煤场（仓）、返煤漏斗、返 煤地道及 走廊、斗子提升机房、装车点、摘挂钩房、爬车机 房、井口滑行走廊、索道卸载站、索道驱动机房、 原煤卸载站 （翻车机房）、铁路快速装车系统3、排研系统：肝右绞车房、肝右胶带 输送机走廊、肝右翻车机 房、肝右地道、肝右仓 等。4、通风系统：通风机房、风道、电控值班室5、瓦斯抽放与井下防灭火设施及有关建筑： 瓦斯抽放泵房、瓦斯综合利用设施（储气罐、发电 机组、制热间）、注浆站、灌浆站、消防列车库、提 升煤和 什石，煤 的加工、 储存、 运输、装 车；研 石的处 置和综 合利用。制氮车间。表2辅助生产区及生活区构建筑物辅助生产建构筑物动力设施：1、供电：变电站、变电所、配电室、箱式变 压器2、压风:压风机房3、供热：锅炉房及其上煤除灰除渣附属设施、 空气加热室4、器材供应：材料库、材料棚、消防材料库、 岩粉库、设 备及配件库、油脂库、危险品库、机 修车间、机修间、综采设备库、电缆库、区队库房、供应办公用房、料场 值班室、支柱加工房、 金属网编织车间、砂石料场、水 泥库、无轨胶轮 车库5、给水：深井泵房、水处理车间、生产辅 助生产 环节的 正常运输水池、生活水池、 水泵房、调节水池、加药间及 药剂库、澄清池、过滤 池、清水池、值班室、消 防水池、消防水泵房、水塔6、排水：生活污水处理设施（化粪池、 格栅调节池、地埋式一体化污水处理设备）、矿井 水处理系统（调节池、 沉淀池、污水池、污泥池、 值班室加药间、集水池、集 水井、无阀滤池、煤 泥脱水间、干煤棚）7、运输系统：行车室、信号楼、路矿办 公室、扳道房、养 路工区、加油站、铁路供电站8、其它：煤样室、化验室行政办公构建筑物行政办公楼、区队办公楼（任务交待室）、灯 房浴室更衣室、井口进行生产管理和筑物 急救室、下井人行走廊、井口等候室、汽车候车棚、 班中餐食堂、为职工生活服务职工食堂、小卖部、 会议室、自行车棚、门卫室、围墙、大门进行生产 管理和 为职工 生活服务注：1、表中所列项目，每个矿力并不全都有，要根据具体情况定，需增加的另行增加。2、实际使用中，往往功能相同、流程相近的建筑合并建设3、工业场地平面布置时几个重要间距：风机房和瓦斯抽放站距周围重要建筑物最小间距 50m。风机房和瓦斯抽放站距周围一般建筑物及明火最小间距 20m。矿井排研场、坑木场边缘距进风井口最小间距 80m。锅炉房距进风井口、办公楼、压风机房、变电站最小间距30m。变电所和压风机房距污染源（翻车机房、装车仓、受煤坑、储煤场）最小间距30m工业场地竖向布置时应严格控制建筑基础填方高度，宁挖不填，合理确定建筑设计标高，减少土建投资，高填区域尽量作为露天堆场、停车场、绿化场地。四、主要生产建、构筑物布置要求矿井的生产建构筑物较多，每一个矿井均不尽相同，下面就最常见的几个生产建构 筑物设计布置要求简单介绍如下：1、立井井口房 副立井井口房一般为罐笼井口房，主立井井口房一般为罐笼或箕 斗井口房。箕斗提升时应保持 井下装载方向与地面卸载方向相一致，一般为同侧布置， 也可以异侧布置，即地面卸载方向与井下装载方向夹角0°或180；罐笼提升时应考虑井下的进出车方向与地面的进出车方向相一致，两者夹角为0°或180；2、选研楼 由于选研楼煤尘大、噪音大，最好布置在最小风频的上风侧，与其他 建筑留有一定的卫生防护间距，特别是与进风井口、绞车房、变电站、办公生活建筑等， 间距要求较为严格，一般最小间距 不小于30m50m ,不能满足要求时，应采取防 治措施。 选研楼内设有研石仓，研石一般通过工业场地内窄轨铁路运输，应考虑连接 道路和窄轨铁路的可能，并使选路顺畅，调车方便。3、筛分楼和筛选楼 筛分楼一般布置在装车仓上方与装车仓联建，便于煤炭分 级后按产品分级入仓、装车，减少多 条胶带上仓的环节，也可单独布置。4、翻车机房 当矿井出煤采用矿车运输时，需在工业场地的适当地点布置翻车机 房，以便矿车卸煤，原煤经 过加工装车外运。根据矿车的卸载方式分为窄轨普通矿车 翻车机房和窄轨底卸式矿车卸煤坑。具布置时应满足地面生产工艺布置要求，做到工艺 合理、顺畅、环节少，翻车机房前后应有一定的场地，以便布置窄轨铁路车场，满足车 场存车和车辆通行要求。由于翻车机房粉尘较大，应布置在对进风井口、空气压缩机房、变电所和办公室污染最小的地点，其距离不宜小于 30m。5、煤仓 现国内设计的最大筒仓直径为 30m,容量达到56万吨。夸线圆筒仓 主要起装车作用，单个圆筒仓容量一般为 5000m3。 煤仓的主要布置要求是：为减少 工业场地占地面积，可根据对外交通状况调节储煤场位置， 可布置在铁路线以里或铁路线以外。6、通风机房 由于通风机噪音大，排出废气中瓦斯含量高，距离周围建筑应保持 一定的安全间距，特别是高瓦斯矿井。一般情况下，通风机房周围20m以内不得布置 有明火的建筑物和设施，与进风井口、空压机房、瓦斯抽放站、办公 室、提升机房、 变电站（所）等重要建筑低瓦斯矿井应有不小于 30m的安全防护间距，高瓦斯矿井应 有不小于50m的安全防护间距，当风机房处于冬季主导风向的上风向时， 应适当加大 安全防护间距。7、瓦斯抽放泵站 瓦斯抽放站一般布置场区外侧，并靠近布置瓦斯抽放管道的矿 井井筒布置，其与周围建、构筑 物应保留足够的安全防护间距。瓦斯抽放站周围20m 以禁止堆积易燃物和有明火，与进风井口、通风机房、提升机房、变电站（所）等重要 建筑应有不小于50m的安全防护间距，当风机房处于冬季主导风向的上风向时，应适 当加大安全防护间距。在瓦斯抽放站附近一般规划有瓦斯综合利用设施，如瓦斯发电 机组、瓦斯储存罐、发热装置 等，应严格按照规定控制其安全间距。主要辅助生产建、构筑物布置要求矿井工业场地内的辅助生产建、构筑物较多，尤其是生产条件复杂的矿井，常见的 辅助生产 建、构筑物主要有材料和设备供应及维修、供电、供水、压风、供热、排污、 运输设施等，下面说最常用的几个辅助生产建构筑物。1、机电修理车间 矿井机电修理车间各工段的设置要视周围矿区有无大型维修 企业、矿井生产工艺、 运输等条件而定，一般情况下能外委的尽量外委，尽量简化工业场地内矿井修理车间的设置，减少投资，简化管理。 机电修理车间布置时其前面应设置专用场地，作为露天作业和临时堆场，一般是其建筑面积的1.5倍，平面布置时应靠近副井井口布置，以便与副井联系并便于窄轨铁路和道路的连接， 并紧邻与其他 性质相同的辅助建筑物联合建筑，如材料库、材料棚等。一般情况下机电修理车间内设 有汽锤，室外设有为汽锤供汽的小炉子，平面布置时应稍注意气锤震动对周围建筑的影 响，特别是对震动敏感的建筑物，如绞车房、变电所、生产调度等。炉子应设置在角落 处，不应对窄轨铁路、道 路、场区管线、景观、其他建筑等各方面造成影响。2、材料库材料库平面布置时应根据矿井具体情况尽量靠近铁路线、 运输主干道、 与副井井口联系方便处布置，并尽可能与矿井修理车间联合布置。 库区内应有一定面积 的室外堆场，面积一般为材料库面积的 2倍同时应设有回车场地和消防通道。3、油脂库油脂库在布置上有特殊要求。油脂库应单独布置，远离有火灾危险的车间或库房，一般布置在场区的边缘且交通非常的地方，库房附近应留有存放空油桶的场地，油脂库内易燃油与一般油脂应分开存储，油脂库与周围建筑防火间距应根据其存储油品品种及规模满足有关规范规定。4、变电所 矿井变电所一般布置在工业场地内，35KV变电所和110KV变电所单独成区布置，6KV变电所或低于1KV的低压变电所 或配电室，一般是与车间联合建 筑，大部分为车间变电所。矿井变电所按变压器位置分为室内式和室外式两种。室内式变电所是将包括主变压器在内的所有装置均布置在室内，室外仅有终端杆及避雷器，其特点是室外设施少，占地小，环境美观，但投资大，在北方天气非常寒冷地区使用较多。室外式变电所是将主变压器、开关、互感器、避雷器等布置在室外，其他布置在室内，其特点是室外有大量电气构架和电缆沟，占地较大，但投资小，便 于维 修，大多数矿井变电所采用这一形式。矿井变电所应尽量靠近符合中心和场地边缘地区布置，主要考虑进行方便且场区内敷设线路短，并考虑以后扩建的可能。变电所对周围环境清洁度要求较高，距周围粉尘源和震动噪音源（翻 车机房、装车仓、受煤坑、 储煤场、通风机房、筛分楼、压缩空气站等）的距离不小于30m,在不 利风向时不宜小于50m。矿井35KV变电所和110KV变电所周围应以实砌围墙加以围护，其高度 不低于2.2m,场区内应设环形消防车道或运输道路。5、压缩空气站压缩空气站是为矿井井下生产或为地面洗煤厂提供压缩空气动力 的建筑物，由空气压缩机房、储气罐、冷却水池或冷却水塔、水泵房等组成。其布置时应供水、供电方便且靠近负荷中心，应避 免靠近有爆炸性、腐蚀性及粉尘的建、构 筑物。为了避免储气罐强烈日照，保持气压的稳定，一般将储气罐布置在压缩空气站的北侧遮荫处。距周围粉尘源的距离不小于30m,在不利风向时不宜小 于50m。6、锅炉房 锅炉房是为井口冬季保温、建筑物冬季采暖、浴室洗浴、食堂操作间 等提供蒸汽和热水的构筑 物，一般由锅炉间、辅助间、输煤系统、储煤场、除灰渣系 统等组成。 锅炉房布置时应位于场区用热负荷中心；应具有较好的输煤和存煤条件； 应布置在场区及生活 区全年最小风频的上风向，以减少烟尘和有害气体对周围环境的 影响；应布置在场区地势稍低处，便于冷凝水自流回收；与进风井口、变电所、压缩空气站等较敏感建筑间距不小于 30m。7、汽车库 汽车库一般有停车库房、室外停车场、洗车台等组成。汽车库应布置在汽车出入方便的地点，并避免车流与主要人流交叉；室外应有足够的停车和回车场地面积；在寒冷地区应避免汽车库大门布置在冬季最大风频的方向。8、汽车地磅房 汽车地磅房是对运煤车辆检斤称重的构筑物，由台面和磅房两部 分组成。地磅房布置时磅房应布置在运煤车辆出入比较方便、视野开阔的地方；地磅房进出车两侧一般应有不小于一辆车长的平直线段，设计常采用15m长度；进出地磅房的道路前后弯道其半径不宜小于 12m;紧接进车端道路白纵坡不宜大于 3%磅秤台面 应高于附近地面0.2m,以防地表水流入 地磅坑内。行政、公共建筑物的布置要求1、矿井办公室 办公室布置时应面向主要交通干道或职工居住区，应有较好的日 照和采光条件，办公室前应留有适当场地，供人员集散、活动、车辆停放、绿化、美好 和设置文化、宣传牌等。 设计时一般根据矿井规模及各项技术指标确定办公室面积， 并考虑一定的富裕系数，根据自然地形、周围环境、场区总体规划、当地建筑特点、企 业文化、建材供应等因素来确定办公室的位置、 外观、层数等，办公设施尽量集中设置， 尽量突出矿井办公室的体量，营造较好的场前区环境，树立良好的企业形象。2、区队办公室（任务交待室） 区队办公室是井下国内工人班前、 班后集中活动的 场所。一般按每一区、段为一单元进行布 置，每单元有办公、储藏用房 23间。区 队办公室因较脏乱、嘈杂、人流量大，一般不与矿井办公室联合建筑，若需联合时，应 分区明确，避免相互干扰，并各自有独立出入口； 一般宜按下井人流路线与更衣室、 浴 室、灯房联合布 置，以减少用地、使用方便；当地形复杂时可根据地形与其他联合建 筑错台布置，但应避免折返行 走。3、井口浴室井口浴室是职工下井前更衣、上井后洗浴及更衣场所，一般又更衣 室、浴室、太阳灯室、贵重 物品存放室、洗衣房、理发室等组成。井口浴室布置时应按工人上下井人流路线，与区队办公室和矿灯房统一联合布置，在浴室附近布置其他建筑时，要注意避免外面人视线看到室内， 男女浴室、职工领导浴室均要分开，各自 有独立出入口，避免交叉。4、矿灯房 矿灯房是存放、收发矿灯，以及对矿灯进行充电、维修的建筑物。近 几年矿灯技术发展较快，煤矿现一般采用LED灯、干式充电池、自助充电管理等技术手段，矿灯房内的设施也大大简化，矿灯房一般由充电室、库房、管理室组成。 矿灯房可布置成单层或双层，一端紧连副井井口等候室，一端与井口浴室相连，当不联合 时，其间应有走廊相连。矿灯房与浴室、任务交待室、办公室以及其他建筑组成一完 整的场前区建筑群 体时，在建筑处理上与布置上，应注意其整体的协调。5、自救器室 自救器室是矿工上下井时自身携带的自救设备的储存和发放室，一 般有存放室、检修室、配件 室、更衣室等组成。 自救器室一般与矿灯房联合布置在 一起，二者有墙相隔开，应避免阳光直射或其他热源直接辐射，以保证使用，因之，布 置库房要考虑背光。6、食堂 食堂一般有餐厅、备餐室、主食制作间、副食制作间、冷 库、储藏室、 菜棚，以及办公室等组成。场区内食堂应集中布置，结合上下井人流路线，宜布置在场前区稍偏一侧，使其能自成一小 区。一般在食堂设一小后院，以利清洗蔬菜和其他 准备工作，并要有燃料和垃圾堆放场地，严寒地区还应留有菜窖用地。根据煤矿食堂管理经验，一般将食堂同时承包给至少两个单位， 故食堂设计时应充分考虑该因素。 矿井工业场地规划时有时候将食堂与职工文化活动中心联建，食堂设计为两层，一层为食堂，二层为职工文化活动中心。7、自行车棚 自行车单排放置时进深一般采用 2.4m,双排放置 时进深一般采用 4.8m。自行车棚一般布置在人流入口处或职工生活区内，尽量避免自行车流和其他车 流的交叉，要与周围建筑群体协调。8、围墙 围墙按建筑材料的不同一般有砖砌、石砌、刺线（铁丝网）和金属栅栏 等多种形式，按砌筑方式的不同又有实体和花格两类。 矿井工业场地四周的围墙，一般 多用高度不低于2.2m的砖砌实体围墙，面临主要交通干道或场前区入口一侧的围墙， 在选用建筑材料和砌筑方式上要考虑美观。临时场地或弃研场地可用刺线网围护。除矿井工业场地四周围墙外，场区内高压变电所、水厂、污水处理厂、坑木场、储煤场等 可单独设置围墙，围墙形式可采用金属栅栏透空围墙。 工业场地内尽量避免过多设置围 墙，以保持场地的整体性。9、污水处理站 矿井工业场地内的污水主要分为两类：生活污水和矿井井下排水。 由于两种水质差别较大、水量差别较 大，一般每个矿井工业场地均分别设置生活污水 处理站和矿井水处理站。