统设-煤矿安全技术与管理专-矿井火灾防治期末重点题

《矿井火灾防治》期末重点题目录TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"第一章矿井火灾学基础3\o"CurrentDocument"第二章煤层自燃理论4\o"CurrentDocument"第三章矿井火灾预测预报及火源探测技术5\o"CurrentDocument"第四章矿井防治技术6\o"CurrentDocument"第五章矿井外因火灾防治7\o"CurrentDocument"第六章矿井火灾应急对策8\o"CurrentDocument"第七章火区封闭、管理与启封9矿井火灾防治

课程复习题山西电大工学院编目录TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"一、名词解释1\o"CurrentDocument"二、填空题1\o"CurrentDocument"三、简答题5\o"CurrentDocument"四、论述题6一、名词解释矿井火灾:发生在矿井井下或地面井口附近、威胁矿井平安生产、形成灾害的-切非控制燃烧。其包括内因火灾(自燃火灾)和外因火灾(外部热源引燃可燃物)两类。自燃发火期:煤炭自然发火危险性的时间量度,即煤体从暴露在空气环境之时起到自燃(温度到达该煤的着火点温度)所需的时间。火风压:在矿井中,火灾产生的热动力是一种浮升力,这种浮力效应叫做火风压。均压防灭火：采用风窗、风机、连通管、调压气室等调压手段,改变通风系统内的压力分布,降低漏风通道两端的压差,减少漏风,从而到达抑制和熄灭火区的13的。采空区自燃"三带":不自燃带(散热带)、自燃带(氧化带)和窒息带(不易氧化带)。燃烧:发生在矿井井卜或地面井口附近、威胁矿井平安生产、形成灾害的一切非控制燃烧。其包括内因火灾(白燃火灾)和外因火灾(外部热源引燃可燃物)两类。煤的自燃倾向性:煤自燃的难易程度,是煤低温氧化性的表达,是煤的内在属性之一。矿井外因火灾：由外部火源引起,发生在井下及井口附近,但危害到井下平安的火灾。富燃料燃烧:指供制缺乏的燃烧。气体分析法:利用煤自燃过程中产生的气体与煤体温度之间存在的关系对火源位置进行探测。开区均压：通常是在生产工作面建立的均压系统,其特点是在保证工作面所需通风风最的条件下,通过实施通风调节,尽量减少向采空区漏风,抑制煤的白燃,防止CO等有毒有害气体涌入工作面,从而保证正常生产。内因火灾:由于煤炭本身发生的物理化学变化而引起的煤炭燃烧的火灾。风流逆转：指烟流沿着原风流相反方向流动,一般表现为沿巷道全断面逆转。二、填空题我国煤矿《煤矿平安规程》规定井卜C0浓度最大允许值B50ppmB.24ppmC.80ppmD.100ppm井下煤炭自燃的开展过程可分为三个阶段,它们是_。潜伏期、自热期和旺盛期B.潜伏期、自热期和燃烧期C.自热期、燃烧期和旺盛期D.自然期、自热期和旺盛期根据井下火灾耗氧量的大小,可将火灾分为富氧燃烧和富燃料燃烧。假设测得下风侧氧浓度为2%左右,那么燃烧为B°富氧燃烧富燃料燃烧从富氧燃烧向富燃料燃烧过渡从富燃料燃烧向富氧燃烧过渡不属于煤类火灾指标标志气体的是_COB.ILC.CMD.Clh一般情况下几乎所有的有火焰的燃烧都会在氧气浓度低于_时熄灭10"1%B.1T12%C.9~10%D.10^12%以下关于煤炭自然假说得到广泛认可的是身A.黄铁矿作用假说B.煤氧复合作用假说C.细菌作用假说D.自由基作用假说以下关于矿井内因火灾的说法不正确的选项是B_煤炭具有自然倾向性是可以形成矿井内因火灾的必要条件矿井内因火灾不能开展成明火,因为内因火灾的供氧条件不好发生内因火灾必须具备热量积聚的环境矿井内因火灾和外因火灾的发生机理是相同井下电焊、气焊和喷灯焊接等工作地点的风流中,瓦斯浓度不得超过A.0.75B.1.5C.1.0D.0.5一般按照氧气浓度划分采空区三带时,氧化带的氧气浓度为CA.10^15%B.8~15%C.5~15%D.5~10%C不属于矿井内因火灾主要的灭火方法A.注浆灭火B.三相泡沫灭火C.水灭火I).注氮灭火风流紊乱的基本形式是烟流逆退和—A.烟流扩散B.风流逆转C.烟流停滞D.风流停滞火区启封时,假设火区范围不大,火源是否完全熄灭难以确定,在此情况,应用_B启封火区。A.通风启封法B.锁风启封法C.强通风启封法D,注水启封法以下不属于满足燃烧生成的条件是B。A.可燃物B.时间C.热源D.氧气矿井的所有地面建筑物、煤堆、砰石山、木料场等处的防灭火措施和制度,必须符合A有关防火的规定。A.国家B.煤矿C.矿山I).政府新建矿井的所有煤层的自燃倾向性由A提供煤样和资料,送国家授权单位作出鉴定,鉴定结果报省(自治区、直辖市)及煤炭管理部门备案。A.地质勘探部门,煤矿平安监察机构B.煤矿平安监察机构,地质勘探部门C.煤矿企业,煤矿平安监察机构D.煤矿企业,地质勘探部门启封火区时,应逐段恢复通风,同时测定回风流中有无_。发现复燃征兆时,必须立即停止向火区送风,并重新封闭火区。A.COB.CMC.C02I).C2H1最早应用于早期预测预报煤炭自燃的方法是:DA.测温法B.双元示踪法C.自燃倾向性预测法D.指标气体法矿井火灾时期,过量烟气生成的主要原因不是因为_D_A.温度升高、气体体积膨胀B.火源附近煤等可燃物干饲产生的气体C.灭火用水生成的水蒸汽D.风机运行瓦斯涌出矿井火灾时期,以下不属于风流紊乱形式的是【)。A.旁侧风流的逆转B.主干风路烟流的逆退C.火烟的滚退D.节流效应关于煤氧复合作用假说正确的选项是:C琼斯在试验中观测到煤自燃过程中出现C0等氧化物煤自燃的实质是煤氧化吸热和向环境中散热这对矛盾运动的结果煤白燃主要原因是煤与氧气的化学、物理复合作用的结果1).当煤暴露在空气中时,首先产生化学吸附砰石山或炉灰常不得设在表土I)m以内有煤层的地面上。最早应用于早期预测预报煤炭自燃的方法是:DA.测］温法B.双元示踪法C.自燃倾向性预测法D.指标气体法以下不是煤炭自燃必须具备的条件是:B煤有白燃倾向性并呈破碎堆积状态存在过量的通风供养良好的蓄热环境维持煤的氧化过程不断开展的时间矿井的所有地面建筑物、煤堆、砰石山、等处的防灭火措施和制度,必须符合_A有关防火的规定。A.国家B.煤矿C.矿山D.政府不是早期预删预报煤炭自燃常用的指标气体有:DA.COB.链烷比C.乙烯D.C02启封火区时,应逐段恢复通风,同时测定回风流中有无_o发现复燃征兆时,必须立即停止向火区送风,并重新封闭火区。A.COB.C1I4C.C02D.C2H4采用放顶煤采煤法开采容易自燃和自燃的厚及特厚煤层时,非必须编制防止采空区自然发火的设计,并遵守以下规定:I)根据防火要求和现场条件,应选用注入惰性气体、灌注泥浆（包括粉煤灰泥浆）、压注阻化剂、喷浆堵漏及均压等综合防火措施。有可靠的防止漏风和有害气体泄漏的措施。建立完善的火灾监测系统。建立防灭火组织机构封闭的火区,只有经取样化验证实火己熄灭后,方可启封或注销。火区同时具备4条件时,方可认为火已熄灭:①火区内的空气温度下降到30°C以下,或与火灾发生前该区的日常空气温度相同。②.火区内空气中的氧气浓度降到5.0%以下。火区内空气中不含有乙烯、乙焕,一氧化碳浓度在封闭期间内逐渐下降,并稳定在0.001%以下。③.火区的出水温度低于25C,或与火灾发生前该区的日常出水温度相同。④.上述4项指标持续稳定的时间在1个月以上。以下不能用来扑灭油类火灾的是:DA.沙子B.干粉灭火器C.水蒸气I).水三、简答题简述煤的自燃过程。答:具有自燃倾向性的破碎煤体暴露在空气中的氧化进程十分平稳缓慢,煤与氧接触后煤的重量略有增加、着火点温度降低,氧化性被活化,产生一定热量经过准备期之后,煤的氧化速度增加,氧化产生的热量使煤温继续升高,超过煤自热的临界温度(一般为60〜80°C),煤温急剧加速上升,敏化进程加快;煤温到达着火温度(无烟煤〉400°C.烟煤320-380°C.褐煤<300°C)开始燃烧。什么是采空区自燃三带,按氧气浓度时如何划分的?答:散热带（02>15%）、氧化带（5%<02<15%）、窒息带（O><5%）o为预防外因火灾在生产过程中应注意哪四点?答:（1）预防明火（2）预防电气引火（3）尽量使用不燃材料（4）加强火灾的监测监控请至少写出五种探测自燃火源位置的方法。答:气体分析法、温度探测法、火灾诊断法、同位素测鼠法、测电阻率法、地质雷达法、磁探测法、无线电波法、遥感法。写出至少五个煤矿井下易自燃的地带?答:采空区、停采线和开切眼、进回风巷道、构造带、通风设施附近、溜煤眼、瓦斯抽放孔。均压防灭火的原理以及分类是什么?答:均压防灭火就是"以风防治火"即采用风窗、风机、连通管、调压气室等调压手段,改变通风系统内的压力分布,降低漏风通道两端的压差,减少漏风,从而到达抑制和您灭火区的RI的。根据煤矿井下实施均压技术的区域是否封闭,均压技术可分为开区均压和闭区均压两种类型。影响煤炭自燃的因素有哪些?答:内在因素:煤的变质程度、煤的水分、煤岩成分、煤的含硫量、煤的粒度、孔隙度煤的瓦斯含量。外在因素:煤层地质赋存条件、采掘技术因素、通风管理因素。上行通风旁侧支路的风流逆转的原因是什么?答:由于火风压的作用,使得主干风路的压力提高,也增大了旁侧支路回风侧的压力,随着火势的进一步开展,火风压值不断增大,旁侧支路的压差就会减小,甚至可能变为零或负值,旁侧支路的风量也随之减小直至为零,最后风流发生逆转。根据可燃物燃烧过程的差异,燃烧可分为哪几种燃烧形式?答:分解燃烧、外表燃烧、蒸发燃烧、扩散燃烧、预混燃烧。什么是煤炭自燃?答：煤在常温环境下会与空气中的氧气通过物理吸附、化学吸附和氧化反响而产生微小热量,且在一定条件卜•氧化产热速率大于向环境的散热速率,产生热量枳聚使得煤体温度缓慢而持续上升,当到达煤的临界自热温度后,氧化升温速率加快,最后到达煤的着火点温度而燃烧起来,这样的现象和过程就是煤的自燃。煤炭自燃的条件有哪些?答:煤具有自燃倾向性且呈破碎状态堆积、有连续的通风供氧条件、热量易于积聚（有聚热环境）、持续一定的时间。四、论述题试表达煤层地质赋存条件对煤炭自燃有何影响并分析原因。答:开采厚煤层的矿井,内因火灾发生次数比开采中厚和薄煤层的矿井多,由于厚煤层开采的回采率较低,采空区遗煤较多,为自燃创造条件。开采急倾斜煤层比开采缓倾斜煤层易自燃。因为倾角大的煤层受到地质作用影响比较大,使得煤层在开采过程中比拟容易破碎:倾角大的煤层频繁发生自燃还因为急倾斜煤层顶板管理困难,采空区不易充严,煤柱也不易保存,漏风大。自然发火次数要多于煤层层位规那么的地方如断层、褶曲发育地带、岩浆入侵地带。这是由于煤层受张拉、挤压的作用,裂隙大量发生,破碎的煤体吸氧条件好,氧化性能高。煤层顶板坚硬,煤柱易受压碎裂。坚硬顶板的采区空冒落充填不密实,冒落后有时还会形成与相邻正在回采的采区,甚至地面连通的裂隙,漏风无法杜绝,为自燃提供了条件。简述煤低温氧化的产热特性,以及对防灭火的意义。答:1)自燃倾向性不同的煤,在自燃过程中的产热速率不同,表现为自燃倾向性较高的煤,其自燃过程中产生的热量较大,而自然倾向性较低的煤,自燃过程中产生的热量较小;2）随着煤样温度的升高,煤的氧化放热速率逐渐增大,且温度越高放热强度随温度升高的幅度越大;通过煤自燃气体产物随温度的变化规律研究得出各种气体产生的最低温度,以及气体生成量和煤温之间的关系。在实际生产过程中可以通过气体成分和浓度的测试反推出隐蔽区域煤自燃的开展程度,为煤炭自燃火灾早期预报提供必要的前提条件。注浆防灭火和注氮防灭火的作用机理。答:注浆防灭火:即将不燃性注浆原料(粘土、粉煤灰、砰石以及砂等固体材料)细粒化后与水按一定配比制成悬浮液,利用静压或动压,经由钻孔或输浆管路水力输送至矿井防灭火区,以阻止煤炭氧化或扑灭(2自燃的煤体。隔氧与降温:即通过浆体材料包裹煤体,隔绝氧气与煤体的接触,防止煤的氧化;同时对于已自燃的煤炭降温和灭火。注氮防灭火：注氮是实现可燃物对氧气的一种隔绝和屏蔽,即消除燃烧三要素中的氧气这一要素。所有的有火焰的燃烧都会在氧气浓度低于10〜12%时候熄灭,低温干馋性的燃烧在氧气浓度低于2%时熄灭。用惰气防灭火和阻止瓦斯爆炸的过程称为惰化,惰化后的火区因氧气缺乏而不能燃烧和爆炸。氮气防灭火技术就是指将氮气送入防灭火区,使该区域内空气惰化,使氧气浓度小于煤自然发火的临界氧浓度,从而防止煤氧化白燃,或使已经形成的火区窒息的防灭火技术。第一章矿井火灾学基础名词解释矿井火灾:是指发生在矿井地面井口附近或者井下,威胁到矿井平安生产、造成一定资源、经济损失或者人员伤亡的一切非控制性燃烧,是煤矿的主要灾害之一。爆燃：是火灾燃烧的一种现象,对周围设施有很大的破坏作用。二、简答题矿井火灾产生的风流紊乱现象的特征?答:矿井火灾时风流状态的影响即火风压的影响表现为"节流效应"和"浮力效应"。由于火灾生成的燃烧产物和水蒸气加入引起的风流质量和体积流量的增加,以及气流温度变化的影响引起的风流体积流量的进一步增加,而导致的风流流动阻力增加的现象,称为节流效应。节流力即热阻力,由于其方向始终与风流方向相反,所以增大了风流流动阻力。火灾引起风流温度的增加、空气密度减小,使风流自行上浮流动的现象,称为浮力效应。浮力效应作用于有高差的巷道中。烟囱中热烟在没有其他外加动力的情况下自动上升至大气,就是浮力效应作用所致。第二章煤层自燃理论名词解释潜伏期:暴露于空气中后,由于其外表具有较强的吸附氧的能力,会在煤的表面形成氧气吸附层,在吸附动力平衡的过程中,煤外表与氧相互作用而在煤外表形成一种中间产物,学科上称为氧化基或过氧络合物。燃烧期：当自热期的开展使煤温上升到着火点温度Tj时,即引发煤炭自燃而进入燃烧期。二、简答题煤中矿物质对放热性的影响主要表现在哪几个方面?答：1)不同矿物质,不同的存在形态影响是不同的；2)硅酸盐和铝酸盐类物质主要起到阻化作用;3)以无机盐形式存在的碱金属和碱土金属矿物质起到阻化作用,例如氯化钠,氯化钙等。4)以有机盐形式存在的碱金属和碱十.金属矿物质起到催化作用,促进自燃,例如甲酸钠,甲酸钙等。5)由于大多数矿物质通常不发热,煤中矿物质含量越多,其放热强度越低,自燃危险性越低。影响煤自燃的外在因素有哪些?答:I.氧气浓度煤(岩）温度漏风强度松散煤体瓦斯涌出量松散煤体空隙率松散煤体厚度地质构造开拓开采条件及通风方式第三章矿井火灾预测预报及火源探测技术一、名词解释预测技术:是指在煤处于低温氧化阶段(即潜伏期),还未出现自然发火征兆之前,仅根据煤的氧化放热特性和实际开采条件,超前判断松散煤体自燃的危险程度、自然发火期、及最易自燃区域的一种技术。最短发火期:从发火地点的煤层被揭露与空气接触之日起,至出现《矿井防灭火规范》中定义的有关现象之一,或温度上升至自燃点为止,所经历的时间。标志气体分析法:是根据煤矿井下某些气体成分的存在及其浓度变化特征来识别煤自燃的发生及其开展程度的,相应的分析技术和监测系统都己配套,该方法是目前煤自燃预测预报应用最广泛的方法。二、简答题火灾观测点主要设置在什么地方?答:1.矿井主进风井口、矿井进回风巷、采区进回风巷；带式输送机滚筒下风侧10〜15m处、地面皮带走廊与进风井;开采煤层掘进工作而迎头5m处,距回风绕道10〜15m处；回采工作面采空区、上隅角及进回风巷距巷口10〜15m;自然发火观测点、密闭观测孔、封闭火区防火墙栅栏外等。第四章矿井防治技术一、名词解释均压:是指均衡漏风通道进、出风两侧的风压,以减少或杜绝漏风的措施。灌浆防灭火：即是将水和不燃性固体材料按一定比例混合,配制成适当浓度的浆液,然后利用灌浆管道系统将其送往采空区等可•能发生煤炭自燃的地点,以防止该处发生自燃火灾。二、简答题对于自然发火严重的矿井,从防止自然火灾角度出发,对开拓、开采有什么要求?答:①提高回采率,减少丢煤,即减少或消除自然的物质基础。限制或阻止空气流入和渗透至疏松的煤体,消除自燃的供氧条件。对此,可从两方面着手:一是消除漏风通道；二是减小漏风压差。使流向可燃物质的漏风,在数量上限制在不燃风量之下,在时间上限制在自然发火期以内。灌浆防灭火有什么作用?答:(1)泥浆中的沉淀物将碎煤包裹起来,隔绝其与空气的接触;（2)沉淀物充填于浮煤和冒落的岩石缝隙之间,堵塞漏风通道,减少漏风；同时,灌浆可以加速形成再生顶板,从而有利于下局部层的开采；(3）泥浆对已经自热的煤炭有冷却散热作用。第五章矿井外因火灾防治一、名词解释外因火灾:是由外部火源如明火、放炮、瓦斯煤尘爆炸、机电设备运转不度、机械摩擦、电流短路等原因引起的火灾,其发生和开展突然、迅猛,发生的时间与地点往往出人意料之外,并伴有大量烟雾和有毒气体,还可能引起瓦斯、煤尘的燃烧和爆炸,造成人员和财产损失。二、简答题简述电气设备的维护方法?答:①井下不得带电检修、搬迁电气设备(包括电缆和电线)。禁止在电气设备上及其附近堆放坑木等可燃物,应及时清扫电气设备上的煤尘,保持电气设备通风、散热良好。应定期检查电气设备使用的绝缘油的物理、化学性能,并进行耐压试验,不合标准的绝缘油应及时处理或更换。应定期检查油浸电气设备的绝缘油量,以便及时补充到达规定值。应定期检查铠装电缆、变压器高压油开关是否有漏油现象,如有漏油应及时处理。井下供电应做到：无明接头；有过流和漏电保护,有螺丝和弹簧垫,有密封圈和挡板,有接地装置：电缆悬挂整齐,设备碉室整齐；防护装置（包括灭火装置）全,绝缘用具全,图纸资料全；坚持使用检漏继电器,坚持使用煤电钻综合保护,坚持使用局部通风机风电闭锁。第六章矿井火灾应急对策一、名词解释灭火:是破坏燃烧三个条件同时存在和消除燃烧三个条件(之一、之二或全部)的过程。直接灭火:采用灭火剂或挖出火源等方法把火直接扑灭。永久性防火墙:是用来长期封闭火区的,因此应坚固严密,不漏风,且有较好的耐压性,封闭有火灾气体和沼气爆炸危险的火区时,必须采用防爆防火墙。临时性防火墙：是用来暂时切断风流,阻止火势开展的,建造方法应该简便迅速,一般是在建筑地点打几根立柱,立柱上钉木板,木板上涂粘土、石膏等以增加其严密性即成。二、简答题封闭火区的方法有哪些?答:(1)锁风封闭火区。从火区的进回风侧同时密闭,封闭火区时不保持通风。这种方法适用于氧浓度低于瓦斯爆炸界线(02浓度＜12%)的火区。这种情况虽然少见,但是如果发生火灾后采取调风措施,阻断火区通风,空气中的氧因火源燃烧而大量消耗,也是可能出现的。通风封闭火区。在保持火区通风的条件下,同时构筑进回风两侧的密闭。这时火区中的氧浓度高于失爆界线(02浓度＞12%),封闭时存在着瓦斯爆炸的危险性。注惰封闭火区。在封闭火区的同时注入大量的惰