主副井、风井防灭火措施

主副井、风井防灭火措施一、总则与防灭火管理目标矿井主井、副井及风井作为矿井生产系统的“咽喉”部位，承担着煤炭提升、人员物料运输以及通风换气的核心任务。由于井筒空间相对封闭、设备设施集中、电缆管线敷设复杂且存在风流流动，一旦发生火灾，火势蔓延速度快、有毒有害气体难以及时排出，极易引发次生灾害，甚至造成毁灭性后果。因此，构建科学、严密、可落地的井筒防灭火体系是矿井安全生产的重中之重。本防灭火措施旨在通过“预防为主、防消结合”的方针，从井筒设计、设备选型、日常管理、监测监控及应急响应等多个维度，建立全方位的火灾防控机制。核心目标在于彻底杜绝外因火灾的发生，有效遏制内因火灾的蔓延，确保在突发火情时能够迅速控制并消除灾变，保障矿井生命线的畅通与作业人员的生命安全。所有涉及井筒区域作业的人员必须严格遵守本措施要求，将防火责任落实到每一个岗位、每一个环节。二、井筒火灾风险辨识与评估在制定具体防范措施前，必须对主副井、风井潜在的火灾风险进行深度辨识。井筒区域的火灾隐患主要分为电气火灾、摩擦火灾、明火火灾及违规动火作业四大类。1.电气火灾风险分析井筒内敷设有大量的动力电缆、信号电缆及照明电缆。由于井筒环境潮湿，电缆绝缘层易老化开裂，造成短路、漏电引发电弧火灾。此外，井筒内的高压开关柜、变压器、电机接线盒等电气设备，若长期过载运行或内部元器件故障，也会产生高温甚至引爆设备内部的绝缘油或瓦斯。特别是主井带式输送机的驱动电机、软启动装置等大功率设备，其热积聚效应明显，是电气火灾的高发点。2.摩擦与撞击火灾风险分析主井提升系统中的带式输送机若发生跑偏、卡阻，或者输送带与滚筒之间长时间摩擦生热，极易达到输送带（即便是阻燃输送带）的燃点。钢丝绳罐道在提升过程中，若发生剧烈摆动与井筒装备发生非正常摩擦，或断绳瞬间产生火花，也可能引燃周围的非阻燃材料或积聚的油污。3.明火与易燃物管理风险井筒内维修作业频繁，若使用电焊、气割等明火作业时未采取完善的防护措施，熔渣极易掉落引燃井底设备或电缆。同时，井筒内若违规存放润滑油、液压油、棉纱等易燃物，或设备漏油未及时清理，一旦遇到火源便会瞬间形成流淌火。4.风井特有的风流逆转风险风井作为回风通道，平时处于负压状态。若风井井筒内发生火灾，高温烟流会随风流直接侵袭主要通风机，可能导致通风机损坏或性能改变。更严重的是，火风压可能导致矿井风流紊乱或逆转，将有毒烟气压入进风井筒（副井），造成灾难性后果。针对上述风险，制定如下井筒火灾风险评估矩阵表，以便指导日常排查重点：风险类别风险点描述可能后果风险等级预防控制重点电气火灾电缆接头松动、老化短路；设备过载；防爆电气失爆局部引燃、产生有毒烟雾、设备损毁特大每日巡检、定期热成像检测、阻燃电缆使用摩擦火灾主井皮带跑偏摩擦；托辊死卡；提升钢丝绳剧烈摆动皮带燃烧、产生大量一氧化碳、阻断井筒重大综合保护装置灵敏、防跑偏装置、定期润滑动火作业井筒焊接、气割作业；熔渣飞溅引燃电缆、木背板、油脂；直接引爆瓦斯特大严格审批、监护到位、接火盆、洒水灭火油脂火灾液压站漏油；设备表面油污堆积；抹布乱扔形成流淌火、迅速扩大火势、难以扑灭重大使用不燃性托盘、定期清理油污、集中存放风流紊乱风井火灾产生火风压；主要通风机停运烟流逆转入进风井；全矿井中毒窒息特大反风演习可靠、监控火风压、备用风机热备三、主井提升系统专项防火技术措施主井通常作为煤炭提升的主要通道，其核心设备是带式输送机或箕斗提升设备。针对主井的特点，必须实施针对性的硬核防火措施。1.输送机防火专项治理对于采用带式输送机提升的主井，必须严格执行《煤矿安全规程》关于输送机阻燃性的要求。所有使用的输送带必须具备煤矿安全标志证书（MA认证），并经过第三方检测机构的阻燃抗静电测试。在日常运行中，重点依赖“六大保护”中的温度监测、烟雾监测和自动洒水装置。温度与烟雾监测联动：在驱动滚筒、改向滚筒及机头附近的高温区域，安装感温探头和烟雾传感器。设定报警阈值，一旦探测到温度超过设定值（通常为环境温度+30℃或具体设备额定温升）或烟雾浓度超标，系统必须立即自动切断电源并启动自动洒水灭火装置。防跑偏与防摩擦措施：严格按照安装标准调校输送机跑偏保护装置，确保输送带边缘超出托辊辊缘边缘规定距离时立即停机。所有托辊必须转动灵活，定期进行人工盘转检查，发现死卡托辊必须立即更换，防止因摩擦生热引燃输送带。堆煤与满仓保护：防止煤流堵塞造成摩擦，堆煤保护传感器应灵敏可靠，避免输送机在煤堆中长时间摩擦运行。2.电气设备与电缆管控主井井筒内的动力电缆应采用铜芯阻燃橡套电缆。电缆的悬挂必须符合安全间距，严禁与金属管路或尖锐棱角发生直接接触或摩擦。电缆接线盒必须采用防爆型（ExdIMb），并进行挂牌管理。定期绝缘测试：每季度至少对主井井筒内的高压和低压电缆进行一次绝缘电阻测试和泄露电流测试，建立电缆健康档案，对老化严重的电缆进行分段更换。照明系统改造：主井井筒照明应推广使用LED防爆冷光源，严禁使用白炽灯或荧光灯等发热量大的光源，防止灯泡破碎产生电火花引燃瓦斯或煤尘。3.井筒装备与清理主井井筒内的梯子间、管路、梁等金属构件必须进行防腐处理，但严禁使用易燃的油漆或防腐材料在井筒内进行大面积涂刷作业。井筒底部的积煤必须定期清理，防止积煤自燃引燃井筒装备。对于箕斗提升井，要定期检查箕斗衬板的磨损情况，防止因矸石撞击产生火花。四、副井提升与辅助运输系统防火措施副井作为人员升降、物料运输及进风的通道，其防火核心在于保障人员疏散路线的安全以及防止外部火源入井。1.井口房与井筒连接处防火副井井口房是地面与井下的连接枢纽，必须采用不燃性材料建筑。井口房内严禁存放易燃易爆物品。暖风防火：北方矿井冬季使用的井口空气加热装置，必须具备完善的安全保护。加热器与井口之间的风道应设置防火闸门，一旦加热器起火，立即关闭闸门隔绝火源。进出车辆管理：进入副井口房的机动车辆，必须安装阻火器和防烟罩，排气管出口应指向背离井口的方向。严禁破损车辆或漏油车辆进入井口房。2.提升机与罐笼内防火副井罐笼是人员乘载的核心空间，罐笼顶部和底部必须铺设阻燃材料制作的防护板。罐笼内严禁堆放除随身携带物品以外的易燃物。罐笼内消防器材：每个罐笼内必须配备至少2台合格的干粉灭火器，并固定牢靠，便于取用。罐笼两端的阻车器必须灵活可靠，防止矿车冲撞产生火花。井筒信号与通讯：井筒内的信号电缆和控制电缆应与动力电缆分侧敷设，保持至少0.1米以上的间距。井筒检修信号系统必须具备闭锁功能，防止误发信号导致事故。3.管路系统防火副井井筒内通常敷设排水管、压风管、供水管等。管路法兰盘连接处的密封垫片应采用阻燃或难燃材料。管路吊挂的梁卡应紧固，防止管路脱落引发撞击火花。若管路输送的是油脂类介质，必须使用金属管，严禁使用橡胶软管在井筒内长距离连接。五、回风井筒及通风设施防火管控风井作为矿井的“呼吸”出口，其内部风速大，且往往含有瓦斯等有毒有害气体，防火工作具有特殊性。1.井筒封闭与密闭管理风井井筒通常不进行频繁的升降作业，因此在风井穿过煤层的区域，必须加强壁后充填质量，防止煤层自燃漏入井筒。煤层段注浆：对于风井穿越的厚煤层区域，应在井壁施工前进行预注浆加固，施工后若发现井壁发热或异味，必须立即进行壁后再次注浆，隔绝氧气。防止外部火源：风井井口必须设置栅栏和警示标志，严禁人员随意进入。通风机房附近20米内严禁烟火，严禁堆放杂草和垃圾。2.反风设施与防爆门风井必须安装可靠的防爆门和反风设施。防爆门维护：防爆门应密封良好，开启灵活。每季度检查一次防爆门的密封胶条，防止老化失效。一旦井下发生瓦斯爆炸事故，防爆门能被冲开以释放能量，保护主要通风机。反风可靠性：每年至少进行一次反风演习，确保在10分钟内改变矿井风流方向。反风时，风井的防火闸门操作必须灵敏，防止火风压阻碍反风操作。3.监测监控系统布置风井井筒内及风井底必须设置瓦斯、一氧化碳和温度传感器。传感器吊挂：传感器应安装在风流稳定的位置，距顶板不得大于300mm。瓦斯报警浓度应设置为0.5%（进风流中），一旦风井风流中瓦斯超限，必须立即切断风井区域内的非本质安全型电源。六、电气设备与供电线路防火防爆管理井筒内的电气火灾是占比最高的火灾类型，必须实施全生命周期的精细化管理。1.设备选型与安装井筒属于矿井主要进回风巷道，其电气设备必须具备防爆性能（ExdIMb或ExibIMb）。严禁使用非防爆电器或防护等级不达标的设备。接线工艺：所有电气设备接线盒内的接线必须紧密，螺栓紧固力矩符合标准。接线嘴必须密封良好，严禁不用的进出线孔敞开。接地系统：井筒内的所有电气设备金属外壳、电缆金属铠装层、接线盒等必须建立完善的局部接地极，并与主接地网可靠连接，防止漏电产生电火花。2.供电保护整定井筒供电系统的继电保护装置必须经过严格的计算和整定。漏电保护：高压供电必须安装选择性漏电保护装置，低压供电必须安装检漏继电器。漏电保护动作必须灵敏可靠，每月进行一次远方人工漏电跳闸试验。过流与短路保护：电缆的热稳定系数必须校验，确保在发生短路故障时，开关能在电缆发热到引燃温度前切断电源。严禁甩掉保护装置或擅自扩大整定值。3.电缆热成像巡检制度引入红外热成像技术作为日常巡检手段。机电维护人员每周至少使用便携式红外热成像仪对井筒内所有电缆接头、电机接线盒、开关触头进行一次全面扫描。温差判定：重点检查同一相线不同部位的温度差异，以及三相线之间的温度不平衡度。若发现某接头温度比相邻部位高出20℃以上，必须立即停电处理，查明原因（如接触不良、氧化等）。七、动火作业与易燃物管控动火作业是井筒火灾最大的可控风险源，必须执行最严格的审批和监护制度。1.动火作业分级审批在主副井、风井井筒内及井口房20米范围内进行电焊、气焊、喷灯焊接等作业时，必须制定专项安全技术措施。一级动火：指在井筒主要进回风巷道、主要硐室进行的动火。措施必须由矿总工程师组织会审，报矿长批准。措施内容：必须明确动火时间、地点、作业人员、监护人，详细说明瓦斯检查范围、防火设施配置、作业后观察时间等。2.动火作业现场“六不准”一不准：防火、灭火设施不齐全不准动火。二不准：现场瓦斯浓度超过0.5%不准动火。三不准：监护人员不在场不准动火。四不准：焊接对象周围有易燃物未清理干净不准动火。五不准：作业点下方无接火盆或防火毯不准动火（防止熔渣坠落）。六不准：气瓶（氧气、乙炔）安全距离不足（小于5米）或距动火点不足10米不准动火。3.易燃液体与油脂管理井筒内严禁存放汽油、煤油、酒精等易燃液体。设备检修需要的少量润滑油、液压油，必须装入盖严的铁桶内，并由专人携带。用油管理：设备注油时，必须使用注油器，严禁直接倾倒防止泼洒。注油完毕后，必须将溢出的油迹用棉纱擦拭干净，并将棉纱带回地面放入密闭容器内。八、消防设施、器材配置与维护标准完善的消防设施是扑灭初期火灾的关键。井筒内必须建立立体化的消防管网和器材体系。1.消防管路系统主副井井筒内必须敷设直径不小于100mm的消防洒水管路，且每隔一定距离（通常为50-100米）设置三通支管和阀门。管路耐压：消防管路必须耐压测试，确保在水压波动时不爆裂。防冻措施：北方矿井井口段及地面管路必须采取保温防冻措施，使用岩棉管壳包裹，确保冬季管路畅通。2.消火栓与水幕在井筒的检修平台、马头门、井口房等关键位置，必须设置标准消火栓箱。箱内配置：箱内应配置水枪、水龙带、消防栓扳手。水龙带长度应能覆盖井筒主要作业区域。自动水幕：在主井皮带机头、井口房与井筒连接处应设置自动水幕，与烟雾和温度传感器联动。一旦发生火灾，水幕自动喷洒形成隔断水墙，阻断烟流蔓延。3.灭火器材配置标准井筒内的不同地点应根据火灾类型配置相应的灭火器。下表规定了具体的配置标准：设置地点灭火器类型规格型号最低数量设置要求备注主井驱动滚筒旁干粉灭火器MFZ/ABC84具放置在专用箱内，取用方便需配置沙箱0.5m³主井井筒检修平台干粉灭火器MFZ/ABC42具/每层固定在护栏上，防震防止碰撞坠落副井井口房干粉、二氧化碳MFZ/ABC8、MTT7各2具分散放置，间距不超20m二氧化碳用于电气火灾副井罐笼内干粉灭火器MFZ/ABC42具固定在罐笼角落必须防震固定井底车场连接处干粉灭火器MFZ/ABC84具配置消防沙箱沙子干燥无杂质机电硐室（井筒附近）卤代烷或干粉MFZ/ABC82具需备用灭火器需定期检查压力4.消防设施维护月度检查：安通维修队每月对井筒内所有消火栓、水龙带、灭火器进行一次全面检查。检查内容包括：灭火器压力是否在绿区，铅封是否完好，水龙带是否老化漏水，阀门是否灵活。定期换药：过期或压力不足的灭火器必须立即升井送检充装，严禁使用失效灭火器。九、监测监控与预警响应机制建立基于传感器监测与人工巡检相结合的双重预警体系，确保火灾隐患早发现、早处置。1.传感器网络布局利用矿井安全监测监控系统（KJ90X等系列），在井筒关键部位形成感知网络。CO传感器：在主井皮带机头、机尾，井底煤仓上口，回风井井底设置一氧化碳传感器。CO是煤炭早期自燃和电缆燃烧的主要产物，报警浓度设定为24ppm。温度传感器：在易摩擦部位（如皮带滚筒轴承）安装温度传感器，实时监测温升。烟雾传感器：在井口房、机电硐室安装高灵敏度烟雾传感器，实现极早期火灾预警。2.视频监控与AI识别在井口房、井底车场、装载硐室等关键区域安装高清防爆摄像头，并引入AI视频分析算法。烟火识别：AI算法实时分析视频画面，自动识别明火和烟雾。一旦识别出火情，系统自动弹出报警窗口并在调度室大屏显示，同时联动广播系统发出警报。3.预警响应流程当监测系统发出火灾报警时，必须严格执行以下响应流程：第一步：调度室立即通知井下受威胁区域人员停止作业，切断非本质安全电源。第二步：指派就近的瓦斯检查工或安监员携带便携式仪器赶赴现场核实。第三步：若确认为误报，查明原因后复位；若确认发生火情，立即启动矿井火灾应急预案，按灾害处理程序进行处置。十、应急处置预案与演练理论措施最终要落实到应急处置中。针对主副井、风井火灾，必须制定专项应急预案并定期演练。1.火灾初期处置发现火情的人员，应保持冷静，立即进行现场处置。直接灭火：火势较小时，迅速利用现场灭火器、沙土、水等直接灭火。电气火灾必须先断电，严禁带电灭火。快速汇报：在灭火的同时，立即通过井下电话或对讲机向调度室汇报