最新十章矿井火灾防治PPT课件.ppt

《最新十章矿井火灾防治PPT课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《最新十章矿井火灾防治PPT课件.ppt（51页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、进入夏天，少不了一个热字当头，电扇空调陆续登场，每逢此时，总会进入夏天，少不了一个热字当头，电扇空调陆续登场，每逢此时，总会想起那一把蒲扇。蒲扇，是记忆中的农村，夏季经常用的一件物品。记想起那一把蒲扇。蒲扇，是记忆中的农村，夏季经常用的一件物品。记忆中的故乡，每逢进入夏天，集市上最常见的便是蒲扇、凉席，不论男女老忆中的故乡，每逢进入夏天，集市上最常见的便是蒲扇、凉席，不论男女老少，个个手持一把，忽闪忽闪个不停，嘴里叨叨着少，个个手持一把，忽闪忽闪个不停，嘴里叨叨着“怎么这么热怎么这么热”，于是三，于是三五成群，聚在大树下，或站着，或随即坐在石头上，手持那把扇子，边唠嗑五成群，聚在大树下，或站着

2、，或随即坐在石头上，手持那把扇子，边唠嗑边乘凉。孩子们却在周围跑跑跳跳，热得满头大汗，不时听到边乘凉。孩子们却在周围跑跑跳跳，热得满头大汗，不时听到“强子，别跑强子，别跑了，快来我给你扇扇了，快来我给你扇扇”。孩子们才不听这一套，跑个没完，直到累气喘吁吁，。孩子们才不听这一套，跑个没完，直到累气喘吁吁，这才一跑一踮地围过了，这时母亲总是，好似生气的样子，边扇边训，这才一跑一踮地围过了，这时母亲总是，好似生气的样子，边扇边训，“你你看热的，跑什么？看热的，跑什么？”此时这把蒲扇，是那么凉快，那么的温馨幸福，有母亲此时这把蒲扇，是那么凉快，那么的温馨幸福，有母亲的味道！蒲扇是中国传统工艺品，在我国

3、已有三千年多年的历史。取材的味道！蒲扇是中国传统工艺品，在我国已有三千年多年的历史。取材于棕榈树，制作简单，方便携带，且蒲扇的表面光滑，因而，古人常会在上于棕榈树，制作简单，方便携带，且蒲扇的表面光滑，因而，古人常会在上面作画。古有棕扇、葵扇、蒲扇、蕉扇诸名，实即今日的蒲扇，江浙称之为面作画。古有棕扇、葵扇、蒲扇、蕉扇诸名，实即今日的蒲扇，江浙称之为芭蕉扇。六七十年代，人们最常用的就是这种，似圆非圆，轻巧又便宜的蒲芭蕉扇。六七十年代，人们最常用的就是这种，似圆非圆，轻巧又便宜的蒲扇。蒲扇流传至今，我的记忆中，它跨越了半个世纪，也走过了我们的扇。蒲扇流传至今，我的记忆中，它跨越了半个世纪，也走过

4、了我们的半个人生的轨迹，携带着特有的念想，一年年，一天天，流向长长的时间隧半个人生的轨迹，携带着特有的念想，一年年，一天天，流向长长的时间隧道，袅道，袅第十章第十章 矿井火灾防治矿井火灾防治第一节第一节 概概 述述一、火灾与矿井或煤田火灾的概念一、火灾与矿井或煤田火灾的概念 在矿井或煤田范围内发生，威协安全生产、造成一定资源和经济损失在矿井或煤田范围内发生，威协安全生产、造成一定资源和经济损失或者人员伤亡的燃烧事故，称之为或者人员伤亡的燃烧事故，称之为矿井或煤田火灾矿井或煤田火灾。二、矿井火灾的类型及其特性二、矿井火灾的类型及其特性 、按引火原因分类、按引火原因分类 ）内因内因( (自燃自燃)

5、 )火灾火灾。 2 2）外因火灾。外因火灾。 、消防分类、消防分类 类火灾类火灾:,:,煤炭、木材、橡胶、棉、毛、麻等含碳的固体可燃物质煤炭、木材、橡胶、棉、毛、麻等含碳的固体可燃物质 类火灾，指汽油、煤油、柴油、甲醇、乙醇、丙酮等可燃液体类火灾，指汽油、煤油、柴油、甲醇、乙醇、丙酮等可燃液体 类火灾，指煤气、天燃气、甲烷、乙炔、氢气等可燃气体。类火灾，指煤气、天燃气、甲烷、乙炔、氢气等可燃气体。 类火灾，象钠、钾、镁等可燃金属燃烧形成的火灾。类火灾，象钠、钾、镁等可燃金属燃烧形成的火灾。 五影响煤炭自然发火的因素五影响煤炭自然发火的因素 1 1、煤的自燃性能、煤的自燃性能 1 1）煤的分子结

6、构。）煤的分子结构。 2 2）煤化程度。煤的自燃倾向性随煤化程度增高而降低。）煤化程度。煤的自燃倾向性随煤化程度增高而降低。 3 3）煤岩成分。镜煤）煤岩成分。镜煤 亮煤亮煤 暗煤暗煤 丝炭丝炭 4 4）煤中的瓦斯含量。它类似用惰性气体稀释空气对氧化发生的影响）煤中的瓦斯含量。它类似用惰性气体稀释空气对氧化发生的影响 5 5）水分。既有加速氧化的一面，也有阻滞氧化的因素。）水分。既有加速氧化的一面，也有阻滞氧化的因素。 6 6）煤中硫和其它矿物质，煤中含有的硫和其它催化剂，则会加速煤的氧）煤中硫和其它矿物质，煤中含有的硫和其它催化剂，则会加速煤的氧化过程。化过程。 2 2、开采技术、开采技术

7、矿井的开拓方式、采区巷道布置、回采方法和回采工艺、通风系统和矿井的开拓方式、采区巷道布置、回采方法和回采工艺、通风系统和技术管理等开采技术和管理水平，对自然发火起决定性影响。技术管理等开采技术和管理水平，对自然发火起决定性影响。 1 1）矿井开拓方式和采区巷道布置。）矿井开拓方式和采区巷道布置。 2 2）回采方法和回采工艺，但其决定的因素是回采率和工作面推进速度）回采方法和回采工艺，但其决定的因素是回采率和工作面推进速度3 3、影响采空区自燃的因素、影响采空区自燃的因素）采空区三带划分）采空区三带划分 对于后对于后”U”U”通风系统通风系统( (一源一汇一源一汇) )的采空区，按漏风风速、采空

8、的采空区，按漏风风速、采空区氧气浓度、采空区遗煤温升速度和遗煤发生自燃的可能性采空区氧气浓度、采空区遗煤温升速度和遗煤发生自燃的可能性采空区可分为三带区可分为三带 散热带：散热带：L1=520m,L1=520m,由于自由堆积，空隙漏风大，由于自由堆积，空隙漏风大，Q Q生生QQQ散散 窒息（不自燃）带窒息（不自燃）带：漏风小，氧气浓度低漏风小，氧气浓度低L1L2W划分三带的指标有三种：划分三带的指标有三种： 采空区漏风风速采空区漏风风速V V（V0.9m/sV0.9m/s为散热带；为散热带；0.9V0.02m/s0.9V0.02m/s为自燃带；为自燃带；0.02m/s0.02m/s为自窒息带。

9、）；为自窒息带。）； 采空区氧浓度（采空区氧浓度（C C）分布）分布（认为（认为C C8%8%为窒息带，为窒息带，C8%C8%为自燃带）；为自燃带）； 采空区遗煤温升速度采空区遗煤温升速度（dt1/ddt1/d为自燃带）。为自燃带）。 由于缺少深入的理论研究和试验结果，此指标目前尚难以应用。由于缺少深入的理论研究和试验结果，此指标目前尚难以应用。）采空区遗煤自燃的条件及其影响因素）采空区遗煤自燃的条件及其影响因素 设自燃带的最大宽度为设自燃带的最大宽度为L L1 1+L+L2 2，工作面的推进速度为，工作面的推进速度为V V，自然发火期为，自然发火期为S S，在自燃带内煤暴露于空气的最长时间为

10、在自燃带内煤暴露于空气的最长时间为(月月) )，则，则 (L(L1 1+L+L2 2) / V) / V 当当: : S S时，可能发生自燃。时，可能发生自燃。 4 4、漏风、漏风 在煤炭氧化过程的热平衡关系中，漏风起两方面的作用：在煤炭氧化过程的热平衡关系中，漏风起两方面的作用：一是向煤提供一是向煤提供氧化所必须的氧气，氧化所必须的氧气，促进氧化发展；促进氧化发展；二是带走氧化生成的热量，降低煤二是带走氧化生成的热量，降低煤温，抑制氧化过程发展。温，抑制氧化过程发展。 苏联学者等研究表明，采空区及煤柱的漏风强度在苏联学者等研究表明，采空区及煤柱的漏风强度在0.10.10.24 m0.24 m

11、3 3/(min.m/(min.m2 2) ) 时时容易自然发火容易自然发火。有的作者认为不会导致自燃的极限风速低于。有的作者认为不会导致自燃的极限风速低于. .2 20.05 m0.05 m3 3/(min.m/(min.m2 2) )；封闭采空区密闭墙漏风压差在；封闭采空区密闭墙漏风压差在300Pa300Pa、漏风强度在、漏风强度在.02.021.2m1.2m3 3/(min.m/(min.m2 2) ) 时容易自然发火的时容易自然发火的 136 136 。因此，有一定局限性。因此，有一定局限性。但对我们研究自燃问题是有参考价值的。把风速控制在易燃风速区之外，但对我们研究自燃问题是有参考价

12、值的。把风速控制在易燃风速区之外，是从通风的角度预防自然发火的原则。是从通风的角度预防自然发火的原则。5 5、地质因素、地质因素 地质因素主要有：地质因素主要有： ）倾角。）倾角。 ）煤层厚度。）煤层厚度。 ）地质构造。在有地质构造的地区，自燃危险性加剧。）地质构造。在有地质构造的地区，自燃危险性加剧。 ）开采深度。）开采深度。六、煤的自燃过程及特点六、煤的自燃过程及特点、潜伏（自燃准备）期、潜伏（自燃准备）期：以物理吸附，煤温开始升高，无宏观现象，：以物理吸附，煤温开始升高，无宏观现象，、自热阶段：、自热阶段： 自热过程是煤氧化反应自自热过程是煤氧化反应自 动加速、氧化生成热量逐渐积动加速、

13、氧化生成热量逐渐积 累、累、 温度自动升高的过程。温度自动升高的过程。、自燃阶段：、自燃阶段： 煤温达到其自燃点后，煤温达到其自燃点后， 若能得到充分的供氧（风），若能得到充分的供氧（风）， 则发生燃烧，出现明火。则发生燃烧，出现明火。4 4、熄灭：、熄灭：降到燃点以下，降到燃点以下，潜伏期潜伏期自热期自热期自热期自热期风化风化燃烧燃烧时间时间温度温度TC=70TB第四节第四节 矿井火灾预测和预报矿井火灾预测和预报 根据煤田地质勘探或在矿井开采的过程中，所采集的煤样的分析根据煤田地质勘探或在矿井开采的过程中，所采集的煤样的分析化验结果和自然发火的统计资料，判定待开采煤层的自燃严重程化验结果和自

14、然发火的统计资料，判定待开采煤层的自燃严重程度及其在空间上的分布规律，为有针对性制定防灭火措施提供可度及其在空间上的分布规律，为有针对性制定防灭火措施提供可靠的依据。靠的依据。一、煤层自燃倾向性的鉴定方法一、煤层自燃倾向性的鉴定方法年版的年版的煤矿安全规程煤矿安全规程执行说明规定采用执行说明规定采用吸氧量法吸氧量法。3030度常压下吸氧量度常压下吸氧量等级等级自燃倾向等级自燃倾向等级 褐煤、烟褐煤、烟煤煤高硫煤、无烟煤高硫煤、无烟煤硫含量硫含量容易自燃容易自燃0.81.02.0%自燃自燃0.410.790.81.02.0%不易自燃不易自燃0.410.8 上限，上限，(3)(3)主通风主通风机成

15、为阻力；机成为阻力； 3)3)反风反风-(1)-(1)全矿反风；全矿反风；(2)(2)区域性反风；区域性反风；(3)(3)局部反风局部反风 4)4)风流短路风流短路-进风系统进风系统 第十节第十节 矿井火灾处理与控制矿井火灾处理与控制一、灭火原理一、灭火原理 灭火原理：灭火原理： ）冷却，把燃烧物质的温度降低到燃点以下。）冷却，把燃烧物质的温度降低到燃点以下。 ）隔离和窒熄，使燃烧反应体系与环境隔离，抑制参加反应的物质。）隔离和窒熄，使燃烧反应体系与环境隔离，抑制参加反应的物质。 ）稀释，降低参加反应物）稀释，降低参加反应物( (液、气体）的浓度。液、气体）的浓度。 ）中断链反应。）中断链反应

16、。二、直接灭火二、直接灭火 采用灭火剂或挖出火源等方法把火直接扑灭，称谓直接灭火法采用灭火剂或挖出火源等方法把火直接扑灭，称谓直接灭火法（一）常用灭火剂及其使用方法（一）常用灭火剂及其使用方法 可用于扑灭火源的物质，称为灭火剂。常用的灭火剂有水、泡沫、干粉、可用于扑灭火源的物质，称为灭火剂。常用的灭火剂有水、泡沫、干粉、二氧化碳、四氯化碳、卤代烷、惰气、砂子和岩粉等。二氧化碳、四氯化碳、卤代烷、惰气、砂子和岩粉等。、水、水 水是不燃液体，是消防上常用的灭火剂之一。使用方法有水射流和水幕两水是不燃液体，是消防上常用的灭火剂之一。使用方法有水射流和水幕两种形式。种形式。 2 2、泡沫、泡沫 泡沫是

17、一种体积小，表面被液体围成的气泡群。泡沫的比重小，且流泡沫是一种体积小，表面被液体围成的气泡群。泡沫的比重小，且流动性好，可实现远距离立体灭火，具有持久性和抗燃烧性，导热性能动性好，可实现远距离立体灭火，具有持久性和抗燃烧性，导热性能低，粘着力大。泡沫复盖在火源周围，形成严密的复盖层，并能保持低，粘着力大。泡沫复盖在火源周围，形成严密的复盖层，并能保持一定时间，使燃烧区与空气隔绝，具有窒息作用；复盖层具有防辐射一定时间，使燃烧区与空气隔绝，具有窒息作用；复盖层具有防辐射和热量向外传导作用；泡沫中的水份蒸发可以吸热降温，起到冷却作和热量向外传导作用；泡沫中的水份蒸发可以吸热降温，起到冷却作用。用

18、。 泡沫灭火剂可分为化学灭火剂和空气泡沫灭火剂两类。泡沫灭火剂可分为化学灭火剂和空气泡沫灭火剂两类。 3 3、干粉、干粉 干粉灭火剂是目前公认的灭火效力较高的一种新型的化学灭火剂。干粉灭火剂是目前公认的灭火效力较高的一种新型的化学灭火剂。应用范围比较广泛。应用范围比较广泛。 干粉灭火的原理：干粉灭火的原理： 干粉靠加压气体的压力从喷咀内喷出，形成一股雾状气流，射向干粉靠加压气体的压力从喷咀内喷出，形成一股雾状气流，射向燃烧物，接触火焰和高温后，受热分解，吸热并放出不燃气体燃烧物，接触火焰和高温后，受热分解，吸热并放出不燃气体（NHNH3 3和和H H2 2O(g)O(g)，可以稀释火区范围内的

19、氧浓度；干粉及其热解产，可以稀释火区范围内的氧浓度；干粉及其热解产物可抑止碳氢自由基生成，破坏燃烧链反应；细的粉沫在高温作物可抑止碳氢自由基生成，破坏燃烧链反应；细的粉沫在高温作用下溶化、胶结，形成复盖层具有良好的用下溶化、胶结，形成复盖层具有良好的“热帐热帐”作用。作用。4 4、卤代烃灭火剂、卤代烃灭火剂 常用的卤代烃灭火剂是用氟、氯、溴取代甲烷和乙烷中的氢而成，常用的卤代烃灭火剂是用氟、氯、溴取代甲烷和乙烷中的氢而成，因此也叫卤代烷灭火剂。因此也叫卤代烷灭火剂。 灭火原理：灭火原理： 在氮气的压力作用下，灭火剂立即成雾状喷出。形成比重大、扩散在氮气的压力作用下，灭火剂立即成雾状喷出。形成比

20、重大、扩散慢的气体，能在较长时间内滞留在火区内。其作用是降低火区氧浓慢的气体，能在较长时间内滞留在火区内。其作用是降低火区氧浓度之外，中断链反应，阻止燃烧，并兼有一定窒息和冷却作用。度之外，中断链反应，阻止燃烧，并兼有一定窒息和冷却作用。5 5、砂子和岩粉、砂子和岩粉 砂子和岩粉在煤矿广泛应用于扑灭电气火灾。砂子和岩粉在煤矿广泛应用于扑灭电气火灾。 （二）消除可燃物（二）消除可燃物 直接灭火除了向火源喷射灭火剂以外，在有些条件下还可以清除可燃直接灭火除了向火源喷射灭火剂以外，在有些条件下还可以清除可燃物，消除燃烧的物质基础。煤矿常用的是挖除火源。物，消除燃烧的物质基础。煤矿常用的是挖除火源。（

21、三）用凝胶处理高温点和自燃火源（三）用凝胶处理高温点和自燃火源 凝胶凝胶是近年来应用于煤矿井下防灭火较为广泛的材料，由基料（硅酸是近年来应用于煤矿井下防灭火较为广泛的材料，由基料（硅酸盐（水玻璃）盐（水玻璃）+ +促凝剂（碳酸氢氨等盐类）促凝剂（碳酸氢氨等盐类）+ +水（水（90%90%左右）组成。左右）组成。 灭火原理：灭火原理： 凝胶基料和促凝剂都具有阻化作用，加之含有大量水份，在一定的压凝胶基料和促凝剂都具有阻化作用，加之含有大量水份，在一定的压力下，注入到高温点周围的煤体中。在成胶前凝胶易于流动，能够渗力下，注入到高温点周围的煤体中。在成胶前凝胶易于流动，能够渗透到煤体碎裂的内部。既可

22、起到阻止氧化作用，又可封堵漏风（裂隙）透到煤体碎裂的内部。既可起到阻止氧化作用，又可封堵漏风（裂隙）通道，防止漏风渗入；其内固聚的大量水份，遇高温受热蒸发，还可通道，防止漏风渗入；其内固聚的大量水份，遇高温受热蒸发，还可以起到吸热降温作用。以起到吸热降温作用。 （四）灌浆灭火（四）灌浆灭火 灌浆灭火是煤矿井下常用的一种灭火方法。灌浆灭火的方法因火源灌浆灭火是煤矿井下常用的一种灭火方法。灌浆灭火的方法因火源位置而异。位置而异。 常用的方法有：井下巷道（钻窝）打钻灌浆、在火区密闭墙上插管常用的方法有：井下巷道（钻窝）打钻灌浆、在火区密闭墙上插管灌浆和地面钻孔注浆三种。灌浆和地面钻孔注浆三种。 三、

23、隔绝灭火三、隔绝灭火 当火源不能直接将火扑灭时，为了迅速控制火势，使其熄灭，可在通当火源不能直接将火扑灭时，为了迅速控制火势，使其熄灭，可在通往火源的所有巷道内砌筑密闭墙，使火源与空气隔绝。往火源的所有巷道内砌筑密闭墙，使火源与空气隔绝。（一）密闭墙的结构和种类（一）密闭墙的结构和种类 分为：临时密闭、永久密闭和防爆密闭三种。分为：临时密闭、永久密闭和防爆密闭三种。 、临时密闭墙、临时密闭墙 其作用是暂时切断风流，控制火势发展。为砌筑永久密闭墙或直接灭其作用是暂时切断风流，控制火势发展。为砌筑永久密闭墙或直接灭火创造条件。火创造条件。 2 2、永久密闭墙。、永久密闭墙。 较长时间地（至火源熄灭

24、为止）阻断风流，使火区因缺氧而熄灭。其较长时间地（至火源熄灭为止）阻断风流，使火区因缺氧而熄灭。其要求是具有较高的气密性、坚固性和不燃性，同时又要求便于砌筑和启要求是具有较高的气密性、坚固性和不燃性，同时又要求便于砌筑和启开。开。 、防爆密闭墙、防爆密闭墙 在有瓦斯爆炸危险时，需要构筑防爆密闭，以防止封闭火区时发生瓦在有瓦斯爆炸危险时，需要构筑防爆密闭，以防止封闭火区时发生瓦斯爆炸。防爆密闭墙一般是用砂袋堆砌而成。斯爆炸。防爆密闭墙一般是用砂袋堆砌而成。（二）密闭墙的位置选择（二）密闭墙的位置选择 密闭墙的位置选择合理与否不仅影响灭火效果，而且决定施工安密闭墙的位置选择合理与否不仅影响灭火效果

25、，而且决定施工安全性。全性。 封闭火区的原则是：封闭火区的原则是：密、小、少、快密、小、少、快四字。四字。 密是指密闭墙要严密，尽量少漏风；小是指封闭范围要尽量小；密是指密闭墙要严密，尽量少漏风；小是指封闭范围要尽量小；少是指密闭墙的道数要少；快是指封闭墙的施工速度要快。少是指密闭墙的道数要少；快是指封闭墙的施工速度要快。（三）封闭火区的顺序（三）封闭火区的顺序 目前基本上有两种：目前基本上有两种： 一是先进后回（又称为先入后排）；二是进回同时一是先进后回（又称为先入后排）；二是进回同时。火四、封闭火区的方法四、封闭火区的方法封闭火区的方法分为三种：封闭火区的方法分为三种： 1 1、锁风封闭火

26、区。、锁风封闭火区。 从火区的进回风侧同时密闭，封闭火区时不保持通风。从火区的进回风侧同时密闭，封闭火区时不保持通风。 这种方法适用于氧浓度低于瓦斯爆炸界线这种方法适用于氧浓度低于瓦斯爆炸界线(O212%)(O212%)的火区。的火区。 、通风封闭火区。、通风封闭火区。 在保持火区通风的条件下，同时构筑进回风两侧的密闭。在保持火区通风的条件下，同时构筑进回风两侧的密闭。 、注惰封闭火区。、注惰封闭火区。 第二、三种方法，即封闭火区时保持通风的方法在国内外被认为第二、三种方法，即封闭火区时保持通风的方法在国内外被认为是最安全和最正确的方法，应用较广泛。是最安全和最正确的方法，应用较广泛。 五、扑灭和控制不同地点火灾的方法五、扑灭和控制不同地点火灾的方法 1 1、井口和井筒火灾、井口和井筒火灾- 2 2、井底火灾、井底火灾 3 3、井下硐室火灾、井下硐室火灾 4 4、通风巷道火灾、通风巷道火灾 5 5、采煤工作面火灾、采煤工作面火灾 6 6、独头巷道火灾、独头巷道火灾本章作业 10-1,10-3,10-4,10-8,10-9,10-11,10-14, 10-15,10-17,10-2051 结束语结束语