ICS 13. 100 D 09 备案号：446012014 AQ 中华人民共和国安全生产行业标准 AQ/T 1104—2014 煤矿低浓度瓦斯气水二相流安全输送 装置技术规范 Technical rules for the security delivery device of gas-water two-phase flow of low concentration gas in coal mine 2014-02-20发布 2014-06-01实施 国家安全生产监督管理总局 发布 AQ/T 1104—2014 目 次 前言 1 范围 规范性引用文件 3术语和定义 4系统设计要求 5 系统调试及判定 6系统施工及验收 附录A（资料性附录） 煤矿低浓度瓦斯气水二相流安全输送装置系统管径选型计算参考 附录B(资料性附录） 系统性能调试记录表 12 AQ/T 1104—2014 前言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利，本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本标准由国家安全生产监督管理总局提出。 本标准由全国安全生产标准化技术委员会煤矿安全分技术委员会（SAC/TC288/SC1)归口。 本标准起草单位：煤矿瓦斯治理国家工程研究中心准南矿业（集团）有限责任公司。 本标准主要起草人：袁亮、金学玉、范辰东、张林、张明、吴志坚。 AQ/T 1104—2014 煤矿低浓度瓦斯气水二相流安全输送 装置技术规范 1范围 本标准规定了煤矿低浓度瓦斯气水二相流安全输送装置的术语和定义、系统设计要求、系统调试及 判定、系统施丁及验收。 本标准适用于煤矿低浓度瓦斯气水二相流安全输送装置系统（以下简称系统）设计、施工及验收。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB3836.2爆炸性环境第2部分：由隔爆外壳“d"保护的设备 GB50028城镇燃气设计规范 AQ1029煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范 AQ1076煤矿低浓度瓦斯管道输送安全保障系统设计规范 AQ6201煤矿安全监控系统通用技术要求 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3. 1 煤矿低浓度瓦斯气水二相流安全输送装置系统technical specificationof thesystem for transporting low concentration coal mine gas with two phase flow (gas water) safety device 采用气水二相流管路输送煤矿低浓度瓦斯，使瓦斯在环形及端面水封的管路中形成间歇性柱塞气 流，实现安全输送的装置系统。 3. 2 环流装置 置 circumfluence device 使水流在输送管道内附壁流动，瓦斯气流在附壁环形水流腔内流动的装置。 3. 3 柱流装置columniation device 产生间歇性柱塞水团，把管路内附壁环形水流腔中流动的瓦斯气流分割成段的装置。 3. 4 稳压放散装置 stabilizing-pressure device 采用水封稳压，超压放散并保持压力稳定的装置。 3. 5 防爆阻火式气水分离器gas-water segregator with preventing explosion and fire interdiction 脱水并兼具水封阻火功能的装置。 AQ/T1104-—2014 3.6 双向阻火装置bidirectionalfireinterdictiondevice 利用二相流柱塞水团阻止正反方向火焰传播并熄灭火焰的装置。 3.7 系统流型typeof circumfluencesystem 瓦斯在附壁环形水流腔内流动，沿输送方向每隔30m50m，用柱状水团将瓦斯气流分隔成段，形 成二相柱塞环流流型。 3.8 体积含水率 in the ratio of waterveloeity to gas velocity 4系统设计要求 4.1 系统构成 系统构成如图 回水管 计量装置 非放 注水口 排放管 S 主水泵 瓦斯 发电 D 备用水泵 水池 机组 说明： 稳压放散装 2- 柱流装置； 3- 环流装置； 4- 透明观察管； 5- 防爆阻火式气水分离器 6- 双向阻火装置。 图1 煤矿低浓度瓦斯气水二相流安全输送装置系统示意图 4.2 系统设计 4.2.1 一般要求 4.2.1.1应由具备相应工程设计资质的单位设计。 4.2.1.2系统应具备专用供回水管道，宜采用瓦斯抽采泵的供水泵供水。 4.2.1.3另设供水泵时应双电源供电，并设置备用水泵。系统应做到水气联动，停水时停气。 4.2.1.4系统采用循环供水，水源可与瓦斯抽采泵共用，总硬度（以碳酸钙计）应不大于1g/L或浑浊 度应不大于5度。 AQ/T1104—2014 4.2.1.5 5系统管道应设接地装置，对地电阻应不大于20Q。 4.2.1.6系统管道内外应作防腐处理。 4.2.1.7系统配套的装置及管道应能承受1000kPa压力。 4.2.1.8在冬季寒冷地区，应采取保温措施，以系统内不结冰为适宜。 4.2.1.9 系统输送管道及回水管道按3%流水坡度设计，且回水管道直径要大于供水管道直径。 4.2.1.10系统输送距离不宜超过200m，否则分为三段输送。起始端和利用端为二相流输送段，输送 距离以50m为宜。中间段为单相气体输送，管径选择应满足气体流速在8m/s~15m/s的要求。 4.2.1.11监控系统设备应符合AQ6201要求。 4.2.2瓦斯计量 USE 在进人瓦斯利用设备前的分 管上，应按照AQ1076规定安设“流量浓度、温度、压力”计量装置， 4.2.3供水计量 应在二相流供 道上安设水量表计量水量，安设 压表检测水压。 4.2.4回水设定 回水应有保证气 体不泄漏的措施。若积水池不能与瓦斯抽采泵蓄水池共用则应安设回水泵，把分 离后的水泵回蓄小池 4.3基本参数 R 4.3.1系统起始端供气压力一般不宜超过20kPa。 4.3.2系统终端助应根据瓦斯利用设备需要供气压力设定，但最大不宜超过5kPa 4.3.3系统管道更水流速应在25m/5~50m/s范围内。 4.3.4系统管道积含水率应在0.2% 0.8%范围内。 4.3.5系统管道中在流水团长宜为500mm~800mm，间距30m~50m。 4.3.6系统供水店力应不小于200kPa 4.3.7系统管径选型据瓦斯流量初选管径，最大瓦斯流量时流速不宜大于0m/s，最小瓦斯流量 压不超道20kpa的条件下，应能满足最 大、最小流量时，瓦斯利用供气力在3kPa~5kPa。 4.4系统组件安设及性能要求 4.4.1 稳压放散装置 安设在系统起始端的稳压放散装置最大稳压压力应不小于20kPa，安设在系统终端的稳压放散装 置最大稳压压力应不小于5kPa。稳定压力应在零到最大值范围内可调，放散过程中压力波动应小于 ±200 Pa。 4.4.2柱流装置、环流装置 柱流装置、环流装置依次安设在系统起始端。按系统体积含水率为0.2%～0.8%的要求供水，供 水压力应不小于200kPa。 3 AQ/T 1104-—2014 4.4.3防爆阻火式气水分离装置 安设在系统终端。脱水后的气体相对湿度应在（95士3)%范围内，并应兼具防爆阻火功能。 4.4.4双向阻火装置 安设在瓦斯利用设备前5m范围内的进气支管上，应具备双向阻火功能。 4.4.5系统管道 应符合GB50028的要求。管径应通过选型计算确定，一般不宜大于500mm。 4.4.6透明观察管 安设在系统管道起始后和终结前的10m范围内，与系统管道等管径，长度1m，材质应为透明材 料，应能承受1000kPa压力，并可根据使用情况定期更换。 4.4.7水泵及水池 4.4.7.1供水泵应满足系统供水量和压力要求。配备电机应符合GB3836.2的规定。 4.4.7.2积水池位置应有利于回水，应有补水设施及液位指示装置。 4.4.8系统供水 4.4.8.1系统运行前，先开启供水设备。不能保障系统正常供水时，监控设施应能自动闭锁供气。 4.4.8.2系统正常运行中，因供水设备故障、水池缺水等造成系统断水，监控设备应做到停水自动停止 供气。 4.4.9 9管道密封性检验 4.4.9.1瓦斯管道 无漏气，且压降不得大于2%试验压力。 4.4.9.2供、回水管道 供、回水管道安装完毕后，应进行水压密封试验。试验压力应为系统设计压力的1.5倍，保压时间 不应少于10min，管道应无滴漏，且压降不得大于1%试验压力。 5系统调试及判定 5.1系统操作步骤 首先开启供水泵，将稳压放散装置、双向阻火装置中的水注到设定位置，依次微开环流装置、柱流装 置注水阀，再打开供气管道阀门，调整系统起始端供气压力，使管道气体流速达到25m/s～50m/s范围 后，调整注水流量和压力，从透明观察管中观察形成二相柱塞环流后，再调整系统终端瓦斯利用设备供 气压力，直至系统稳定运行，方可开启瓦斯利用设备。 5.2系统性能调试步骤 由项目设计、建设、监理及使用单位项自负责人共同进行系统性能调试，参照附录B填写记录表： 4