1、2023年1月15日星期日19时57分17秒矿井火灾D1矿井火灾防治矿井火灾防治主讲主讲:李韦军李韦军 生产服务中心生产服务中心2023年1月15日星期日19时57分18秒矿井火灾D2一、矿井火灾一、矿井火灾 凡是发生在矿井凡是发生在矿井井下井下或或地面地面威胁到井下威胁到井下安全生产,造成损失的安全生产,造成损失的非控制燃烧非控制燃烧。矿井火灾矿井火灾2023年1月15日星期日19时57分18秒矿井火灾D3二、二、火灾三要素火灾三要素1 1、可燃物、可燃物2 2、热、热 源源3 3、空、空 气气 构成火灾的基本要素归纳起来有热源、可燃物、空气三个方面。俗称火灾三要素具有一定温度和足够热量的热
2、源才能引起火灾具有一定温度和足够热量的热源才能引起火灾可以燃烧物质的存在是火灾发生的基础可以燃烧物质的存在是火灾发生的基础空气是供给燃烧氧气的空气是供给燃烧氧气的 实验证明,当空气中的氧气降低到5%以下时,就不能维持燃烧的要求;氧浓度在12%以下,瓦斯失去了爆炸性;而在14%以下,蜡烛就要熄灭。2023年1月15日星期日19时57分19秒矿井火灾D4三、矿井火灾分类三、矿井火灾分类1、根据发生火灾的原因分两类、根据发生火灾的原因分两类外因火灾外因火灾内因火灾内因火灾矿井火灾矿井火灾外来热源引起的火灾外来热源引起的火灾易燃物自身氧化积热发生火灾易燃物自身氧化积热发生火灾主要指煤炭自燃主要指煤炭自
3、燃2023年1月15日星期日19时57分19秒矿井火灾D52、按发火地点不同划分、按发火地点不同划分3、按燃烧物不同划分、按燃烧物不同划分矿井火灾矿井火灾矿井火灾矿井火灾井筒火灾井筒火灾采面火灾采面火灾巷道火灾巷道火灾等等坑木火灾坑木火灾电气火灾电气火灾油料火灾油料火灾煤炭自燃煤炭自燃等等2023年1月15日星期日19时57分19秒矿井火灾D6四、矿井火灾的危害四、矿井火灾的危害1 1、产生大量有害气体、产生大量有害气体2 2、火源及近邻产生高温、火源及近邻产生高温3 3、引起爆炸、引起爆炸4 4、燃毁设备和资源、燃毁设备和资源5 5、产生火风压、产生火风压2023年1月15日星期日19时57
4、分19秒矿井火灾D7五、外因火灾五、外因火灾 在矿井火灾总次数中,外因火灾占比例虽然较在矿井火灾总次数中,外因火灾占比例虽然较小(),但不容忽视据统计,死于外小(),但不容忽视据统计,死于外因火灾的人数却占死于火灾总人数的,煤矿重因火灾的人数却占死于火灾总人数的,煤矿重大恶性火灾事故有以上由外因火灾所引起的。大恶性火灾事故有以上由外因火灾所引起的。外因火灾大多发生在井下风流畅通的地点,外因火灾大多发生在井下风流畅通的地点,由外来热源引起由外来热源引起2023年1月15日星期日19时57分19秒矿井火灾D8 (1 1)发生突然,来势凶猛发生突然,来势凶猛,而且发生的,而且发生的时间与地点时间与地
5、点往往往往出乎人意料出乎人意料之外;之外;外因火灾的特点外因火灾的特点 (3 3)外因火灾的燃烧一般是外因火灾的燃烧一般是表面明火表面明火,因此,因此,容易发现,容易扑灭。容易发现,容易扑灭。(2 2)起因起因往往是一个很往往是一个很容易扑灭的小火容易扑灭的小火源源,如果发现不及时或处理不当,往往酿成,如果发现不及时或处理不当,往往酿成重大事故;重大事故;2023年1月15日星期日19时57分19秒矿井火灾D9外因火灾的预防主要外因火灾的预防主要2外因火灾的预防措施外因火灾的预防措施 预防外因火灾的措施预防外因火灾的措施关键关键是是严格遵守严格遵守煤矿安全规程煤矿安全规程的有关的有关规定规定,
6、及时发现及时发现外因火灾的初起征兆,并外因火灾的初起征兆,并制止制止其其发发展展。(1 1)是防止出现失控的高温热源是防止出现失控的高温热源;(2 2)是尽量采用不燃或耐燃材料支护是尽量采用不燃或耐燃材料支护(4 4)防止可燃物大量的积存)防止可燃物大量的积存(3 3)不然或难燃制品)不然或难燃制品,2023年1月15日星期日19时57分19秒矿井火灾D10 生产和在建矿井都必须生产和在建矿井都必须制定制定井上,井下井上,井下防火防火措施。措施。矿井的所有地面建筑物、煤堆、矸石山、木料矿井的所有地面建筑物、煤堆、矸石山、木料场等处的防火措施和制度,必须符合国家有关防火场等处的防火措施和制度,必
7、须符合国家有关防火的各项规定和当地消防部门的要求。的各项规定和当地消防部门的要求。()安全设施()安全设施 木料场、矸石山、炉灰场与木料场、矸石山、炉灰场与进风井的距离进风井的距离不不得小于木料场与矸石山距离不得小于得小于木料场与矸石山距离不得小于2023年1月15日星期日19时57分19秒矿井火灾D11 矿井必须设地面消防水池和井下矿井必须设地面消防水池和井下消防管路系消防管路系统。统。井下消防管路系统应每隔设置支管和阀井下消防管路系统应每隔设置支管和阀门,但在带式输送机巷道中应每隔设置支管和门,但在带式输送机巷道中应每隔设置支管和阀门。阀门。地面的消防水池必须经常保持不少于地面的消防水池必
8、须经常保持不少于的水量。的水量。如果消防用水同生产、生活用水的水池共用,应如果消防用水同生产、生活用水的水池共用,应有确保消防用水的措施。有确保消防用水的措施。2023年1月15日星期日19时57分19秒矿井火灾D12 矿井主要通风机必须设矿井主要通风机必须设反风装置反风装置,并能在并能在10min内改变巷道中风流方向内改变巷道中风流方向,风流方向改变后风流方向改变后,主主通供风量不应小于正常供风量的通供风量不应小于正常供风量的40%.每季度至少检查每季度至少检查1次反风设施次反风设施,每年应进行每年应进行1次反次反复演习。复演习。进风井口应装设进风井口应装设防火铁门防火铁门 如果不设防火铁门
9、,必须有防止烟火进入矿井如果不设防火铁门,必须有防止烟火进入矿井的安全措施。的安全措施。新建矿井的永久井架和井口房,以井口为中新建矿井的永久井架和井口房,以井口为中心的联合建筑,都必须用心的联合建筑,都必须用不燃性材料建筑不燃性材料建筑。2023年1月15日星期日19时57分19秒矿井火灾D13 井口房和通风机房附近井口房和通风机房附近20m20m内,不得有烟火或内,不得有烟火或用火炉取暖。用火炉取暖。暖风道和压入式通风的风硐必须用不燃性材料暖风道和压入式通风的风硐必须用不燃性材料砌筑,并应至少装设砌筑,并应至少装设2道防火门。道防火门。(2)明火管理)明火管理 井筒,平硐与各水平的连接处及井
10、底车场,井筒,平硐与各水平的连接处及井底车场,主要绞车道与主要运输巷、回风巷的连接处,井下机主要绞车道与主要运输巷、回风巷的连接处,井下机电设备硐室,主要巷道内带式输送机机头电设备硐室,主要巷道内带式输送机机头前后两端各前后两端各20m20m范围内,都必须用不燃性材料支护。范围内,都必须用不燃性材料支护。井下严禁使用灯泡取暖和使用电炉。井下严禁使用灯泡取暖和使用电炉。2023年1月15日星期日19时57分19秒矿井火灾D14 井下和井口房内不得从事电焊、气焊和喷灯井下和井口房内不得从事电焊、气焊和喷灯焊接等到工作。焊接等到工作。严禁井下吸烟和一切明火。严禁井下吸烟和一切明火。矿灯应保持完好,否
11、则严禁发放。矿灯应保持完好,否则严禁发放。如果必须在井下主要硐室、主要进风巷和井口房如果必须在井下主要硐室、主要进风巷和井口房内进行电焊、气焊和喷灯焊接等工作,每次必须内进行电焊、气焊和喷灯焊接等工作,每次必须制定制定安全措施安全措施,并应,并应遵守相关规定!遵守相关规定!2023年1月15日星期日19时57分19秒矿井火灾D15 电气设备必须完好,保护装置齐全,不得超负电气设备必须完好,保护装置齐全,不得超负荷工作。荷工作。(3)防止电气火灾)防止电气火灾 正确使用过负荷继电器和熔断丝,一旦电流过正确使用过负荷继电器和熔断丝,一旦电流过负荷、接地和短路时能自动切断电源。负荷、接地和短路时能自
12、动切断电源。电缆接头严禁鸡爪子、羊尾巴和明接头,防止电缆接头严禁鸡爪子、羊尾巴和明接头,防止电缆电线相间断路产生明火。电缆电线相间断路产生明火。电缆必须按确定高度悬挂好,防止由于冒顶、电缆必须按确定高度悬挂好,防止由于冒顶、跑车和放炮等破坏电缆的绝缘。跑车和放炮等破坏电缆的绝缘。随着机械化程度的提高,井下随着机械化程度的提高,井下电气设备的增多,电气火灾的比率电气设备的增多,电气火灾的比率呈增大趋势。因此,加强机电设备呈增大趋势。因此,加强机电设备的管理,以防止井下火灾具有十分的管理,以防止井下火灾具有十分重要的现实意义。重要的现实意义。2023年1月15日星期日19时57分19秒矿井火灾D1
13、6 爆破作业时,严格按爆破作业时,严格按煤矿安全规程煤矿安全规程规定进行,规定进行,防止产生放炮火焰。防止产生放炮火焰。(4)防止爆破火灾)防止爆破火灾 做好井下机械设备运转部分的维护和保养工作,做好井下机械设备运转部分的维护和保养工作,防止因摩擦和冲击产生火花引起火灾。防止因摩擦和冲击产生火花引起火灾。(5)防止摩擦火花引起火灾)防止摩擦火花引起火灾2023年1月15日星期日19时57分19秒矿井火灾D17 井下使用的汽油、煤油和变压器油必须装入盖严井下使用的汽油、煤油和变压器油必须装入盖严的铁桶内,由专人押送至使用地点,剩余的汽油、煤的铁桶内,由专人押送至使用地点,剩余的汽油、煤油和变压器
14、油必须运回地面,严禁在井下存放。油和变压器油必须运回地面,严禁在井下存放。(6)可燃物管理)可燃物管理 井下清洗电动工具时,必须在专用硐室内进行,井下清洗电动工具时,必须在专用硐室内进行,并必须使用不燃性和无毒性洗涤剂。并必须使用不燃性和无毒性洗涤剂。井下使用的润滑油、棉纱、布头和纸等,必须存井下使用的润滑油、棉纱、布头和纸等,必须存放在盖严的铁桶内。用过的棉纱、布头和纸,也必须放在盖严的铁桶内。用过的棉纱、布头和纸,也必须放在盖严的桶内并由专人定期送到地面处理,不得乱放在盖严的桶内并由专人定期送到地面处理,不得乱放乱扔。严禁将剩油、废油泼洒在井巷或硐室内。放乱扔。严禁将剩油、废油泼洒在井巷或
15、硐室内。2023年1月15日星期日19时57分19秒矿井火灾D18矿井必须在井上、下设置消防材料库,并遵守下列规定矿井必须在井上、下设置消防材料库,并遵守下列规定()消防器材管理()消防器材管理 、井下消防材料库应设在井口附近,并有轨道直达井口,、井下消防材料库应设在井口附近,并有轨道直达井口,但不得设在井口房内。但不得设在井口房内。、井下消防材料库应设在每一生产水平的井底车场或主、井下消防材料库应设在每一生产水平的井底车场或主要运输大巷中,并应装备消防列车。要运输大巷中,并应装备消防列车。、消防材料库储存的材料、工具的品种和数量应符合有、消防材料库储存的材料、工具的品种和数量应符合有关规定,
16、并定期检查和更换。材料、工具不得挪作他用。关规定,并定期检查和更换。材料、工具不得挪作他用。2023年1月15日星期日19时57分19秒矿井火灾D19 井下爆破材料库,机电设备硐室,检修硐室、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,都应备有灭火器巷道以及采掘工作面附近的巷道中,都应备有灭火器材,其数量、规格和存放地点,应在材,其数量、规格和存放地点,应在“矿井灾害预防矿井灾害预防和处理计划和处理计划”中确定。中确定。所有井下工作人员都必须熟悉灭火器材的使用方所有井下工作人
17、员都必须熟悉灭火器材的使用方法,并熟悉本职工作区域内灭火器材的存放地点。法,并熟悉本职工作区域内灭火器材的存放地点。2023年1月15日星期日19时57分20秒矿井火灾D20六、内因火灾六、内因火灾据统计,我国煤矿的矿井火灾中有据统计,我国煤矿的矿井火灾中有90%90%左右为内因火灾。左右为内因火灾。内因火灾多数发生在内因火灾多数发生在风流不畅通的地点风流不畅通的地点,即,即采采空区停采线、遗留的煤柱、破裂的煤壁、煤巷的高空区停采线、遗留的煤柱、破裂的煤壁、煤巷的高冒处、假顶工作面、巷道及任何浮煤堆积的地方。冒处、假顶工作面、巷道及任何浮煤堆积的地方。是由于煤炭或其他自燃物自身氧化积热,发生是
18、由于煤炭或其他自燃物自身氧化积热,发生燃烧引起的火灾。燃烧引起的火灾。也叫也叫自然发火自然发火自然火灾自然火灾2023年1月15日星期日19时57分20秒矿井火灾D21 内因火灾的发生,往往伴有一个孕育的内因火灾的发生,往往伴有一个孕育的过程,根据过程,根据预兆能够早期发现预兆能够早期发现,但,但火源隐蔽,火源隐蔽,经常发生在人们难以进入的采空区和煤柱内,经常发生在人们难以进入的采空区和煤柱内,要想准确地找到火源确非易事,而且要想准确地找到火源确非易事,而且难以扑难以扑灭灭,以致火灾可以持续数月、数年,甚至数,以致火灾可以持续数月、数年,甚至数十年之久。有时燃烧的范围逐渐蔓延扩大,十年之久。有
19、时燃烧的范围逐渐蔓延扩大,造成煤炭资源的巨大损失。造成煤炭资源的巨大损失。1.内因火灾的特点内因火灾的特点2023年1月15日星期日19时57分20秒矿井火灾D22(煤炭自然)(煤炭自然)2.内因火灾发火原因内因火灾发火原因 关于煤炭自然的原因,有多种学说解释。目前普遍关于煤炭自然的原因,有多种学说解释。目前普遍认可的是认可的是煤氧复合作用学说煤氧复合作用学说。(1 1)煤炭自燃的)煤炭自燃的学说学说 煤在煤在常温常温下吸收空气中的氧气,产生下吸收空气中的氧气,产生低温氧化,低温氧化,并在煤的表面并在煤的表面生成不稳定的氧化物,释放微量热量和初级氧化产物;由于生成不稳定的氧化物,释放微量热量和
20、初级氧化产物;由于散热不散热不良,热量聚积温度上升良,热量聚积温度上升,更加促进了低温氧化作用的进程,当,更加促进了低温氧化作用的进程,当达到达到一定温度(着火温度)一定温度(着火温度)时最终导致时最终导致自然发火自然发火。其主要观点是:其主要观点是:2023年1月15日星期日19时57分20秒矿井火灾D23煤炭具有自燃的倾向,并呈破碎状态堆积存在煤炭具有自燃的倾向,并呈破碎状态堆积存在(2 2)煤层自燃的条件)煤层自燃的条件煤炭自燃必须同时具备以下条件:煤炭自燃必须同时具备以下条件:以上三个条件同时存在且时间大于煤炭的自然发火期以上三个条件同时存在且时间大于煤炭的自然发火期煤氧化生成的热量能
21、大量蓄积,难以及时散失。煤氧化生成的热量能大量蓄积,难以及时散失。连续的通风供氧维持煤的氧化过程不断地发展。连续的通风供氧维持煤的氧化过程不断地发展。其厚度大于0.4m2023年1月15日星期日19时57分20秒矿井火灾D24(3 3)煤的自然发火期)煤的自然发火期是指在开采过程中暴露的煤炭,从接触空气到发生自燃的一段时间。自然发火期自然发火期是自然发火程度在时间上的度量时间上的度量煤的自然发火期煤的自然发火期发火期发火期越短越短的煤层自然发火的的煤层自然发火的危险程度越大危险程度越大2023年1月15日星期日19时57分20秒矿井火灾D25(4 4)煤炭氧化自燃过程)煤炭氧化自燃过程一般可分
22、为三个阶段:一般可分为三个阶段:潜伏阶段潜伏阶段自热阶段自热阶段燃烧阶段燃烧阶段(低温氧化阶段)(低温氧化阶段)2023年1月15日星期日19时57分20秒矿井火灾D26 、煤层埋藏越深、厚度越大、倾角越大、赋存条件、煤层埋藏越深、厚度越大、倾角越大、赋存条件越好,自燃危险性越大,越容易自燃。越好,自燃危险性越大,越容易自燃。煤层越厚、倾角越大,回采时不易全都采净,会遗留大量浮煤和残煤;同时厚度越大,回采推进速度越慢,采区回采时间往往超过煤层的自然发火期,而且不易封闭隔绝采空区因此,容易发生自燃火灾。(6 6)影响煤炭自燃的因素)影响煤炭自燃的因素煤层赋存情况及地质因素。煤层赋存情况及地质因素
23、。据统计,的自燃火灾是发生在厚煤层的开采中。据统计,的自燃火灾是发生在厚煤层的开采中。2023年1月15日星期日19时57分20秒矿井火灾D27 顶板岩石坚硬且裂隙发育,冒落后块度大,难以密实地充填采空区而采空区漏风大,供氧条件好;或底板坚硬,护巷煤柱受压大,易破碎则有利于自燃。风小,供氧条件差,自危险性降低。、围岩性质、围岩性质、地质构造、地质构造 煤层中地质构造比较发育的地方,自燃比较频繁。、煤层中瓦斯含量、煤层中瓦斯含量 煤层中的瓦斯能降低煤的吸氧量,但瓦斯逸出后,煤的孔隙增加,使煤的自燃倾向性增加。研究表明,煤中剩余的瓦斯含量大于研究表明,煤中剩余的瓦斯含量大于时,时,煤炭自燃就难以发
24、生。煤炭自燃就难以发生。2023年1月15日星期日19时57分20秒矿井火灾D28 合理的采煤方法是巷道布置简单、推进快、煤炭回收率高,采区漏风少。开拓、开采条件开拓、开采条件 选择合理的开拓系统和开采方法,能减少减少煤层的切割量切割量和遗遗煤量煤量,从而降低自燃危险性。合理的开拓系统应保证煤层切割少、煤柱少,能及时隔离采空区;2023年1月15日星期日19时57分20秒矿井火灾D29 只有在既只有在既有风流通过有风流通过,而且又,而且又风速不大也不小风速不大也不小的情况下,的情况下,煤才能煤才能自然发火。自然发火。通风条件通风条件 主要指漏风问题,漏风风流流动的速度及数量对自然而然发火往往起
25、主导作用。没有空气没有空气的供给,煤的的供给,煤的氧化就不能发生氧化就不能发生。当当风速过小风速过小时,时,供氧不足供氧不足,氧化生成的,氧化生成的热量很少热量很少,容易散,容易散失掉,失掉,不易积热不易积热;当当风速过大风速过大时,氧气补给充足,但氧化生成的时,氧气补给充足,但氧化生成的热量被带走热量被带走,也不能发展成自燃火灾。也不能发展成自燃火灾。2023年1月15日星期日19时57分20秒矿井火灾D30 及时封闭采空区,保证密闭严密及有效的管理采空区,是及时封闭采空区,保证密闭严密及有效的管理采空区,是减少采空区漏风和防止煤炭自燃发火的重要措施之一。减少采空区漏风和防止煤炭自燃发火的重
26、要措施之一。采空区管理采空区管理采煤工作回采结束后,必须在采煤工作回采结束后,必须在天内进行永久封闭天内进行永久封闭煤矿安全规程煤矿安全规程规定:规定:2023年1月15日星期日19时57分20秒矿井火灾D31 具有具有自燃倾向的煤炭自燃倾向的煤炭,只要存在着有利于煤炭,只要存在着有利于煤炭氧氧化进程发展的时间化进程发展的时间和和热量积蓄的条件与环境热量积蓄的条件与环境,自燃现,自燃现象便会发生。象便会发生。综上所述可知:综上所述可知:煤炭从常温下发展到自然发火状态是有其煤炭从常温下发展到自然发火状态是有其内部因内部因素素和和外部条件外部条件的。的。2023年1月15日星期日19时57分20秒
27、矿井火灾D32(7 7)煤炭自燃火灾的常发地点)煤炭自燃火灾的常发地点断层附近高冒区采煤工作面进风巷、回风巷和停采线附近密闭墙内溜煤眼及联络巷采空区2023年1月15日星期日19时57分20秒矿井火灾D33采空区 采用全部垮落法管理顶板的采空区,按煤的自燃采用全部垮落法管理顶板的采空区,按煤的自燃情况划分为三个带:情况划分为三个带:a a、不自燃带、不自燃带 b b、自燃带、自燃带c c、惰化带、惰化带 冒落岩块逐渐压实,漏风基本消失。如果在自燃带内已经发生的自燃,在此带内也会因缺氧而窒息。一般划分标准是O210%。位于工作面后方约15m处由不自燃带向采空区内部延伸约2560m的空间采空区采空
28、区这三个带的位置随工作面推进而前移。这三个带的位置随工作面推进而前移。2023年1月15日星期日19时57分20秒矿井火灾D34(1 1)人体感官对煤炭自燃初期的识别)人体感官对煤炭自燃初期的识别视力感觉视力感觉气味感觉气味感觉温度感觉温度感觉疲劳感觉疲劳感觉工作面内有头痛、闷热、精神不振、不舒服和有疲劳感觉工作面内有头痛、闷热、精神不振、不舒服和有疲劳感觉工作面流出水和空气的温度较正常高工作面流出水和空气的温度较正常高工作面闻到煤油味、汽油味、松节油味、焦油味等气味工作面闻到煤油味、汽油味、松节油味、焦油味等气味巷道出现雾气,煤(岩)壁挂有巷道出现雾气,煤(岩)壁挂有平顶形平顶形水珠水珠4.
29、内因火灾的早期预测报内因火灾的早期预测报2023年1月15日星期日19时57分20秒矿井火灾D35 煤炭在氧化过程中,能使附近地区空气中煤炭在氧化过程中,能使附近地区空气中氧气浓氧气浓度降低、二氧化碳含量增加度降低、二氧化碳含量增加,并先后出现,并先后出现一氧化碳和一氧化碳和其他碳氢化合物其他碳氢化合物。这种矿内空气成分变化的现象,可。这种矿内空气成分变化的现象,可以作为判断煤炭氧化自燃的以作为判断煤炭氧化自燃的重要标志重要标志。(2 2)气体分析方法)气体分析方法通过测定矿井空气中气体成分可以判断煤炭自燃。通过测定矿井空气中气体成分可以判断煤炭自燃。2023年1月15日星期日19时57分20
30、秒矿井火灾D36 随着早期预测预报技术的发展,也采用随着早期预测预报技术的发展,也采用碳氢类碳氢类气体浓度和烯烷比气体浓度和烯烷比等作为早期识别煤炭自燃火灾的等作为早期识别煤炭自燃火灾的指标气体指标气体 煤炭自燃的过程中能产生一些气体物质,在自煤炭自燃的过程中能产生一些气体物质,在自燃的不同阶段释放出来的气体成分、含量不同。燃的不同阶段释放出来的气体成分、含量不同。一般使用一氧化碳气体为早期识别煤炭自燃火灾的指标气体。2023年1月15日星期日19时57分20秒矿井火灾D37 研究表明,一氧化碳指标与煤自然发火过程的研究表明,一氧化碳指标与煤自然发火过程的分段性分段性对应关系差,受现场影响因素
31、干扰大对应关系差,受现场影响因素干扰大。所以,其不是唯一。所以,其不是唯一的和最灵敏的可靠指标的和最灵敏的可靠指标煤自然发火的标志气体煤自然发火的标志气体 使用使用一氧化碳、乙烯(一氧化碳、乙烯(C C2 2H H4 4)及乙炔)及乙炔(C C2 2H H2 2)三个指标作为综合判断指标。三个指标作为综合判断指标。2023年1月15日星期日19时57分20秒矿井火灾D38乙烯(乙烯(C2H4)可视为煤的氧化确实进入自热阶段的标志气体。可视为煤的氧化确实进入自热阶段的标志气体。在有在有CO存在的前提下,只要出现存在的前提下,只要出现C2H4,即可作出煤,即可作出煤已自然发火已自然发火的预报的预报
32、煤自然发火的预警指标煤自然发火的预警指标乙炔(乙炔(C2H2)煤自然发火的明火报警指标煤自然发火的明火报警指标意味着煤已进入或即将进入燃烧阶段意味着煤已进入或即将进入燃烧阶段也可判断煤自然发火熄灭程度指标也可判断煤自然发火熄灭程度指标气体的出现,即可断定监测区内存在已经燃烧的气体的出现,即可断定监测区内存在已经燃烧的明火明火2023年1月15日星期日19时57分20秒矿井火灾D39出现出现0.0001%0.0001%的的COCO时;时;预测预报指标预测预报指标 使用使用CO、C2H4及及C2H2三种气体含量,可以综三种气体含量,可以综合地判断煤炭自燃所达到的阶段:合地判断煤炭自燃所达到的阶段:
33、出现出现0.0001%0.0001%的的COCO和和C C2 2H H4 4时时出现出现0.0001%0.0001%的的COCO和和C C2 2H H4 4 C C2 2H H2 2时时缓慢氧化阶段缓慢氧化阶段即自热阶段即自热阶段矿井风流中矿井风流中是是是加速氧化是加速氧化是激烈氧化是激烈氧化即燃烧阶段即燃烧阶段即将出现即将出现明火明火2023年1月15日星期日19时57分20秒矿井火灾D40 煤炭自燃的过程中,在自热期后阶段,由于氧煤炭自燃的过程中,在自热期后阶段,由于氧化加剧,产生热量增加,使煤体及其周围温度升高化加剧,产生热量增加,使煤体及其周围温度升高(3 3)测温法)测温法 测量发热
34、体及其周围的温度的变化是测量发热体及其周围的温度的变化是确定煤炭自燃状态的重要参数确定煤炭自燃状态的重要参数2023年1月15日星期日19时57分20秒矿井火灾D41七、火灾事故避灾措施七、火灾事故避灾措施 1、处在火灾火源上风侧的人员,应迎着(逆)着风流撤退、处在火灾火源上风侧的人员,应迎着(逆)着风流撤退 2、处在火源下风侧的人员,火势小,越过火源没有危险、处在火源下风侧的人员,火势小,越过火源没有危险时,可迅速穿过火区到火源上风侧。火势太大,则必须找到捷时,可迅速穿过火区到火源上风侧。火势太大,则必须找到捷径,尽快进入新鲜风流中撤退径,尽快进入新鲜风流中撤退 3、自救器使用超过有效的防护
35、时间自救器使用超过有效的防护时间 或无自救器时,应或无自救器时,应用湿毛巾堵住嘴鼻寻找供风点用湿毛巾堵住嘴鼻寻找供风点2023年1月15日星期日19时57分20秒矿井火灾D42八、矿井灭火方法八、矿井灭火方法1 1、直接灭火法、直接灭火法、封闭火区灭火法、封闭火区灭火法3 3、联合灭火法、联合灭火法(综合灭火法)(综合灭火法)(隔绝灭火法)(隔绝灭火法)2023年1月15日星期日19时57分20秒矿井火灾D431、直接灭火法、直接灭火法就是要除掉火灾三要素中的一个、两个或全部要素就是要除掉火灾三要素中的一个、两个或全部要素(1 1)挖除可燃物灭火法)挖除可燃物灭火法 就是将已经发热或者燃烧的煤
36、炭以及就是将已经发热或者燃烧的煤炭以及其他可燃物挖出、清除、运出井外其他可燃物挖出、清除、运出井外2023年1月15日星期日19时57分20秒矿井火灾D44(2 2)用水灭火)用水灭火水是最有效、最经济、来源最广泛的灭火材料水是最有效、最经济、来源最广泛的灭火材料水的灭火作用主要表现在:水的灭火作用主要表现在:水与火接触后能生成大量水蒸气,稀释空气中的氧浓度而包围、水与火接触后能生成大量水蒸气,稀释空气中的氧浓度而包围、隔离火源,阻止燃烧;隔离火源,阻止燃烧;浸透火源邻近燃烧物,阻止燃烧范围扩大浸透火源邻近燃烧物,阻止燃烧范围扩大水枪射流具有强有力的压灭火焰的机械作用;水枪射流具有强有力的压灭
37、火焰的机械作用;水灭火吸热能力强,冷却作用大;水灭火吸热能力强,冷却作用大;2023年1月15日星期日19时57分20秒矿井火灾D45用水灭火必须注意的问题:用水灭火必须注意的问题:灭火人员都应站在火源进风侧(上风头)。灭火人员都应站在火源进风侧(上风头)。应有充足的水量。应有充足的水量。灭火喷射水流应先从火源边缘逐渐地推向中心。灭火喷射水流应先从火源边缘逐渐地推向中心。不能用水扑灭带电的电器设备火灾。不能用水扑灭带电的电器设备火灾。要保持正常通风。要保持正常通风。不宜用水扑灭油料火灾。不宜用水扑灭油料火灾。必须保持一个畅通的排烟通道。必须保持一个畅通的排烟通道。2023年1月15日星期日19
38、时57分20秒矿井火灾D46(3 3)灌浆灭火灌浆灭火 可能是黄土、粉碎的风化可能是黄土、粉碎的风化页岩或矸石、电厂粉煤灰或者页岩或矸石、电厂粉煤灰或者河砂、石灰等。河砂、石灰等。灌浆的材料灌浆的材料井下巷道打钻灌浆井下巷道打钻灌浆 常用方法有三种常用方法有三种在火区密闭墙上插管灌浆在火区密闭墙上插管灌浆地面钻孔注浆地面钻孔注浆2023年1月15日星期日19时57分20秒矿井火灾D47(4 4)泡沫灭火法)泡沫灭火法 :泡沫灭火的特点泡沫灭火的特点 但火源已经燃烧到煤壁的深部,但火源已经燃烧到煤壁的深部,泡沫灭火就很难奏效。泡沫灭火就很难奏效。缺点缺点优点优点灭火速度快,效果好,恢复生产容易灭
39、火速度快,效果好,恢复生产容易硫酸铝和碳酸氢钠溶液硫酸铝和碳酸氢钠溶液2023年1月15日星期日19时57分20秒矿井火灾D48 高倍泡沫增大了用水灭火的有效性:高倍泡沫增大了用水灭火的有效性:a、大量泡沫覆盖燃烧物起隔绝空气的作用、大量泡沫覆盖燃烧物起隔绝空气的作用 b、泡沫破裂,水分蒸发吸热。产生大量水蒸气、泡沫破裂,水分蒸发吸热。产生大量水蒸气、降温、稀释氧浓度,具有抑制燃烧、熄灭火降温、稀释氧浓度,具有抑制燃烧、熄灭火源的作用源的作用 c、大量泡沫包围火源阻止热的传导、对流与辐、大量泡沫包围火源阻止热的传导、对流与辐射,阻断了火势的扩展与蔓延射,阻断了火势的扩展与蔓延 当火区中水蒸气浓
40、度上升到当火区中水蒸气浓度上升到35%以上以上时,氧气浓度降到时,氧气浓度降到10%以下以下,火就会熄灭。,火就会熄灭。2023年1月15日星期日19时57分20秒矿井火灾D49灭火泡沫有两类 化学泡沫灭火化学泡沫灭火 空气机械泡沫灭火空气机械泡沫灭火 2023年1月15日星期日19时57分20秒矿井火灾D50空气机械泡沫灭火空气机械泡沫灭火 就用机械的方法(风机)将就用机械的方法(风机)将空气鼓入含有泡沫剂的水溶液而产空气鼓入含有泡沫剂的水溶液而产生的泡沫。泡沫发生的倍数在生的泡沫。泡沫发生的倍数在5001000之间,比化学反应产生之间,比化学反应产生的泡沫倍数(的泡沫倍数(1020倍)高得
41、多。倍)高得多。2023年1月15日星期日19时57分20秒矿井火灾D51化学泡沫灭火化学泡沫灭火 化学泡沫灭火器一般化学泡沫灭火器一般分泡沫式和酸碱式两类。分泡沫式和酸碱式两类。它们都是利用物质间的化它们都是利用物质间的化学变化产生泡沫,喷洒在学变化产生泡沫,喷洒在着火物的表面上而灭火的。着火物的表面上而灭火的。泡沫灭火器的药剂是碳酸氢钠(泡沫灭火器的药剂是碳酸氢钠(NaHCO3)发泡剂硫酸铝)发泡剂硫酸铝Al2(SO4)3 酸碱灭火器是碳酸氢钠(酸碱灭火器是碳酸氢钠(NaHCO3)与硫酸()与硫酸(H2SO4)2023年1月15日星期日19时57分20秒矿井火灾D52(5 5)沙子岩粉灭火
42、)沙子岩粉灭火 砂子和岩粉,特别是石灰岩粉,常砂子和岩粉,特别是石灰岩粉,常被用来扑灭油料和电气设备火灾,以及被用来扑灭油料和电气设备火灾,以及各类初起火灾。各类初起火灾。2023年1月15日星期日19时57分20秒矿井火灾D53(6 6)干粉灭火器灭火)干粉灭火器灭火 是一种由充满干粉状灭是一种由充满干粉状灭火药剂的金属容器和应用时火药剂的金属容器和应用时能把粉状物质喷出来的设备能把粉状物质喷出来的设备共同组成的灭火工具。共同组成的灭火工具。干粉灭火器干粉灭火器 常用干粉灭火器灭火手雷灭火手雷喷粉灭火器喷粉灭火器2023年1月15日星期日19时57分20秒矿井火灾D541一机筒;2一机盖;3
43、一喷射胶管;4一喷嘴;5一二氧化碳钢瓶图3-28干粉灭火器2023年1月15日星期日19时57分20秒矿井火灾D55 综合了药剂的物理化学性综合了药剂的物理化学性质和机械的双重作用,该方法质和机械的双重作用,该方法具有操作简单,灭火效能高等具有操作简单,灭火效能高等优点。它对矿井各类火灾的初优点。它对矿井各类火灾的初起阶段均有良好的灭火效果。起阶段均有良好的灭火效果。干粉灭火器特点干粉灭火器特点2023年1月15日星期日19时57分20秒矿井火灾D56目前煤矿常用的干粉灭火剂有目前煤矿常用的干粉灭火剂有碳酸氢钠硫酸铵溴化氨磷酸铵盐等主要药剂防潮剂炉灰为主为主磷酸铵磷酸铵(NH4)3PO4磷酸氢
44、铵磷酸氢铵(NH4)2HPO4磷酸二氢铵(磷酸二氢铵(NH4)H2OP4 磷酸铵盐容易受热分解,所以效果特好磷酸铵盐容易受热分解,所以效果特好2023年1月15日星期日19时57分20秒矿井火灾D57磷酸铵盐灭火作用具体表现为:磷酸铵盐灭火作用具体表现为:粉未分解前本身具有破坏火焰连续反应的能力,阻止燃烧的发展粉未分解前本身具有破坏火焰连续反应的能力,阻止燃烧的发展 反应最终产生的糊状五氧化二磷(反应最终产生的糊状五氧化二磷(P2O5)覆盖在燃烧物的表面,隔绝)覆盖在燃烧物的表面,隔绝空气,阻止燃烧。空气,阻止燃烧。分解产生氨气和水蒸气,使燃烧物附近空气中氧气浓度降低,窒息火源分解产生氨气和水
45、蒸气,使燃烧物附近空气中氧气浓度降低,窒息火源 化学反应时能吸收燃烧物的热量,使其冷却降化学反应时能吸收燃烧物的热量,使其冷却降 温;温;2023年1月15日星期日19时57分20秒矿井火灾D58(7 7)惰性气体灭火)惰性气体灭火氮气氮气N N2 2二氧化碳(干冰)二氧化碳(干冰)液氮灭火液氮灭火气氮灭火气氮灭火2023年1月15日星期日19时57分20秒矿井火灾D59、封闭火区灭火法、封闭火区灭火法(隔绝灭火法)(隔绝灭火法)封闭火区灭火法封闭火区灭火法 就是在通往火区的所有巷道内以最快的速就是在通往火区的所有巷道内以最快的速度,在最短的时间内建立起防火墙,阻断氧气度,在最短的时间内建立起
46、防火墙,阻断氧气的供给而使火源熄灭的灭火主法。的供给而使火源熄灭的灭火主法。2023年1月15日星期日19时57分20秒矿井火灾D60图333砂袋防爆防火墙2023年1月15日星期日19时57分21秒矿井火灾D611一秫秸帘子;2一砖墙;3一充填管;4一观测孔;5一注浆管;6一放水管;7一返水池图3-34水砂充填防爆防火墙2023年1月15日星期日19时57分21秒矿井火灾D623 3、联合灭火法、联合灭火法(综合灭火法)(综合灭火法)是指以封闭火区为基础,是指以封闭火区为基础,再加其他阻燃、阻爆、降温、再加其他阻燃、阻爆、降温、均压灭火等措施的灭火方法均压灭火等措施的灭火方法联合灭火法联合灭火法2023年1月15日星期日19时57分21秒矿井火灾D63谢谢大家谢谢大家!