矿井火灾防治技术范文
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篇1
矿井火灾会造成烟尘和有害气体的大量产生,也是瓦斯和煤尘爆炸的导火索,往往危及到人员的生命,在煤矿灾害中位于榜首。本文首先对我国矿井火灾防治现状进行分析,进而在进一步探讨引发矿井火灾的内外因素的基础上,把防治矿井火灾的技术措施提出来。
一、我国矿井火灾防治的现状
据统计,我国具有自燃发火的煤矿占到56%,其中47%为统配和重点煤矿,在矿井总发火次数中94%为自燃发火情况,在内因火灾中60%属于采空区自燃导致的。因此说,我国防治煤矿火灾的形势很是紧迫。为了对矿井火灾进行有效防止,自建国初期,黄泥灌浆防火技术就在我国煤矿被推广;但是我国研究火灾基础理论的时间却不长,还没有健全完备的防灭火关键设备,需要进一步的完善技术措施。因此,我们对矿井火灾的防治工作决不能松懈。
二、矿井火灾的起因
2.1矿井火灾的基本要素
2.1.1可燃物的存在。煤炭自身就属于可燃物。具有可燃性的物质有在生产过程中产生的煤尘,井下的机电设备和油料以及炸药等。矿井发生火灾的基本条件就是可燃物。
2.1.2热源。引发矿井火灾的热源来自运转的电气设备产生的热量,瓦斯和煤尘的燃烧或爆炸,煤的自燃和放炮,焊接作业和其它明火。发生火灾的必要因素就是热源,可燃物必须得有热量和温度达到一定的热源而引燃。
2.1.3氧气的供给。氧气是可燃物燃烧的必备条件,而充足的氧气又是持续燃烧的必备条件。因此,燃烧得以持续并形成火灾必须具备足量的空气,这个条件必不可少。
2.2矿井火灾发生的原因
2.2.1矿井火灾发生的外部原因
爆破的违章或明火的使用等,是大部分中小型矿井火灾引发的主要原因,而在矿井具有较高的机械化和电气化时,机电设备管理不完善,不正确的操作使用,设备运转故障等,也是导致火灾的主要原因。近年来,矿井具有越来越高的电气化应用,火灾由机电设备引发的数量也逐渐增长。同时由于外部井下吸烟或违章放炮等违规因素造成的火灾也偶有发生。通常情况下,这类火灾具有较短的发生时间,较快的发展速度。在火灾开始时,一旦不能有效的控制住火源,将会使火势很快向更大的范围扩展。如果没有及时的发现,或没有正确的处理方法,或没有采取果断的行动措施,就会导致矿井被严重的破坏,甚至发生人身伤亡事故。
2.2.2矿井火灾发生的内部原因
煤炭等属于易燃物质,它在空气中被氧化发出热量,并能够把热量积聚起来,达到一定程度就会引发火灾,这就是内因火灾。煤炭的氧化不需要外部引燃,因此,又称自燃火灾,在矿井火灾中,它属于重点的防治对象。据统计,内因火灾在矿井火灾中达到百分之八十以上。由于这种火灾不易发现火源,给灭火带来较大的难度,会造成火灾持续时间长,因此,目前结合内因火灾的特点,有针对性的运用防治措施,成为大多数防灭火研究的方向。
三、矿井火灾的危害
3.1影响矿井正常生产
在很短的时间内,很难把发生在采空区煤柱里的内因火灾扑灭,处理这种情况,往往采取封闭火区的措施,将冻结大量煤炭,矿井生产受到影响。如果生产矿井属于集约化的一矿一井一面,就会出现全矿停产的局面。
3.2巨大经济损失
由于矿井中可燃物较多,一旦发生火灾,其火势发展就会非常迅猛,有效控制不及时,采掘运输设备和器材就会被烧毁。
3.3污染环境
一氧化碳和二氧化碳,以及二氧化硫和烟尘等这些有毒有害气体,在矿井火灾中,被大量产生,对环境污染较大。尤其有些地区的煤层出现露头火灾火源,如果火区面积大和具有较高的温度,具有较深的燃烧深度,同时由于资金的匮乏和不具有先进的灭火技术,就会导致火灾长时间不能熄灭,出现煤炭资源被大量烧毁,有害气体大量的产生的后果,致使空气中有害气体严重超标,出现酸雨和温室效应。
四、矿井火灾的防治
4.1矿井内因火灾的防治
矿井内因火灾的防治应重点抓好以下三项工作:
4.1.1合理的设置采区
巷道使用岩石,面积尽量大,运用石门或集中平巷;在较硬的岩石中布置采区内的主要巷道,辅巷道尽量少开,巷道间距尽量的增加;主要巷道开凿于不自燃或具有较小自燃危险性的煤层中,采区要设置合理。
4.1.2选择合适的采煤方法
选用老采煤方法对易于自燃的煤层进行开采,存在很大的危险性。回采率较高的是壁式采煤法,布置比较简单的巷道就可以,机械化装备使用便利,具有较快的回采速度和较高的防火安全性。这种采煤方法运用于薄煤层,自燃发火现象很少出现。管理顶板采用全部陷落法,对采空区的自燃不易控制,在全部采空区采用惰性材料填充,但要做到及时和致密,可使自燃火灾的发生率被大大减少。
4.1.3提高回采率
为使回采速度加快,要把劳动组织最优化,竭力使用采煤和机械化综合能力效率较高的设备。认真研究采矿煤层的地质因素和自燃倾向,把自燃发火期确定下来,根据回采速度合理地把采区面积划分出来,在自燃没有发生之前,采完一个采区,就进行封闭。
4.2采用正确的通风措施
采区的通风系统必须要选择合理。采区通风方式要在认真研究开拓方案和开采顺序的基础上合理选择。同时,把2矿井火灾的防治措施进行实施。
4.2.1均压防灭火技术。风窗—风机联合和调节风窗以及风机等是主要使用的调压方法。该方法可使漏风大量减少,减弱煤的氧化,但由于不能把压差降低到零,预防上分层采空区和工作面顺槽顶煤以及煤柱的自燃作用不明显。
4.2.2各种凝胶防灭火技术
把配置好的溶液注入煤层,使其在需要的时间和范围内凝胶,这样高温煤体就会被不流动和半固体状的凝胶包裹,发挥防灭火效果,这就是胶体防灭火技术。复合胶体和稠化胶体,以及胶体泥浆和无机凝胶等是目前使用的胶体主要类型。由于成胶过程属于吸热反应,水也会被形成的胶体所固结,降温灭火效果很好;使用胶体的缺点是由于流量小,作用发挥有限;具有较高的成本;部分种类胶体在成胶的过程中,有毒有害气体会被释放出来。对于煤矿的安全发展来说,矿井火灾属于重要的制约因素。因此,我们要结合矿井的实际情况,因地制宜,坚持以预防为主,采取防治结合的措施,开展综合治理,综合运用几种防灭火措施,使矿井的防灭火技术体系具有针对性和个性化以及合理化特征,正真的发挥保障矿井安全生产的作用。
篇2
“一通三防”事故除了以上两个特点外,还有一个重要的特点就是事故发生具有连续性。由于煤矿产业规模的扩大,使得矿井与矿井之间有着错综复杂的联系。所以,一旦有一个矿井发生事故,由于多方面的原因,如可燃气体的大量累积、通风不畅等原因而导致其它矿井也发生爆炸或坍塌等安全事故。无论是“一通三防”事故中的哪一个特点,都给中国煤矿企业的发展带来了严重的威胁。所以,必须针对这些事故的特点,不断寻找“一通三防”工作中的风险因素,从而针对具体导致事故出现的风险因素,来研究煤矿“一通三防”工作中的规避措施[3]。
2煤矿一通三防存在的问题
2.1轻视煤矿一通三防工作
煤矿企业中存在的最为重要的问题就是采矿方普遍轻视“一通三防”工作。一个工作做得是否有效、是否能够发挥出其应有的作用,在很大程度上依靠人的主观能动性。如果采矿方对此工作不重视,那么“一通三防”工作是不会做好的。同时,在中国进入市场经济体制后,煤矿企业的工人大多已不再是煤矿企业中的固定工人,而多为临时工或合同工。所以,相比于以往,这些工人无论是在技能上,还是在素质上,没有经过很好的培训,对于“一通三防”相关方面的工作更是不加以注意。此外,煤矿方对于“一通三防”工作的忽视,使得煤矿工人很少遵循相关规定来有序施工,从而容易导致发生不良事故。
2.2矿井安全管理技术缺乏
相比于西方发达国家来说,中国的煤矿开采技术还比较落后,尤其是在煤矿开采的安全管理方面更为欠缺。煤矿的安全管理技术与“一通三防”工作是紧密相连的。如果煤矿的安全管理技术缺乏,那么在一定程度上也会影响“一通三防”的相关工作。
3煤矿一通三防工作中的规避措施
由上文可知,“一通三防”事故具有其自身多方面的特点。“一通三防”事故对煤矿生产及工作人员都带来了严重的危害。所以,在科学技术快速发展的当下,必须要将先进的科学技术引入到“一通三防”工作中去,研究出更有利的规避措施。本文在此提出了几点煤矿“一通三防”工作中的规避措施,希望能够为该领域的安全生产提供一些经验。
3.1瓦斯的防治
瓦斯在煤矿生产中是一种有害气体。这种有害气体不仅对矿井的安全有一定威胁,同时这种气体更是矿井工作人员身体的一大威胁。然而,瓦斯却是煤矿生产中不可避免的一种气体,也是造成煤矿安全事故的主要原因之一。所以,研究“一通三防”工作中的规避措施,首先就要从瓦斯的防治入手。防治瓦斯的主要原则就是加强矿井下的通风,在最大限度内降低瓦斯浓度。提出了以下几点措施:a)通风线路对于降低瓦斯浓度具有十分重要的作用,所以对通风线路的设计要经过严谨的研究和分析,在设计中禁止出现线路设计过长或通风线路交叉的现象;b)在瓦斯的通风系统选择中,选择抽出式通风系统,该系统的好处是可有效预防主通风机停止运转时的状况,可以防止瓦斯大量涌出;c)保持风量分配的正确性,使每个矿井内的每个工作区都有足够的风量使得区域内的空气得到循环。
3.2煤尘的防治
煤尘也是导致安全事故出现的一个重要原因。煤尘的防治是规避措施中的一个重要措施。其规避的主要原则就是要降低矿井内煤尘的产出量及矿井内煤尘的浓度。其具体措施可以从以下几个方面着手:a)通过除尘进行煤尘防治,有效降低煤尘浓度;b)净化风循环,是指将矿井中含有煤尘的空气通过一定的设备进行排除,目前使用比较普遍的是水幕净化风流和湿式除尘装置等;c)增加空气湿度,是指给空气中喷洒水或其它液体,使其与煤尘等其它细小颗粒相融合,从而达到捕获煤尘的目的,由于增加空气湿度操作简单、成本低廉而且除尘效果好,所以是矿井中防治煤尘最常用的方法。
3.3火灾的防治
加强“一通三防”工作中的防范措施还要从火灾的防治着手。在一般的矿井内,引起矿井火灾的原因主要有两种源头:外源火灾和自燃火灾。所以,对矿井内的火灾进行防治就必须分别从这两方面入手。针对于外源火灾,煤矿产业可以采用多种措施,如在矿井内禁止出现明火,在矿井的各个角落增设消防器械,矿井内所用的支护措施要用不易燃烧的材料,并且加设供水系统。对于自燃火灾,其防范措施要相对复杂一些。要对矿井内的调压装置进行合理调制,使得矿井内的空气压力得到合理的分布,从而降低自燃火灾发生的几率。“一通三防”工作是煤矿产业运行中必不可缺少的工作,更是煤矿产业安全生产的重要保证。因此,对于“一通三防”工作,相关部门必须给予高度重视,同时组织专业人员对规避措施进行细致研究,及时将先进的科学技术、具有先进技术的安全生产设备引用到该领域中去。本文中“一通三防”工作的防范措施虽然主要是从煤尘、瓦斯和火灾等方面下手,但是对于每一方面的研究却还不够十分深入,仅仅凭借以上几点措施来规避煤矿工作中的安全事故是远远不够的,还需要专业人士进一步分析研究。
4结语
篇3
关键词:一通三防;煤矿;安全生产
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.01.047
随着社会的不断发展,对煤矿生产过程中的管理也越来越严格,其中对安全事故的重视度尤为突出。煤矿企业为了保证工作人员在煤矿生产过程中的安全,一般使用“一通三防”技术,从根本上保证工作人员的生命安全,避免在煤矿开采过程中安全事故的发生。在煤矿安全生产的过程中,煤矿企业应当加强对其管理力度,保证技术的可靠性,促进企煤矿企业稳定发展。
1 “一通三防”技术在煤矿生产中的重要性
根据一些煤矿生产资料来看,目前我国在煤矿开采过程中仍会发生一些安全事故,如何有效保证煤矿安全生产不仅是煤矿企业所关注的问题,也是开采煤矿工作人员的家属所注重的问题。为了使工作人员的安全性得到保障,煤矿企业应当加强“一通三防”技术的使用,该技术能够从根本上杜绝一些煤矿生产中出现的安全隐患。所谓的“一通三防”技术就是指保持矿井通风,防治瓦斯、防治煤尘、防治矿井火灾。该技术在煤矿安全生产中发挥着重要作用,其主要表现在以下三个方面。第一,在煤矿生产的过程中就会出现瓦斯在采空区积累、煤尘较多等问题,而这时候矿井通风就很重要,矿井通风能够有效地将煤矿生产中所产生的瓦斯、煤尘等排出去,从而使得工作人员的生命安全受到保障;第二,总所周知,当瓦斯浓度较高的时候,碰到明火就会发生爆炸,这时候矿井通风就不能发挥到真正作用了,当检测出矿井中的瓦斯浓度较高时,应当采取相关的措施对井下瓦斯进行抽取,确保瓦斯浓度在安全的范围内,进而保证了工作人员的生命安全,保证了煤矿安全生产的顺利进行;第三,为了进一步安全生产的目的,这时要求煤矿企业在煤矿开采方面的监控技术进行了解,并对其进行引进,将先进的监控技术与煤矿实际生产相结合,在设计图纸上设计出相应的系统管路机制,从而达到降低安全事故发生率的目的。
2 “一通三防”技术在煤矿安全生产中的应用
2.1 提高思想认识
矿井所引发的安全事故与其他方面的安全事故相比,其波及的范围广,当发生矿井安全事故的时候,范围最小的是对一个工作面产生影响,最大的是对整个矿井产生影响。同时也会对工作人员的生命安全造成威胁,造成众多工作人员出现伤亡情况,矿井安全事故的发生还会造成国家财产的巨大损失。随着国内一些矿井安全事故的发生,国家对煤矿安全生产也愈加重视,并对煤矿安全生产制定相关的规划,确保煤矿生产过程中的安全性。煤矿企业应当对国内发生过的煤矿生产安全事故进行反思,并从得到相应的经验,从而在煤矿的生产过程中注意相关的细节,对“一通三防”技术有一个充分的认识,掌握矿井中瓦斯、煤尘及火所造成的危害,提高煤矿企业工作人员的思想认识,将“一通三防”技术落实在实际煤矿生产过程中。
2.2 做好通风系统
随着对煤矿开采的不断深入,矿井的深度也逐渐加深,瓦斯、煤尘等都会在采空区形成积累。为了使工作人员在矿井中安全生产,井内的通风系统就发挥着尤为重要的作用。通风系统一般分为两个部分:通风设备及风路。通风设备为矿井中的风流提供动能,使矿井内形成稳定的风流,这样便于将踩空区所堆积的瓦斯、煤尘等进行排放,将其排放出井外,进而保证工作人员的生命安全;风路的作用就是对风流进行引导,确保风流将瓦斯等顺利排出井外,风路连接整个矿井的各个部分。为了使通风系统在使用的时候不会影响到井下运输及通行,因此应当将通风设备安置在相对方便地方,同时也方便操控人员控制通风系统的风力。通风系统在安置以后还应当安排相关的技术人员对其进行定期检查,确保通风系统在煤矿开采的过程中正常使用。
2.3 加强瓦斯与火的治理
在对煤矿工作面进行设计的时候,应当对其采用合理布置方案,比如排瓦斯石门等,从而对矿井内瓦斯与火进行有效的治理。然而在实际煤矿生产过程中矿井瓦斯涌出的地方不能对其进行准确预测,而这个时候就需要工作经验多的工作人员对瓦斯涌出地方进行总结,并从中发现其规律,从而保证工作人员的安全。特别注意的是工作人员应当对瓦斯异常区进行检测,并鉴定该区域的瓦斯含量,避免瓦斯爆炸事件的发生。当工作人员测得某个工作面的瓦斯浓度较高的时候,应当采取相关的措施来降低瓦斯浓度,比如在矿井上安置抽排风机等,从而降低了瓦斯爆炸的风险。
矿井内的低浓度的瓦斯及煤尘遇到明火的时候就会发生火灾,然而火灾的发生往往伴随着有毒气体的排放,再加上通风系统在矿井运转,使得有毒气体在矿井中大范围扩散,当工作人员长时间呼吸有毒气体,就会对其身体造成生命威胁。矿井发生的火灾一般分为外因火灾与内因火灾,煤矿企业应当根据火灾类型来制定相关的防治措施,确保矿井内发生火灾的概率降低。
3 总结
通过近几年煤矿安全生产资料显示,“一通三防”技术在煤矿安全生产中发挥着有效作用,不仅保证了整个煤矿生产过程的安全性,还对煤矿工作人员的生命安全作出了重要保障。从而促进煤矿行业稳定的发展。
参考文献:
[1]王廷国.煤矿一通三防安全管理体系探讨[J].科技创新导报,2013(31):69.
[2]朱超满.煤矿一通三防技术的应用及发展研究[J].建材发展导向,2013(05):362-362,363.
篇4
关键词 :煤矿;一通三防;风险;规避措施;
中图分类号: X752 文献标识码: A 文章编号:
引言
在煤矿生产过程中, 安全与事故时刻伴随着煤矿生产的各个环节。随着国家安全管理力度的加大, 虽然全国煤矿安全形势有所好转, 但一些中小型煤矿事故特别是“一通三防”事故并没有得到有效遏制。因此应清醒认识到煤矿安全形势仍然比较严重, “一通三防”事故仍然是安全生产最大的威胁,“一通三防”依然是一项长期的、艰巨的、复杂的工作。
一、煤矿“一通三防”存在的主要风险
( 1)随开采深度的增加, 矿井供风能力不足。
近年来, 由于煤矿资源有限及其需求的递增, 使得煤矿的开采强度加大,开采难度增加, 开采地质条件越来越复杂, 这就使煤矿安全生产条件进一步恶化, 导致了更多煤矿安全事故的发生。而有相当一部分煤矿企业从经济利益出发, 大规模私挖滥采, 在没有足够安全措施和设施的情况下冒险作业, 造成瓦斯、煤尘爆炸、冲击地压和顶板灾害等事故频繁发生。
( 2)不重视“一通三防”工作, 从业人员安全素质低。
原计划经济时代招收的固定工, 大多数已退休或退出了煤矿生产一线, 取而代之的是农民轮换工、合同工, 这些人没有打算长期在煤矿工作, 培训不到位, 操作技能相对较低, 安全思想不牢固, 安全生产意识淡薄。
( 3)矿井专业技术人员缺乏, 安全技术管理工作不到位。
煤矿开采生产技术落后, 特别是安全管理技术落后。在煤炭开采技术方面, 虽然国有重点煤矿与世界煤炭开采技术差距不是很大, 甚至一些技术走在世界前列, 但在综合技术上是有明显差距的。激烈的市场竞争、多元化的企业结构、高新技术的广泛应用、法治的传统, 使美国煤炭企业形成独特的管理模式、管理风格和企业文化, 机构精干, 权力分散, 生产经营以成本管理为核心, 安全技术管理实行严格的逐级负责制,把安全贯彻到一切工作中。
二、防止措施
2.1提高认识, 依靠科技进步抓好“一通三防”工作
( 1)领导重视煤矿“一通三防”工作的管理, 是实现安全生产的先决条件。煤矿各级领导要充分认识到“一通三防”是一项技术性、专业性、综合性很强的工作。
( 2)依靠科技进步, 完善基础设施。随着科学技术的发展, 大量先进的设施、设备是实现通风安全的重要基础。
2.2建立和完善“一通三防”工作的责任制和专项管理制度
要形成以各煤矿企业技术人员为核心的“一通三防”技术管理体系。按规定提足、用好“一通三防”专项资金, 保证“一通三防”所需的人、财、物, 认真落实瓦斯检查、局部通风、盲巷管理等制度。切实抓好通风系统专项检查, 认真核定矿井通风能力, 抓好以风定产措施的落实。各级领导都要明确相关的安全工作责任, 认真制定所管辖范围内的安全技术规程和安全制度, 编制执行好有关规程和改善“一通三防”安全状况的规划措施, 解决存在的问题。通过这些制度来约束全体干部和职工的操作行为。
2.3培养一支过硬的“一通三防”专业队伍
“一通三防”的技术管理是一项长远的、技术性、综合性很强的工作, 涉及矿井的方方面面, 必须有超前意识, 这项工作搞好了, 矿井的防灾、抗灾能力才会有一个大的提高。要依靠科学先进的技术管理, 培养一支过硬的专业队伍, 确保整个矿井有一个合理、稳定、可靠的通风系统, 否则, 通风工作搞不好, “三防”工作也就无从谈起。
2.4加强“一通三防”的培训工作
( 1)加大培训工作力度。有计划地培训新上岗人员, 对通风班组长、放炮员、瓦检员及防突专业人员等特殊工种进行脱产专业培训, 做到培训及时, 人人持证上岗, 培训内容结合实际, 主要学习业务知识、上级有关安全生产文件、“一通三防”事故安全教训及防灾自救等, 提高安全业务素质和自主保安意识。
( 2) “一通三防”安全教育是一项长期性的重要任务, 贯穿安全生产的全过程。一些企业结合单位实际开展岗位行为规范教育以及“手指口述”操作,就是为了纠正各种妨碍安全生产工作的行为习惯,保证职工在岗位尤其是在要害岗位上正规、集中精力操作, 是保障安全生产的有力举措。
( 3)教育职工认识事故的危害性, 增强安全意识。建立典型事故案例教育档案, 定期对职工开放, 用生动形象的案例教育职工; 用经常说教的方式, 教育职工认清“三违”的危害, 强化职工安全防范意识; 定期请事故受害者家属做报告, 以引起职工思想上的共鸣。
(4)煤矿职工家属是搞好安全生产管理的重要力量。亲人的安危家属们最为关心, 只有亲人安全了, 才能使职工家庭团圆幸福。
三、煤矿“一通三防”工作中的规避措施
由于近些年来,我国工业生产对煤炭的需求不断增加,使得煤矿开采的强度相应增强。而且由于煤矿开采的越来越深,环境越来越复杂使得煤矿安全生产条件更加恶化,导致煤矿安全事故的发生越来越频繁。因此需要煤矿生产企业要加强“一通三防”工作的重要性认识,各级部门相互配合,树立安全生产的思想统一部署,把“一通三防”工作的重要性体现在生产过程中的每一个环节上。以下主要从防瓦斯、防煤尘以及防火灾三个方面对“一通三防”的规避措施进行探讨:
3.1瓦斯的防治
由于瓦斯是一种爆炸性气体因此对井下员工的生命安全危害性极大。矿井中的瓦斯是客观存在的,但是通过通风等有效措施可以降低瓦斯的浓度,减小其爆炸的可能性,所以加强通风是瓦斯防治的重要途径。
具体措施包括:合理的选择以及规划通风路线,尽量避免通风线路过长或者严重交叉的现象,必须确保矿井各个工作区域内都有相对独立的通风系统;加强瓦斯易积聚地点的风量及瓦斯监测,积极采取措施有效瓦斯积聚;合理分配风量,确保矿井中采掘工作面及其他用风地点的需风量。
3.2煤尘的防治
煤尘是煤矿开采过程漂浮在空气中的煤粉,当煤尘浓度达到45~2000g/m3时,遇到火灾或者在高温情况下就会发生爆炸,并且产生CO等其它有害气体,另外矿井作业人员如果长期接触煤尘还会引发尘肺病等危害人体健康的疾病,所以必须要加强煤尘的防治工作。
对矿井煤尘防治的根本目的就是降低煤矿粉尘的生产量、降低空气中粉尘的浓度,从而有效地控制人体吸入煤尘的总量。煤尘防治分为减尘措施和降尘措施。减尘措施主要有湿式打眼、使用水炮泥、煤层注水。降尘措施主要有通风除尘、净化水幕、冲洗巷帮、喷雾洒水、使用捕尘器等。
3.3火灾的防治
煤矿火灾主要有外因火灾和内因火灾,根据火灾种类的不同进行防治的措施主要包括:
外因火灾:外因火灾的防治主要通过杜绝明火源、防止电气起火、增设消防器材以及矿井专用的灭火器材、采用不易燃烧的支护措施以及在矿井中设置消防供水系统。
内因火灾:灌浆——可以通过泥浆等材料经过混合借助输送管道送到可能发生自然的区域进行煤炭自燃的预防。喷洒阻化剂——向采空区落煤及矸石上喷洒阻化剂,达到隔绝空气防止氧化的作用,从而防止煤炭自燃。均压防灭火——通过设置调压装置以及通风系统改进矿井的空气压力分布,尽可能的减小风道两端的压力差,达到减小或消除漏风抑制采空区煤炭自燃的目的。采空区注氮——利用氮气的窒息作用抑制采空区落煤自燃。
结束语
在煤矿开采中,“一通三防”工作直接关系到煤矿井下工作人员的生命安全,所以它是保证煤矿安全生产的关键环节,是实现安全生产的先决条件,所以需要各级领导充分认识其重要性,在生产中健全“一通三防”的各项管理制度,矿井上下员工统一思想,通过各部门之间的积极配合,协调开展工作,最终达到系统可靠、装备先进、管理到位、素质提高的总体要求,切实保障煤矿安全生产。
参考文献
[1]周建宁.浅谈煤田地质安全生产管理[J].现代经济信息,2010.
[2]赵红.煤矿通风系统存在的问题及改进途径[J].甘肃科技,2008.
篇5
关键词:局部反风技术;均压通风技术;煤矿开采;火灾防灭
中图分类号:X752 文献标识码:A
在矿井五大灾害中,火灾的影响不容忽视。由于通风等原因,往往造成火灾的后果比较严重,因此应该引起各单位和部门的重视。近年来,煤炭开采企业对矿井火灾采取了一定的措施,但是火灾的方式时有发生,仍然没有避免。局部反风技术和均压通风技术在矿井火灾的防治上效果明显,因此下文我们对这两种方法进行具体的分析:
1.局部反风技术
1.1局部反风技术操作方法
在矿井特别是一些老化的矿井发生火灾时,局部反风技术效果明显。其主要分为通为U型后退式局部反风技术和W型后退式局部反风技术。灭火时,灭火人员站在通风的一侧,确保其个人安全。局部反风实现的前提为确保通风网络设备的安全可靠性,使风机产生的反风风压大于火风压,并且通风网络要为员工逃离提供足够的反风风量。
1.2局部反风防灭火技术优点
(1)局部反风在防火的同时不破坏矿井通风系统,并且能够在短时间内形成反向分流。扩大安全区的范围,能够有效的控制火势蔓延。
(2)局部反风技术操作方便快捷,同时对设备损坏较少,节省人力物力,能够有效的控制其他不必要的损失。
(3)局部反风技术对灭火人员的防火措施做的比较到位,不易发生其他的意外。
2.均压通风操作方法及优点
2.1均压通风防灭火技术操作方法
所谓均压通风法,即利用灾区通风的方法控制煤矿采空区漏风通道两端的压差,使其不断减少甚至为零。最终实现防灭火。均压通风分为以下几种:
第一,边眼畅通均压法:边眼是为了方便煤矿开采时所使用的方法。边眼畅通均压法的操作方法为拆除边眼的控风设施可以有效的防止煤炭采空区的漏风现象,实现防灭火。
第二,风机与风窗联合均压法:这种方法主要是针对采空区后部存在漏风通道而采取的一种均压措施。通常的做法是在工作面的进风巷设置局部通风机,回风巷内设置调节风窗,工作面支架拆除后,在其留下的空间内搭设水垛,预留风道进行通风。采用这种均压通风法拆除支架时,必须加强进风侧的防灭火。
第三, 全负压通风改为正压通风法:在工作面运输巷的设备撤除后,立即对其密闭,并在接近回风巷的进风巷道内安置局部通风机,将风筒通过回风巷接至工作面拆架处,进行正压通风,以减少采空区漏风。
第四,预埋管路导风均压是一种主动式防火法,在运输巷—停采线—运料巷间预先埋几条敞口消防管路,端头砌筑在第二道永久防火闭墙上,所有防火墙在其不被压垮的情况下,仅从裂隙所漏的风量中绝大部分通过管道流走,从而实现了采空区两端密闭的均压。
2.2均压通风法的优点
(1)均压通风方法能够很好的控制着火面与空气接触,防止火势继续扩大;
(2)均压通风方法能够控制煤炭自燃的发生;
(3)均压通风防灭火技术全面,需要的资金不多,且容易操作。因此应用十分广泛。
3.局部反风技术和均压通风技术在矿井火灾中的应用
3.1利用局部反风的方法回撤火灾区工作面
矿井火灾主要是由于工作人员操作不当造成线路短路或者出现明火,或者是由于通风不畅等问题造成的煤炭自燃引起的。火灾发生时,矿井巷道内有害气体尤其是一氧化碳会大量增加。以操作人员触碰到工作面的线路为例,如果先封闭火区后再启封撤面,浪费人力,物力和损坏设备在所难免,而且迫使另一个工作面应无梁柱,运输机等设备不能生产,造成经济损失,而采用区域反风的办法, 不但克服了以上缺点,而且也有安全保障。首先在其进风路线交岔处施工板密闭迫使工作面风流反向,撤面人员处于火区的进风侧工作,撤面时用木抬棚替换下段40米单体柱和铰接顶梁,用作保留风路和不使下段煤皮垮落而造成灾情恶化。其次当工作面撤至45米左右时,工作面风量减少开始减少,为了能够保证救火人员的安全,使矿井内部通风顺畅,我们采用两台风扇向工作面供风,使风量大于180ms/min,从而实现火区均压。
3.2均压通风技术的应用
工作面回撤后,火区仍处于均压状态,为尽快控制火区,煤矿首先利用反风设施造成的均压通风的有利条件,分别先在火区工作面两道各施工一道板密闭,然后分别施工一道砖密闭严密封闭,并对密闭进行喷砼,随后向采空区大量灌浆,彻底灭火。
均压通风技术还可以应用于处理煤炭自燃发生的火灾。很大煤矿为了方便开采都设有边眼,二开采完毕后,这些边眼就很可能成为火灾发生的导火索。因此,要防止火灾的发生,就要对边眼的风门实施拆除,并利用均压通风的方式对其进行密闭与灌浆处理。只有这样才能够防止煤炭发生自燃,控制矿井内部的风流等问题,从而实现防火的目的。
4.总结
通过采取局部反风技术和均压通风技术两种方法,对矿井火灾的防灭能够起到很好的效果,同时可以实现煤炭资源的合理开采和回收。确保煤炭开采的安全系数,提高了经济效益,也为能源节约和经济发展提供了有利的条件,因此,应该大力的推广。
参考文献:
[1] 昝军才,张进军,李科院.大佛寺煤矿综合防灭火应用技术[J].陕西煤炭,2011(5),
[2] 姚志勇. 综放工作面防治自然发火技术的研究与应用[A].第七次煤炭科学技术大会文集(下册)[C],2011,
[3] 郝继锋.矿井自然火灾的突变研究[D].太原理工大学,2002.
篇6
关键词: 知识库;专家系统;煤矿;重大危险源;防治措施
中图分类号:G40 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2012)22-0261-031 煤矿重大危险源的研究范围
2009年我国煤矿可查事故共110起,死亡、失踪人员864人。其中煤与瓦斯突出16起,死亡212人;瓦斯燃烧、爆炸28起,死亡212人;瓦斯中毒、窒息事故16起,死亡86人;冒顶坍塌事故19起,死亡62人;机电事故7起,死亡29人;透水事故21起,死亡125人;其他事故3起,死亡45人。
根据中国煤矿1980~2000年重大事故发生地点统计:“瓦斯、突出、水灾、火灾、顶板、煤尘”六大煤矿事故直接发生在采煤工作面和掘进工作面的比例较大,占58.0%。
2 知识库构建流程图和系统层次结构
知识库系统构建时,根据危险源的发生地点和不同危险源的划分,把系统分为各个子系统,每个子系统都会根据开采或掘进时的各种条件,设立了不同的参数,用户可以根据参数的选择得出相应的防治安全措施。
整个系统分为回采工作面、掘进工作面和井下其它地方三个A级子系统,每个A级子系统里面根据危险源的分类又分为六个B级子系统,如回采工作面分为:瓦斯防治、突出防治、顶板防治、水灾防治、火灾防治和粉尘防治。如图2所示。
3 知识的获取和知识结构
在知识库的构建当中,知识的获取途径结合了国家对煤矿灾害防治措施的相关规定、走访了行业专家和咨询现场技术人员、查阅了大量专业文献、收集了贵州煤矿的一些现场防治措施。知识的获取方式为人工获取。
通过获取的知识,对其进行组织、加工,形成各类危险源的知识库结构,以回采工作面知识为例子,瓦斯防治安全措施知识组织结构如下:
4 系统开发工具和语言
论文系统以Microsoft Visual studio 2008为开发工具,应用C#语言编程和SQL Server数据库技术完成专家系统知识库的构建。
5 知识的表示
系统所有知识的表示都是利用了产生式规则和框架式结构相结合,该方法改进了专家系统传统的产生式规则构建的静态知识库,使系统更加全面和完善。两种知识表示方法的优缺点如下表2所示。
以回采工作面瓦斯防治措施为例,在知识库中知识的表示应用如下规则和框架:
产生式规则:
R1:if工作面瓦斯涌出量≥5 and 通风能解决=N then 瓦斯抽放=Y
R2:if工作面瓦斯涌出量
R2:if工作面瓦斯涌出量
R3:if工作面瓦斯涌出量
R4:if低瓦斯矿井then瓦斯抽放=N
R5:if高瓦斯矿井then瓦斯抽放=Y
R6:if突出矿井then瓦斯抽放=Y
………………
R n-2:if瓦斯积聚and 上隅角then采取措施:
①选择合理的通风系统:目前回采工作面广泛采用的通风系统为U型通风,上隅角瓦斯易积聚,条件合适的矿井可选择U+L、W和Y型通风,利用上隅角瓦斯治理。
②引导风流稀释、带走瓦斯:当回采面上隅角瓦斯浓度不太高(3%左右)的情况下,利用风障引导风流,风障材料多为帆布。
Rn-1:if瓦斯积聚and 采煤机附近then采取措施:
①在采煤机上安装瓦斯自动检测仪,一旦瓦斯超限就立即停止采煤。
②在开采缓倾斜和倾斜煤层时,采煤机和煤壁间易造成瓦斯积聚。
Rn:if瓦斯积聚and 输送机底槽then采取措施:
①机头和机尾不要堆积煤炭,减少底槽中遗留的煤粉,保持底槽畅通。
②工作面不出煤时,隔一定时间就使输送机运转一会儿,以消除瓦斯。
③有压风管路的工作面,可以压风吹散底槽中的积聚瓦斯。
………………
框架结构:
框架名:回采工作面瓦斯防治措施
瓦斯涌出量:≥5m3/min
通风解决:N
Y
瓦斯来源:开采层
邻近层
采空区
瓦斯积聚:上隅角
采煤机附近
输送机底槽
………………
结论:
瓦斯用量
瓦斯来源采空区:埋管抽放、高位抽放巷、高位钻场抽放;
瓦斯积聚上隅角:选择合理的通风系统:目前回采工作面广泛采用的通风系统为U型通风,上隅角瓦斯易积聚,条件合适的矿井可选择U+L、W和Y型通风,利用上隅角瓦斯治理。引导风流稀释、带走瓦斯:当回采面上隅角瓦斯浓度不太高(3%左右)的情况下,利用风障引导风流,风障材料多为帆布。尾巷法:工作面回风平巷利用双巷回风布置,一条主回风巷,一条副回风巷(尾巷)。向上阶段采空区漏风排瓦斯:GDS—1型瓦斯自动排放系统、小型液压风扇、移动式抽放泵抽放上隅角瓦斯、高压水射流风机等。
篇7
关键词:井下供电;技术;安全
中图分类号:C35文献标识码: A
企业如何在激烈的市场竞争中获得长久的发展,就是要不断加强井下供电安全管理的创新能力,只有不断的创新才能更好的为企业创造更多的生产效率,如今,科技的不断创新与发展,更是加剧了煤矿井下供电安全技术的发展变革,以便更好的适应时代社会发展的需要。促使其向一体化、网络化、智能化、微型化、绿色化方向发展。
一、电火灾及预防
1、电火灾发生的原因
电火灾发生是由于电气的原因引起的火灾;它发生的原因有以下几个方面;
(1)电网过流
(2)电网漏电
(3)导线、元件接触不良,触电电阻过高。
(4)井下照明灯罩覆盖煤尘使灯具散热不良,温度升高,导致煤尘燃烧而形成火灾。
2、电气火灾的预防
电气火灾不仅给国家造成很大的损失,影响正常生产、危及井下工作人员。因此对机电电气火灾必须积极预防,避免电网过流、触电不良和散热不良应采取以下预防措施;
(1)、合理选择电气设备的容量和截面,正确选择电气设备的额定值,要根据开关出口处的最大短路电流,校检开关断电容量,校检高低压开关设备及电流的稳定性和热稳定性。
(2)、对输电线路和用电设备必须设置过流保护,并按照《煤矿井下低压电网短路保护装置的整定细则》进行整定和灵敏度校检,并反复进行送电实验。
(3)、采用合格的阻燃橡胶电缆,使用前并进行阻燃实验。
(4)、严禁违章指挥、违章操作,不准带点作业、不准切除无压释放器,停风停电的工作面要全面检查有毒有害气体,保证有毒有害气体符合标准方可送电等。
3、加强井下火灾的监测
利用火灾监测装置可以再电气设备或电缆发生火灾时迅速报警。报警装置可以使用便携式本质安全电路。
二、矿用供电电气设备及其防爆使用
加强矿井电气设备防爆管理,杜绝井下电气设备出现失爆现象,确保矿井供电安全,井下防爆电气设备的使用必须符合标准
(1)防爆电气设备标准
防爆电气设备是指按国家标准设计、制造、使用的不会引起周围爆炸性混合物爆炸的电气设备。现行的防爆电气设备国家标准是GB3836系列。它的主要内容是把防爆电气设备分为隔爆型(d)、增安型(e)、本质安全型(i)、正压型(p)、充油型(o)、充砂型(q)、无火花型(n)、浇封型(m)、气密型(h)、特殊型(s)并对其防爆技术及试验方法进行了规定。
2、增安型电气设备的防爆原理是在正常运行条件下不会产生电弧、火花和危险温度的矿用电气设备。
(2)爆电气设备必须经国家认定的防爆试验单位鉴定。隔爆型电气设备的原理是将正常工作或事故状态下可能产生火花的部分放在一个或几个外壳中,这种外壳除了将其内部的火花、电弧与周围环境中的爆炸性气体隔开外,还有当进入壳内的爆炸性气体混合物被壳内的火花、电弧引爆时外壳不被炸坏,也不致使爆炸物通过连接缝隙引爆周围环境中的爆炸性气体混合物。
三、供电设备失爆的原因、危害、防治
(一)原因
1、设备安装不规范,安装过程中未对防爆点进行详细检查,未按规程和相关制度、规范安装。
2、维护和定期检修不妥,防护层的脱落往往使隔爆面上出现砂泥灰尘,用螺钉紧固的平面对口接合面出现凹坑,使隔爆面间隙增大。
3、移动或搬运不当而发生磕碰,使外壳变形或产生严重机械伤痕。
、装配时由于杂质没有及时清除,产生严重的机械划痕。 5、隔爆面上产生锈蚀现象,增大粗糙度。
6、螺孔深度过浅或螺栓过长,而不能很好的紧固零件。 7、未按规程要求制作、安装接地装置。
8、在隔爆外壳内随意增加元器件,使电气距离和爬电距离小于规定值,造成故障时电弧经外壳接地短路。
(二)危害
设备一旦出现失爆现象,在运行过程中内部产生故障引发爆炸,将炸坏外壳而引爆壳外爆炸性气体,或者从各部缝隙中喷出的高温气
体或火焰引起壳外的爆炸性气体爆炸。这对煤矿井下是极其危险和不利的
(三)防治
为了确保矿用电气设备的完好,杜绝失爆的发生,必须坚持管理、装备、培训并重的原则,在对设备的使用、维护、检修中要严格按照《煤矿安全规程》执行。具体可从以下几点入手。
1、使用合格的防爆电气设备,禁止非防爆电气设备入井。 2、严格按照《煤矿安全规程》和有关要求安装,杜绝安装时出现失爆。
3、检修时做到轻拿轻放,防止产生机械划痕。 4、加强防爆电气设备的管理,作好检查督促工作。 五、本标准未尽事宜按国家有关煤矿电气设备防爆规定执行。
四、井下供电设备触电预防
(1)井下变压器及向井下供电的变压器或发电机中性点禁止接地;
(2)井下电气设备采用保护接地;
(3)井下电网采用漏电保护装置;
(4)把带电裸导线安装在一定的高度,避免人身接触的可能。《煤矿安全规程》规定:在大巷中,自轨道平面至架空导线的高度不得低于2米;在井底车场,其高度不得小于2.2米。
(5)将各种矿井用电气设备、电缆接头等都封闭在坚固的外壳内。
(6)加强电动工具把手的绝缘。
(7)对于接触机会非常多的电气设备,采用较低的额定电压。
篇8
关键词:煤矿;一通三防;煤炭开采;防治方法
1. 引言
近年来,我国矿业开采中发生的一次次安全事故,一次次血淋淋的教训,充分证实目前我国对于煤矿开采中的安全事故并没有得到很好的控制,然而这些事故以及安全隐患对参与生产的工人产生了巨大的人身威胁,这些对于我们加强实施“一通三防”的安全管理工作来说是必须和迫切的。所谓“一通”是指在矿井地下要进行通风作业,在煤矿生产中,这是最为重要的,也是首要的。如果不进行任何通风措施的情况下,在井下就无法进行工作。矿井通风的原理是利用矿井的主扇使地面的大气进入井下,将有害的气体和矿尘杂质从井下排出,为井下作业创造良好的环境。“三防”是指的防火灾、防治瓦斯、防治矿尘,从而使生产保证安全。在我国,不管是现在还是将来,“一通三防”的管理工作,在煤矿开采的工作过程中都必须作为最首要,最重要的任务。所以本文首先对“一通三防”现状进行阐述,进而深入分析“一通三防”的工作特性,最后对于如何做好“一通三防”工作提出了相关的防治方法,希望能够通过本文的相关阐述为我国的煤矿事业安全有效的生产提供理论支持。
2. 当前我国“一通三防”的现状及特性
2.1 “一通三防”的现状
首先,目前我国煤矿的通风系统存在不少的问题,这些问题形势多样。由于经过多个时期的改造,使得通风系统维护、排查问题都很困难,目前使用的很多通风系统电机功率以及整个设计线路达不到要求,从而使通风达不到标准;第二,瓦斯排放不能达到专业要求,消除瓦斯隐患的方式太少,不能满足要求;第三,防火也急需加强,火灾发生过程中,迅速将安全区和危险区划分开,避免由失火引发的二次坍塌等问题目前都难以实现,有的矿区连灭火设备也未全备,当发生火灾时,由于灭火设备不足而造成灭火速度降低,从而增加了火灾发生后引发的危害性,火灾发生后期的填埋工作也是十分重要的,而很多煤矿企业忽略或缺乏火焰的填埋工作。第四,对于“一通三防”工作最为复杂的问题是防尘,矿尘很容易就会引起爆炸,十分危险,需要工作人员加强自我保护意识,提高对细节的注意,目前很多煤矿安全事故是由于工作人员安全意识薄弱导致的。
2.2 “一通三防”工作的特性
“一通”是指在矿井地下要进行通风作业,“三防”是指防火灾、防治瓦斯、防治矿尘。只有做好“一通三防”的工作,才能保证生产人员的生命安全。所以我们要对其特性进行了解,从而应对突发问题。
突发性。即该事故发生在人无法预料的情况下,是突然发生的,同时也正是因为突发性的特性,从而给人们带来更大的心理伤害,更大的生命危害,使人们更难防范。
重大灾难性。发生“一通三防”事故时,将威胁所有井下工作人员的生命,如果抢救不力,将造成恶性事故,同时导致大量人员伤亡,危害性极大。
破坏性。发生重大的“一通三防”事故后,井区的生产遭到破坏,生产中断,设备损坏,造成巨大的经济损失,同时为抢救工作提高难度,尤其是通风系统的损坏,使井下环境更加恶劣,导致更多人员损失。
继发性。发生重大的“一通三防”事故后,很可能在短时间内引发其他恶性事故发生,如爆炸引发火灾或者火灾引发矿尘、瓦斯爆炸等等。
3. 一通三防工作的防治方法
目前,我国的煤矿开采等地下作业仍然存在许多的安全隐患。如火灾、瓦斯爆炸以及矿尘爆炸等事故时时刻刻的对地下矿井工作人员的生命产生危害。作为煤矿企业更应该具备安全意识,对“一通三防”安全隐患有清楚的认识,同时将“一通三防”工作不管从制度上还是从技术上做好,排除安全隐患,减少事故,使煤矿开采能够有序,安全进行。那怎样才能使“一通三防”工作做好呢?发生事故的最重要的原因是安全管理制度不健全,企业未能将安全责任放在实处,如企业对井下的管理和布置不合理以及生产秩序、安全应急方案不成熟等。企业只有加强安全工作的改进和完善,按照国家相关安全生产的规定进行执行,同时对安全制度严格落实,提高员工的安全意识,对存在的安全隐患及时解决,才能预防和消除安全事故的发生。以下几点是对“一通三防”的防止方法:
加强对矿井的通风管理。加强通风,能够将井下的粉尘以及有害气体等排出到井外,是瓦斯以及粉尘爆炸事故预防的重要方法。应通过以下几点提高矿井通风:首先,选取合适的通风系统,使各个分区都能满足通风要求;第二,为避免主通风故障,选取抽出式通风方式,释放采区的瓦斯和粉尘;第三,对各个工作分区进行通风量分配,保证各工作面的通风量。还有,企业应建立专门负责机构,对井中通风情况以及瓦斯浓度等数据进行实时监控和测量,如发现异常,应迅速做出反应,汇报上级并采取相关措施,避免出现安全事故。
加强瓦斯的治理。在井下开采工作的过程中,会出现许多的有害气体,当这些气体汇聚在一起,到达一定浓度的时候会产生爆炸,有害气体的产生不能避免,只有通过加大通风量,给各工作区合理分配通风量,使气体浓度降低,并密切关注井下的有害气体情况,做好防护措施。
加强对火灾的预防。火灾有自然火灾和外源火灾,对于自然火灾的最有效的预防首先是通过灌浆的方式,通过将水与浆材按一定比例混合成浆液,送去可能发生火灾的工作区;其次也可以用阻化剂防火,第三用调压设备对井下压力进行控制,减小井内压力差,从而减小火灾发生的可能性。外源火灾主要是由于人为的疏忽导致的,预防外源火灾主要是从杜绝明火,配备灭火设施,应用不燃的设备,在井下装配消防供水系统等等。
加强对矿尘的防范与治理。首先,井下采用湿式作业。即是在采矿过程中,通过安全液体或水接触粉尘从而达到使粉尘在空气中浓度降低,这是最常用的方法并且方便效果好、成本也低。第二,通过风流净化来降低粉尘的浓度。是使空气中的粉尘通过专门的除尘工具后,将粉尘出去的方法。
加强“一通三防”人员培育管理。人为因素是煤矿安全生产中至关重要的一环,培育一支“一通三防”的专业队伍至关重要。所以应该从以下几方面进行培育:第一,应对从业人员进行全面的“一通三防”知识培训;第二,对所有井下工作人员进行安全知识普及,提高工作人员的安全意识,降低或避免因人为因素而造成的事故。
4. 结语
目前,我国的煤矿开采等地下作业仍然存在诸多安全隐患。因此对我国煤矿企业而言,加强“一通三防”工作十分重要,只有贯彻好“一通三防”,煤矿生产才能保证安全。所以不管是政府部门还是企业都应做好“一通三防”工作,将矿井通风做好,预防火灾,预防和治理瓦斯和煤尘,从而使我国的煤矿开采工作安全有效的进行。
参考文献
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[2] 黄吉宏.煤矿“一通三防”的技改革新[J].中国科技博览.2011(19)
[3] 崔彦军,夏温生.浅析煤矿一通三防工作的特性及防治对策[J].时代报告:学术版.2012(3)
篇9
关键词:自燃火源位置 测定 计算方法
矿井火灾一直是威胁矿井安全生产的主要灾害之一。一旦发生火灾,往往同时引起瓦斯、煤尘的爆炸,扩大灾害范围和破坏程度,造成人员伤亡、物资损失和大量的煤炭资源被烧毁或冻结,而且在事故处理过程中还要消耗大量的人力、物力和时间。
根据有关统计资料,在矿井火灾中自燃火灾所占的比例非常之大,在70%以上。这是因为:①它的形成过程十分缓慢不易被发现;②火源点不易被找到,难以扑灭。因而自燃火灾不仅是矿井防灭火工作的重中之重,也是矿井通风技术人员研究的重点之一。由于其火源点不易被找到,一旦煤炭自燃形成火灾,目前主要是采取对火区均压或封闭火区的办法进行处理,这样既影响生产,又浪费人力、物力,同时还需要较长的处理时间,即使这样,因为不能明确火源点的位置,对于灭火的效果也不能充分确定,从而造成表面上看火区是熄灭了,但仅仅是暂时消灭了火灾的外观指标,而实际上火源依然存在,有的甚至达到几十年、上百年。
这里提出一种对火源点位置及其温度进行测定的算法,请广大同行指正。
1 算法原理
热量在介质中传播(传导)时,会因介质的热阻而产生损失,正是这部分损失的热量导致了介质的温度的升高。这种升高是有规律的(假设介质对热量传导是各向同性的):在以火源点为中心的热场中,在等温面下降的方向上,每单位距离的温度差在同一时间点上是相同的,这就是所说的温度梯度。同时,矿井自燃火源点一旦形成,就会以其火源点(温度在100℃以上,高温时可达700~800℃以上)为中心向四周蔓延,同时通过其周围介质释放燃烧生产的热量,并改变其周围介质的温度,使其温度升高。
根据为这一原理,可以通过测定火源点周围的介质的温度来计算出火源点位置和温度。
条件:假定火源点周围的介质对热量传播具有各向同性。
由于所求的火源点的未知量有四个:温度和三个座标数值,故需建立四元方程组。
另外,该求解及验根过程可以编制程序利用计算机完成。
3 实际应用中注意事项
3.1 在实际测定过程中,首先要判断出火源点的所在的区域,以合理确定坐标系的位置简化计算过程,同时四个测点的位置可以任意确定,但其对于选定的坐标系的座标必须能够准确得到。
3.2 测定的温度要保证是介质的真实温度,测定时测点的温度要保证不受除介质外的热量的影响。
3.3 测定时所用的测定仪器、记录仪器及所用的导线的材质等技术参数要保证一致,以尽量避免因仪器、导线而引起的误差。
3.4 可通过附加设备对测定的数据定时、定时间间隔取数,以保证取得数据的时间的一致性,并在测定仪器显示的数值稳定后读取数值。
3.5 为保证计算结果的准确性,可在间隔一定时间的基础上读取多组数值进行分别计算或对每一测点的多个数值进行处理后进行计算。
3.6 求得的解要结合现场具体情况验证,防止出现增根。
参考文献
[1]张国枢.通风安全学[M].北京:中国矿业大学出版社,2004.4.
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[4]刘伟.多孔介质传热传质理论与应用.科学出版社出版.2006.
篇10
关键词:通风系统火区调节安全
前言:煤矿井下作业属于高危行业,而矿井救护工作始终是矿井工作的头号难题,矿井下一但失火,所产生的影响,无可估计,严重威胁到井下人员的生命安排和国家的经济财产。因此加强矿井下火区治理长久以来一直都是矿区工作的重点。而通风系统的建立,可以有效的降低火灾、瓦斯或煤尘事故,对及时进行抢险救灾有着重要的决定性作用。因此,通风系统的有效实施,势必成为矿井安排工作的重要核心。
1.通风系统概述及火区分析
通风系统是矿井通风方式、通风方法和通风网络的总称。通风系统主要是给项井下各个作业点供给新鲜的空气,排除污浊的空气以及提供通风控制设施等构成的工程体系。
通风方法主要有以下五种方式:正常通风、增减风量、风流短路、区域反风、隔绝风流和调节风流。在日程通风系统使用中,需要根据实际情况来具体选择通风方法的使用。但无论情况如何,通风系统都需遵循以下四项原则:一、严禁通风知识瓦斯聚集,井下煤尘飞扬,这样状况极易造成爆炸,带来不必要的伤亡;二、通风系统的建立,不危及井下员工的人身安全;三、通风系统的建立,是本着降低灾害范围,给救援工作提供有力条件的目标;四、通风系统的建立是为了防止井下风流逆转,以控制风力系统,为井下所用。
火区的产生一般都是由于空气滞留,温度上升,导致易燃物达到着火点,或者是人员的疏忽,器械设施的不良运作起火等等原因,都有可能造成矿井下火灾的发生。而矿井下一旦发生火区的,与此同时往往会出现瓦斯爆炸现象,给矿井救护工作带来极大的难题。因为矿井下空间的局限性,导致火灾发生时,空气流通闭塞,火区内的瓦斯含量就会急剧上升,同时火势在不断的蔓延,当瓦斯上升到一定界限使就会发生大规模的爆炸,造成矿井的整体塌方,无法实施救护工作,给人们的生命安排带来高度的隐患。
2.利用通风系统治理火区
2.1利用通风系统调节矿井内的正常通风
通风系统对保证矿井内的正常通风有着重要的作用,在施工建立矿井初期,就应充分认识到矿井内正常通风的重要性,此次来保证通风系统建立的健全。矿井内正常通风是指无论何总环境下,均应根据实际情况保证通风的顺畅。如在发生火灾事故时,没有搞清楚事故的具置、和具体范围、火势的大小,师傅还有未撤离的井下作业人员时,应该确保通风的顺畅,以保证人员的正常生存条件,同时确保火灾不会因为无风的情况下,从富氧燃烧向富煤燃烧的转化,以此保证救援的可效性,因为建立通风系统尤为重要。
2.2 利用自然风治理火区停止通风机运作
当火源发生在进风井筒,井底车场时,矿井无反风装置附近时,通风机必将遭到严重的破坏,无法起到适当的作用。可以根据实际情况,在自然风压较大的前提下,利用自然风压反风,停止通风机的运转。
2.3 利用通风调节火区风量加大井下员工的生环几率
井下发生大规模的火灾,往往会伴有大面积的坍塌现象,一直与井下员工有可能不能及时的撤离,滞留下的员工由于火灾燃烧过程中排放的有毒气体,仍然无法确保生命安全。因此在火灾发生时,应该及时有效的利用通风系统调节狂进风流的变化,降低狂进内的总风压,从而降低火区内外压力值,从而调节火区风力。
2.3.1 根据实际情况火区应利用通风系统增加风量
矿井下发生火灾时应该根据实际情况选用不同的通风系统控制手段,已达到灭火,创造矿下员工生存几率的目的。在无法确定滞留人员情况的时候,矿井下应该利用通风系统增加风量。增加风量主要是为了冲淡和排除燃烧过程中的有害气体和残留的瓦斯。同时在封闭火区域中,也应该增大风量,以冲淡瓦斯存量,控制火势的发展,降低保障几率,为灭火救援工作,创造有力条件。
2.3.2 根据实际情况火区应利用通风系统实行分流短路
风流短路技术有可分为新风短路和火烟短路两个方面。其主要作用是将火灾过程中产生的烟雾和有毒气体直接导回风巷,以确保人们的安排,免受有害气体的毒害。同时减低风量的同时,控制火势。两种情况就是针对降低火区产生的有毒气体,保护矿下人员的生命安排,控制火势使用的通风方式,具体更具实际情况使用。
2.4 实施矿井区域内反风控制火区
在矿井火区内实行反风控制,是通过通风设备和通风系统两项因素决定的以控制火区灾情。其原理简单可以看为,是因为矿井火区漏风通道的压力降低,导致在一定时期内漏风量减低,等同于降低了火区的供氧量,在不影响燃烧值变化的前提下,实现熄灭火灾的目的。而通过实际的研究证明,矿井下的漏风通道,作为矿井通风系统的一个重要分支,在风阻不 变的一定时期下,因为反风早策划那个的风量降低,对火灾的破灭工作,有着重要的地位,因此在火灾发生时,应根据实际状况使用反风控制调整手段,以治理火区。
2.5 利用通风系统调节风流
在火区救活工作中,更具抢险救护工作需要,在矿井局部巷道内悬挂风风幛、打板闭或开关风门,以此来改变局部风流的大小或方向,利于矿井救护人员下达火区范围内,抢救滞留的井下人员。
同时,利用通风系统恢复火区风流的同时,新鲜的氧气不断的供给火区,可以为抢险工作者做进一步的防爆调查,以确定是否仍有火种的存在,对灭火无效的火区,直接利用通风系统,进行隔离封闭。
结束语:
综上所述,对矿区火灾的治理,矿井下的安排施工,通风系统的建立和完善均有着尤为重要的地位。矿区在实际工作中,应根据实际情况,灵活用用通风方式,而并非单一的采用一种通风方法,将多种通风方法系统化的组合起来,建立起系统完善的工程机构,以治理和控制火区灾害。使通风系统既能达到控制火势,又能为火区救护工作创造宝贵条件的目的。
参考文献: