第六章矿井火灾.doc

第六章矿井火灾第一节矿井火灾的原因及危害一、 矿井火灾及其发生的条件发生在井下或发生在井口附近危及井下的火灾均称为矿井火灾。井下火灾的以生必须同时具备三个条件：1、 可燃物。这是发生火灾的基本条件，在煤矿井下，煤本身就是一个大量存在的可燃物，此外，还有坑木，炸药，各类机电设备，电缆胶带以及各种油料，棉纱等。2、 热源。具有一定温度和足够热量的热源才能引起火灾，在煤矿井下，煤炭自然、各种明火、电气短路、机械磨擦、放炮、焊接以及瓦斯、煤尘爆炸等产生明火都是引起矿井火灾的热源。3、 氧气。燃烧是一种迅速的气化反应，如缺乏足够氧气，燃烧就不会持续，所以氧气有供给量是维持可燃物燃烧不可缺少的条件，实验证明，在氧气浓度小于15%时，燃烧不能维持；小于14%时，蜡烛不能点燃；小于12%时，瓦斯失去爆炸性，小于3%时，可燃物不会被明火点燃。二、 火灾的危害1、 产生高温及有毒有害气体，如CO、CO2 等，在矿井火灾中遇难的人员，95%以上是因CO中毒。2、 引起瓦斯和煤尘爆炸。3、 炽热的火烟流经不同标高的巷道而产生火风压造成井下风流紊乱。4、 烧坏设备，支架和煤炭资源，造成停工停产。三、 井下火灾的分类井下火灾按发生火灾的原因分为外因火灾与内因火灾两大类。1、 外因火灾指由于某种外在高温热源引起可燃物着火灾。其原因是多方面的：一是明火引起，如井下吸烟，明火照明，明火取暖。二是磨擦生热，如皮带运输的滚筒与皮带磨擦起火；电机的靠背轮与浮煤磨擦起火；液压连轴节内的油温升高，喷出着火。三是放炮引起，如炸药变质发生爆燃。四是电气设备引起，如电缆，电线短路或接头有鸡爪羊尾发生火花，电弧，变压器，开关不符合要求，用动力线放炮或放炮母线的明接头，架线电机车受电弓子与架线产生的电弧等均可引起火灾。五是井下发生瓦斯与煤尘爆炸时产生的高温物质。2、 内因火灾。是由于的些煤层自身人物理化学性质具有自燃性，与空气中的氧气接触后氧化生热，如果散热条件不好，温度越来越高，达到煤的燃点时，就能发生火灾。这常常发生在采空区，冒顶处或受压疏松的煤柱中，在采空区里，由于回采率低，丢煤多和采煤方法不当，最容易引起煤的自燃。四、 煤的自然发火期开采有自燃发生倾向的煤层，从煤层暴露的那个时间开始在常温下与空气接触，一直到着火燃烧时间为止，这一段时间叫煤的自燃发火期。煤的自然发火，是由三个要素综合作用的结果，其中，重要的因素是煤炭自然的倾向性，它随煤质不同，煤炭中是否黄铁矿物质以及水分，灰分的多少而变化，同时也与煤层的厚度和它有破坏程度有关。规程中规定，对煤层的自燃倾向性，因由各矿对每一煤层采取煤样送科研单位作出鉴定，根据鉴定结果确定其是否属于容易自燃，不自燃，可能自燃或不自燃层。五、 煤炭自然兆1、 巷道中出现雾汽或巷壁“挂汗”2、 风流中出现火灾气味，如煤油味，松香味，臭味等3、 从煤炭自然地点流出的水和空气较正常的温度高4、 当空气中的毒的害气体浓度增加时，人们有不舒服的感觉，如头痛，头晕，精神疲乏。六、 引起煤体自然发火的原因煤和自燃发火形成，首先是煤有自燃倾向性，这种煤层暴露在空气中以后，是否会发生自燃，要根据其外在散热条件决定，如果散热条件不好好，热量不会聚积到一定温度，则煤体温度不会显著上升，也就不会发生自燃，反之，如果散热条件不好，则热量上升到一定温度后，氧化速度加剧，煤体温度继续上升到着火温度，发生火灾。煤炭自然的过程可分为两个阶段，一是煤炭自燃准备阶段，这内在变化过程，用肉眼和感觉是不容易察觉的，但也会出现越来越明显的外部征兆，例如，发生区段内出现雾汽，巷道壁出汗，井口，巷道口，地面裂缝出现水汽，出现煤和坑木的干馏味；矿井空气温度，巷道壁温度和矿井水涌出温度上升，矿井水中酸度增加等，二是煤炭自燃阶段，这是指前一阶段使煤的温度上升到临界温度以后，氧化急剧加快，大量产生热量，如果仍无良好散热打件，则煤体温度迅速升高，达到着火温度，则会着火燃烧。第二节防火灭火一、 自燃发火的预防1、 正确选择开拓方式、巷道布置与采煤方法，要做到煤层切实可行割量小，回采率高。回采速度快，采空区易于隔绝。2、千方百计防止漏风，做到风流稳定，漏风量小，通风网咱中的关区段易于隔绝。3、进行预防性灌浆，其作用是隔绝碎煤与空气的的接触，增加采空区密闭效果，并对已发生温度升到的煤炭有冷却作用。4、 利用阻化剂防火。一般认为，比较有效的阻化剂有消石灰，氯化钙，食盐，水玻璃等，将它们的溶液乳浊液注到采空区、煤柱裂隙及其他易自燃的地点，降低煤的氧化能力，阻止其气化进程。 二、井下电气火灾的原因及预防井下电气火灾的原因，一是用电管理不当，电器设备不完好，电流过负荷，二是因外力，破坏了电缆，电线的绝缘，以及电缆电线明接头，鸡爪子，羊尾巴产生电弧，电火花现过热现象，三是利用灯泡，电热丝取暖，四是架线电机车受电弓与架线间产生的电弧引燃支架。为防止这类火灾事故的发生，要求：所有井下电气设备，电缆的选择，安装，使用，检修必须遵守规程的有关规定，正确使用过负荷继电器与溶断保险丝，一旦电流过负荷、短路时，能自动切断电源。电缆必须按规定高度县吊好，接头处要用接线盒并注满电缆油。移动的采区电缆应选用不燃性电缆，为防止火灾蔓延，井筒 、主要巷道与机电硐室均应不砌碹或用不燃性材料支护，另外在井下检修电气设备严禁带电作业。三、 下皮带，刮板运输机火灾及主要预防措施井下皮带，刮板运输机械引起的火灾的主要原因由于设备安装、使用、检修不录当，运转不良，磨擦产生高温而引起的，从近些年的事故分析，除去电缆，电机等电气设备引起的事故外，一是煤炭压住皮带或皮带跑偏，使皮带制动，不及时停机处理，机头滚筒与皮带磨擦生热引起火灾；二是当运输机被制动时，液压联轴节内因磨擦产生高温，联轴节使用不合格的易熔片，致使发生火灾；三是高速转动的机械长期在煤粉中运转，磨擦引燃煤炭。为防止此类事故，必须做好动转部位的维护保养工作，对运转部分应按规定加注润滑油，保持其良好工作状态，运输机司机要固定专人，使运输巷道保持清洁，及时清除浮煤，发现运输机械被制动时应及时停机处理，并使用阻燃皮带。四、 主排水泵房灭火措施1、 矿井中央水泵房都设在井底车场附近，并与中央变电站相邻，因此，水泵房的防灭火措施要考虑到中央求变电站，二者之间要设置防火隔离墙。2、 要保持水泵房通风良好，温度要控制在30摄氏度以内。3、 水泵房内要设置消火栓，灭火器，砂箱等灭火设施，并不准挪做它用。4、 水泵房内不准放油类，引燃油品，不准堆放杂乱物品，保持水泵房整流整洁。5、 必须设置火灾报警系统和通讯设施，一旦发生火灾，能快速作出反应。6、 操作人员必须懂得灭火知识，要会使用防灭火器材和设施。五、 封闭火区注意事项1、 密闭墙的位置应选择在围岩稳定，无断层，无破碎带，巷道断面小的地点，距巷道交叉口不小于10米。2、 拆掉压缩空气管路，电缆，使之不通过密闭墙。3、 在密闭墙中，装充注惰性气体，采气样，测量温度用的管子，并装上有阀门的放水管子。4、 保证密闭墙的砌筑质量。、5、 经常检查瓦斯，在火区瓦斯迅速增加时，为保证施工人员安全，可进行远距离，大面积的封闭，当火区稳定后，再缩小火区。六、 启封火区应具备的条件封闭的火区只有经取样化分析证实，同时具备下列条件时，方可认为火区已经熄灭，方准启封。1、 火区内的空气温度下降到30摄氏度以下，或与火灾发生前的区该区正常空气温度相同。2、 火区内空气的氧气浓度降到5%以下。3、 火区内空气中不含一氧化碳或封闭期间内一氧化碳浓度逐渐下降，并稳定在0.001%以下。4、 火区的水度温度低于25摄氏度或与火灾发生前该区的正常出水温度相同。5、 上术四项指标持续稳定时间不得少于1个月。七、 一氧化碳检测方法1、 在需测地点，将一氧化碳采取器三通开关扭到与筒身平行位置，往复推拉活塞34次。2、 将活塞向后拉，采取气样，然后将三通一磁扭成45度位置/3、 将比长试检定管两端封口打开，把带“O”的一端插在采取器垂直出气口的胶管上。4、 把三通开关扭到垂直，以100s的时间匀速推完，观察变色环位置，根据检定管上数字读出一氧化碳的含量。对浓量和微量一氧化碳有检查方法：使用相应测量范围的检测管按上述方法时行检查，如果没有相应测量范围的检测管时，可按下述方法进行检查：（1） 对浓度高的一氧化碳可稀释后进行检查，得出结果与稀释的倍数相乘，就是真实含量。（2） 对微量一氧化碳可重复几次进气，检查得出结果除以被送气次数，即是真实含量。八、 发现矿井火灾的行动原则1、 任何人发现矿井火灾时，应视火灾性质。灾区通风和瓦斯情况，立即采取一切可能的方法直接灭火，控制火势，并迅速报告矿调度室，在现场的区、队、班组长应依照灾害预防和处理区，由于火风压造成火灾瓦斯逆流的地区以及发生爆炸的人员撤离危险区域，并组织人员利用现场一切工个和器材进行灭火。2、 电气设备着火时，应首先切断共电源，在电源切断前，只准使用不导电的灭火器材进行灭火。3、 不能直接灭火时，必须封闭火区，矿总工程师负责领导封闭火区的工作。4、 掘进工作面发生火灾时，不得随意关增长局部通风机，防止因瓦斯积聚而导致爆炸事故。九、 井下各类机电硐室火灾抢救措施井下不同地点机电硐室发生火灾抢救进应采取的主要措施：1、 着火硐室位于矿井总进风巷，应反向或反流短路。2、 着火硐位于矿井一翼或采区总进风流所经两巷道的连接时，则可能的情况下，采取短路通风，具备条件时也可采用局部反风。3、 火药库着火时，应首先将雷管运出，然后将其他爆炸材料运出，如高温运不出时，则关才闭防火门，退往安全地点。4、 绞车房着火时，应将火源下方的矿车固定，防止烧断钢丝绳，造成跑车伤人。5、 蓄电池机车库着火时，为防止氢气爆炸，高深莫测切断电源，停止充电，加强通风，并及时把蓄电池运出硐室。十、 井下灭火应注意的问题1、 首先应控制风流，保持通风系统稳定，防止风流紊乱，绝对不能随便停风，反风或使风流短路，但对进风井筒附近，井底车场的火灾，可以在撤退守受威胁的人员时进行反风。2、 电气设备着炎时，应首先切断电源再行灭火。如发未切断电源，则只能用不导电的灭火器材进行灭火。3、 在处理有瓦斯，煤尘爆炸危险的矿井火灾时，必须加强通风与瓦斯的监测和防止煤尘扬起。4、 灭火方法的选择。对火灾初期应尽量采用水，砂，岩粉与化学灭火器等在火源附近直接灭火或者铲除火源。如果直接灭火无效或不能接近火源直接灭火时，则采用封闭火区联合灭火法。采用密闭法时必须有妥善的防止瓦斯爆炸措施。十一、用水灭火应注意事项1、 水是导电物质，不能用来扑灭带电的电气设备的火灾。2、 水比油重，不能用水扑灭油类火灾。3、 如果水量不足，在高温下可分解成氢气和一氧化碳气体，有混合气体爆炸的危险。4、 扑灭猛烈火灾时，不得将水流直接射入火源中心，防止水蒸气逆风而上烫伤救火人员和发生水煤气爆炸。十二、预防矿井火灾的一般规定1、 地面消防水池必须经常保持不少于200m3 水量。2、 井口房和通风机房附近20米内，不得有烟火或用火炉取暖。3、 井下严禁吸烟。4、 井下和井口房不得从事电焊，气焊和喷灯等焊接工作，如果必须在井下主要硐室，主要进风井巷和井口房内进行这项工作，每次都必须制订安全措施，经矿长批