礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治課件

1、第十章 礦井火災(zāi)防治 第十章 礦井火災(zāi)防治重點與難點重點與難點1 1、煤炭自燃理論；、煤炭自燃理論；2 2、煤炭自燃預(yù)測預(yù)報；、煤炭自燃預(yù)測預(yù)報；3 3、防滅火技術(shù)、防滅火技術(shù)4 4、均壓防滅火；、均壓防滅火；5 5、火災(zāi)時期風(fēng)流控制、火災(zāi)時期風(fēng)流控制1礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治第十章 礦井火災(zāi)防治 案案 例例 1 1、龍巖陸家地煤礦主平峒火災(zāi)事故、龍巖陸家地煤礦主平峒火災(zāi)事故 19811981年年1 1月月5 5日日1717點點2020分，陸家地煤礦主平分，陸家地煤礦主平峒距峒口峒距峒口255.5255.5米至米至270270米處，因工人井下違章米處，因工人

2、井下違章吸煙，致使水泥支架巷道南幫充填超挖部位的吸煙，致使水泥支架巷道南幫充填超挖部位的坑木突然發(fā)火，因該礦為自然通風(fēng)，無法反風(fēng)坑木突然發(fā)火，因該礦為自然通風(fēng)，無法反風(fēng)，造成，造成2828人人COCO中毒死亡的事故。中毒死亡的事故。 2礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治第十章 礦井火災(zāi)防治 2 2、 福建龍巖福建龍巖“4.14”4.14”特大煤礦火災(zāi)事故特大煤礦火災(zāi)事故 20042004年年4 4月月1414日晚日晚1010時時3030分，大吉村分，大吉村林坑煤礦海拔林坑煤礦海拔244244米標(biāo)高煤井發(fā)生特大火災(zāi)事米標(biāo)高煤井發(fā)生特大火災(zāi)事故。救援工作采取了切斷礦井電源

3、，組織滅故。救援工作采取了切斷礦井電源，組織滅火，利用井口空壓機向井內(nèi)輸送新鮮空氣等火，利用井口空壓機向井內(nèi)輸送新鮮空氣等措施，排出礦井內(nèi)的煙霧和井內(nèi)有害氣體。措施，排出礦井內(nèi)的煙霧和井內(nèi)有害氣體。礦難共造成礦難共造成 1111人遇難，涉嫌責(zé)任事故罪的礦人遇難，涉嫌責(zé)任事故罪的礦主謝瓊輝、工頭冉從海被警方依法刑事拘留主謝瓊輝、工頭冉從海被警方依法刑事拘留。 3礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治第十章 礦井火災(zāi)防治 第一節(jié)第一節(jié) 概概 述述一、火災(zāi)與礦井或煤田火災(zāi)的概念一、火災(zāi)與礦井或煤田火災(zāi)的概念 在礦井或煤田范圍內(nèi)發(fā)生，威協(xié)安全生產(chǎn)、在礦井或煤田范圍內(nèi)發(fā)生，威協(xié)安全

4、生產(chǎn)、造成一定資源和經(jīng)濟損失或者人員傷亡的燃燒事造成一定資源和經(jīng)濟損失或者人員傷亡的燃燒事故，稱之為故，稱之為礦井或煤田火災(zāi)。礦井或煤田火災(zāi)。二、礦井火災(zāi)的類型及其特性二、礦井火災(zāi)的類型及其特性 、按引火原因分類、按引火原因分類 ）內(nèi)因）內(nèi)因( (自燃自燃) )火災(zāi)。火災(zāi)。 2 2 ）外因火災(zāi)。）外因火災(zāi)。4礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治第十章 礦井火災(zāi)防治 、消防分類、消防分類 類火災(zāi)類火災(zāi):,:,煤炭、木材、橡膠、棉、毛、麻等煤炭、木材、橡膠、棉、毛、麻等含碳的固體可燃物質(zhì)含碳的固體可燃物質(zhì) 類火災(zāi)，指汽油、煤油、柴油、甲醇、乙醇類火災(zāi)，指汽油、煤油、柴油、甲

5、醇、乙醇、丙酮等可燃液體、丙酮等可燃液體 類火災(zāi)，指煤氣、天燃氣、甲烷、乙炔、氫類火災(zāi)，指煤氣、天燃氣、甲烷、乙炔、氫氣等可燃氣體。氣等可燃氣體。 類火災(zāi)，象鈉、鉀、鎂等可燃金屬燃燒形成類火災(zāi)，象鈉、鉀、鎂等可燃金屬燃燒形成的火災(zāi)。的火災(zāi)。5礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治第十章 礦井火災(zāi)防治 、其它分類方法、其它分類方法。 還有按火源特性，可分為原生火災(zāi)與再生還有按火源特性，可分為原生火災(zāi)與再生火災(zāi)；按火源產(chǎn)生的位置，可分為井上火災(zāi)與火災(zāi)；按火源產(chǎn)生的位置，可分為井上火災(zāi)與和井下火災(zāi)等。和井下火災(zāi)等。三、防滅火研究的內(nèi)容三、防滅火研究的內(nèi)容 煤礦火災(zāi)防治是一項系統(tǒng)

6、工程，其理論與煤礦火災(zāi)防治是一項系統(tǒng)工程，其理論與技術(shù)的研究內(nèi)容應(yīng)圍繞一個目標(biāo)和三個問題。技術(shù)的研究內(nèi)容應(yīng)圍繞一個目標(biāo)和三個問題。6礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治第十章 礦井火災(zāi)防治 第二節(jié)第二節(jié) 礦井外因火災(zāi)及其預(yù)防礦井外因火災(zāi)及其預(yù)防一、物質(zhì)燃燒的充要條件一、物質(zhì)燃燒的充要條件 、必要條件、必要條件-可燃物、助燃物、高溫能量可燃物、助燃物、高溫能量 火火源。源。 、充分條件、充分條件-三個必要條件同時存在，互相三個必要條件同時存在，互相作用；作用；Q Q生生QQ散散煤礦常見的外因火源主要有以下幾種煤礦常見的外因火源主要有以下幾種： ）電能熱源：）電能熱源： ）

7、摩擦熱）摩擦熱 。 ）放明炮、）放明炮、糊炮等。糊炮等。 4 4）明火（高溫焊碴、吸煙）。）明火（高溫焊碴、吸煙）。7礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治第十章 礦井火災(zāi)防治 二、外因火災(zāi)的預(yù)防二、外因火災(zāi)的預(yù)防 1 1、我國的消防方針、我國的消防方針-預(yù)防為主，消防結(jié)合預(yù)防為主，消防結(jié)合 2 2、防火對策、防火對策-礦井火災(zāi)的防治可以采取下列三個對礦井火災(zāi)的防治可以采取下列三個對策：策： ）技術(shù)）技術(shù)(Engineering)(Engineering)對策對策 (1)(1)災(zāi)前對策災(zāi)前對策-防止起火、防止火災(zāi)擴大防止起火、防止火災(zāi)擴大 (2)(2)災(zāi)后對策災(zāi)后對策-報

8、警、控制、滅火、避難報警、控制、滅火、避難 ）教育（）教育（EducationEducation）對策）對策 - - 知識、技術(shù)、態(tài)知識、技術(shù)、態(tài)度度 ）管理（法制）管理（法制(Enforcement(Enforcement）對策）對策-制定各種制定各種規(guī)程、規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，且強制性執(zhí)行。規(guī)程、規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，且強制性執(zhí)行。 這三種對策簡稱這三種對策簡稱“三三”對策。前兩者是防火的基礎(chǔ)對策。前兩者是防火的基礎(chǔ)，后者是防火的保證。，后者是防火的保證。8礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治第十章 礦井火災(zāi)防治 三、預(yù)防外因火災(zāi)的技術(shù)措施三、預(yù)防外因火災(zāi)的技術(shù)措施 預(yù)防火災(zāi)發(fā)生有兩個

9、方面：一是防止火源產(chǎn)生；二預(yù)防火災(zāi)發(fā)生有兩個方面：一是防止火源產(chǎn)生；二是防止已發(fā)生的火災(zāi)事故擴大，以盡量減少火災(zāi)損失。是防止已發(fā)生的火災(zāi)事故擴大，以盡量減少火災(zāi)損失。（一）防止火災(zāi)產(chǎn)生（一）防止火災(zāi)產(chǎn)生 1 1、防止失控的高溫?zé)嵩串a(chǎn)生和存在。按、防止失控的高溫?zé)嵩串a(chǎn)生和存在。按煤礦安全煤礦安全規(guī)程規(guī)程及其執(zhí)行說明要求嚴(yán)格對高溫?zé)嵩础⒚骰鸷蜐撛诩捌鋱?zhí)行說明要求嚴(yán)格對高溫?zé)嵩?、明火和潛在的火源進行管理。的火源進行管理。 2 2、盡量不用或少用可燃材料，不得不用時應(yīng)與潛在、盡量不用或少用可燃材料，不得不用時應(yīng)與潛在熱源保持一定的安全距離。熱源保持一定的安全距離。 9礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治礦井

10、通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治第十章 礦井火災(zāi)防治 3 3、防止產(chǎn)生機電火災(zāi)。、防止產(chǎn)生機電火災(zāi)。4 4、防止摩擦引燃（）防止膠帶摩擦起火。膠帶、防止摩擦引燃（）防止膠帶摩擦起火。膠帶輸送機應(yīng)具有可靠的防打滑、防跑偏、超負荷輸送機應(yīng)具有可靠的防打滑、防跑偏、超負荷保護和軸承溫升控制等綜合保護系統(tǒng)；（）保護和軸承溫升控制等綜合保護系統(tǒng)；（）防止摩擦引燃瓦斯。防止摩擦引燃瓦斯。5 5、防止高溫?zé)嵩春突鸹ㄅc可燃物相互作用。、防止高溫?zé)嵩春突鸹ㄅc可燃物相互作用。10礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治第十章 礦井火災(zāi)防治 （二）防止火災(zāi)蔓延的措施（二）防止火災(zāi)蔓延的措施 限制已發(fā)生

11、火災(zāi)的擴大和蔓延，是整個防限制已發(fā)生火災(zāi)的擴大和蔓延，是整個防火措施的重要組成部分?；馂?zāi)發(fā)生后利用已有火措施的重要組成部分?；馂?zāi)發(fā)生后利用已有的防火安全設(shè)施，把火災(zāi)局限在最小的范圍內(nèi)的防火安全設(shè)施，把火災(zāi)局限在最小的范圍內(nèi)，然后采取滅火措施將其熄滅，對于減少火災(zāi)，然后采取滅火措施將其熄滅，對于減少火災(zāi)的危害和損失是極為重要的。其措施有：的危害和損失是極為重要的。其措施有：11礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治第十章 礦井火災(zāi)防治 1 1、在適當(dāng)?shù)奈恢媒ㄔ旆阑痖T，防止火災(zāi)事故擴大、在適當(dāng)?shù)奈恢媒ㄔ旆阑痖T，防止火災(zāi)事故擴大。2 2、每個礦井地面和井下都必須設(shè)立消防材料庫。

12、、每個礦井地面和井下都必須設(shè)立消防材料庫。3 3、每一礦井必須在地面設(shè)置消防水池，在井下設(shè)、每一礦井必須在地面設(shè)置消防水池，在井下設(shè)置消防管路系統(tǒng)。置消防管路系統(tǒng)。4 4、主要通風(fēng)機必須具有反風(fēng)系統(tǒng)或設(shè)備，反風(fēng)設(shè)、主要通風(fēng)機必須具有反風(fēng)系統(tǒng)或設(shè)備，反風(fēng)設(shè)施并保持其狀態(tài)良好施并保持其狀態(tài)良好12礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治第十章 礦井火災(zāi)防治 第三節(jié)第三節(jié) 煤炭自燃的理論基礎(chǔ)煤炭自燃的理論基礎(chǔ)一、煤炭自然機理一、煤炭自然機理 主要的有黃鐵礦作用學(xué)說、細菌作用學(xué)說、酚基主要的有黃鐵礦作用學(xué)說、細菌作用學(xué)說、酚基作用學(xué)說以及煤氧化合學(xué)說等作用學(xué)說以及煤氧化合學(xué)說等二、

13、煤的氧化特性二、煤的氧化特性 1 1、所有品種煤在常溫下都吸氧，但吸氧速度不同。、所有品種煤在常溫下都吸氧，但吸氧速度不同。 2 2、煤的吸氧速度與所在空氣中的氧濃度成正比，、煤的吸氧速度與所在空氣中的氧濃度成正比， 即即 dm/ddm/d 13礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治第十章 礦井火災(zāi)防治 、在溫度不變條件下，吸氧速度常數(shù)隨時間按指數(shù)規(guī)、在溫度不變條件下，吸氧速度常數(shù)隨時間按指數(shù)規(guī)律衰減，即律衰減，即 1 1HH 、吸氧速度常數(shù)與煤自身溫度之間符合冪函數(shù)關(guān)系、吸氧速度常數(shù)與煤自身溫度之間符合冪函數(shù)關(guān)系、煤在氮氣中加熱后再冷卻可使它的活性增加，并有、煤在氮氣中

14、加熱后再冷卻可使它的活性增加，并有重新恢復(fù)到原有活性的可能。重新恢復(fù)到原有活性的可能。、吸氧速度常數(shù)與粒度之間成復(fù)雜關(guān)系、吸氧速度常數(shù)與粒度之間成復(fù)雜關(guān)系14礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治第十章 礦井火災(zāi)防治 三、自燃發(fā)火與自燃發(fā)火期三、自燃發(fā)火與自燃發(fā)火期 自燃發(fā)火：自燃發(fā)火：有自燃傾向性的煤層被開采破碎后在常有自燃傾向性的煤層被開采破碎后在常溫下與空氣接觸發(fā)生氧化，產(chǎn)生熱量使其溫度升高溫下與空氣接觸發(fā)生氧化，產(chǎn)生熱量使其溫度升高，出現(xiàn)發(fā)火和冒煙的現(xiàn)象。，出現(xiàn)發(fā)火和冒煙的現(xiàn)象。 (1)(1)明火、冒煙、火炭；明火、冒煙、火炭；(2)T70(2)T70；(3)CO

15、(3)CO、C C2 2H H4 4等超臨界值并上升等超臨界值并上升 自燃發(fā)火期：自燃發(fā)火期：從煤層被開采破碎接觸空氣之日起，從煤層被開采破碎接觸空氣之日起，至出現(xiàn)自燃現(xiàn)象或溫度上升至燃點為止所經(jīng)歷時間至出現(xiàn)自燃現(xiàn)象或溫度上升至燃點為止所經(jīng)歷時間。以月或天。以月或天。15礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治第十章 礦井火災(zāi)防治 四、煤炭自條件四、煤炭自條件 1 1、具有自燃傾向的煤被開采后呈破碎堆積狀態(tài)、具有自燃傾向的煤被開采后呈破碎堆積狀態(tài). . 2 2、有較好的蓄熱條件。、有較好的蓄熱條件。 3 3、有適量的通風(fēng)供氧。、有適量的通風(fēng)供氧。 4 4、上述三條件共存的時

16、間大于煤的自燃發(fā)火期、上述三條件共存的時間大于煤的自燃發(fā)火期。16礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治第十章 礦井火災(zāi)防治 五、影響煤炭自然發(fā)火的因素五、影響煤炭自然發(fā)火的因素 1 1、煤的自燃性能、煤的自燃性能 1 1）煤的分子結(jié)構(gòu)。）煤的分子結(jié)構(gòu)。 2 2）煤化程度。煤的自燃傾向性隨煤化程度增高而降低。）煤化程度。煤的自燃傾向性隨煤化程度增高而降低。 3 3）煤巖成分。鏡煤）煤巖成分。鏡煤 亮煤亮煤 暗煤暗煤 絲炭絲炭 4 4）煤中的瓦斯含量。它類似用惰性氣體稀釋空氣對氧化）煤中的瓦斯含量。它類似用惰性氣體稀釋空氣對氧化發(fā)生的影響發(fā)生的影響 5 5）水分。既有加速氧

17、化的一面，也有阻滯氧化的因素。）水分。既有加速氧化的一面，也有阻滯氧化的因素。17礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治第十章 礦井火災(zāi)防治 6 6）煤中硫和其它礦物質(zhì)，煤中含有的硫和其它催化）煤中硫和其它礦物質(zhì)，煤中含有的硫和其它催化劑，則會加速煤的氧化過程。劑，則會加速煤的氧化過程。 2 2、開采技術(shù)、開采技術(shù) 礦井的開拓方式、采區(qū)巷道布置、回采方法和回采工礦井的開拓方式、采區(qū)巷道布置、回采方法和回采工藝、通風(fēng)系統(tǒng)和技術(shù)管理等開采技術(shù)和管理水平，對藝、通風(fēng)系統(tǒng)和技術(shù)管理等開采技術(shù)和管理水平，對自然發(fā)火起決定性影響。自然發(fā)火起決定性影響。 1 1）礦井開拓方式和采區(qū)巷道

18、布置。）礦井開拓方式和采區(qū)巷道布置。 2 2）回采方法和回采工藝，但其決定的因素是回采率）回采方法和回采工藝，但其決定的因素是回采率和工作面推進速度和工作面推進速度18礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治第十章 礦井火災(zāi)防治 3 3、影響采空區(qū)自燃的因素、影響采空區(qū)自燃的因素）采空區(qū)三帶劃分）采空區(qū)三帶劃分 對于后對于后”U”U”通風(fēng)系統(tǒng)通風(fēng)系統(tǒng)( (一源一匯一源一匯) )的采空區(qū)，按漏風(fēng)風(fēng)速、采空區(qū)的采空區(qū)，按漏風(fēng)風(fēng)速、采空區(qū)氧氣濃度、采空區(qū)遺煤溫升速度和遺煤發(fā)生自燃的可能性采空區(qū)氧氣濃度、采空區(qū)遺煤溫升速度和遺煤發(fā)生自燃的可能性采空區(qū)可分為三帶可分為三帶 散熱帶：散

19、熱帶：L1=520m,L1=520m,由于自由堆積，空隙漏風(fēng)大，由于自由堆積，空隙漏風(fēng)大，Q Q生生QQQ散散 窒息（不自燃）帶窒息（不自燃）帶：漏風(fēng)小，氧氣濃度低漏風(fēng)小，氧氣濃度低WL1L219礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治第十章 礦井火災(zāi)防治 劃分三帶的指標(biāo)有三種：劃分三帶的指標(biāo)有三種： 采空區(qū)漏風(fēng)風(fēng)速采空區(qū)漏風(fēng)風(fēng)速V V（V0.9m/sV0.9m/s為散熱帶；為散熱帶；0.9V0.02m/s0.9V0.02m/s為自燃帶；為自燃帶；0.02m/s0.02m/s為自窒息帶。）為自窒息帶。）； 采空區(qū)氧濃度（采空區(qū)氧濃度（C C）分布）分布（認為（認為C C8%

20、8%為窒息帶，為窒息帶，C8%C8%為為自燃帶）；自燃帶）； 采空區(qū)遺煤溫升速度采空區(qū)遺煤溫升速度（dt1/ddt1/d為自燃帶）。為自燃帶）。 由于缺少深入的理論研究和試驗結(jié)果，此指標(biāo)目前尚難由于缺少深入的理論研究和試驗結(jié)果，此指標(biāo)目前尚難以應(yīng)用。以應(yīng)用。 20礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治第十章 礦井火災(zāi)防治 ）采空區(qū)遺煤自燃的條件及其影響因素）采空區(qū)遺煤自燃的條件及其影響因素 設(shè)自燃帶的最大寬度為設(shè)自燃帶的最大寬度為L L1 1+L+L2 2，工作面的推進速度為，工作面的推進速度為V V，自然發(fā)火期為，自然發(fā)火期為S S，在自燃帶內(nèi)煤暴露于空氣的最，在自燃帶

21、內(nèi)煤暴露于空氣的最長時間為長時間為(月月) )，則，則 (L(L1 1+L+L2 2) / V) / V 當(dāng)當(dāng): : S S時，可能發(fā)生自燃。時，可能發(fā)生自燃。 21礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治第十章 礦井火災(zāi)防治 4 4、漏風(fēng)、漏風(fēng) 在煤炭氧化過程的熱平衡關(guān)系中，漏風(fēng)起兩方面的作在煤炭氧化過程的熱平衡關(guān)系中，漏風(fēng)起兩方面的作用：用：一是向煤提供氧化所必須的氧氣，一是向煤提供氧化所必須的氧氣，促進氧化發(fā)展促進氧化發(fā)展；二是帶走氧化生成的熱量，降低煤溫，抑制氧化過二是帶走氧化生成的熱量，降低煤溫，抑制氧化過程發(fā)展。程發(fā)展。 蘇聯(lián)學(xué)者等研究表明，采空區(qū)及煤柱的漏風(fēng)強

22、度在蘇聯(lián)學(xué)者等研究表明，采空區(qū)及煤柱的漏風(fēng)強度在0.10.10.24 m0.24 m3 3/(min.m/(min.m2 2) ) 時時容易自然發(fā)火容易自然發(fā)火。有的作者。有的作者認為不會導(dǎo)致自燃的極限風(fēng)速低于認為不會導(dǎo)致自燃的極限風(fēng)速低于. .2 20.05 0.05 m m3 3/(min.m/(min.m2 2) )；封閉采空區(qū)密閉墻漏風(fēng)壓差在；封閉采空區(qū)密閉墻漏風(fēng)壓差在300Pa300Pa、漏風(fēng)強度在漏風(fēng)強度在.02.021.2m1.2m3 3/(min.m/(min.m2 2) ) 時容易自然發(fā)火時容易自然發(fā)火的的 136 136 。的原則。的原則。22礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治

23、礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治第十章 礦井火災(zāi)防治 因此，有一定局限性。但對我們研究自燃問題是有參因此，有一定局限性。但對我們研究自燃問題是有參考價值的。把風(fēng)速控制在易燃風(fēng)速區(qū)之外，是從通風(fēng)考價值的。把風(fēng)速控制在易燃風(fēng)速區(qū)之外，是從通風(fēng)的角度預(yù)防自然發(fā)火的角度預(yù)防自然發(fā)火5 5、地質(zhì)因素、地質(zhì)因素 地質(zhì)因素主要有：地質(zhì)因素主要有： ）傾角。）傾角。 ）煤層厚度。）煤層厚度。 ）地質(zhì)構(gòu)造。在有地質(zhì)構(gòu)造的地區(qū)，自燃危險性加）地質(zhì)構(gòu)造。在有地質(zhì)構(gòu)造的地區(qū)，自燃危險性加劇。劇。 ）開采深度。）開采深度。23礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治第十章 礦井火災(zāi)防治 六、煤的自燃過

24、程及特點六、煤的自燃過程及特點、潛伏（自燃準(zhǔn)備）期、潛伏（自燃準(zhǔn)備）期：以物理吸附，煤溫開始升高，無：以物理吸附，煤溫開始升高，無宏觀現(xiàn)象，宏觀現(xiàn)象，、自熱階段：、自熱階段： 自熱過程是煤氧化反應(yīng)自自熱過程是煤氧化反應(yīng)自 動加速、氧化生成熱量逐漸積動加速、氧化生成熱量逐漸積 累、累、 溫度自動升高的過程。溫度自動升高的過程。潛伏期潛伏期自熱期自熱期自熱期自熱期風(fēng)化風(fēng)化燃燒燃燒時間時間TC=70TB溫度溫度24礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治第十章 礦井火災(zāi)防治 、自燃階段：、自燃階段： 煤溫達到其自燃點后，若能得到充分的煤溫達到其自燃點后，若能得到充分的供氧（風(fēng)），

25、則發(fā)生燃燒，出現(xiàn)明火。供氧（風(fēng)），則發(fā)生燃燒，出現(xiàn)明火。4 4、熄滅：、熄滅：降到燃點以下。降到燃點以下。25礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治第十章 礦井火災(zāi)防治 第四節(jié)第四節(jié) 礦井火災(zāi)預(yù)測和預(yù)報礦井火災(zāi)預(yù)測和預(yù)報 根據(jù)煤田地質(zhì)勘探或在礦井開采的過程中，根據(jù)煤田地質(zhì)勘探或在礦井開采的過程中，所采集的煤樣的分析化驗結(jié)果和自然發(fā)火的統(tǒng)計所采集的煤樣的分析化驗結(jié)果和自然發(fā)火的統(tǒng)計資料，判定待開采煤層的自燃嚴(yán)重程度及其在空資料，判定待開采煤層的自燃嚴(yán)重程度及其在空間上的分布規(guī)律，為有針對性制定防滅火措施提間上的分布規(guī)律，為有針對性制定防滅火措施提供可靠的依據(jù)。供可靠的依據(jù)。

26、26礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治第十章 礦井火災(zāi)防治 一、煤層自燃傾向性的鑒定方法一、煤層自燃傾向性的鑒定方法年版的年版的煤礦安全規(guī)程煤礦安全規(guī)程執(zhí)行說明規(guī)定采用執(zhí)行說明規(guī)定采用吸吸氧量法氧量法。3030度常壓下吸氧量度常壓下吸氧量等級等級自燃傾向等級自燃傾向等級褐煤、煙煤褐煤、煙煤高硫煤、無煙煤高硫煤、無煙煤硫含量硫含量容易自燃容易自燃0.80.81.01.02.0%2.0%自燃自燃0.410.790.410.790.81.00.81.02.0%2.0%不易自燃不易自燃0.410.410.80.82.0% 上限上限，(3)(3)主通風(fēng)機成為阻力；主通風(fēng)機成為阻

27、力； 3)3)反風(fēng)反風(fēng)-(1)-(1)全礦反風(fēng)；全礦反風(fēng)；(2)(2)區(qū)域性反風(fēng)；區(qū)域性反風(fēng)；(3)(3)局部反風(fēng)局部反風(fēng) 4)4)風(fēng)流短路風(fēng)流短路-進風(fēng)系統(tǒng)進風(fēng)系統(tǒng) 72礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治第十章 礦井火災(zāi)防治 第十節(jié)第十節(jié) 礦井火災(zāi)處理與控制礦井火災(zāi)處理與控制一、滅火原理一、滅火原理 滅火原理：滅火原理： ）冷卻，把燃燒物質(zhì)的溫度降低到燃點以下。）冷卻，把燃燒物質(zhì)的溫度降低到燃點以下。 ）隔離和窒熄，使燃燒反應(yīng)體系與環(huán)境隔離，抑制參）隔離和窒熄，使燃燒反應(yīng)體系與環(huán)境隔離，抑制參加反應(yīng)的物質(zhì)。加反應(yīng)的物質(zhì)。 ）稀釋，降低參加反應(yīng)物）稀釋，降低參加反應(yīng)物

28、( (液、氣體）的濃度。液、氣體）的濃度。 ）中斷鏈反應(yīng)。）中斷鏈反應(yīng)。73礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治第十章 礦井火災(zāi)防治 二、直接滅火二、直接滅火 采用滅火劑或挖出火源等方法把火直接撲滅，稱謂采用滅火劑或挖出火源等方法把火直接撲滅，稱謂直接滅火法直接滅火法（一）常用滅火劑及其使用方法（一）常用滅火劑及其使用方法 可用于撲滅火源的物質(zhì)，稱為滅火劑。常用的滅火可用于撲滅火源的物質(zhì)，稱為滅火劑。常用的滅火劑有水、泡沫、干粉、二氧化碳、四氯化碳、鹵代烷、劑有水、泡沫、干粉、二氧化碳、四氯化碳、鹵代烷、惰氣、砂子和巖粉等。惰氣、砂子和巖粉等。、水、水 水是不燃液體，是

29、消防上常用的滅火劑之一。使用方水是不燃液體，是消防上常用的滅火劑之一。使用方法有水射流和水幕兩種形式。法有水射流和水幕兩種形式。 74礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治第十章 礦井火災(zāi)防治 2 2、泡沫、泡沫 泡沫是一種體積小，表面被液體圍成的氣泡群。泡沫泡沫是一種體積小，表面被液體圍成的氣泡群。泡沫的比重小，且流動性好，可實現(xiàn)遠距離立體滅火，具有持的比重小，且流動性好，可實現(xiàn)遠距離立體滅火，具有持久性和抗燃燒性，導(dǎo)熱性能低，粘著力大。泡沫復(fù)蓋在火久性和抗燃燒性，導(dǎo)熱性能低，粘著力大。泡沫復(fù)蓋在火源周圍，形成嚴(yán)密的復(fù)蓋層，并能保持一定時間，使燃燒源周圍，形成嚴(yán)密的復(fù)蓋

30、層，并能保持一定時間，使燃燒區(qū)與空氣隔絕，具有窒息作用；復(fù)蓋層具有防輻射和熱量區(qū)與空氣隔絕，具有窒息作用；復(fù)蓋層具有防輻射和熱量向外傳導(dǎo)作用；泡沫中的水份蒸發(fā)可以吸熱降溫，起到冷向外傳導(dǎo)作用；泡沫中的水份蒸發(fā)可以吸熱降溫，起到冷卻作用。卻作用。 泡沫滅火劑可分為化學(xué)滅火劑和空氣泡沫滅火劑兩類泡沫滅火劑可分為化學(xué)滅火劑和空氣泡沫滅火劑兩類。75礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治第十章 礦井火災(zāi)防治 3 3、干粉、干粉 干粉滅火劑是目前公認的滅火效力較高的一種新干粉滅火劑是目前公認的滅火效力較高的一種新型的化學(xué)滅火劑。應(yīng)用范圍比較廣泛。型的化學(xué)滅火劑。應(yīng)用范圍比較廣泛。

31、干粉滅火的原理：干粉滅火的原理： 干粉靠加壓氣體的壓力從噴咀內(nèi)噴出，形成一股干粉靠加壓氣體的壓力從噴咀內(nèi)噴出，形成一股霧狀氣流，射向燃燒物，接觸火焰和高溫后，受熱分解霧狀氣流，射向燃燒物，接觸火焰和高溫后，受熱分解，吸熱并放出不燃氣體（，吸熱并放出不燃氣體（NHNH3 3和和H H2 2O(g)O(g)，可以稀釋火區(qū)，可以稀釋火區(qū)范圍內(nèi)的氧濃度；干粉及其熱解產(chǎn)物可抑止碳氫自由基范圍內(nèi)的氧濃度；干粉及其熱解產(chǎn)物可抑止碳氫自由基生成，破壞燃燒鏈反應(yīng)；細的粉沫在高溫作用下溶化、生成，破壞燃燒鏈反應(yīng)；細的粉沫在高溫作用下溶化、膠結(jié)，形成復(fù)蓋層具有良好的膠結(jié)，形成復(fù)蓋層具有良好的“熱帳熱帳”作用。作用。

32、76礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治第十章 礦井火災(zāi)防治 4 4、鹵代烴滅火劑、鹵代烴滅火劑 常用的鹵代烴滅火劑是用氟、氯、溴取代甲烷和乙烷中常用的鹵代烴滅火劑是用氟、氯、溴取代甲烷和乙烷中的氫而成，因此也叫鹵代烷滅火劑。的氫而成，因此也叫鹵代烷滅火劑。 滅火原理：滅火原理： 在氮氣的壓力作用下，滅火劑立即成霧狀噴出。形成比在氮氣的壓力作用下，滅火劑立即成霧狀噴出。形成比重大、擴散慢的氣體，能在較長時間內(nèi)滯留在火區(qū)內(nèi)。重大、擴散慢的氣體，能在較長時間內(nèi)滯留在火區(qū)內(nèi)。其作用是降低火區(qū)氧濃度之外，中斷鏈反應(yīng)，阻止燃燒其作用是降低火區(qū)氧濃度之外，中斷鏈反應(yīng)，阻止燃燒，并兼

33、有一定窒息和冷卻作用。，并兼有一定窒息和冷卻作用。5 5、砂子和巖粉、砂子和巖粉 砂子和巖粉在煤礦廣泛應(yīng)用于撲滅電氣火災(zāi)。砂子和巖粉在煤礦廣泛應(yīng)用于撲滅電氣火災(zāi)。77礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治第十章 礦井火災(zāi)防治 （二）消除可燃物（二）消除可燃物 直接滅火除了向火源噴射滅火劑以外，在有些條件下還直接滅火除了向火源噴射滅火劑以外，在有些條件下還可以清除可燃物，消除燃燒的物質(zhì)基礎(chǔ)。煤礦常用的是挖可以清除可燃物，消除燃燒的物質(zhì)基礎(chǔ)。煤礦常用的是挖除火源。除火源。（三）用凝膠處理高溫點和自燃火源（三）用凝膠處理高溫點和自燃火源 凝膠凝膠是近年來應(yīng)用于煤礦井下防滅火較為

34、廣泛的材料，是近年來應(yīng)用于煤礦井下防滅火較為廣泛的材料，由基料（硅酸鹽（水玻璃）由基料（硅酸鹽（水玻璃）+ +促凝劑（碳酸氫氨等鹽類促凝劑（碳酸氫氨等鹽類）+ +水（水（90%90%左右）組成。左右）組成。 78礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治第十章 礦井火災(zāi)防治 滅火原理：滅火原理： 凝膠基料和促凝劑都具有阻化作用，加之含有大量水凝膠基料和促凝劑都具有阻化作用，加之含有大量水份，在一定的壓力下，注入到高溫點周圍的煤體中。在成份，在一定的壓力下，注入到高溫點周圍的煤體中。在成膠前凝膠易于流動，能夠滲透到煤體碎裂的內(nèi)部。既可起膠前凝膠易于流動，能夠滲透到煤體碎裂的內(nèi)部

35、。既可起到阻止氧化作用，又可封堵漏風(fēng)（裂隙）通道，防止漏風(fēng)到阻止氧化作用，又可封堵漏風(fēng)（裂隙）通道，防止漏風(fēng)滲入；其內(nèi)固聚的大量水份，遇高溫受熱蒸發(fā)，還可以起滲入；其內(nèi)固聚的大量水份，遇高溫受熱蒸發(fā)，還可以起到吸熱降溫作用。到吸熱降溫作用。 79礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治第十章 礦井火災(zāi)防治 （四）灌漿滅火（四）灌漿滅火 灌漿滅火是煤礦井下常用的一種滅火方法。灌漿滅灌漿滅火是煤礦井下常用的一種滅火方法。灌漿滅火的方法因火源位置而異?；鸬姆椒ㄒ蚧鹪次恢枚悺?常用的方法有：井下巷道（鉆窩）打鉆灌漿、在火常用的方法有：井下巷道（鉆窩）打鉆灌漿、在火區(qū)密閉墻上插管灌

36、漿和地面鉆孔注漿三種。區(qū)密閉墻上插管灌漿和地面鉆孔注漿三種。 80礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治第十章 礦井火災(zāi)防治 三、隔絕滅火三、隔絕滅火 當(dāng)火源不能直接將火撲滅時，為了迅速控制火勢，當(dāng)火源不能直接將火撲滅時，為了迅速控制火勢，使其熄滅，可在通往火源的所有巷道內(nèi)砌筑密閉墻，使使其熄滅，可在通往火源的所有巷道內(nèi)砌筑密閉墻，使火源與空氣隔絕?；鹪磁c空氣隔絕。（一）密閉墻的結(jié)構(gòu)和種類（一）密閉墻的結(jié)構(gòu)和種類 分為：臨時密閉、永久密閉和防爆密閉三種。分為：臨時密閉、永久密閉和防爆密閉三種。 、臨時密閉墻、臨時密閉墻 其作用是暫時切斷風(fēng)流，控制火勢發(fā)展。為砌筑永其作用是暫時切斷風(fēng)流，控制火勢發(fā)展。為砌筑永久密閉墻或直接滅火創(chuàng)造條件。久密閉墻或直接滅火創(chuàng)造條件。81礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治礦井通風(fēng)與安全安全部分火災(zāi)防治第十章 礦井火災(zāi)防治 2 2、永久密閉墻。、永久密閉墻。 較長時間地（至火源熄滅為止）阻斷風(fēng)流，使火區(qū)較長時間地（至火源熄滅為止）阻斷風(fēng)流，使火區(qū)因缺氧而熄滅。其要求是具有較高的氣密性、堅固性因缺氧而熄滅。其要求是具有較高的氣密性、堅固性和不燃性，同時又要求便于砌筑和啟開。和不燃性，同時又要求便于砌筑和啟開。 、防爆密閉墻、防爆密閉墻 在有瓦斯爆