一通三防讲义.ppt

1、“一通三防”新技术及事故案例分析车集煤矿 魏永建2008年10月,木 桶 定 理,木桶定理：一个由许多块长短不同的木板箍成的沿口不齐的木桶，决定其容水量大小的并非是其中最长的那块木板，或全部木板长度的平均值，而是取决于其中最短的那块木板。 1 木桶盛水量的多少不是取决了最长的那块板，而是取决于最短的那块板。也就是说一个企业要提高安全水平，关键在于提升薄弱环节、克服缺点。 2 木桶除了长板、短板外，还有底板，正是底板决定木桶能不能容水，能容多少水。底板正是安全工作的基础，即企业的安全架构、制度建设和管理。 3 木桶是否有缝隙是木桶能否容水的关键。一个企业来说，便是要求各个部门能协作、沟通，共同为

2、安全着想，为大局服务，最终实现“无边界的合作”。 一例例惨痛的教训再次证明：煤矿安全工作正如管理学上的木桶定理：如果组成木桶的诸个木条长短不一、不仅决定木桶容积的是那根最短的木条，而且所有长木条不得已都要受到短木条的制约。,“一通三防”新技术及案例分析,永煤集团本部的四个矿，陈四楼矿、车集矿、城郊矿、以及投产的新桥矿，都是低瓦斯矿井。其中瓦斯危害相对较大的可能就是车集矿了，车集矿井的瓦斯等级鉴定情况如下表所示：,“一通三防”新技术及案例分析,陈四楼煤矿历年瓦斯等级鉴定情况： 城郊煤矿历年瓦斯等级鉴定情况：,“一通三防”新技术及案例分析,煤矿安全规程规定，矿井相对瓦斯涌出量小于或等于10立方米/

3、吨，且绝对瓦斯涌出量小于或等于40立方米/分钟，为低瓦斯矿井。 统计显示，我国低瓦斯矿井重特大事故也时有发生，2000年至2003年发生的24起一次死亡30人以上的特别重大瓦斯和火灾事故中，发生在低瓦斯故井的有7起，占30%。,“一通三防”新技术及案例分析,2000年11月25日，内蒙古大雁二矿瓦斯爆炸事故，死亡51人，该矿为低瓦斯矿。 2002年山西临汾市尧都区阳泉沟矿瓦斯爆炸，30人死亡，该矿瓦斯相对涌出量3.7立方米/吨。 2003年8月11日山西大同市杏儿沟矿瓦斯爆炸事故，死亡43人，该矿瓦斯相对涌出量为2.62立方米/吨，绝对涌出量为3.99立方米/分钟。 2006年4月29日16时

4、48分, 陕西延安市子长县瓦窑堡煤矿井下发生瓦斯爆炸事故，32人死亡。 低瓦斯矿井。相对瓦斯涌出量4.06 立方米/吨。,“一通三防”新技术及案例分析,以上煤矿的瓦斯涌出量都大大低于煤矿安全规程规定的低瓦斯矿的上限，但还发生了瓦斯爆炸特大事故。 2005年发生的34起瓦斯爆炸事故和1起瓦斯窒息事故中，有21起发生在低瓦斯矿井，占该类事故总数的61.8%；12起发生在高瓦斯矿井，占该类事故总数的34.3%；有2起发生在没有瓦斯等级鉴定资料的矿井。,“一通三防”新技术及案例分析,低瓦斯矿井发生瓦斯事故的重要原因，就是管理人员思想麻痹，认为是低瓦斯矿，不会发生瓦斯爆炸，或者发生爆炸事故的概率低，在管

5、理方面就表现为制度不健全，放松管理。 在日常通风安全管理中，表现为不设瓦斯检查员，或瓦斯检查不认真，或停风后不认真排放瓦斯，或风量不足不加以认真解决等。,“一通三防”新技术及案例分析,对于大、中型煤矿，如果发生重大通风瓦斯事故，究其原因，可以肯定的说，上述什么“不设瓦斯检查员，或瓦斯检查不认真，”等原因只是外在表现，一定还有深层次管理者的原因。,“一通三防”新技术及案例分析,2006年度全国煤矿通风事故统计 2006年度，全国全年共发生煤矿通风瓦斯类事故37起，死亡人数接近600人。其中瓦斯煤尘爆炸事故，直接造成480多人死亡。,“一通三防”新技术及案例分析,二00五年发生的特大瓦斯事故统计

6、2005年发生了39起一次死亡10人以上的特大瓦斯事故中，其中低瓦斯矿井有18起，占特大瓦斯事故的46.2%。2000年2003年的特大瓦斯事故统计 2000年至2003年发生的24起一次死亡30人以上的特别重大瓦斯和火灾事故中，发生在低瓦斯矿井的有7起，约占三成。,“一通三防”新技术及案例分析,2005年瓦斯事故发生原因的分析统计 根据国家煤矿安全监察局对2005年瓦斯事故的分析，在27起一次死亡10人以上的特大瓦斯爆炸事故中： 停风引起的瓦斯积聚12起，占44.4%； 风量不足引起的5起，占18.5%； 通风系统混乱引起的8起，占29.6%； 其他因素引起的2起，占7.5%。,“一通三防”

7、新技术及案例分析,低瓦斯矿井发生重大瓦斯事故 的原因分析与对策 对于任意一个发生了瓦斯爆炸事故的低瓦斯矿井，究其爆炸的原因，都不是因为一朝一夕的管理松懈造成，都是日积月累的恶果。 同样道理，让低瓦斯矿井的广大干部职工都具有良好通风安全意识，具备必要的瓦斯防治知识和技能，也不是一朝一夕就能形成的。 低瓦斯矿井的“一通三防”管理与高、突矿井的“一通三防”管理一样要求，各级领导同等重视，制度规章同样建立健全，规程措施同样严格落实，就能避免重大通风瓦斯事故发生。,“一通三防”新技术及案例分析,瓦斯爆炸发生的原因 发生瓦斯爆炸是由三个方面因素促成：一是瓦斯积聚；二是存在引爆火源；三是某些人违章失职。 前

8、两个因素是瓦斯爆炸的基本条件，而这两个基本条件大多是因为第三个因素的存在造成。也就是说，如果没有个别人的违章失职，就不会出现瓦斯积聚和引爆火源，即使出现了也能及时妥善处理。爆炸事故事故就能控制或杜绝。 可以说，瓦斯爆炸，基本都是因为某些人的不能尽职尽责、麻痹大意、违章违纪造成。,“一通三防”新技术及案例分析,煤矿井下容易发生瓦斯爆炸的地点 在瓦斯矿井中，井下任何地点都有发生瓦斯爆炸的可能，但大部分发生在采掘工作面。根据统计，在1983年1989年发生的特大瓦斯爆炸事故中，采掘工作面占到瓦斯爆炸事故总数的87.5%。这是因为： 1、掘进工作面局部通风管理难度大，容易出现失误或管理不善而造成工作面

9、微风甚至无风而瓦斯积聚； 2、瓦斯矿井的采煤工作面采空区常积聚有大量高浓度瓦斯，因种种原因会从回风隅角涌出形成瓦斯积聚；,“一通三防”新技术及案例分析,防止瓦斯爆炸的措施 防止瓦斯爆炸的措施就是消除瓦斯爆炸的条件，归纳就是防止瓦斯积聚和防止引燃瓦斯。 1、防止瓦斯积聚的措施： 包括：加强通风；及时发现并处理局部积聚的瓦斯； 2、防止引燃瓦斯，加强瓦斯排放、巷道贯通和盲巷管理。 包括：严禁携带烟草和点火物品下井；使用合格炸药并按章放炮；使用合格的防爆电气设备；防止出现撞击、磨擦火；加强巷道排放瓦斯、巷道贯通和盲巷管理。,“一通三防”新技术及案例分析,井下发生局部瓦斯积聚的处理方法 采煤工作面回风

10、隅角 方法1、风障法； 方法2、充填法； 方法3、抽放法； 方法4、通风法（改变采面通风系 统法） 巷道高冒区 方法1、导风板法； 方法2、风袖法（或利用压风稀释）； 方法3、充填法； 巷道密闭处 方法1；均压法； 方法2、风障法； 方法3、加固密闭法；,“一通三防”新技术及案例分析,局部通风机停止运转及恢复通风前后应采以采取的安全措施 根据1983年1989年发生的煤矿井下特大瓦斯爆炸事故统计，发生在掘进工作面的瓦斯爆炸占统计数目的63%。因此掘进工作面应重点抓好局部通风停止运转及恢复通风工作，防止出现瓦斯积聚，引起瓦斯爆炸。 煤矿安全规程第一百二十九条规定： 使用局部通风机供风的掘进工作面

11、，不得停风；因检修、停电等原因停风时，必须撤出人员，切断电源。 恢复通风前，必须检查瓦斯。只有在局部通风 机及其开关附近10m范围内风流中的瓦斯浓度都不超过0.5%时，方可人工开启局部通风机。,“一通三防”新技术及案例分析,局部通风机停止运转及恢复通风前后应采以采取的安全措施 煤矿安全规程第一百四十一条规定： 局部通风机因故停止运转，在恢复通风前，必须首先检查瓦斯，只有停风区中最高瓦斯浓度不超过1.0%和最高二氧化碳浓度不超过1.5%，且符合规程第一百二十九规定开启局部通风机的条件时，方可人工开启局部通风机，恢复正常通风。 停风区中瓦斯浓度超过1.0%或二氧化碳浓度超过1.5%，最高瓦斯浓度和

12、二氧化碳浓度不超过3.0%时，必须采取安全措施，控制风流排放瓦斯。 停风中瓦斯浓度或二氧化碳浓度超过3.0%时，必须制定安全排放瓦斯措施，报矿技术负责人批准。,“一通三防”新技术及案例分析二、煤尘防治,矿尘危害的概述 世界各国在煤矿开采历史上所受到的煤尘危害是惨痛的。1906 年，法国古利耶尔无瓦斯煤矿发生特大煤尘爆炸，死亡1099 人；1942 年，本溪煤矿发生特大瓦斯煤尘爆炸，死亡1594 人；1960 年，大同老白洞煤矿发生特大煤尘爆炸死亡684 人。除此之外，矿尘对人体健康的危害也极大，煤矿工人患尘肺病人数及死于尘肺病人数，在煤矿工业中长期以来一直居于首位。,“一通三防”新技术及案例分

13、析二、煤尘防治,各工作环节的产尘量 一般来说，在现有防尘技术措施的条件下，各生产环节产生的浮游矿尘比例大致为：采煤工作面产尘量占4580% ；掘进工作面产尘量占2038% ；锚喷作业点产尘量占1015 % ；运输通风巷道产尘量占510% ；其它作业点占25。各作业点随机械化程度的提高，矿尘的生成量也将增大，因此防尘工作也就更加重要。,“一通三防”新技术及案例分析二、煤尘防治,矿尘危害的形式 矿尘具有很大的危害性，表现在以下几个方面： (1)污染工作场所，引起职业病。轻者会患呼吸道炎症、皮肤病，重者会患尘肺病； (2)某些矿尘（如煤尘、硫化尘）在一定条件下可以爆炸； (3)加速机械磨损，缩短精密

14、仪器使用寿命； (4)降低工作场所能见度，增加工伤事故的发生。其中，以尘肺病和矿尘爆炸危害最大，直接危害工人身体健康和生命安全。,“一通三防”新技术及案例分析二、煤尘防治,尘 肺 病 尘肺病是工人在生产中长期吸入大量微细矿尘而引起的以纤维组织增生为主要特征的肺部疾病。一旦患病，目前还很难治愈。因其发病缓慢，病程较长，且有一定的潜伏期，不同于瓦斯、煤尘爆炸和冒顶等工伤事故那么触目惊心，因此往往不被人们所重视。而实际上由尘肺病引发的矿工致残和死亡人数，在国内外都远远高于各类工伤事故的总和。,“一通三防”新技术及案例分析二、煤尘防治,煤尘爆炸 2005年11月27日21时40分，黑龙江省龙煤集团七台

15、河分公司东风煤矿皮带井发生一起煤尘爆炸事故，171名矿工遇难。 煤尘爆炸的效应 煤尘的燃烧及爆炸实际上是煤尘的可燃气的燃烧及爆炸，所以煤尘的爆炸具有与瓦斯爆炸相类似的特点，爆炸后同样要产生高温、高压和冲击波及生成大量有害气体、皮渣、粘块等。,“一通三防”新技术及案例分析二、煤尘防治,煤尘爆炸的效应 （1）高温。煤尘的爆炸是其激烈氧化的结果，因此，在爆炸时要释放出大量的热量，这个热量可以使爆源周围气体的温度上升到23002500 。这种高温是造成煤尘爆炸连续发生的重要条件。 （2）高压。煤尘的爆炸使爆源周围气体的温度急剧上升，必然使气体的压力突然增大。在矿井条件下煤尘爆炸的平均理论压力为736k

16、Pa 。许多国家曾分别在实验室和巷道中进行测定，其结果表明，爆炸压力随离开爆源的距离的延长而跳跃式的不断增大，爆炸在扩展过程中如果有障碍物阻拦或巷道的断面突然变化及巷道拐弯等，则爆炸压力将增加得更大。,“一通三防”新技术及案例分析二、煤尘防治,煤尘爆炸的效应 （3）高速火焰。在爆炸产生高温高压的同时，爆炸火焰以极快的速度向外传播。一些国家利用实验巷道对其传播速度进行了测定，结果表明，可达1120 m/s多米。 （4）冲击波。煤尘爆炸同样形成冲击波，其传播速度比爆炸火焰传播得还要快，可达2340m/s ，对矿井的破坏极大。 （5）生成大量的CO。煤尘爆炸后生成大量的CO，其浓度可达23，有时甚至

17、高达8左右，这是造成矿工大量中毒伤亡的主要原因。,“一通三防”新技术及案例分析二、煤尘防治,影响煤尘爆炸的因素 影响煤尘爆炸的因素很多，如煤的成分、煤的性质、煤的粒度以及外界条件等等。这些因素中，有的是增加煤尘爆炸性的，有的是抑制和减弱其爆炸危险性的，认识和掌握这些规律并在实践中结合具体情况加以运用，就能减少或避免事故的发生。 （1）煤的成分。煤的组成除固定碳外还有挥发分、水分、灰分等，它们对煤尘的爆炸性起着不同的作用。,“一通三防”新技术及案例分析二、煤尘防治,影响煤尘爆炸的因素 挥发分。理论和实践都已证明，煤尘的挥发分越高，煤尘的爆炸危险性越强。我国的煤，不同煤质挥发分含量依次增高的顺序是

18、：无烟煤、贫煤、焦煤、肥煤、气煤、长焰煤和褐煤。一般说来，煤尘的爆炸性也是按照这个次序增加的。其中，无烟煤的挥发分含量低，它的煤尘基本上不爆炸。,“一通三防”新技术及案例分析二、煤尘防治,影响煤尘爆炸的因素 灰分。煤尘中的灰分是不可燃物质，它使煤尘的比重增加，因此，灰分能吸收大量的热量，起到降温的作用和阻止煤尘飞扬使其迅速沉降的作用，以及抑制煤尘爆炸的传播作用。据试验得知，当煤尘中的灰分含量小于10时，它对煤尘的爆炸性没有什么影响；当灰分的含量达3040时，煤尘的爆炸性急剧下降；当灰分的含量达到6070时，煤尘失去其爆炸性。,“一通三防”新技术及案例分析二、煤尘防治,影响煤尘爆炸的因素 水分。

19、煤尘中的水分是不可燃物，而且水分能粘结煤尘，因此，煤尘中的水分有吸热降温阻止燃烧的作用，阻止煤尘飞扬使其迅速沉降的作用，以及阻挡煤尘爆炸传播的抑制作用。,“一通三防”新技术及案例分析二、煤尘防治,影响煤尘爆炸的因素 （2）煤尘浓度。当煤尘的浓度在爆炸界限范围内时才能爆炸，而在爆炸界限内随着煤尘的浓度不同其爆炸的强度也不一样，从爆炸下限浓度到爆炸最强浓度，其爆炸强度逐渐增大；从爆炸最强浓度到爆炸上限浓度其爆炸强度逐渐减弱。,“一通三防”新技术及案例分析二、煤尘防治,影响煤尘爆炸的因素 （3）煤尘粒度。试验表明，1 mm 以下的煤尘都能参加爆炸，粒度越小，其受热氧化越充分，释放可燃性气体越快，因而

20、，越容易爆炸。通常粒度为75m 以下的煤尘是爆炸的主体；当粒度过小时（10m 以下），煤尘的爆炸性有减弱的趋势。这是由于过细的煤尘在空气中迅速氧化成灰烬所致，也有人认为是过细的煤尘“凝结”成“煤尘团”的缘故。,“一通三防”新技术及案例分析二、煤尘防治,影响煤尘爆炸的因素 （4）矿井的瓦斯浓度。矿井瓦斯是可燃性气体，当其混入时，煤尘爆炸的下限浓度降低。混入量越大，则煤尘爆炸的下限浓度越低。 因此，在有瓦斯和煤尘爆炸危险的矿井中，要综合考虑瓦斯和煤尘爆炸的危险性，全面规划对瓦斯和煤尘爆炸的预防措施。,“一通三防”新技术及案例分析二、煤尘防治,矿尘治理的基本技术 矿尘治理的基本技术途径通常有减尘、降

21、尘、除尘、隔尘措施和加强粉尘浓度的监测5个方面。 一、减尘技术。 减尘是指减少和抑制尘源产尘, 从而减少井下空气中煤尘的浓度。减尘一是减少产尘总量和产尘强度；二是减少呼吸性矿尘所占的比例。它是防尘技术措施中最积极最有效的措施。主要通过向煤岩体注水、湿式打眼、湿式作业等措施。,“一通三防”新技术及案例分析二、煤尘防治,（一）煤层注水湿润煤体 煤层注水是在采煤和掘进之前，利用钻孔向煤层注入压力水，使水沿着煤层的层理、节理或裂隙向四周扩散并渗入到煤体中的微孔中去，增加煤的水分，使煤体和其内部的原生煤尘都得到预先润湿。同时，使煤体的塑性增强。以减少采掘时生成煤尘的数量。这是防治煤尘的一项根本措施。,图

22、3-2-1 长钻孔注水防尘示意图 a-上向钻孔；b-双向钻孔；c-伪倾斜钻孔；d-八字型与倾斜联合钻孔,“一通三防”新技术及案例分析二、煤尘防治,煤层注水的效果 影响煤层注水效果的因素有如下几个方面： （1）煤层注水的效果同煤层的裂隙及孔隙的发育程度有关。据实测资料发现：煤层的孔隙率小于4 时，透水性较差，注水无效果；孔隙率为15 时，煤层的透水性最高，注水效果最佳；当孔隙率达40 时，无需注水，因为天然水分就很丰富了。,“一通三防”新技术及案例分析二、煤尘防治,煤层注水的效果 （2）煤层的注水效果与煤层的埋藏深度和地压的集中程度有关，埋藏越深，地压越集中的地方，煤层的孔隙被压紧，透水性越差。

23、因此，要提高注水压力，才能获得较好的效果。煤层的注水效果与煤层中的瓦斯压力的大小也有关，因为瓦斯压力是注水的附加阻力，水克服瓦斯压力后才是注水的有效压力。所以在瓦斯压力大的煤层中注水时，往往要提高注水的压力，以保证湿润煤体的效果。,“一通三防”新技术及案例分析二、煤尘防治,煤层注水的效果 应该指出，煤层注水除减少煤尘的产生外，对于瓦斯治理、防止自燃发火、放顶煤开采软化顶煤都具有积极的作用。因此，煤层注水是煤矿安全和环境保护工作中的一项综合性措施。,“一通三防”新技术及案例分析二、煤尘防治,（二）采空区灌水 采空区灌水是在开采近距离煤层群的上组煤或采用分层法开采厚煤层时（包括急倾斜水平分层），利

24、用往采空区灌水的方法，借以润湿下组煤和下分层煤体，防止开采时生成大量的煤尘。灌水方式同黄泥灌浆。,“一通三防”新技术及案例分析二、煤尘防治,采空区灌水的效果 由于上层煤已采空，所以下层煤随着减压而次生裂隙发育，易于缓慢渗透，故湿润煤体的范围大而且均匀，防尘效果好。我国一些矿区采用采空区灌水预湿煤体，其降尘率一般为7692。但是，采空区灌水应控制水量，防止从采空区流向工作面或下部巷道中，形成水患。,“一通三防”新技术及案例分析二、煤尘防治析,（三）湿式作业 湿式作业是利用水或其它液体，使之与尘粒相接触而捕集矿尘的方法，它是矿井综合防尘的主要技术措施之一，具有所需 设备简单、使用方便、费用较低和除

25、尘效果较好等优点。缺点是增加了工作场所的湿度，恶化了工作环境，能影响煤矿产品的质量。,“一通三防”新技术及案例分析二、煤尘防治,1. 湿式凿岩、钻眼 该方法的实质是指在凿岩和打钻过程中，将压力水通过凿岩机、钻杆送入并充满孔底，以湿润、冲洗和排出产生的矿尘。 在煤矿生产环节中，井巷掘进产生的矿尘不仅量大，而且分散度高，据统计，煤矿尘肺患者中95以上发生于岩巷掘进工作面，煤巷和半煤岩巷的煤尘瓦斯燃烧、爆炸事故发生率也占较大的比重。而掘进过程中的矿尘又主要来源于凿岩和钻眼作业。据实测：干式钻眼产尘量约占掘进总产尘量的80% 85% ；而湿式凿岩的除尘率可达90左右，并能提高凿岩速度1525。因此，湿

26、式凿岩、钻眼能有效降低掘进工作面的产尘量。,“一通三防”新技术及案例分析二、煤尘防治,2. 水封爆破和水炮泥 水封爆破和水炮泥都是由钻孔注水湿润煤体演变而来的，它是将注水和爆破联结起来，不仅起到消除炮烟和防尘作用，而且还提高了炸药的爆破效果。,“一通三防”新技术及案例分析二、煤尘防治,（1）水封爆破。水封爆破就是在工作面打好炮眼后，先注入压力不超过4.903106Pa(50kg/cm2)的高压水，使之沿煤层节理、裂隙渗透，直到煤壁见水为止。然后装入防水炸药，再将注水器插入炮眼进行水封，水封压力不超过3.4323106Pa(3.5kg/cm2)。放炮时用安全链将注水器拴在支柱上以防崩出丢失。 水

27、封爆破虽然取得了较好的防尘效果，但是，它需要一套高压设备，需用防水炸药和雷管，使用技术及条件要求得比较严格。因此，有些矿井采用水炮泥。,“一通三防”新技术及案例分析二、煤尘防治,（2）水炮泥。水炮泥是用装水塑料袋填于炮眼内代替粘土使用。它是借助炸药爆炸时产生的压力将水压入煤层的裂隙中而进行降尘的。同时，水炮泥还可以消灭和减少瓦斯爆炸的危险性以及提高炸药的爆破效果。 水炮泥的形式有两种：一种是刀把型的人工结扎封口水炮泥；另一种是双层自动封口水炮泥，。,“一通三防”新技术及案例分析二、煤尘防治,（二）降低浮尘 一般采用喷雾洒水来降低浮尘。喷雾洒水是将压力水通过喷雾器（又称喷嘴），在旋转及冲击的作用

28、下，使水流雾化成细微的水滴喷射于空气中，用水湿润、冲洗初生或沉积于煤堆、岩堆、巷道周壁、支架等处的矿尘。,“一通三防”新技术及案例分析二、煤尘防治,喷雾捕尘作用 在雾体作用范围内，高速流动的水滴与浮尘碰撞接触后，尘粒被湿润，附着性增强，尘粒间会互相附着凝集成较大的颗粒，在重力作用下下沉； 高速流动的雾体将其周围的含尘空气吸引到雾体内湿润下沉； 将已沉落的尘粒湿润粘结，使之不易飞扬。 研究表明，在掘进机上采用低压洒水，降尘率为4378 ，而采用高压喷雾时达到7595 ；炮掘工作面采用低压洒水，降尘率为51，高压喷雾达72，且对微细矿尘的抑制效果明显。,“一通三防”新技术及案例分析二、煤尘防治,1

29、. 对产尘源喷雾洒水 在煤尘的发源地进行喷雾洒水是降低井下空气中含尘量最简单、最方便而又比较有效的措施。它适用于采煤、掘进、运输、提升及风流净化等各种作业场所。 包括： （1） 掘进机喷雾洒水 （2） 采煤机喷雾洒水 （3） 液压支架移架和放煤口放煤喷雾洒水 （4） 转载点喷雾 （5） 放炮喷雾 （6） 装岩洒水,“一通三防”新技术及案例分析二、煤尘防治,2. 巷道水幕净化风流 水幕是净化入风流和降低污风流矿尘浓度的有效方法。水幕是在敷设于巷道顶部或两帮的水管上间隔地安上数个喷雾器喷雾形成的，喷雾器的布置应以水幕布满巷道断面，尽可能靠近尘源为原则。,图3-2-11 巷道水幕示意图 1-水管；

30、2-喷雾器,“一通三防”新技术及案例分析二、煤尘防治,水幕一般安设位置 矿井总进风设在距井口20100m 巷道内； 采区进风设在风流分叉口支流内侧2050 m 巷道内； 采煤工作面回风设在距工作面回风口1020m回风巷内； 掘进回风设在距工作面3050m 巷道内； 巷道中产尘源净化设在尘源下风侧510m 巷道内。,“一通三防”新技术及案例分析二、煤尘防治,（三）除尘措施 除尘措施有两种： 一是通风排尘； 通风排尘技术是稀释和排出作业地点悬浮的矿尘，防止其过量积聚的有效措施。通风排尘的效果取决于风速和风量。一般地，掘进工作面的最优风速为0.40.7 m/s ； 机采煤工作面的最优风速为1.52.

31、5ms 。 二是除尘装置捕集除尘。 所谓除尘装置（或除尘器）是指把气流或空气中含有的固体粒子分离并捕集起来的装置，又称集尘器或捕尘器。多用于煤岩巷掘进工作面。 根据是否利用水或其它液体，除尘装置可分为湿式和干式两大类。,“一通三防”新技术及案例分析二、煤尘防治,（四）隔尘措施 隔离矿尘是指通过佩戴各种防护面具的个体防护措施以减少吸入人体矿尘的最后一道措施。因为井下各生产环节虽然采取了一系列防尘措施，但仍会有少量微细矿尘悬浮于空气中，甚至有些地点不能达到卫生标准，因此隔离矿尘的个体防护是防止矿尘对人体伤害的最后一道关卡。 个体防护的用具主要有： 1、防尘口罩； 2、防尘风罩； 3、防尘帽； 4、

32、防尘呼吸器等。 其目的是使佩戴者能呼吸净化后的清洁空气而不影响正常工作。,“一通三防”新技术及案例分析二、煤尘防治,（五）加强粉尘浓度的监测工作 粉尘监测是为了监督、检查煤矿有关职业危害防治及劳动安全法规的贯彻执子了清况，评价粉尘危害程度和防尘设施的降尘效果。,表2-2-2 作业场所空气中粉尘浓度标准,“一通三防”新技术及案例分析二、煤尘防治,防治煤尘爆炸的技术 根据煤尘爆炸的条件，防治煤尘爆炸的技术措施可分为三大类：防尘措施、防止煤尘引燃和隔爆措施。防尘措施有减尘技术、降尘技术、除尘技术，上面已经介绍；防止煤尘引燃的措施与防止瓦斯引燃的措施相同。下面，重点介绍抑制煤尘(瓦斯)爆炸范围扩大的措

33、施。,“一通三防”新技术及案例分析二、煤尘防治,防治煤尘爆炸的技术 限制煤尘爆炸传播的方法主要是采取措施将已发生的煤尘爆炸限制在一定区域，尽量减少爆炸造成的损失。其措施主要有如下3 个方面： 一、消除落尘 二、撒布岩粉 三、设置隔爆装置,“一通三防”新技术及案例分析二、煤尘防治,防治煤尘爆炸的技术 1、消除落尘 通常情况下，井巷空气中的浮尘一般达不到煤尘爆炸的下限浓度，但当沉积在巷道四周的煤尘，一旦受到振动和冲击再度飞扬起来，将为煤尘爆炸创造条件。据计算，巷道多面4m2时，当巷道四周沉积的煤尘厚度为0.05 mm 时，受到冲击波的影响，使其成为悬浮煤尘，即足以达到爆炸下限浓度。,“一通三防”新

34、技术及案例分析二、煤尘防治,防治煤尘爆炸的技术 2、撒布岩粉 撒布岩粉是指定期在井下某些巷道中撒布惰性岩粉，增加沉积煤尘的灰分，抑制煤尘爆炸的传播。 惰性岩粉一般为石灰岩粉和泥岩粉。对惰性岩粉的要求是： 可燃物含量不超过5% ，游离SiO2 含量不超过10% ； 不含有害有毒物质，吸湿性差； 粒度应全部通过50 号筛孔（即粒径全部小于0.3 mm ） ，且其中至少有70能通过200 号筛孔（即粒径小于0.075 mm ）。,“一通三防”新技术及案例分析二、煤尘防治,防治煤尘爆炸的技术 2、撒布岩粉 撒布岩粉时要求把巷道的顶、帮、底及背板后侧暴露处都用岩粉覆盖；岩粉的最低撒布量在做煤尘爆炸鉴定的

35、同时确定，但煤尘和岩粉的混合煤尘，不燃物含量不得低于80；撒布岩粉的巷道长度不小于300m ，如果巷道长度小于300m 时，全部巷道都应撒布岩粉。 对巷道中的煤尘和岩粉的混合矿尘，每三个月至少应化验一次，如果可燃物含量超过规定含量时，应重新撒布。,“一通三防”新技术及案例分析二、煤尘防治,防治煤尘爆炸的技术 3、设置隔爆装置 隔爆装置隔爆原理是：在瓦斯煤尘爆炸时隔爆装置将会动作（水槽、岩粉槽破碎，水袋脱钩），并抛撒消焰剂形成抑制带，扑灭滞后于冲击波传播的爆炸火焰，以阻止爆炸传播。隔爆装置根据其动作方式的不同可分为被动式隔爆装置和自动抑爆装置。 水棚或水槽 岩粉棚,一、矿井火灾基础知识 1、矿井

36、火灾 定义：是指发生在矿井井下或地面井口附近、威胁矿井安全生产、形成灾害的一切非控制燃烧，是煤矿生产中的主要自然灾害之一。 2、矿井火灾的分类 按引火源的不同，矿井火灾分为： （1）内因火灾。由煤炭自燃引起的火灾叫内因火灾，内因火灾占矿 井火灾总数的75左右。 （2）外因火灾。由外来火源引起的火灾，如灯火、火柴、 吸烟、火 炉、放炮、机械摩擦、电焊，电流短路等发生的明 火引起的火灾叫外因火灾。,“一通三防”新技术及案例分析三、矿井火灾,外因火灾 一切能够产生高温、明火、火花的以及由可燃材料制成的器材和设备，如使用不当都可能引起外因火灾。 随着科技的发展，矿井开采技术不断进步和开采环境的不断改善

37、，但矿井火灾与爆炸灾害并没有呈现下降趋势。究其原因，一是更多的新材料，包括各种树脂、塑料、液体燃料和液压机液等应用到矿井中，另外就是机械化程度不断提高，机电设备增多，这些都增加了火灾的发生概率。 现在矿井灾害事故中牺牲的人员绝大多数是在矿井火灾和爆炸事故中丧生的，因此，矿井火灾的防治一直是采矿安全关注的重点。,“一通三防”新技术及案例分析三、矿井火灾,3、矿井火灾的危害 矿井一旦发生火灾，不仅会烧毁大量的设备器材和煤炭资源，给生产带来损失，而且会产生大量有毒气体，弥漫井下，使大批矿工中毒死亡。在有瓦斯、煤尘爆炸危险的矿井中，还可能引起瓦斯、煤尘爆炸事故，其危害更加严重。,“一通三防”新技术及案

38、例分析三、矿井火灾,外源火灾特性,1、火灾三要素 产生外源火灾的三个必要条件是：有可燃物存在、有足够的氧气和足以引起火灾的热源。这也称火灾三要素，缺少任何一个要素，火灾都不能发生，或者正在发生的火灾也会熄灭。,“一通三防”新技术及案例分析三、矿井火灾,火风压（浮力效应）,矿井发生火灾时，火灾的热力作用会使空气的温度增高而发生膨胀，密度小的热空气在有高差的巷道中就会产生一种浮升力，这个浮升力的大小与巷道的高差及火灾前后的空气密度差有关。在地面建筑中这种现象也很普遍，被称为烟囱效应，即通常室内空气的密度比外界小，这便产生了使气体向上运动的浮力，尤其是高层建筑中的许多竖井，如楼梯井、电梯井等，气体的

39、上升运动十分显著，这种现象有时也叫热风压。,“一通三防”新技术及案例分析三、矿井火灾,火风压（浮力效应）,在矿井中，火灾产生的热动力是一种浮升力，这种浮力效应(The buoyancy effect)就被称为火风压。火风压就是高温烟流经倾斜或垂直的井巷时产生的自然风压的增量。火风压与矿井自然风压的产生机制是一致的，都是在倾斜和垂直的巷道上出现的空气的密度差所至，只是使空气密度发生变化的热源不同，故这二者都可称为热风压。 矿井发生火灾后，由于火风压的作用会改变原通风系统中压力的分布和风量的分配，即可能使通风系统风流发生紊乱，扩大事故范围，造成更为严重的损失。,“一通三防”新技术及案例分析三、矿井

40、火灾,火风压的作用,在风路中发生火灾时，火风压的作用只有在高温烟流流经的上行或下行巷道里才能表现出来。高温火烟对矿井通风的影响就好象在其流过的上行或下行巷道里安设了局部通风机一样，它们的作用方向在上行风路中与烟流方向相同，在下行风路中则相反。,“一通三防”新技术及案例分析三、矿井火灾,三、矿井外因火灾的防治 预防矿井外因火灾的主要措施主要是防止井下出现明火，电火、炮火。 （1）防止明火的措施是：井下严禁使用明火和吸烟；井下一般严禁从事电焊、火焊工作， 如必须焊接时，要制定专门措施报批；井口房和通风机附近20m内，不得有烟火或用火炉取暖。 （2）防止电火的措施是：井下必须采用防爆型或本质安全型电

41、器设备，并做到设备性能完好；严禁使用灯泡取暖和使用电炉。 （3）防止炮火的措施是：使用安全炸药，不准将药卷内的消焰粉倒掉，不准放明炮、糊炮， 不准用明火、动力线放炮；炮眼封泥要装满，并使用水炮泥；严格按规程规定装药、连线和放炮。,“一通三防”新技术及案例分析三、矿井火灾,四、预防矿井内因火灾的措施 涉及到煤矿生产的各个环节。 一是减少发火隐患，预防煤炭自燃。 在开采技术方面，要正确选择矿井的开拓方式、采煤方法和开采程序，合理布置采区，不得任意采掘规定的段间、区间煤柱，以提高开采有自然发火危险煤层的矿井先天防火能力。 在通风技术方面，要选择合理的通风方式，正确设置控制风流的设施，采取均压防火措施

42、，加强通风防火管理等，以减少漏风，这对防止煤炭自然发火有重要作用。 预防性灌浆，注阻化剂、惰性气体等。 二是掌握自然发火预兆，及时进行发火预测预报，把自然发火消灭在“萌芽”阶段。 三是对采掘生产过程中遗留下的各种发火隐患要及时处理，如加强“三道，维修，加强对废旧巷处理，及时充填煤巷碹，及时处理高温火点等。,“一通三防”新技术及案例分析三、矿井火灾,五、矿井内因火灾的原因 我国存在有煤炭自燃的矿井占矿井总数的56%，具有自然发火危险的煤层占累计可采煤层数的60%；煤炭自燃而引起的火灾占矿井火灾总数的8590%。 近年来我国广泛采用综采放顶煤开采技术，使生产效率大幅提高。但这种采煤方法采空区遗留残

43、煤多、冒落高度大、漏风严重，使得自然火灾发生频繁，常常价值几千万元的综采装备被封闭在火区中，此外还使大量的煤炭被火区冻结，造成巨大的经济损失。煤炭自燃已成为制约高产高效矿井安全生产与发展的主要因素之一。,“一通三防”新技术及案例分析三、矿井火灾,煤炭自然发火机理 早在1862年，德国人戈朗布曼（Grumbman）发表了第一篇关于煤炭自燃起因的文章。一百多年来，人们提出了若干学说来解释煤的自燃，如黄铁矿作用、细菌作用、酚基作用，煤氧复合作用等学说。 黄铁矿作用学说认为煤的自燃是由于煤层中的黄铁矿(FeS2)与空气中的水份和氧相互作用、发生热反应而引起的。,“一通三防”新技术及案例分析三、矿井火灾

44、,煤炭自然发火机理 细菌作用学说认为，在细菌作用下，煤在发酵过程中放出一定热量对煤自热起了决定性作用。 酚基作用学说认为，煤的自热是由于煤体内不饱和的酚基化合物强烈地吸附空气中的氧，同时放出一定量的热量而造成的。 煤氧复合作用学说认为，原始煤体自暴露于空气中后，与氧气结合，发生氧化并产生热量，当具备适宜的储热条件，就开始升温，最终导致煤的自燃。,“一通三防”新技术及案例分析三、矿井火灾,煤炭自燃过程 根据现有的研究成果，人们认为煤炭的氧化和自燃是基一链反应。煤炭自燃过程大体分为3个阶段： 潜伏期； 自热期； 燃烧期。,“一通三防”新技术及案例分析三、矿井火灾,煤的着火点温度,自热期的发展有可能

45、使煤温上升到着火温度(Ts)而导致自燃。 煤的着火点温度由于煤种不同而变化 无烟煤一般为400 烟煤为320380 褐煤为270350。,“一通三防”新技术及案例分析三、矿井火灾,煤炭自燃的条件,煤具有自燃倾向性 有连续的供氧条件 热量易于积聚,“一通三防”新技术及案例分析三、矿井火灾,影响煤炭自然发火的因素,（1）煤的变质程度 煤的变质过程伴随着煤分子结构的变化，碳化程度越高，煤体内含有的活性结构越少。所以煤的变质程度是煤自燃倾向性的决定性因素。现场的统计表面，褐煤最易自燃，无烟煤最不易自燃，烟煤介于二者之间。 烟煤的煤化度低于无烟煤而高于褐煤，因燃烧时烟多而得名。根据煤化度的不同，我国将其

46、划分为长焰煤、不黏煤、弱黏煤、气煤、肥煤、焦煤、瘦煤和贫煤等。,“一通三防”新技术及案例分析三、矿井火灾,影响煤炭自然发火的因素,（2）煤岩成分 煤岩成分一般分为丝煤、暗煤、亮煤和镜煤四种。 不同的煤岩成分有着不同的氧化性。在低温下，丝煤吸氧最多，但是，随着温度的升高，镜煤吸附氧能力最强，其次是亮煤，暗煤最难于自燃。 镜煤与亮煤脆性大，易破碎，而且灰分少，在其次生的裂隙中常伴有黄铁矿，开采中易碎裂为微细的颗粒，细微状的煤粒或黄铁矿都有较高的自燃氧化特性，因此它的氧化接触面积大，着火温度低。故镜煤与亮煤在丝煤吸附氧化升温的促使诱导下很容易自燃。,“一通三防”新技术及案例分析三、矿井火灾,影响煤炭

47、自然发火的因素,（3）煤的含硫量 硫在煤中有三种存在形式：硫化铁即黄铁矿(FeS2)、有机硫以及硫酸盐。对煤自燃起主导作用的是黄铁矿。黄铁矿的比热小，它与煤吸附相同的氧量而温度的增值比煤大3倍。黄铁矿在低温氧化时产生硫酸铁和硫酸亚铁，体积增大，使煤体膨胀而变得松散，增大了氧化表面积，而且其分解产物比煤的吸氧性更强，能将吸附的氧转让给煤粒使之发生氧化。在煤中含黄铁矿越多，就越易自燃。我国西南主要矿区的统计资料表明，含硫3%以上的煤层均为自然发火煤层。,“一通三防”新技术及案例分析三、矿井火灾,影响煤炭自然发火的因素,（4）煤的粒度、孔隙特性和破碎程度 完整的煤体一般不会发生自燃，一旦受压破裂，呈

48、破碎状态存在，其自燃性能显著提高。这是因为破碎的煤炭不仅与氧接触的表面积增大，而且着火温度也明显降低。 有人研究，当煤粒度小于1mm时氧化速率与粒径无关，并认为孔径大于100的孔在煤氧化中起重要作用。根据波兰的试验，当烟煤的粒度直径为1.52mm时，其着火点温度大多在330360；粒度直径小于1mm以下时，着火点温度可能降低到190220。因此，可以说，煤的自燃性随着其孔隙率、破碎度的增加而上升。,“一通三防”新技术及案例分析三、矿井火灾,影响煤炭自然发火的因素,（5）煤的瓦斯含量 瓦斯或者其它气体含量较高的煤，由于其内表面含有大量的吸附瓦斯，使煤与空气隔离，氧气不易与煤表面发生接触，也就不易

49、与煤进行复合氧化，使煤炭自燃的潜伏期加长。当煤中残余瓦斯量大于5 m3 / t时，煤往往难以自燃。但是随着瓦斯的放散，煤与氧就更易结合。,“一通三防”新技术及案例分析三、矿井火灾,影响煤炭自然发火的因素,(6)水分对煤炭自燃过程的影响有两个相互对立的过程。 首先，煤炭中的水分在初期阶段会因为蒸发作用而散失，因此，一部分热量就会以水分潜热的形式被水蒸气带走，这就有阻止煤体温度升高的趋势。 另一方面，煤体也会从空气中吸收水分。这就是所谓的吸收热（有时也叫湿润热）会促使煤的温度升高。 水分对煤的总的作用就取决于这两种过程谁占主导地位。,“一通三防”新技术及案例分析三、矿井火灾,煤炭自燃倾向性,煤炭自

50、燃倾向性是煤的一种自然属性，它取决于煤在常温下的氧化能力和发热能力，是煤发生自燃能力总的量度。不同的煤，其自燃倾向性不同。所以，掌握煤的自燃倾向性非常重要。它不仅是恰当地设计采煤方法，选择采区规模，合理设计矿井通风和风压条件的重要依据之一，也是采取适当措施存储的重要依据。 我国将煤的自燃倾向性分为容易自燃、自燃、不易自燃三类。煤矿矿井必须根据煤自燃倾向性的分类等级而采取相应的煤防治措施。规程要求必须对新建矿井与生产矿井延深新水平的所有煤层的自燃倾向性进行鉴定。,“一通三防”新技术及案例分析三、矿井火灾,煤的自燃发火期,煤的自然发火期：对一定的煤，在具有供氧和蓄热环境的条件下，产生自然发火需要的

51、时间，一般用月表示。这里谈的时间是煤炭暴露在有氧和可蓄热环境条件的时间。 煤的自燃发火期是一个统计数据。包括煤的自燃倾向性（内因），也反映了煤炭开采的外因条件（漏风，管理，开采条件）。,“一通三防”新技术及案例分析三、矿井火灾,煤炭自燃早期识别与预报,煤炭自燃的发展有一个过程，如果能在自燃发展的初期发现它，对于阻止其发展，避免酿成火灾，十分重要。前述的煤炭自燃发展过程中各种物理与化学变化，是早期识别和预报的根据。识别的方法可归为： （1）人的直接感觉； （2）测定矿内空气和围岩的温度； （3）测定矿内空气成分的变化； （4）物探测定方法。 （5）气味法（electric nose),“一通三防

52、”新技术及案例分析三、矿井火灾,1、人的直接感觉,利用人的感观进行探测是最简便的方法，虽然常带有一定的主观性，但是这种方法仍然比较可靠。 嗅觉：煤油味、汽油味和轻微芳香气味的非饱和碳氢化合物。 视觉：煤氧化产生的水蒸气，及其在附近煤岩体表面凝结成水珠(俗称为“挂汗”)，在煤炭自燃的最后阶段出现的烟雾。 感(触)觉：煤炭自燃或自热、可燃物燃烧会使环境温度升高，并可能使附近空气中的氧浓度降低，CO2等有害气体增加，所以当人们接近火源时，会有头痛、闷热、精神疲乏等不适之感。,“一通三防”新技术及案例分析三、矿井火灾,2、测定矿内空气和围岩温度,直接测定是将测温传感器直接放入测温钻孔中或埋在采空区内测

53、定煤岩体温度，常采用的是热电偶和热敏电阻。 间接测温方法主要有无线电测温仪、测气味法和红外辐射仪等方法。无线电测温方法是将含有热记录装置的无线电传感器埋入采空区，根据测得的热量发射出无线电信号。 气味剂法是将含有低沸点和高蒸汽压并具有浓烈气味的液态物质，如硫醇和紫罗兰酮等，将其封装在胶囊中，在设定的高温下，胶囊破裂而发出气味。红外辐射测温则是通过测定巷道壁面的红外辐射能量而测定出煤壁表面温度。,“一通三防”新技术及案例分析三、矿井火灾,2、测定矿内空气和围岩温度,测温法操作简便，结果可靠，但也存在局限性 直接测温由于采空区顶板的垮落或底板裂变易引起测温仪表和导线的破坏和折断，在用钢套管保护也易

54、被损坏。 无线电传感器受采空区高湿恶劣环境影响难以成功应用 气味剂法因靠漏风传播气味，移动速度慢、分布区域小，较难测取 当火源离巷道表面较远时，红外辐射测温仪因接触不到热表面就无能为力 热测定面临的最大问题还在于：由于煤体的热传导能力非常弱，热量影响的范围很小，有时钻孔即使打到火源附近1m ，也觉察不到火源的存在,“一通三防”新技术及案例分析三、矿井火灾,3、气体分析法,煤炭自热过程中会产生CO、CO2、H2、H2O、烷烃等气体成份，故气体分析法被广泛地用于煤炭早期自燃火灾的预测。由于火灾气体中的主要成分是CO、CO2，自从20世纪初以来，这两种气体的变化量一直被用作分析火灾发展变化趋势的主要

55、指标。将这些变化值除以氧气的消耗量(O2)即可排除新鲜空气的稀释影响。这些参数的比值已被广泛用来分析火灾的发展变化趋势。,“一通三防”新技术及案例分析三、矿井火灾,一、开拓开采技术措施 合理进行巷道布置 坚持正规地开采和合理的开采顺序 减少煤体破碎 二、防止漏风 沿空巷道挂帘布 利用飞灰充填带隔绝采空区 利用水砂充填带隔离采空区 利用可塑性胶泥堵塞漏风 采取“均压”措施，减少漏风 避免过度抽放,“一通三防”新技术及案例分析三、矿井火灾,三、均压防灭火,均压防灭火是采用风窗、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，从而达到抑制和熄灭火区的目的

56、。均压技术是在20世纪50年代由波兰汉贝斯特朗（H. Bystron）教授首先提出。 均压（“以风治火”），简单，成本最低，控制火势的发展常常立竿见影，深受现场欢迎。 根据煤矿井下煤炭自燃发火区域是否封闭，均压技术可分为开区均压和闭区均压两种类型。,“一通三防”新技术及案例分析三、矿井火灾,四、预防性灌浆方法,预防性灌浆按与回采的关系分采前预灌、随采随灌和采后封闭灌浆三种。 采前预灌是在工作面尚未回采前对其上部的采空区进行灌浆。这种灌浆方法适用于开采老窑多的易自燃、特厚煤层。 采后注浆是采空区封闭后，利用钻孔向工作面后部采空区内注浆。 随采随灌则是随着采煤工作面推进的同时向有发火危险的采空区灌

57、浆，这是预防性灌浆采用的主要方法。随采随灌分为钻孔灌浆、埋管灌浆和洒浆三种方式。,“一通三防”新技术及案例分析三、矿井火灾,（1）钻孔灌浆,从底板或钻窝打钻注浆,“一通三防”新技术及案例分析三、矿井火灾,（2）埋管注浆,“一通三防”新技术及案例分析三、矿井火灾,（3）工作面洒浆或插管灌浆,从回风巷灌浆管上接出一段浆管，沿倾斜方向向采空区均匀地洒一层泥浆。 洒浆量要充分，使采空区新冒落的矸石能均匀地为泥浆包围。洒浆通常作为埋管灌浆的一种补充措施，使整个采空区特别是下半段也能灌到足够的泥浆。 对综采工作面常采用插管灌浆的方式，即注浆主管路沿工作面倾斜铺设在支架的前连杆上，每隔20m左右预留一个三通

58、接头，并分装分支软管和插管。将插管插入支架掩护梁后面的跨落岩石。,“一通三防”新技术及案例分析三、矿井火灾,五、阻化剂,阻化剂也称阻氧剂。将其溶液喷洒在采空区的煤壁或者煤块上，具有阻止煤的氧化和防止煤的自燃的作用，因此称为阻化剂。 阻化剂包括如氯化钙（CaCl2）、氯化钠（NaCl）、氯化镁（MgCl2）、水玻璃(Na2SiO3)等无机盐类化合物。,“一通三防”新技术及案例分析三、矿井火灾,五、阻化剂,该项防灭火技术是在60年代初发展起来的，在国外和国内的一些矿井都进行了应用，取得了很好的效果。它是进行煤矿防灭火的一个重要手段之一。阻化剂防火由于技术工艺系统简单，设备少，成本低，防火效果好等优

59、点，在一些矿区得到了广泛应用。,“一通三防”新技术及案例分析三、矿井火灾,六、惰性气体,可以被用作矿井防灭火的惰性气体主要有 CO2 燃烧惰性气体 氮气,1、二氧化碳,二氧化碳的密度相对于空气是1.52，利用其密度大的特点可用来对付矿井中发生在位置较低处的火灾；但是，二氧化碳对控制水平和上行巷道或工作面的火灾效果就较差。 二氧化碳作为惰性气体防灭火存在以下不足： 二氧化碳易溶于水，因此在潮湿的环境下要损失部分气态二氧化碳。 二氧化碳比较容易吸附在煤体和烧焦的煤炭上，甚至比瓦斯的吸附性更强。当二氧化碳与燃烧成白炽的碳化物的表面相接触时，二氧化碳就生成一氧化碳。 二氧化碳的使用成本一般高于氮气。,2、燃烧惰性气体,将火区封闭后，火区内的氧气将被消耗而成为烟气。烟气的主要成分是二氧化碳、氮气和水蒸气，这样的混合气体可看作是窒息火区的惰性气体，会使火区惰化，使火势熄灭。但是，这样的混合气体可能含大量的可燃性气体，如果有新鲜空气进