矿井火灾危害及预防措施
| 适配人群 | 矿山救护队员,通风技术员,采煤班组长 | 使用场景 | 井下火灾处置,采空区防自燃,进风井筒灭火 |
|---|---|---|---|
| 制定目的 | 井下空间小、通风复杂,火灾容易烧人、中毒、引发爆炸,还会烧设备、乱风流。 | ||
| 适用范围 | 所有下井人员、井口房、井筒、巷道、硐室、采煤面、火药库等地方。 | ||
| 职责分工 | 矿长管总,技术员定措施,班组长盯现场,工人守规矩不带火种、不乱放炮、不乱堆油布。 | ||
| 管理要求 | 禁烟禁火,油布进铁桶,电器要防爆,放炮按规程,电缆风筒要阻燃,备足消防水和器材。 | ||
| 监督与检查 | 安监员天天查,队长班班盯,发现抽烟、乱放炮、器材缺损就停工整改,再犯扣钱换岗。 | ||
1 矿井火灾的危害
矿井火灾对煤矿生产及职工安全的危害主要有以下几方面。
(1)井下空间狭小,矿井通风及巷道联通关系复杂,供风量有限,发生火灾时人员避灾会受到井下环境条件的限制。
(2)煤矿井下到处都存在大量的易燃物,火灾极易发展蔓延,高温火烟在巷道流经的路程上,掺入新鲜风流时,将会在掺风地点形成新的火源。
(3)产掌大量的高温火焰及有害气体,造成人员伤亡。火灾能产生大量有毒有害气体,如co、co2等,这些气体随高温火烟一起流入井下各作业场所,造成人员中毒和窒息。
(4)引起瓦斯、煤尘爆炸。矿井火灾不仅提供了瓦斯、煤尘爆炸的热源,而且由于火的干馏作用,使井下可燃物(煤、木材等)放出h2和其它多种碳氢化合物等爆炸性气体。因此,火灾会引起瓦斯、煤尘爆炸,进一步扩大灾情及伤亡。
(5)火灾烧毁设备和煤炭资源。井下发生火灾,因灭火措施不当或拖延时间,往往错失灭火良机,使火势扩大,这样就会烧毁大量的设备、器材和煤炭资源。有时封闭火区也会导致一些设备长期被封闭在火区而损失,造成大量煤炭资源呆滞,影响矿井正常生产。
(6)火灾使井下风流逆转,导致灾情扩大。矿井火灾发生后,高温浓烟流经区域的空气发生变化,温度升高。井巷中产生火风压。火风压一方面使矿井总风量发生变化,另一方面造成矿井通风网路风流方向变化,从而使烟气的流动失去控制,造成通风系统紊乱,进一步扩大灾区范围,使更多的井下人员受到火灾烟气的毒害,同时给井下的安全撤退带来极大的困难和危险,增大了事故损失和灭火救灾的困难。
2 矿井火灾的预防措施
2.1 矿井外因火灾的预防
外因火灾的特点是:突然发生、来势迅猛,如果不能及时发现和控制,往往酿成重大事故。在矿井火灾的总数中,外因火灾所占比重虽然较小(4%~10%),但不容忽视。据统计,国内有记载的重大恶性火灾事故,90%以上属于外因火灾。做好矿井外因火灾的预防工作是十分必要的,具体措施如下:
(1)禁止一切人员携带烟草及点火工具下井。井下禁止使用电炉、灯泡取暖。井下和井口房内不准进行电焊、气焊和喷灯焊,特殊情况必须制定安全措施,报有关部门批准。井口房和通风机附近20m内,不得有烟火或用火炉取暖。
(2)井下不准存放汽油、煤油和变压器油。井下使用的润滑油、棉纱、布头和纸等必须放在盖严的铁桶内。用过的要定期送到地面处理。
(3)井下必须采用防爆型或本质安全型电器设备,加强维修,保证电力系统和电气设备性能良好,保证机械设备正常运转,防止电火花、电弧及摩擦发热造成事故。
(4)加强放炮管理,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。避免放炮火焰产生。
(5)井下按规定使用不延燃电缆、阻燃输送带和阻燃风筒等。
(6)井口房、井架和井口建筑物、进风井筒、回风井筒、平硐、主要巷道的连接处、井下主要硐室和采区变电所等,都应采用不燃性材料支护或开凿在岩巷内。
(7)进风井口和进风平硐口都应设防火门,以防井口火灾和附近地面火灾波及井下。进风井与各生产水平的井底车场的连接处都应设防火门,并定期检查防火门的质量和灵活可靠性。
(8)矿井必须在井口附近100m以内设置消防材料库,井下每个生产水平的主要运输大巷中也应设消防材料库,储备消防器材,并备有消防列车。灭火材料和工具必须满足矿井灭火时的需要,平时不准挪作他用。井下的火药库、充电硐室、绞车房、水泵房和采区变电所,都要配备足够的灭火器材。
(9)每个矿井都要建筑地面消防水池。开采下部水平的矿井,除地面消防水池外,也可用上一水平的水仓作消防水池。井下各主要巷道中应铺设消防水管,每隔一定距离设消防水龙头。
2.2 矿井内因火灾的预防
内因火灾是指煤炭在一定条件下,如破裂的煤柱、煤壁、集中堆积的浮煤,又有一定的风量供给,自身发生物理化学变化、吸氧、氧化、发热、热量聚集导致着火而形成的火灾。
内因火灾的发生,往往伴有一个孕育的过程,根据预兆能够在早期发现。但由于火源隐蔽,经常发生在人们难以进入的采空区或煤柱内,要想准确地找到火源比较困难。因此,难以扑灭,以致火灾可以持续数月、数年、甚至长达10a之久。有时燃烧的范围逐渐蔓延扩大,烧毁大量煤炭,冻结大量资源。根据1985年的统计,由于发火而冻结的煤量累计已近6000万t。
据统计,在我国统配与重点煤矿中,存在自然发火危险性的矿井占总矿井数的46%~49%,自然发火煤层占累计可采煤层数的60%。根据1953-1984年的统计资料,内因火灾发生的次数占矿井火灾总次数94%。因此,内因火灾理所当然受到人们的重视,成为研究的重点。
预防矿井内因火灾的措施涉及到煤矿生产的各个环节:
(1)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,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。
(2)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。
(3)对采掘生产过程中遗留下的各种发火隐患要及时处理,如加强对废旧巷处理,及时充填煤巷碹,及时处理高温火点等。
2.3 应用新技术和新设备提高防灭火能力
(1)应用火灾自动报警装置。应用报警系统能准确地探测到异常状态,通过处理将信息提供给维护人员,这样可以将火灾的隐患消灭在萌芽状态。
(2)积极开展对矿井火灾发生、发展机理和规律研究,不断研究开发矿用火灾报警设备、灭火设备和逃生设备;使矿井电气火灾在预防、监测和扑救三方面,实现立体化的防治措施。
3 不同地点火灾的防治技术
(1)井口建筑物火灾。进风井口建筑物发生火灾时,应采取防止火灾气体及火焰侵入井下的措施:立即反转风流或关闭井口防火门,必要时停止主要通风机;按矿井灾害预防和处理计划的规定,引导人员出井;迅速扑灭火源。
(2)井筒中的火灾。进风井筒中发生火灾时,为防止火灾气体侵入井下巷道,必须采取反风或停止主要通风机运转的措施。
(3)井底车场的火灾。当进风井井底车场和毗连硐室发生火灾时,必须进行反风或使风流短路,确保火灾气体不侵入工作区。回风井井底发生火灾时,应保持正常风向,在可燃气体不会聚集到爆炸限度的前提下,可减少进入火区的风量。矿山救护人员要用最大的人力、物力直接灭火和阻止火灾蔓延。为防止混凝土支架和砌碹巷道上面的木垛燃烧,可在碹上打眼或破碹,设置水幕。如果火灾的扩展危及关键地点(如井筒、火药库、变电所、水泵房等),则主要人力、物力应用于保护这些地点。
(4)井下硐室中的火灾。硐室发生火灾,且硐室无防火门时,应采取挂风障控制入风,用水、灭火器、高倍数泡沫或砂子灭火。
(5)倾斜巷道中的火灾。倾斜进风巷道发生火灾时,必须采取措施防止火灾气体侵入有人作业的场所,特别是采煤工作面。为此,可采取风流短路和局部反风、区域反风等措施。
(6)平巷石门和其他水平巷道中的火灾。位于矿井或一翼总进风巷中的平巷、石门和其他水平巷道发生火灾时,要选择最有效的通风方式(反风、风流短路、多风井双区域反风、正常通风等),以便救人和灭火。在防止火灾扩大采取短路通风时,要确保火灾有害气体不逆转。
(7)采煤工作面的火灾。采煤工作面发生火灾时,一般要在正常通风的情况下进行灭火,并必须做到:从进风侧进行灭火,要有效地利用灭火器和防尘水管。急倾斜煤层采煤工作面着火时,不准在火源上方灭火,防止水蒸气伤人;也不准在火源下方灭火,防止火区塌落物伤人。而要从侧面(即工作面或采空区方向)利用保护台板和保护盖接近火源灭火。在进风侧灭火难以取得效果时,可采取局部反风,从回风侧灭火,但进风侧要设置水幕,并将人员撤出。采煤工作面回风巷着火时,必须采取有效方法防止采空区瓦斯涌出和积聚。用上述方法无效时,应采取隔绝方法和综合方法灭火。
(8)独头巷道的火灾。独头巷道发生火灾时,要在维持局部通风机正常通风的情况下,积极灭火。要保持独头巷道的通风原状,即风机停止运转的不要随便开启,风机开启的不要盲目停止,进行侦察后再采取措施。
矿井火灾危害及预防措施:矿井火灾预防
| 适配人群 | 通风工程师,防灭火专员,安全监察员 | 使用场景 | 矿井火灾,采区封闭,火区治理 |
|---|---|---|---|
| 制定目的 | 矿井火灾太可怕了,会烧死人、毒死人,还会让风乱跑,炸掉瓦斯煤尘。以前好多次火灾,死了几千人,冻住几千万吨煤。 | ||
| 适用范围 | 所有下井的人、井口房、井筒、车场、巷道、硐室、变电所这些地方。 | ||
| 职责分工 | 矿长要管总,技术员定办法,班组长盯现场,工人守规矩不乱点火、不乱扔烟头。 | ||
| 管理要求 | 用石头或铁做支架,门口装防火门,井口和巷道里放消防库,修水池铺水管,备沙子岩粉不能用水灭电气火。 | ||
| 监督与检查 | 安监科每月查一次防火门和水龙头,队长天天看工人操作,没做到就停工整改,再犯扣当月奖金,严重就调岗。 | ||
火灾是无情的,它给人们带来灾难。矿井火灾也不例外,它能造成大量的矿物资源和物质财富的损失,并能引起瓦斯、煤尘爆炸,还可以产生“火风压”使风流逆转,造成通风系统紊乱。而且,矿井发生火灾以后,产生大量剧毒的一氧化碳气体,使井下人员中毒伤亡。
据不完全统计,截至1994年12月,国有重点煤矿总发火次数达9974次,封闭采区718个,冻结煤量总计达到4305.8万吨,影响煤量13271.5万吨,至今仍有残存火区420个。国有地方煤矿总发火3639次,封闭采区671个,冻结煤量1883.6万吨,影响煤量2820.7万吨,至今残存火区378个。
在不到百年的时间内,全球煤矿因矿井火灾死亡人数超过6000人,我国60年代抚顺某煤矿的火灾造成110人死亡、31人受伤,80年代因火灾而死亡474人、受伤72人。
另外,矿井火灾的防火、灭火的直接费用、火区熄灭重开后,巷道的修复费用;由于发生火灾使采掘停顿而造成的矿井的减产;以及火灾引起工人心理上的恐惧作用而造成生产效率的降低等等,这些损失是无法计算的。
有人从理论上计算了矿井火灾所查声的一氧化碳量。一架木支架的体积为0.17立方米,让它全部燃烧,可生成97立方米的一氧化碳,能使1940米长、断面为5平方米的巷道内的一氧化碳浓度达1%,在此浓度中,人只要吸上几口就失去知觉,经过1—2分钟就会中毒死亡,实际上井下火灾生成的一氧化碳量要比这个数值要低,但是它表明井下任何一次微小的火灾,就能产生大量的一氧化碳,使大批人员中毒死亡。
矿井火灾以“预防为主”。预防矿井火灾的一般性技术措施有以下几个方面:
采用不燃性支护材料。井口房、井架和井口建筑物、进风井筒、回风井筒、平硐、主要生产水平的井底车场、主要巷道的连接处、井下主要硐室和采区变电所等,都应该在岩层中开凿或采用不燃性材料进行支护和填实。
设置防火门。在进风井口和进风的平硐口都应安设防火门,以防止井口火灾和附近的地面火灾波及到井下;进风井与各生产水平的井底车场的连接处都应设置防火门。要定期检查防火门的质量和灵活性。
设置消防材料库。猥劣迅速有效地扑灭矿井火灾,每个矿井必须在井口附近设置消防材料库;井下每个生产水平的主要运输大巷中也应设置消防材料库,储备消防器材,并备有消防列车。灭火材料、工具的品种和数量必须满足矿井灭火时的需要。灭火时消耗的材料和工具应及时补足。消防材料库中材料和工具,平时不准挪作他用。井下的火药库、充电硐室、水泵房和采区变电所中都要配备足够的灭火器材。电气火灾和油料火灾,不能用水扑灭,而应该采用岩粉或沙子扑灭。发生电气火灾时,应首先拉闸断电。
设置消防水池。每个矿井都要建筑消防水池,井下可用上一水平的水仓做消防水池。井下各主要巷道中应铺设消防水管,每隔一定距离要设消防水龙头。
矿井火灾危害及预防措施:矿井火灾时期应采取紧急
| 适配人群 | 调度员,矿长,救护队指挥员 | 使用场景 | 井下火灾,胶带着火,电缆着火 |
|---|---|---|---|
| 制定目的 | 井下着火了,胶带、电缆、木支架都可能烧,烟大风乱人容易呛死,瓦斯还可能炸。 | ||
| 适用范围 | 所有下井的人,从发现火的工人到矿长,还有调度室、救护队。 | ||
| 职责分工 | 发现火的人先灭火再报告;调度员马上通知领导和上级;矿长组队定方案;通风工盯风量变化。 | ||
| 管理要求 | 着火就停灾区电、撤人;迎新风跑,堵路就躲硐室;瓦斯超2%赶紧加风;爆炸后立刻加大风量排烟气。 | ||
| 监督与检查 | 调度室每分钟问进度,矿长现场盯,副矿长查风量记录。漏报少撤一人,当班扣工资;风量调错直接停工学规程。 | ||
最先发现火灾的人员,尽可能进行直接灭火,并立即向矿调度室报告,说明发火地点、性质(胶带输送机着火电缆着火木支架着火……)、影响范围等情况;调度室要立即通知矿领导等有关人员,立即向上级汇报,立即召请救护队,立即 停止灾区供电和撤出灾区人员灰区人员要迎着新风撤退,或尽快进入新鲜风流撤退;若通路被阻时应尽快构筑临时避难硐室待救。
矿长到达调度室后,要立即询问灾区停电撤人、向上级汇报和灾区情况,立即召集副矿长、矿总工程师等有关人员组成抢救指挥部,尽快制定救灾方案,向救护队下达救人、侦察灾情、处理灾变的任务。
火灾时期风流控制是关键,应坚持以下原则:灾区人员未撤出前不准减少灾区风量,以免灾区出现贫氧或引起瓦斯爆炸;负责火区排烟的主要通风机绝对不能停转;当火区瓦斯浓度上升、达到或超过2%时,要立即增加灾区风量,否则撤出救灾人员;当灭火过程中发生了瓦斯爆炸,要立即增大灾区风量,以排除爆炸产物和火灾气体,避免再次爆炸;在进风井口附近、进风井筒或井底车场及其硐室发生火灾时,应立即命令主要通风机反风,在条件允许时,也可让火灾烟流短路到回风井排出等。
在瓦斯矿井处理火灾时,首先应制定避免瓦斯爆炸的措施,与此同时制定直接灭火方案和封闭火区的方案。制定和实施救灾方案要用科学方法,勇敢果断,不能犹豫不决或存侥幸心理。灾情瞬息万变,要沉着冷静组织救灾,不能心慌;意乱、急躁冒进,否则事故可能扩大。
矿井火灾危害及预防措施:矿井火灾预防工作矿井火灾防治
| 适配人群 | 放炮员,机电维修工,通风队巡检员 | 使用场景 | 井下放炮作业,机电设备检修,皮带机巷消防 |
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| 制定目的 | 怕井下起火烧人烧设备,怕瓦斯煤尘跟着炸,怕有毒气熏倒人。 | ||
| 适用范围 | 所有下井的人、井口房、风机房、井下巷道、硐室、皮带机头机尾。 | ||
| 职责分工 | 检身工管好入口,放炮员专管放炮,机电工管设备,安监科盯着大家,矿长总负责。 | ||
| 管理要求 | 不带烟火进井,不用明火放炮,禁用非阻燃电缆胶带,水炮泥封眼,灭火器按点放好。 | ||
| 监督与检查 | 安监科天天查,队长班班盯,发现没做到就停工整改,再犯要扣分罚钱,严重就调岗。 | ||
㈠切实矿井火灾预防工作
1、井口检身工必须坚守工作岗位,履行职责,严禁入井人员携带易燃、易爆物品和烟火下井,杜绝穿化纤维衣服人员入井。(本条由运输队负责,安监科负责监督。)
2、每一入井人员必须携带合格的防爆矿灯、一台自救器。严禁在井下拆卸、敲打、撞击矿灯。(本条由充灯工和井下职工负责,安监科负责监督。)
3、井下禁止使用汽油机和柴油机,严禁吸烟和烤火,严禁使用日光灯和用火炉取暖。井口和风机房20m以内不得有烟火和用火炉取暖;井下和硐室内不得存放汽油、煤油和变压器油;使用过和棉沙、布头、润滑油、废纸等不准乱扔乱放、要及时清理送到地面处理;严禁将剩油、废油洒在井巷和硐室内。井口20m范围内及井下需要从事电焊、气焊等工作,必须由机电科制订安全措施,并经总工程师、矿长批准,且指定专人在场检查和监督,方准进行。(本条由安监科负责)
4、井下放炮必须使用取得产品许可证的煤矿安全炸药和雷管,不同厂家生产的或不同品种的电雷管不得混掺使用。严禁使用黑火药或其它非矿用炸药,严禁使用过期、变质炸药。(本条由安监科负责)
5、井下放炮必须使用放炮器放炮,严禁用明火、明电放炮。放炮员必须经过培训,持证上岗。井下放炮工作只准由放炮员担任,装配引药、装药、连线、检查线路和通电放炮工作,只准放炮员一人进行操作。放炮母线要绝缘良好、无明接头,并坚持“一炮三检”和“三人连锁”放炮制度,严禁用放炮母线和放炮器作碰火试电。(本条由放炮员负责,安监科负责监督。)
6、炮眼封泥应用水炮泥,炮眼内先装1~2袋水炮泥,再用不燃性粘土炮泥填满封实。无封泥、封泥不足或封泥不严,严禁放炮。严禁用煤粉、块状材料或其它可燃性材料充当封泥。炮眼深度小于0.6m时不得装药放炮,炮眼深度为0.6m时,封泥长度不得小于炮眼深度的二分之一,严禁放明炮、糊炮。(本条由安监科负责)
7、机电设备必须取得“三证一标志”方可入井。井下机电设备运行和维修人员,都必须经过培训考试,合格后方可持证上岗。井下不得带电检修、搬迁电器设备和电缆电线,不准打火试电,不准碰线头打信号。刮板输送机的液力偶合器,必须按所传递的功率大小,注入规定量的难燃液,并经常检查有无漏失。易熔合金塞必须符合标准要求。(本条由机电车间负责,机电科负责监督。)
8、井下供电应做到“三无”、“四有”、“两齐”、“三全”、“三坚持”。
“三无”指的是:无“鸡爪子”、无“羊尾巴”、无“明接头”; “四有”指有过流和漏电保护装备,有螺钉和弹簧垫,有密封圈和档板,有接地装备;
“两齐”指电缆悬挂整齐,设备硐室清洁整齐;
“三全”指防护装置全,绝缘用具全,图纸资料全;
“三坚持”指坚持使用检漏继电器,坚持使用煤电钻、照明和信号综合保护装置,坚持使用风电闭锁和瓦斯电闭锁。(本条由机电车间负责,机电科负责监督。)
9、井下爆破材料库、机电设备硐室、检修硐室、材料库、井底车场、使用带式输送机或液力偶合器的巷道以及采掘工作面附近的巷道中,应备有灭火器材,其数量、规格和存放地点必须符合《煤矿安全规程》的有关规定。井下工作人员都必须熟悉灭火器材的工作原理和使用方法,并熟悉本工作区域内灭火器材的存放地点。(本条由安监科负责。)
10、加强火工品管理,安全矿长每月组织对井下爆炸材料管理进行一次全面检查;爆炸材料管理单位每旬将药库炸药、雷管库存量、使用量上报矿长、总工程师及有关单位。(本条由安监科、负责)
11、井下发生火灾时,任何人发现灾情,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,并迅速向调度室报告。现场人员要依照火灾处理计划的规定,通知所有可能受火灾威胁地区人员撤离危险区。电器设备着火,必须先切断电源,然后再灭火,切断电源前严禁用水或导电物质灭火。井下消防材料库内应至少备用高压水管100m,铁锨10张,镢头10把,水桶10个。
12、井下使用的橡套电缆必须是阻燃电缆,使用胶带必须是阻燃胶带。(本条由机电车间负责)
13、井下所有机电设备硐室及其相邻两侧20m以内的巷道,胶带输送机机头前后各20m范围内的巷道都必须用不燃性材料支护,并配齐灭火器材。
14、在皮带输送机巷道中每隔50米设置支管和阀门,确保消防管路使用可靠(通风队负责)。皮带运输机必须安装防滑、烟雾、温度保护,并保证使用灵活可靠。滚筒和托磙必须转动灵活,否则立即更换维修。机头前后两端各20米范围内,都必须使用不燃性材料支护。
㈡矿井火灾防治措施
1、矿井火灾
凡发生在煤矿井下的火灾,以及发生在井口附近危害井下安全的火灾,都叫做矿井火灾。预防矿井外因火灾的主要措施是防止井下出现明火,电火、炮火。防止电火的措施是:井下必须采用防爆型或本质安全型电器设备,并做到设备性能完好;严禁使用灯泡取暖和使用电炉。
2、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。
3、矿井火灾的分类
矿井火灾分为内因火灾和外因火灾两种。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。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。
4、矿井火灾的预防措施
预防矿井外因火灾的主要措施是防止井下出现明火,电火、炮火。
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。
防止电火的措施是:井下必须采用防爆型或本质安全型电器设备,并做到设备性能完好;严禁使用灯泡取暖和使用电炉。
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。
预防矿井内因火灾的措施:
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,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”的维修,加强对废旧巷处理,及时充填煤巷碹,及时处理高温火点等。
当井下一旦发生火灾,最先发现的人员应尽可能直接灭火,尽量控制火灾的发展。并要立即报告矿调度室,说明事故的地点和性质、范围等情况。如果现场人员无力扑救,人身安全又受到威盼时,在弄清火情的情况下,灾区人员要迅速撤离或就近尽快撤入避难硐室。如通路受阻,则应构筑临时避难硐室,进行自救或等候救护。
矿井火灾危害及预防措施:矿井火灾的防治
| 适配人群 | 矿山安全工程师,通风技术员,采矿班组长 | 使用场景 | 地面工业广场,井下采空区,主扇通风系统 |
|---|---|---|---|
| 制定目的 | 地面起火会烧坏厂房,烟气还可能飘进井下伤人。外因火是明火、电火花、摩擦点着的。内因火是矿石自己发热烧起来的。 | ||
| 适用范围 | 矿山地面厂房、井口、井筒、巷道、硐室、采空区、所有作业人员。 | ||
| 职责分工 | 领导要现场指挥。技术员管设计防火。班组长盯住火源。工人不乱扔火柴、不违规焊接、不乱接电线。 | ||
| 管理要求 | 厂房用耐火材料盖。井口装铁防火门。消防水管每50米留接口。灌浆堵裂缝。发现自热马上报告。 | ||
| 监督与检查 | 安全部每周查防火门、水管、灌浆记录。没做到扣当月奖金。查出抽烟、焊渣乱丢,停工三天。每月演练撤退路线。 | ||
矿山火灾按照其发生的诱导原因可分为外因火灾和内因火灾。前者是指由于外界热源引起燃烧而酿成的,后者是指某些可燃物(如高硫矿石)在一定条件下不需外界热源而由自热转为自燃的,按照发生的地点,则可分为地面火灾和井下火灾,火灾的类型不同,预防和扑灭的方法也不一样。
一、矿山地面防火
地面火灾大部分是由于外来火源引起的,地面火灾会造成地面工业设施及其它财产的损失。如不能及时扑灭,有时地面火灾的火焰还可能蔓延到井下,或者它产生的烟气随同风流进入井下,造成井下火灾或威胁井下安全。
预防矿山地面火灾的基本措施是严格遵守有关工矿企业地面防火的规程要求,积极取得当地消防部门的指导,在生产过程中加强防火检查、消除一切隐患,并随时作好防火技术措施的准备工作。
在设计和建筑厂房时,必须遵守消防条例的有关规定,有火灾危险的建筑物,其建筑质量要达到要求的耐火等级,在进行地面工业广场布置方案设计时,应当考虑地形和常年风向,将火灾危险性大的厂房建于其它厂房的下风侧,并且相邻建筑物外墙之间应保持规定的防火距离,各建筑物之间还应设有通道,其宽度应能保证消防车畅通无阻。
二、矿井外因火灾的预防
1、矿井外因火灾发生的原因
矿内可燃物一旦与井下引火热源相遇就可能燃烧甚至引起火灾,井内可能出现的引火热源有明火、摩擦着火和电火三类。
明火引发火灾的情况包括:使用火焰灯不小心引起火灾吸烟不小心或保存火柴不当引起火灾爆破作业或瓦斯和矿尘爆炸引起火灾;焊接作业引起火灾。
摩擦着火是指井下机械由于各种运动机构的摩擦而引起附近易燃物 (如瓦斯、矿尘、润滑油、木料等)着火。
电火火源包括电弧、电火花以及炽热或高温的导电体。
2、矿井外因火灾的预防
妥善管理或消除引火热源是预防矿井外因火灾应采取的首要措施,应小心携带、使用和放置火焰灯,注意不能使火焰接触木料、擦拭纱布、油等可燃物,要警惕火焰灯引发瓦斯或矿尘爆炸的危险性对携带的火柴要妥善保管擦拭棉纱应放在专用铁桶内禁止用投掷明火的方法来检查井巷深部的情况焊接工作必须在没有可燃物的地点进行,或者在其周围挡上铁板并备好消防器材。
爆破作业引起火灾的原因多半是由于火焰外窜,从而点燃了附近的可燃物,甚至可能引发瓦斯或矿尘的爆炸。应限制装药量,以免空爆引火,炮泥及其装填质量要好,其长度不应小于孔深的一半;爆破前要充分洒水浇湿工作面及其10-15cm范围内的巷道壁;在岩温超过 45度的炮孔内装药时,事先应用水或风进行冷却。同时用绝热包皮保护药包、在自热矿体的炮眼内装药前应该测温,并采取必要措施以防炸药自爆。
为预防电火引发火灾,应正确选择、安装和使用电力设备和电缆,正确选用熔断器,防止过负载或短路引起线路中电流剧增;保证电缆的各种断丝或者过电流继电器联接 (插头、接线盒和芯线的搭接)和电机的接线都必须牢固和紧密,以免导线接触处的电阻过大、尽量采用具有不燃性橡胶保护层的软电缆,防止发生漏电现象;当用绝缘铠装电缆时,应剥取黄麻外皮,接线盒内应充灌电缆油、巷道内的电缆要挂牢实。
3、矿井防火技术措施
(1)、采用耐火材料支护井筒、井底车场、主要巷道及硐室,一旦发生火灾,对整个矿井威胁很大,因此这些工程必须砌碹或采用不可燃支架进行支护。井筒与井底车场或大巷相连的地点必须砌碹。地面井架和井口建筑物必须用不可燃性材料建筑。进风井筒和平硐口由地面起向内延伸不小于 20m的深度以及暖风机房、暖风道、主扇房、风硐以及井下各种硐室必须用不燃性材料建筑或支护。
(2)、建立消防材料库 地面和井下都要建立消防材料库,贮备消防器材。地面消防材料库要设在井口房附近。井下消防材料库要设在每一个运输大巷中。消防材料要定期检查和更换。消防材料非因事故处理不得使用,因处理事故所消耗的材料要及时补齐。
(3)、设置防火门 为了防止地面火灾传入井下,进风井口和进风平硐口都要装有防火铁门,铁门要能严密地遮盖井口,并易于关闭。矿山主管部门要对防火铁门进行定期维修。进风井筒和各个水平的井底车场的连接处,都要安装两道易于关闭的铁门或木板上包有铁皮的防火门。此外,机电硐室也应装有防火门。
(4)、建立消防供水系统 地面和井下都应建立消防供水系统及其有关设施。除可利用一切天然水源外,消防供水系统一般是与生产及生活供水系统合用水池及管路等设施。井下消防既可利用地面水池供水,也可利用上部水仓的积水。消防管路应每隔 50m安装标准的管接,以备连接水龙带。
(5)、设置火灾信号 为了在发生火灾时能及时通知井下作业人员撤出,应在工业场地、井口和井下各主要工作地点设置声、光兼备的火灾信号。
三、矿井内因火灾的预防
井下堆积的硫化矿石、含碳矸石、木料等可燃物质,在适当的环境中,与空气接触发生氧化而产生热量,当产生的热量不能及时向周围散发时,温度就会自行升高,出现自热现象。若自热过程得以继续,局部温度不断升高,当达到着火点时就会引起自燃着火,进而引发矿井内因火灾。
矿井内因火灾与地面火灾不同,一般是在空气有限的条件下缓慢发生的,外部征兆不明显,但会产生较多的有毒气体,发火地点多在采空区,以致人们难以接近和发现,增加了预防和扑灭它的难度。
1、开采技术预防措施
为了减少矿石自燃的机会,采用的开采技术应使矿石在空间上和时间上尽可能少地受空气的氧化,即应能够干净快速地将矿石采出。同时万一出现自热区时能够比较容易地将其封闭。为此,应将开拓和采准巷道尽可能布置在脉外,这样能够减少矿体暴露于空气中的时间,便于隔离采区,同时也可少留矿柱。应合理地划分采区尺寸并快速回采,使采区的回采时间短于自燃发火期,采完后立即将其封闭。应采取先采上层后采下层以及自井田边界向井田中央的回采顺序。应合理地选择采矿方法,采矿方法的回采强度要高,矿石损失率要低。此外,要及时从采场清除粉矿,并作好顶板管理工作
2、通风防火措施
实践证明,通风不良、通风系统混乱、漏风严重的矿井往往容易发生自燃火灾。有自燃危险的矿井,应该采用主要扇风机通风,不能依靠自然通风。而且扇风机的风压大小应能保证矿井通风状况不受自然风压大的影响,但扇风机风压又不能过大。主扇应有反风装置。
应结合开拓方式和回采顺序,选择相应合理的通风系统,减少漏风。各作业区采用立风流并联通风,不仅能降低总风压,扩大矿井通风能力,而且易于调节风量减少漏风,在火灾时期也便于稳定风流,隔绝火区。要加强通风状况和通风构筑物的检查和管理,注意降低漏风地点的巷道的风阻,严防向采空区漏风。如果为了调节通风状况而要安设风窗、风门、风墙或辅扇时,应该安装在地压小、巷道周壁无裂缝的地方。
3、封闭采空区或局部隔离
即封闭可能发火的地区杜绝空气漏入,防止矿岩氧化。对于矿柱的裂缝,一般用泥浆堵塞其入口和出口,而对采空区除了堵塞裂缝外,还要在通达采空区的巷道口上建立防火墙。
4、预防性灌浆
预防性灌浆是将水、黄土、砂子按适当比例制成泥浆,借助输浆设备送入可能发生自燃的区域起防火作用。泥浆之所以能预防自燃是因为,泥浆灌入采空区后,隔离了矿岩、木料同空气的接触,防止氧化,加强了采空区封闭的严密性,减少漏风。如果矿岩已经自燃或自热,泥浆也能起冷却作用,降低封闭区内的温度,阻止自燃过程的继续发展。
四、矿井火灾的处理
矿井一旦发生火灾,应立即根据平时制定的救灾计划采取紧急援救和灭火措施,迅速撤出灾区及危险区的人员;稳定矿井风流,控制火灾的发展和火烟的蔓延;采取有效措施尽快消灭火灾。矿领导必须亲临现场指挥。
1、撤离人员
发生火灾时,灾区人员必须按照救灾计划中规定的路线撤出矿井。因此工人必须熟悉避灾路线,为了容易辨别方向,可以采取各种标志(如设置巷道名称牌、通往安全出口指示牌或指示灯等),以便能迅速地组织工人沿规定的路线及时撤出。避难人员要迎着新鲜风流撤退。如撤退线路已被火烟隔断时,应尽快构筑临时避难室自救。
2、侦查火区
要尽快查明火灾发生地点、灾区是否还有遇险人员。由矿山救护队执行火区侦查任务:火灾发生时产生大量有毒有害气体。因此侦查火区时应沿着新鲜风流方向接近火源。
3、控制风流
井下火灾可能会引起风流的逆转等紊乱现象。控制风流就是保证矿井正常通风火灾发生时。火源地的空气由于温度的升高。将会产生局部的自然风压。这种风压称为火风压或热风压,火风压的出现。会使矿内局部或全矿的风流状况发生变化。扰乱正常的通风系统。甚至会造成井下风流方向的逆转,火烟随着风流的传播引起井下工人中毒;同时给灭火工作增加困难。此外在高温火烟流经的非水平巷道中,还可能相继产生火风压。矿内出现火风压的地点越多,对通风系统的扰乱程度及危害就越严重。
由于矿内发生火灾的情况不同,通风系统又复杂多变。因此控制风流和火烟就必须根据具体情况采用不同的方法,这也是人们一直在深入研究的课题,概括起来采用过的风流控制方法有以下几种:
(1)、正常通风或降低一些风量。一般在回风巷道发生火灾时可以考虑采用这一方法。
(2)、人工反风 当总进风道及井底车场发生火灾时。可以考虑采用此法,但要慎重。
(3)、停风 全矿停风很少采用。一般都是根据需要中断局部地区的风流。
(4)、风流短路和用防火门遮断风流,一般都是根据需要在局部地区采用此法。
4、矿井灭火方法
矿井灭火有直接法、封闭法和联合法,要根据火灾的性质、发生地点、范围、发展阶段以及现有的灭火器材。采取适当的灭火方法,要尽可能采用直接法灭火。
(1)、直接灭火法 直接灭火法是采用水、灭火器、砂土、空气泡沫流等在水源附近直接扑灭,或者挖掘火源并将其运走的灭火方法,
用水灭火时要保证供给足够的灭火用水,同时要使喷向火区的水能正常排出,以免高温水流到邻区促进矿石氧化,要保证灭火区的正常通风。将火烟和蒸汽排到回风道去。同时还应随时检测火区附近的空气成分,火势较猛时。先将水流射往火源外围。逐渐逼向火源中心,对于油类火灾有时可采用水雾灭火。其方法是在火源附近安设若干喷水器形成扇形水幕,水很快化为蒸汽。隔断对火源的空气供给,而且也起冷却作用。
灭火器主要用于扑灭各种硐室和巷道中的小型火灾,惰性砂土灭火方法简单、费用低,主要用于扑灭井下硐室中的电力设备和油料的小型火灾。挖出火源就是在火灾之初尚未出现明火或燃烧范围较小时,用长柄工具将高热物体或燃烧体取出,将其冷却。熄灭和运走,并用惰性物将空洞填塞。
(2)、封闭灭火法 封闭灭火法就是将火区封闭,以隔绝空气的流入,火灾将因缺氧而熄灭、一般当不能用直接法或其它方法将火扑灭时,可考虑采用封闭法。
(3)、联合灭火法 当火灾不能用上述灭火法扑灭时,应采用联合灭火法。联合灭火法就是将火区封闭后,向封闭火区注入泥浆或惰性气体。
5、火区的管理和重开
为了判断火区内火灾是否熄灭和能否重新打开火区,应该经常检查火区,检查和测量火区内的温度和流出来的水的温度。
当确认火灾已经熄灭才可以考虑重开火区,恢复火区的生产、重开火区要上级主管部门批准,由矿山救护队执行。
矿井火灾危害及预防措施:预防矿井火灾
| 适配人群 | 通风安全工程师,矿建技术员,防灭火专管员 | 使用场景 | 矿井火灾防控,采空区自燃防治,井下消防系统建设 |
|---|---|---|---|
| 制定目的 | 矿井里容易着火,特别是煤自己烧起来或者外面带火进去。得提前防着,不然整个矿都危险。 | ||
| 适用范围 | 所有下井的人、井筒巷道、机电硐室、火药库、采区风巷这些地方。 | ||
| 职责分工 | 矿长定材料数量,队长管现场落实,工人按要求操作。支护要砌碹,防火门要关严,灌浆不能偷懒。 | ||
| 管理要求 | 用不燃材料支护,设地面和井下消防库,装防火铁门,建消防水管路,禁用灯泡取暖,电焊必须批方案。 | ||
| 监督与检查 | 矿长定期查消防库,安监员盯防火门开关,电工天天看线路。没做到就停工整改,材料挪用要追责,事故后马上补齐。 | ||
对待矿井火灾的基本原则是:以预防为主,防灭并重。
1.矿井防火的一般措施
(1)采用不燃性材料支护井筒
井底车场、主要巷道及硐室,一旦发生火灾,对整个矿井威胁很大。因此,井筒、平硐及井底车场沿煤层开凿时,必须砌碹;在岩层内开凿时,应用不燃性材料支护。井筒与车场或大巷相连的地点都要砌碹或用不燃性材料支护。井下永久性中央变电所和井底车场内的其它机电硐室必须砌碹,采区变电都用不燃性材料支护,从硐室、井下火药库及其两旁的巷道(需小于5m)必须砌碹或用不燃性材料支护。
(2)设消防材料库
每个矿并必须储存灭火材料和工具,并建立一批消防仓库,同时要满足下列要求:
1)地面消防材料库要设置在井口房附近(但不得设在井口房内),并有铁路直达井口;
2)井下消防材料库要设在每一个生产水平的运输大巷中;
3)消防材料库贮存的材料及工具的品种和数量,由矿长决定,并定期检查和更换。这些材料只能用于处理事故不得它用,因处理事故所消耗的材料,要及时补充。来源:考试通
(3)设防火门
为了避免地面火灾传入井下,进风井口和进风平调都要装有防火铁门,铁门要能严密地遮盖井口,并易于关闭。进风井筒和各个水平的井底车场的连接处都要装有两道容易关闭的铁门或木板上包有铁皮的防火门。
开采有自燃发火的煤层,在采区进、回口风巷道内,必须先砌好留有门硐的防火墙,门硐附近要放置门扇,储备足够封堵防火墙门硐的材料,以便随时封闭。
(4)设置消防水池和井下消防管路系统
每一个矿井必须在地面设置消防水池和井下消防管路系统。消防水池附近要装设水泵,其扬程和排水量在设计矿井消防设备时规定。开采深部水平的矿井,除有地面消防水池外,还可利用上部水平或生产水平的水仓作为消防水池。
2.外因火灾的预防
预防外因火灾应从杜绝明火与电火花着手,其主要措施有:
(1)瓦斯矿井要使用安全炸药,放炮要遵守安全规程。
(2)正确选择、安装和维护电气设备,保证线路完好,防止短路、过负荷产生火花。
(3)井下严禁使用灯泡取暖和使用电炉。井下和井口房不得从事电焊、气焊、喷灯焊接。如必须进行上述工作时,必须制定专门安全措施,报矿长批准。并由矿长指定专人在场检查和监督。
3.内因火灾的预防
(1)正确选择开拓、开采方法
防止自燃火灾对于开拓、开采的要求是:最小的煤层暴露面、最大的采煤量、最快的回采速度和采区的容易隔绝。
1)采用集中岩巷或减少采区的切割量。要采用石门、岩石大巷或集中平巷(上山、下山);采区内尽量少开辅助性巷道,尽可能增加巷道间距,把主要巷道布置在较硬的岩石中,必须在煤层中开凿主要巷道时,要选择不自燃或自燃危险性较小的煤层,采区内煤巷间的相对位置应避免支承压力的影响,煤柱的尺寸和巷道支护要合理等。
2)选择合理的采煤方法。高落式、房柱式等老的采煤方法回采率很低,采空区遗留大量而又集中的碎煤,掘进巷道多,漏风大,难以隔绝。开采易于自燃的煤层,选用这种方法是十分危险的。
壁式采煤法回采率高,巷道布置比较简单,便于使用机械化装备,从而加快回采速度。此方法有较好的防火安全性。经验证明,薄煤层采用这种采煤方法,很少自燃发火。
回采厚煤层和中厚煤层采用倾斜分层和水平分层人工假顶采煤法,辅以预防性灌浆,只要保证灌浆质量,能够做到既安全可靠又经济合理地开采厚煤层和中厚煤层。
顶板管理方法能影响煤炭回收率、煤柱、煤留的完整性和漏风量的大小。开采有自燃危险的煤层选择顶板管理方法要慎重。全部陷落法管理顶板,一般易于发生采空区的自燃,用惰性材料及时而致密地充填全部采空区,可以大大减少自燃火灾的发生。
3)提高回采率,加快回采速度。采用先进的劳动组织,尽可能使用高效率的采煤设备和综合机械化设备,以加快回采速度。此外,必须根据煤层的自燃倾向和采矿、地质因素确定自燃发火期,结合回采速度合理地划分采区面积,在自燃发火以前就将一个采区采完封闭。
(2)通风措施
1)选择合理的采区通风系统。结合开拓方案和开采顺序,选择合理的采区通风方式。可以减少采空区漏风量。
2)实行分区通风。分区通风是比较合理的通风方式,它能降低矿井总阻力,扩大矿井通风能力,并易于调节风量,减少漏风。同时在火灾期间也便于稳定风流和隔绝火区。
(3)预防性灌浆
1)用泥浆作为灌浆材料。预防性灌浆是借助输浆设备把泥浆(水、黄土、砂子等按一定比例配制)等材料送到易发生自燃的地区,起到防火的作用。采用泥浆作为灌浆材料是预防自燃发火较有效的措施,在有条件使用灌浆的生产矿井得到了广泛的应用。
2)用尾矿作为灌浆材料。尾矿制浆比黄泥制浆工艺简单得多,它只要将浮选后的浆料用灰渣泵或砂泵打至地面圆形搅拌池,经过两道筛子过滤,不需其他加工就能作为防灭火注浆材料。
其流程是:浮选机→(尾)浓缩机→尾矿(煤泥浆料)→砂泵输送→圆形搅拌池→经管路自流入井下各注浆地点。
3)阻化剂灭火是采用一种或几种物质的溶液或乳浊液灌注到采空区、煤柱缝隙等易于自燃的地点,降低煤的氧化能力,阻止煤的氧化过程。阻化剂防灭火简便易行,经济可靠。这种方法对缺土。缺水矿区的防灭火有重要的现实意义。
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