矿井火灾防治技术讨论

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1、矿井火灾防治技术讨论摘要：本文分析了矿井火灾类别及原因，总结了防治矿井火灾的各项措施，及各种灭火技术的优缺点，为矿井的防灭火工作提供了思路方法关键词：矿井火灾防治技术矿井火灾是煤矿重大灾害之一。矿井一旦发生火灾，火势发展迅速，变化复杂，影响范围广，往往造成人员伤亡和财产资源损失，甚至引发瓦斯煤尘爆炸，使灾害的程度和范围相应扩大，酿成更大灾害。为了防治矿井火灾，保证煤矿安全生产，对矿井火灾了解是十分重要的。1矿井火灾类别矿井火灾根据不同的划分方法可以分为不同的类别。凡是发生在矿山地下或地面而威胁到井下安全生产，造成损失的非控制性燃烧均称为矿井火灾。矿井火灾的发生具有

2、严重的危害性，可能会造成人员伤亡、矿井生产持续紧张、巨大的经济损失、严重的环境污染等。根据引燃源的不同，矿井火灾可分为外因火灾和内因火灾两大类。1.1外因火灾是指由于外来热源，如明火、爆破、瓦斯煤尘爆炸、机械摩擦、电路短路等原因造成的火灾。外因火灾主要包括电气火灾和带式输送机火灾。外因火灾的特点是突然发生，来势凶猛，如不能及时发现，往往可能酿成恶性事故。1.2内因火灾是指煤(岩)层或含硫矿场在一定的条件和环境下自身发生物理化学变化积聚热量导致着火而形成的火灾。内因火灾的特点是发生过程比较长，而且有预兆，易于早期发现，但很难找到火源中心的准确位置，扑灭此类火灾比较困

3、难。2矿井火灾防治工作防治工作主要包括3个方面:煤层自燃发火危险性评价、煤层自燃发火的预测预报和矿井火灾的防治技术。煤层自燃发火危险性评价的目的是要在火灾发生之前对火灾发生的可能性做出科学性的评价;煤层自燃发火的预测预报是在煤矿生产过程中对可能或已经发生的火灾进行监测和预测;而矿井火灾防治技术则是对即将发生或已经发生的火灾采取措施，阻止火灾的发生。矿井火灾主要包括的几个元素：（1）可燃物的存在。煤炭本身就是一个大量而且普遍存在的可燃物。在生产过程中产生的煤尘及所用的坑木、机电设备、油料、炸药等都具有可燃性。它们的存在是发生火灾的基本因素。（2）热源。热源是发生火灾

4、的必要因素，只有具备足够热量和温度的热源才能引燃可燃物。在矿井里，煤的自燃、瓦斯、煤尘燃烧与爆炸、放炮作业、机械摩擦生热、电流短路火花、电气设备运转不良产生的过热、吸烟、烧焊以及其它明火都可能是引火的热源。（3）空气的供给。燃烧就是剧烈的氧化，任何可燃物尽管有热源点燃，如果缺乏足够的氧气，燃烧是难以持续的，所以空气的供给是维持燃烧形成火灾必不可少的条件。2.1煤层自然发火危险性评价技术2.1.1煤层自燃倾向性评价煤自燃倾向性是煤自然发火危险性评价的首要指标，它表征了煤层开拓之前自然发火的可能程度，反映了煤自身的物理化学性质与其自然发火特征之间的关联性。世界各主要采

5、煤国都依据本国的具体条件对煤自燃倾向性和鉴定方法和界定指标做了明确规定。我国在2O世纪8O年代以前，对煤自燃倾向的鉴定沿用前苏联的着火点温度法。该法由于受氧化剂、还原剂和煤之间的复杂作用的影响较大，不能切实地反映煤低温自热氧化特征，因此，“七五”期间依据我国的具体情况开始研究流态色谱吸氧鉴定法。该方法操作方便，工艺简单，能切实反应煤的低温自热氧化状态。煤自燃倾向性色谱吸氧鉴定法及其专用仪器Z1LI一1型煤自然界燃性测定仪已在我国煤矿有关部门于1997年颁布了行业标准MT／TT07—1997《煤自燃倾向色谱吸氧鉴定法》和MT／TT08—1997《煤自燃性测定仪技术条

6、件》。2.1.2开采时期的自燃危险性评价技术煤层开采时期的自燃危险程度除取决于自身的自燃倾向性外，还与煤层的赋存条件、采煤方法、顶板管理方法、开采方式、开采顺序、开采工艺、采场通风方式等外在因素有关。因此，多年来国际上许多国家都在寻求一种能综合判别煤自然发火危险程度的方法。目前国际上大多采用对各种内、外在影响因素综合评分的方法。其指导思想是：首先对煤自燃倾向性进行鉴定，评出其分值，然后在大量统计分析的基础上对影响煤自然发火危险程度的外在因素进行主观评判，给出分值。将两者综合相加就得出了相应条件下的煤自然发火的总分值，再按总分值对煤层开采时期的自燃危险性进行分类。2

7、.1.3煤层最短自然发火期评价技术煤层最短自然发火期预测一直是国内外煤矿安全技术领域研究的重要方向之一。前苏联利用煤吸氧蓄热研究，提出了以煤吸氧速度常数为基础的检测工艺及其数据处理方法。从“八五”开始，我国着手重点从事典型易燃煤层最短自然发火期的研究，其途径：一是用煤堆氧化实验装置在模拟条件下测定并解算发火期；二是测定煤的吸氧速度、氧化反应速度，以热传导及热平衡原理推算最短自然发火期，并结合地质、开采、通风等影响因素修正确定发火期。通过研制煤层自然发火模拟装置。建立了煤的活化能的计算方法和煤自然发火环境条件的传热、传质数学模型，并提出了描述煤自然发火的全新指标——

8、碳、氢、氧