礦井直接滅火-課件

第七章礦井直接滅火

第一節(jié)直接滅火法第二節(jié)封閉火區(qū)與聯(lián)合滅火法第三節(jié)火區(qū)管理與啟封1PPT課件第一節(jié)直接滅火法

我們希望不發(fā)生火災事故，或在火災初期的萌芽階段就將其撲滅，但如果不幸發(fā)生了火災事故，是驚慌失措逃離現(xiàn)場還是臨危不懼，奮力撲救，采取不同的方式后果是不同的，如前面所說的新密王莊礦的事故，導致93人死亡。相反1983年9月22日徐州張集礦，采區(qū)皮帶運輸機液壓聯(lián)軸節(jié)摩擦起火，四名工人看見后奮力撲救，同時通知工作面人員撤退，經(jīng)過奮戰(zhàn)終于將大火撲滅，使在火煙下風頭工作的110名工人免于受難。滅火行動原則：1、領(lǐng)導要臨危不懼，要鎮(zhèn)靜；2、群眾要服從命令聽指揮，不盲動；3、現(xiàn)場人員要發(fā)揚“一不怕苦，二不怕死”的精神，盡快撲滅火源，要迅速向地面報告。

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1、身為領(lǐng)導，在發(fā)生火災事故時，一定要鎮(zhèn)靜，不能驚慌失措。古戰(zhàn)場一軍之將如果膽小無能，必然導致全軍覆沒，火場也是一樣，如果領(lǐng)導臨場驚慌，指揮不但，可能會使災害事故擴大，造成更大的損失，更多的犧牲。怎樣才能做到鎮(zhèn)靜？必須平時做好災害預防計劃和措施。做好職工的教育工作。

2、作為群眾，要一切行動聽指揮，不要盲動。不能以感情代替科學，不懂科學好心也要辦壞事。75年河南義馬工作面液壓聯(lián)軸節(jié)過負荷噴油起火事故，

3、現(xiàn)場人員要發(fā)揚“一不怕苦，二不怕死”的精神，盡快撲滅火源，要迅速向地面報告。大家知道，火災發(fā)生的主要因素：熱源、可燃物、空氣的供給必須同時存在，相互結(jié)合，缺一不可。滅火就要除掉其中一個、兩個或者全部三要素因此，滅火的方法可以分為：消除可燃物，降低燃燒溫度，斷絕空氣的供給三個方面。但是每個具體的滅火方法的滅火作用并不單單局限于某一個方面。即有可能既具有降溫作用，又具有隔絕空氣供給的作用。在實際應用中，具體采用哪一種滅火方法，要根據(jù)礦井自身條件和火災情況而定。3PPT課件

礦井滅火主要方法有直接滅火法、隔絕滅火法與聯(lián)合滅火法三種，直接滅火法：挖除可燃物和降低燃燒物溫度；隔絕滅火法：封閉火區(qū)；聯(lián)合滅火法：封閉加滅火。

1.挖除可燃物

主要針對內(nèi)因火災而言

挖除可燃物就是將已經(jīng)發(fā)熱或者燃燒的煤炭以及其它可燃物挖出、清除、運出井外。這是撲滅礦井火災最徹底的方法，但是采用這種方法的條件是：

1）火災處于初起階段，涉及范圍不大；

2）火區(qū)無瓦斯超限聚積、無煤塵爆炸危險；

3）火源位于人員可直接到達的地點。

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挖除火源前要作好充分的準備工作。備好工具及運輸車輛、備足水量和充填材料、支護材料，定好運煤路線與排風路線，徹底查清瓦斯聚積與煤塵的積存情況。在挖除工作進行中，要配合灑水以降溫滅火，要隨時檢查煤溫、氣溫以掌握工作進展情況，要隨時檢測瓦斯?jié)舛确乐钩蘧鄯e，挖出的熱煤及其燃燒物要及時運往地面。遺留的空間要用不燃性材料如河砂、矸石、黃土等予以充填。挖除的范圍要超越煤炭發(fā)熱區(qū)1-2m之外，進入煤體溫度不超過40℃的地方。挖除煤炭需要爆破時，應對炮眼采取注水降溫措施。炮眼溫度不得超過45℃。

這種滅火方法具有一定的危險性，工作中要組織好力量，制訂嚴格的安全措施，力求在最短的時間內(nèi)一氣呵成，不可干干停停，特別是在新投產(chǎn)的礦井或采區(qū)，如果是在煤柱，煤壁內(nèi)發(fā)生的第一把火，為了根絕后患，應將這種方法放在滅火方法的首位。5PPT課件

2．降低燃燒物溫度

即直接滅火，可采用的降溫滅火材料有：水、泥漿、泡沫、液氮、CO2等。

1)用水滅火水是最有效、最經(jīng)濟，來源最廣泛的滅火材料。可用“簡單易行，經(jīng)濟有效”八個字來表示用水滅火的優(yōu)點。簡單：只須配備水槍水帶；易行：礦井都設(shè)有消防水系統(tǒng)，不要求太高技術(shù)；經(jīng)濟：用水滅火費用最低；有效：滅火效果好，水的滅火作用主要表現(xiàn)在：6PPT課件

用水滅火的優(yōu)點：

①熱容量大，1升水轉(zhuǎn)化成水蒸氣時，能吸收2256.7kJ的熱量，所以用水滅火吸熱能力強，冷卻作用大；

②1升水全部汽化時可生成1.7m3的水蒸汽，大量水蒸汽具有沖淡空氣中的氧濃度而包圍、隔離火源，對火源起窒熄作用；

③水槍射流具有強有力的壓滅火焰的機械作用；

④浸透火源鄰近燃燒物，能夠阻止燃燒范圍的擴大。用水滅火也必須注意以下的問題：

①要有足夠的水量，不能搞“杯水車薪”，水量不足不僅難以滅火，而且有可能貽誤戰(zhàn)機，造成火勢發(fā)展；

②用水滅火時人要占據(jù)上風頭工作。射流由火源的邊緣逐漸地推向中心，以免產(chǎn)生過量的水蒸汽傷人；

③必須保持一個暢通的排煙通道，以防高溫的水蒸汽和煙流返回傷人；

④不能用水撲滅帶電的電器設(shè)備火災。不宜撲滅油料火災。7PPT課件

為了能及時把水送到井下發(fā)火地點，應在各主要生產(chǎn)巷道中輔設(shè)直徑為80-100mm的供水管路，消防水管供水量應不小于4001／min，水壓O.15-O.98MPa，最好保持O.6MPa。消防水管沿程每隔一定距離安裝消防水栓。地面應有200m3水量的供水水源。用水淹沒采區(qū)或礦井的方法，只能在萬不得已時使用。淹沒了的采區(qū)或礦井在以后恢復生產(chǎn)時，不但需要付出巨大的排水費用。

2)灌漿滅火灌漿的材料可以是黃土，粉碎的風化頁巖或矸石，電廠飛灰或者河砂、石灰等。漿材的選取，泥漿的制備，灌漿的工藝已在預防性灌漿中述及，滅火原理與防火相同也不再重述。滅火方法根據(jù)礦井與火區(qū)的具體情況不同而異，如果在采深不大的礦井，火源距地面較淺時，而且地表又有黃土源，則可以從地表打鉆把泥漿直接送入火區(qū)；礦井采深較大，火源距地面深，最好建立地面固定的灌漿站和通往井下的輸漿管路系統(tǒng)，在井下向火區(qū)打鉆灌漿，埋管灌漿或密集短鉆孔注漿。8PPT課件3)泡沫滅火

滅火泡沫有兩大類：空氣機械泡沫與化學泡沫，前者是二次世界大戰(zhàn)后從軍工系統(tǒng)引進的一項滅火新技術(shù)；后者是廣泛應用于地面滅火的得力手段。

（1）空氣機械泡沫空氣機械泡沫就是用機械的方法(扇風機)將空氣鼓入含有泡沫劑的水溶液而產(chǎn)生的泡沫。泡沫發(fā)生的倍數(shù)在500-1000之間，由于它比化學反應產(chǎn)生的泡沫倍數(shù)(10-20)高得多，故又稱高倍數(shù)空氣機械泡沫。高倍泡沫滅火的作用實質(zhì)上是增大了用水滅火的有效性，大量的泡沫送往火源地點起著覆蓋燃燒物隔絕空氣的作用；與火源接觸泡沫破裂，水份蒸發(fā)吸熱，產(chǎn)生大量水蒸汽，降溫、稀釋氧濃度，具有抑制燃燒，熄滅火源的作用；另外，大量泡沫包圍火源阻止熱的傳導，對流與幅射阻斷了火勢的擴展與蔓延。目前現(xiàn)場采用的發(fā)泡劑：9PPT課件（2）化學泡沫滅火化學泡沫滅火器一般分為泡沫式和酸堿式兩類。無論哪一類都是利用物質(zhì)間的化學變化產(chǎn)生泡沫，噴灑在著火物的表面上而滅火的。泡沫式滅火器的藥劑是碳酸氫鈉(NaHCO3)，發(fā)泡劑為硫酸鋁(Al2(S04)3)；

Al2(S04)3+6NaHCO3+6H2O=2Al(OH)3+3Na2SO4+6H2O+6CO2

酸堿滅火器的藥劑是碳酸氫鈉(NaHCO3)與硫酸(H2S04)。

2NaHCO3+H2S04=Na2S04+2CO2+2H2O4)隔絕窒熄滅火覆蓋燃燒物隔絕空氣的供給，或者減少火區(qū)的氧濃度使火源缺氧窒熄。這種方法有砂子、巖粉滅火、粉末滅火器以及惰性氣體滅火。還有一種傳統(tǒng)的構(gòu)筑防火墻(又稱密閉)封閉滅火法。最后一種留到下節(jié)討論。10PPT課件(2)干粉滅火器干粉滅火器是一種充滿干粉狀滅火藥劑的金屬容器?？繅毫κ怪畤姵龈采w在燃燒物表面，受熱后發(fā)生一系列的化學反應，吸收大量的熱并放出水份，使燃燒物溫度下降。另外還產(chǎn)生漿狀的物質(zhì)，附著在燃燒物表面形成隔離層，從而隔離空氣阻斷燃燒。通常在礦井里常用的有滅火手雷、滅火炮、噴粉器等。干粉滅火器由于容量的限制只能用于撲滅范圍較小的初起火災。但是它具有輕便、操作簡單、滅火效能高等特點。礦用干粉滅火器的主要藥劑為磷酸銨類：

(NH4)3PO4磷酸銨

(NH4)2HPO4磷酸氫銨

(NH4)H2PO4磷酸二氫銨化合物。它可用于撲滅多種火災，也可用于撲滅電氣油類火災。

2(NH4)3PO4+(NH4)2HPO4+(NH4)H2PO4〓6H2O+9NH3+2P2O5(NH4)2HPO4+(NH4)H2PO4〓3H2O+3NH3+P2O5

(1)砂子和巖粉砂子和巖粉，特別是石灰石巖粉，常被用來撲滅油料，和電氣設(shè)備火災。它能長時間覆蓋于燃燒物上使其缺氧而熄滅，同時不易復燃。在井下機電峒室儲備一定量的砂子或巖粉是完全必要的。11PPT課件(3)惰性氣體滅火可采用干冰、液氮、氣氮、濕式惰氣等方法滅火，都是以惰化火區(qū)室熄火源為基本原理的滅火方法。液氮滅火有兩種形式，一是地面建立液氮汽化系統(tǒng)，將大型液氮槽車由制氧廠運來的液氮汽化后，借助于汽化壓力或壓縮泵通過水砂充填管路或?qū)Ｓ霉苈匪屯禄饏^(qū)，另一種形式是將液氮用小型槽車運往井下，直接噴入火區(qū)滅火。濕式惰氣滅火是通過噴氣渦輪燃氣機燃燒汽油(柴油)產(chǎn)生以N2、CO2、水蒸汽為主體的濕式惰氣，然后壓送進入火區(qū)，惰化火區(qū)空氣，達到防止瓦斯爆炸和滅火的雙重目的。12PPT課件第二節(jié)封閉火區(qū)與聯(lián)合滅火法

封閉火區(qū)又叫隔絕滅火法，由于火勢兇猛，直接滅火法不能奏效時，只能采用封閉火區(qū)的滅火方法，利用防火墻將火區(qū)封閉，隔絕通風供氧的條件使之熄滅。過去有一種觀點：直接滅火法是主動滅火法，隔絕滅火法是被動滅火法。認為直接滅火法徹底根除了火源的威脅，而隔絕滅火法存在未熄滅的火區(qū)，給礦井正常生產(chǎn)埋下了嚴重隱患。這是錯誤的觀點：發(fā)生火災，首選的方法當然是直接滅火，能夠盡快在最短時間內(nèi)將火撲滅，這是我們所希望的。但井下情況千奇百異，滅火工作困難重重，有時人員根本無法接近火源，特別是在采空區(qū)火災、煤柱火災火源點的位置都無法確定，更談不上直接滅火了，在這樣的條件下，只能采用封閉火區(qū)的方法。因此，不能說隔絕滅火法是消極被動的滅火法，他與直接滅火法相輔相成，二者同樣重要，也可以說隔絕滅火法是直接滅火法的堅強后盾。在采用直接滅火法時就應有思想準備，一旦直接滅火失敗，立即采用隔絕滅火法。在通往火區(qū)的所有巷道內(nèi)以最快的速度，在最短的時間內(nèi)建立起防火墻封閉隔離火區(qū)。13PPT課件1．封閉火區(qū)的原則

封閉火區(qū)要立足一個“早”字，早下決心，早作好物質(zhì)準備。同時要遵循三條原則“小、少、快”

小是指封閉范圍要盡可能?。簧偈侵附⒆钌俚姆阑饓湍軐⒒饏^(qū)包圍隔離；快是指防火墻施工要快、封閉火區(qū)要快、要分秒必爭，不得拖延。無論是瓦斯礦井還是非瓦斯礦井，在封閉災區(qū)時都要作到上述要求，否則，將會導致擴大事態(tài)，釀成嚴重事故。譬如，四川天府北井，1977年9月21日井下發(fā)現(xiàn)自燃征兆，沒有引起重視，26日瓦斯高達8.4％的情況下仍堅持生產(chǎn)，27日在無可奈何的情況下決定封閉火區(qū)。在封閉過程中造成連續(xù)爆炸26次，12人受傷，整個采區(qū)被迫封閉。這就是拖延造成的后果。

第245條封閉火區(qū)滅火時，應盡量縮小封閉范圍，并必須指定專人檢查瓦斯、氧氣、一氧化碳、煤塵以及其他有害氣體和風向、風量的變化，還必須采取防止瓦斯、煤塵爆炸和人員中毒的安全措施。14PPT課件

2.封閉火區(qū)的方法

根據(jù)火區(qū)內(nèi)瓦斯聚積的情況，可將封閉火區(qū)的方法分成三種類型：

1）鎖風封閉

從火區(qū)進回風兩側(cè)同時構(gòu)筑防火墻封閉火區(qū)，封閉火區(qū)時保持不通風。

這種方法適用于火區(qū)氣體貧氧、氧濃度低于瓦斯失爆(Q2<12％)和失燃(O2<3%)界限。這種情況雖然極為少見，但是，如果發(fā)生火災時采取調(diào)風措施，阻斷火區(qū)通風，空氣中的氧因火源及瓦斯燃燒而大量消耗，也是可能出現(xiàn)的。2）通風封閉

（1）先進后回（2）進回同時（3）先回后進

這是目前應用最廣泛的一種方法，也是一種正確安全的方法。

在保持火區(qū)通風的條件下，同時構(gòu)筑進出風兩側(cè)的防火墻以封閉火區(qū)。這時火區(qū)空氣中的氧濃度高于失爆界限(O2>12％)，封閉區(qū)內(nèi)瓦斯?jié)舛却嬖谥l(fā)生爆炸的可能與危險。在構(gòu)筑防火墻風量逐漸減少或當火區(qū)構(gòu)筑防火墻開始脫離全礦風壓的影響時都可能發(fā)生。封閉火區(qū)時保持通風的目的就在于最大程度的稀釋和排除火區(qū)瓦斯，并使火區(qū)的風流方向保持不變。15PPT課件

（1）先進后回

先封閉進風側(cè)巷道，再封閉回風側(cè)巷道。這種方法在撫順、遼源等高瓦斯礦應用較多，先將進風側(cè)巷道封閉，然后撤離人員，隔24小時再封閉回風側(cè)巷道。若有瓦斯積聚，任其爆炸，待回風側(cè)因爆炸形成貧氧區(qū)后再封閉。

（2）進回同時

這是應用最廣泛的一種方法，由救護隊員在進、回風巷道構(gòu)筑密閉，在密閉上預留一通風孔，同時封閉通風孔。封閉完成后立即撤出人員以防瓦斯爆炸。在確認無瓦斯爆炸后再構(gòu)筑永久防火墻。

（3）先回后進

采用較少，先封閉回風側(cè)巷道有利于使火區(qū)空氣中氧氣濃度迅速減少，加速火區(qū)熄滅，但應防止防止瓦斯積聚爆炸和火煙回流。3)注入惰氣封閉火區(qū)方法此法即是聯(lián)合滅火法的一種，也是最安全、最有效的滅火方法。在封閉火區(qū)的同時，注入惰氣(C02、N2、H20等)既可防止火區(qū)發(fā)生瓦斯爆炸，又能加速火災窒息。但是采用這種方法需要裝備一整套注惰裝置，而且要有足夠的惰氣源供入火區(qū)。16PPT課件3．確定封閉火區(qū)方法的準則

1)三個時間如果不采取注入惰性氣體的方法封閉火區(qū)時，則應根據(jù)火區(qū)內(nèi)可燃性混合氣體到達爆炸下限的時間(Td)和氧含量降低到失爆界限的時間(To)來選取封閉方法。

(1)Td：火區(qū)內(nèi)可燃性混合氣體達到爆炸下限的時間。也就是說在此期間內(nèi)應當完成防火墻的構(gòu)筑工作，并撤出人員至安全地區(qū)。

(2)Ts：火區(qū)內(nèi)可燃性混合氣體達到爆炸上限的時間。瓦斯?jié)舛瘸^爆炸上限也難以發(fā)生爆炸，因此度過這段時間之后也可允許進行封閉火區(qū)的工作。

(3)To：火區(qū)內(nèi)氧濃度降低到可燃混合氣體失爆界限的時間。這就意味著度過這段時間之后，盡管火區(qū)的瓦斯?jié)舛仍诒ń缦拗畠?nèi)也可以進行工作。

在To與Td兩個時期之間，是火區(qū)發(fā)生瓦斯爆炸的最危險時期，因此應將人員撤至安全地點。17PPT課件

2)選擇封閉火區(qū)的方法應根據(jù)Td、To兩個時間來選定：

(1)Td比To的時間長得較多時，即火區(qū)內(nèi)氧濃度降低到失爆界限的時間比可燃性混合氣體濃度上升到爆炸下限的時間明顯地短時，在封閉火區(qū)工作中不必耽心瓦斯爆炸的發(fā)生。不要求注入惰性氣體，也不需要保持火區(qū)通風。

(2)Td與To兩者相近時，即火區(qū)氧含量降至失爆界限的時間與瓦斯積聚到爆炸下限的時間差別不大時，封閉火區(qū)有可能發(fā)生瓦斯爆炸，這就要求構(gòu)筑耐爆防火墻。并且在工作時保持火區(qū)通風。

(3)Td比To的時間短很多時，封閉區(qū)發(fā)生瓦斯爆炸的可能性較大，則應采用耐爆防火墻，并保持火區(qū)通風進行封閉。最后封堵通風孔，并立即撤出人員。等待一段時間、待瓦斯爆炸發(fā)生后，再派人進入構(gòu)筑永久性防火墻。

每個火區(qū)的三個時間Td、To，Ts都是可變的，通過防火墻位置的選擇既可改變其封閉空間的大小，也可調(diào)節(jié)火區(qū)內(nèi)瓦斯的涌出量大小。18PPT課件4．防火墻的類型1)臨時防火墻：

臨時阻斷火區(qū)供風，控制火勢發(fā)展，對它的要求關(guān)鍵在一個快字。傳統(tǒng)的臨時防火墻是木板涂黃泥。目前已經(jīng)出現(xiàn)用耐火輕質(zhì)材料制成的臨時傘式和耐燃材料制成的充氣式防火墻。傘式防火墻能夠借助于風流壓力在巷道內(nèi)迅速展開而阻斷風流。充氣式防火墻有整體和單元組合兩種形式。充氣方法靠壓縮二氧化碳或氮氣。2)永久防火墻：

長期封閉火區(qū)，阻斷風流。因此，對它的要求既堅固又密實。這類防火墻根據(jù)用料不同有：木段、料石、磚、混凝土、片石黃泥等多種形式。木段與混凝土防火墻適用于地壓較大的巷道。料石和磚防火墻將適用于頂板穩(wěn)定，地壓不大的巷道。3)耐爆防火墻：

在瓦斯較大的地區(qū)封閉火區(qū)時，防止火區(qū)內(nèi)部發(fā)生瓦斯爆炸傷人而構(gòu)筑的防火墻。國內(nèi)一般是用砂袋堆砌而成，在有水砂充填系統(tǒng)的礦井也可用砂段構(gòu)成。國外目前采用石膏快速充填耐爆防火墻。砂袋防火墻的厚度一般為巷寬的兩倍，砂段防火墻的厚度至少要保持在5-10m，石膏防火墻的厚度也是取決于巷道斷面的大小而有所不同。19PPT課件

構(gòu)筑防火墻時至少應設(shè)置兩根25-50mm的鋼管，作為火區(qū)放水管、取樣分析和測定溫度用。構(gòu)筑砂袋或石膏耐爆防火墻時，除了要安設(shè)采樣檢測管之外，還應安設(shè)放水管和通過筒。通過筒由鋼板卷制而成，直徑為800mm，通過筒的作用一是在封閉火區(qū)期間保持送風稀釋火區(qū)內(nèi)部瓦斯；二是在封閉之后于火災熄滅過程中，可派救護隊員由此進入火區(qū)偵察火情。通過筒里端裝有從外端操縱的密閉蓋，根據(jù)需要而啟閉。5．防火墻位置的選擇及火區(qū)封閉順序

正確地選擇防火墻位置和封閉火區(qū)順序是能否成功滅火的關(guān)鍵。防火墻位置的選擇應遵循下列的原則：

1）必須構(gòu)筑在巷道完整的地帶防止通過裂隙漏風。

2）進風側(cè)防火墻要盡可能距火源近一些可減小封閉空間，封閉空間越小，瓦斯積聚超限可能性越?。话l(fā)生爆炸時威力也相對小一些。

3）封閉空間內(nèi)不能存在有連通火區(qū)的巷道如圖防止火煙循環(huán)流動導致瓦斯爆炸。

4）距貫穿風流要近如圖太遠易形成盲巷，聚積瓦斯或缺氧，不利于檢查，易導致事故。

5）要考慮運輸?shù)姆奖?0PPT課件6.防止瓦斯爆炸

在構(gòu)筑密閉時往往容易發(fā)生瓦斯爆炸事故，高沼氣礦井如此，低沼氣礦井也會發(fā)生。因此，應采取一系列防范措施防止瓦斯爆炸事故的發(fā)生。

1.封閉范圍盡量小、施工要快；

2.在接近完工和火區(qū)第一次剛封閉后，最易發(fā)生瓦斯爆炸。因此封閉通風小孔時要撤人，少留人封閉。先臨時封閉，過幾個小時后再構(gòu)筑永久密閉。

3.防止瓦斯在火源上風頭積聚?；仫L流瓦斯大不會引起爆炸，最危險的是進風流，如果瓦斯超過2%，就要停止工作，撤人并采取措施排放瓦斯。

4.防止火區(qū)內(nèi)風流逆轉(zhuǎn)。

5.利用瓦斯監(jiān)測系統(tǒng)指導滅火封閉工作。

封閉火區(qū)期間及時掌握災區(qū)內(nèi)部可燃氣體(瓦斯)的變化動態(tài)，對于防止爆炸傷害救護人員是十分重要的。

采用瓦斯監(jiān)測自動取樣連續(xù)分析儀、工業(yè)電視屏幕顯示瓦斯?jié)舛?、瓦斯爆炸三角形分析判斷、聲光報警等現(xiàn)代化手段指導火區(qū)安全封閉工作。如圖所示21PPT課件7．聯(lián)合滅火法

聯(lián)合滅火法是指以封閉火區(qū)為基礎(chǔ)、再加其它阻燃、阻爆、降溫、均壓滅火等措施的滅火方法，如向火區(qū)內(nèi)部注入惰氣、泥漿以及均衡其漏風通道壓差等均屬聯(lián)合滅火法。常用的方法有1）灌漿（水）滅火2）爐煙滅火可用煙氣發(fā)生器、煉焦產(chǎn)生的廢氣等，主要成分是CO2、N2，要求氧氣濃度低于10%，灌入煙量要大于漏風的4-5倍。3）惰性氣體滅火4）采用均壓滅火22PPT課件

礦井火區(qū)被封閉之后，可以認為已被控制，但是火源并未徹底熄滅，對礦井仍是一個潛在的威脅。因此加強火區(qū)管理，促使火源早日消滅是擺在通風防滅火工作者面前的一項重要任務。《規(guī)程》對于火區(qū)的管理列有專節(jié)，其要求十分具體而明確，也說明這一工作的重要性。第三節(jié)火區(qū)的管理與啟封

第246條

煤礦企業(yè)必須繪制火區(qū)位置關(guān)系圖，注明所有火區(qū)和曾經(jīng)發(fā)火的地點。每一處火區(qū)都要按形成的先后順序進行編號，并建立火區(qū)管理卡片。火區(qū)位置關(guān)系圖和火區(qū)管理卡片必須永久保存。

第247條

永久性防火墻的管理應遵守下列規(guī)定：（一）每個防火墻附近必須設(shè)置柵欄、警標，禁止人員入內(nèi)，并懸掛說明牌。（二）應定期測定和分析防火墻內(nèi)的氣體成分和空氣溫度。（三）必須定期檢查防火墻外的空氣溫度、瓦斯?jié)舛?，防火墻?nèi)外空氣壓差以及防火墻墻體。發(fā)現(xiàn)封閉不嚴或有其他缺陷或火區(qū)有異常變化時，必須采取措施及時處理。（四）所有測定和檢查結(jié)果，必須記入防火記錄簿。（五）礦井作大的風量調(diào)整時，應測定防火墻內(nèi)的氣體成分和空氣溫度。（六）井下所有永久性防火墻都應編號，并在火區(qū)位置關(guān)系圖中注明。防火墻的質(zhì)量標準由煤礦企業(yè)統(tǒng)一制定。23PPT課件1．火區(qū)管理

1）建立<火區(qū)管理卡片>

每一個火區(qū)都要建立<火區(qū)管理卡片>見附表。繪制火區(qū)關(guān)系位置圖，標明發(fā)火地點、時間及其性質(zhì)；簡述火區(qū)地質(zhì)、開采情況；火區(qū)范圍和滅火措施等。

2）建立<火區(qū)卡片>

<火區(qū)卡片>應包括：火區(qū)登記表，火區(qū)灌漿注砂記錄表；防火墻記錄表。其格式見表7-1—表7-4，這些都是作為防滅火的基礎(chǔ)資料，應責成專人完成和保管，也是安排生產(chǎn)必不可少的資料。3）建立柵欄，采用石灰刷白防火墻在火區(qū)與防火墻的入口外貫穿風流巷道處，要建立柵欄，設(shè)置木牌，禁止人員進入。密閉外處于盲巷，只有擴散通風，易存積大量瓦斯等有毒有害氣體，要經(jīng)常檢查瓦斯。24PPT課件2．火區(qū)觀測要經(jīng)常觀測火區(qū)內(nèi)氣體成分以確定火區(qū)是否熄滅，一般情況可以每天取樣一次進行分析。

火區(qū)熄滅的標志：《煤礦安全規(guī)程》248條規(guī)定：火區(qū)同時具備下列條件時，方可認為火已熄滅：1）火區(qū)內(nèi)的空氣溫度下降到30℃以下，或與火災發(fā)生前該區(qū)的日常空氣溫度相同。2）火區(qū)內(nèi)空氣中的氧氣濃度降到5.0%以下。3）火區(qū)內(nèi)空氣中不含有乙烯、乙炔，一氧化碳濃度在封閉期間內(nèi)逐漸下降，并穩(wěn)定在0.001%以下。4）火區(qū)的出水溫度低于25℃，或與火災發(fā)生前該區(qū)的日常出水溫度相同。5）上述4項指標持續(xù)穩(wěn)定的時間在１個月以上。25PPT課件3．火區(qū)啟封

啟封火區(qū)是一項危險的工作，一定要謹慎從事。

《規(guī)程》第249條明確規(guī)定：

啟封火區(qū)時，應逐段恢復通風，同時測定回風流中有無一氧化碳。發(fā)現(xiàn)復燃征兆時，必須立即停止向火區(qū)送風，并重新封閉火區(qū)。啟封火區(qū)和恢復火區(qū)初期通風等工作，必須由礦山救護隊負責進行，火區(qū)回風風流所經(jīng)過巷道中的人員必須全部撤出。在啟封火區(qū)工作完畢后的3天內(nèi)，每班必須由礦山救護隊檢查通風工作，并測定水溫、空氣溫度和空氣成分。只有在確認火區(qū)完全熄滅、通風等情況良好后，方可進行生產(chǎn)工作。26PPT課件1）通風啟封適用：火區(qū)范圍不大，確認火源已熄滅。方法：首先打開一個回風測防火墻，過一定時間后再打開一個入風測防火墻。待火災氣體排放一定時間，如無異常現(xiàn)象，再相繼打開其余防火墻?？刹捎镁稚葟娏νL，迅速沖淡火災氣體，防止爆炸，同時撤人。打開第一個回風測防火墻時，應先開一個小孔，然后逐漸擴大，嚴禁一次將防火墻全部扒開。2）鎖風啟封適用：火區(qū)范圍大，火源是否熄滅難以確認、高瓦斯礦井。方法：首先在將打開的防火墻外側(cè)5-6m處構(gòu)筑一道帶風門的防火墻，形成封閉空間，然后打開原防火墻，救護隊員進入探查火源，確認一定地段無火源后，再選擇適當?shù)攸c重新建立臨時防火墻，恢復通風。這樣逐段逼近發(fā)火地點，逐段啟封。

啟封火區(qū)的方法有兩種：通風啟封與鎖風啟封

無論采用那種啟封火區(qū)的方法，在工作過程中都要經(jīng)常檢查火區(qū)氣體，如果發(fā)現(xiàn)有火災復燃征兆要及時處理。

27PPT課件第八章火災時期主扇管理

第一節(jié)井下火災對主扇的影響第二節(jié)火災時期主扇的調(diào)節(jié)第三節(jié)礦井火災時期主扇運轉(zhuǎn)狀態(tài)的觀測28PPT課件第一節(jié)井下火災對主扇的影響1.主扇的日常管理

1)主扇風機特性曲線我國煤礦使用的主扇風機有兩類：軸流式與離心式，其特性曲線如圖8-l所示。它包括：風量——風壓曲線：h=fl(0)風量——功率曲線:N=f2(0)風量——效率曲線：η=f3(Q)

軸流式風機風壓特性曲線的特點是有一個“馬鞍形”的“駝峰”區(qū)，比較陡直，如圖8-1a所示。離心式風機風壓特性曲線的特點是比較平緩，如圖8-1b所示。29PPT課件2)主扇日常觀測項目(1)風機風量：

(2)風機裝置的靜風壓：當主扇作抽出式工作時：(3)礦井通風系統(tǒng)阻力：以上各式參數(shù)意義如下：Qf——風機風量，m3／s；S——風峒測風點斷面積，m2；0.4——人體遮擋面積，m2；vt——風表特性曲線查得的真風速，m／s；hfst——主扇裝置的有效靜風壓(抽出式)，

mmH20、Pa；hst——風峒內(nèi)閘門后部(以抽出式風流方向為準)測點的相對靜壓，mmH20、Pa；hv——風峒內(nèi)閘門后部(以抽出式風流方向為準)測點的速壓，mmH20、Pa；Hr——礦井通風系統(tǒng)的總阻力，mmH20、Pa；hst′——風峒入口測點的相對靜壓，mmH20、

Pa；hv＇——風峒入口測點的速壓，mmH20、Pa；hn——礦井自然風壓，mmH20、Pa；Nfi——主扇的輸入功率，kW；V——電機的電壓表讀數(shù)，V；I——電機的電流表讀數(shù)，A；cosФ——功率因數(shù)%；ηi——電機功率，％；ηc——傳動效率，％，直接傳動取1，間接傳動O.95。主扇各項壓力觀測布置方案如圖8-2所示。（8-1）（8-2）（8-3）當自然風壓(hn)與主扇風壓作用方向一致時，hn取“+”值，相反時取“-”值。(4)扇風機的實際功率（8-4）(5)軸承溫度軸承溫度65℃以下。30PPT課件2．火風壓特性曲線1）上行風流發(fā)生火災時火風壓特性曲線如第六章所述，上行風流中發(fā)生火災時，未能予以及時控制，或是發(fā)展越來越大，將產(chǎn)生與主扇風壓作用方向一致的局部火風壓。供往火區(qū)的風量愈多，火勢愈猛，局部火風壓愈大，通過全礦的風量也愈大。取與風機特性曲線相一致的坐標系統(tǒng)，其火風壓特性曲線如圖8-4所示?；痫L壓值是隨供往火源的風量增減，火勢強弱連續(xù)變化的。在研究它與風機風壓的關(guān)系時，只能取某一瞬間火風壓的值與風機特性曲線合成，因此火風壓的特性曲線將是一條與風量坐標平行的直線，如圖8-4中虛線所示。圖8-4上行風路中的火風壓特性曲線2)下行風流發(fā)生火災火風壓特性曲線下行風流中發(fā)生火災時，生成的局部火風壓與主扇風壓作用相反，因此，取與風機特性曲線相一致的坐標系統(tǒng)，其特性曲線將落在第四象限內(nèi)，即hF為負值，Q為正值。同樣，在研究與風機風壓的關(guān)系時，也是取一條與風量坐標平行的直線，如圖8-5中的虛線所示。圖8-5下行風路中的火風壓特性曲線31PPT課件3．井下火災對主扇的影響1)上行風流中發(fā)生火災對主扇的影響

火災發(fā)生在上行風流中，所產(chǎn)生的火風壓(hF)、與主扇的作用方向一致，成串聯(lián)關(guān)系，其合成曲線(hf,hF)按“等風量下風壓相加”的原則，由主扇風壓曲線hf，與火風壓曲線hF合成而得，如圖8-6所示K為正常情況下主扇的工況點，主扇風壓為h，風量為Q，功率為N。發(fā)生火災后，在礦井等積孔A不變的情況下，工況點移至L點，作用于礦井通風系統(tǒng)的風壓為h′=hf+hF；風量為Q′(Q′>Q)；功率為N′(N′>N)；但風機風壓由h降到hf。如果等積孔擴大(A1)，則通風系統(tǒng)的風量明顯增大QQ1；主扇風壓明顯下降hh1功率卻上升，NN1。如果火災發(fā)展迅速，火風壓較大時，主扇工況點將可能由K點移至K′點，如圖8-7所示。這樣，主扇風壓為負值，主扇的作用不再是向礦井送風,而是阻礙礦井通風，成為調(diào)節(jié)風窗。電動機由于主扇功率的大幅度上升有可能燒壞。在風網(wǎng)中個別支路的風向有可能逆轉(zhuǎn)。出現(xiàn)上述情況時，所采取的措施是及時停止主扇運轉(zhuǎn)，并打開回風井防爆蓋，以便煙流暢通排出井外。上述情況在主扇能力較小，風壓較低時最易發(fā)生。32PPT課件

綜合上述分析，可以認為：上行風流中發(fā)生火災，對主扇的影響是工況點右移，其結(jié)果是，主扇壓力下降，甚至可能出現(xiàn)負值，主扇成為調(diào)節(jié)風窗；礦井風量增多；功率增大，易燒壞電機；易造成通風系統(tǒng)紊亂。因此火災時期要密切注視主扇風壓的變化。當主扇房內(nèi)的水柱計呈現(xiàn)負值時，則停止主扇運轉(zhuǎn)，打開出風井口防爆門是正確而且必要的。33PPT課件2)下行風流中發(fā)生火災時對主扇的影響

下行風流中發(fā)生火災時，火風壓(hF)與主扇風壓作用方向相反，在同一個坐標系中放在第四象限中。它與主扇風壓特性曲線的合成(hf,hF)為等風量下風壓相減而得。如圖8-8所示。圖8-8中，K是正常情況下的主扇工況點，其風壓為h,風量為Q。L為發(fā)火后通風系統(tǒng)工況點，對應的主扇風壓為hf(hf>h)，風量為Ql(Ql<Q)。系統(tǒng)風壓降低(hl=hf-hF)。主扇工況點向左方移動(KM)。當主扇為軸流式風機，而火風壓(hF)又很大時，主扇進入不穩(wěn)定區(qū)運轉(zhuǎn)，主扇工況點可能由K移向第三象限的L點，如圖8-9所示。風量為負(-Q1)，系統(tǒng)風壓也是負值（-h1=hf-hF)，這就是主扇雖然仍在運轉(zhuǎn)，但風流卻已倒向。實際工作中雖極為少見，但主要進風井筒發(fā)生火災時，全礦井風流逆轉(zhuǎn)也是發(fā)生過的。處理這種情況的方法一是停止主扇，二是從反風后的進風井(原為回風井)進入礦井進行滅火或隔離火區(qū)。

綜上所述，在下行風流中發(fā)生火災，反向火風壓的影響將使主扇工況點左移，其結(jié)果：

①主扇風壓升高：

②風量減小，甚至可能出現(xiàn)負風量，

③主扇出現(xiàn)不穩(wěn)定運轉(zhuǎn)。34PPT課件第二節(jié)火災時期主扇的調(diào)節(jié)1.上行風流火災時主扇的調(diào)節(jié)如火災發(fā)生在上行風流中，火風壓曲線(hF)與主扇的合成曲線為(hf,hF)，礦井等積孔為A。

hf′為提高風機轉(zhuǎn)數(shù)后的主扇特性曲線，（hf′，hF）為提高風機轉(zhuǎn)數(shù)后風機特性曲線與火風壓特性曲線的合成，如圖8-10所示。

K為正常情況下的礦井風機的工況點，發(fā)生火災后移至L，相應風壓由h增至h1，風量由Q增至Ql。加大風機轉(zhuǎn)數(shù)后工況點移至P，風量由Q增至Q2，風壓由h增至hF，相應的主確風壓為hr，風壓hr>h。主扇風壓的提高有利于風網(wǎng)支路風流的穩(wěn)定。對于軸流式風機改變動輪葉片角度也同樣可以獲得相似的結(jié)果。但是僅靠改變風機參數(shù)是難以保證井下不發(fā)生風流紊亂，更難以起到加速滅火的作用，其作用只在于提高井下風流的穩(wěn)定性。35PPT課件

2．下行風流火災時主扇的調(diào)節(jié)火災發(fā)生在下行風流中，火風壓(hF)為負值，正常情況下的工況點為K，發(fā)火后的工況點為L，風量由Q降至Q1而主扇風壓由h升至hf。如圖8-1l所示。提高轉(zhuǎn)數(shù)，風機特性曲線由hf升至hf′，風機與火風壓特性曲線串聯(lián)合成特性曲線為（hf′，hF），工況點為P，風量增至Q2(Q2>Q)，風機風壓增至hr(hr>h)，有利于風流的穩(wěn)定性。軸流式風機改變?nèi)~片角度、離心式風機改變導葉片角度可能獲得同樣效果。36PPT課件3．兩臺風機并聯(lián)運轉(zhuǎn)時的調(diào)節(jié)兩臺風機并聯(lián)運轉(zhuǎn)使用的先決條件是等積孔A較大。兩臺同類型的軸流風機其特性曲線hfl、hf2相重合，并聯(lián)合成曲線如圖8-12所示。正常情況下，只有當?shù)V井等積孔A>An時才能穩(wěn)定運轉(zhuǎn)。如當?shù)V井等積孔為A1時，只有一個工況點K，其對應的風量為Q，風壓為h，而每臺風機的