矿井瓦斯爆炸特性及防治技术

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1、矿井瓦斯爆炸特性及防治技术班级：安全09-2班姓名：胡雪风学号：16095916摘要:文章从分析煤矿发生瓦斯爆炸灾害事故的原因以及瓦斯爆炸的条件着手，介绍了预防和控制瓦斯爆炸灾害事故的技术措施及发展趋势，以及瓦斯爆炸事故的处理，说明瓦斯爆炸事故的防治是煤矿安全工作的一项系统工程，必须放在安全工作的首位，才能使瓦斯爆炸事故及其他灾害事故大幅度减少。关键字:瓦斯爆炸;原因分析;控制措施;事故处理;前言：在煤炭开采过程中，瓦斯爆炸、煤尘爆炸、煤与瓦斯突出、中毒、窒息矿井火灾、透水、顶板冒落等多种灾害事故时有发生。在这些事故中尤以瓦斯爆炸造

2、成的损失最大，从每年的事故统计中来看，煤矿发生一次死亡10人以上的特大事故中，绝大多数是由于瓦斯爆炸，约占特大事故总数的70%左右，为此，瓦斯称为煤矿灾害之王。因此，分析瓦斯爆炸原因，制订防治对策，显得特别重要。正文：(一)瓦斯爆炸的条件及特点：瓦斯爆炸必须同时达到三个条件1.瓦斯在空气中达到一定的浓度。瓦斯与空气混合，按体积计算，瓦斯浓度在5％～16％时都可以发生爆炸，瓦斯浓度7%～8%最容易点燃而爆炸，瓦斯浓度9.5%左右爆炸的威力最大。瓦斯爆炸界限不是固定下来一成不变的。如果有别的可燃性气体或煤尘混入，或温度、点火源能量、瓦斯

3、压力增大后，瓦斯爆炸界限就会扩大，瓦斯浓度不到5％就可能发生爆炸，超过16％也还会爆炸。2.空气中的氧气含量。在空气与瓦斯混合的气体中，如果氧气含量低于12％，混合气体就不能发生爆炸性。对于已封闭的火区或正在处理中的火区、尤其是对高瓦斯矿井的火区，可以采取注入惰性气体降低氧气含量的方法来防止瓦斯爆炸。3.点燃瓦斯的火源。引燃瓦斯的火温度是650℃以上，如果井下对火源管理不好，井下煤炭发生自燃，有明火，有电气火花，有架线机车火花，有吸烟以及摩擦、撞击和放炮产生的火花都可以点燃瓦斯。在井下防止各种火源的出现，对防止瓦斯爆炸是十分重要的。

4、因此，井下任何人都应自觉的不把火种带到井下，不在井下吸烟，不随意打开矿灯等，消灭违章行为。瓦斯爆炸特点：根据煤矿瓦斯爆炸事故统计分析，可以发现有如下一些特点:①瓦斯爆炸多为大事故;②事故地点多发生在采煤与掘进工作面;③瓦斯爆炸造成的破坏波及范围大;④多为火花引爆;⑤高瓦斯矿井、低瓦斯矿井均有发生;⑥瓦斯爆炸多发生在乡镇煤矿;⑦基建、技改矿井和转制矿井瓦斯爆炸事故多发。（二）事故原因分析煤矿发生瓦斯爆炸事故与许多因素有关，但总的来说，主要与自然因素、安全技术手段、安全装备水平、安全意识和管理水平等有关，发生瓦斯爆炸事故往往是以上因素相

5、互作用所导致的。（1）瓦斯积聚的存在煤矿井下造成瓦斯积聚的原因很多，但主要有通风系统不合理和局部通风管理不善是瓦斯积聚的主要原因。在瓦斯爆炸事故中，主要是因通风系统不合理，存在风流短路、多次串联和循环风，造成供风地点风量不足，而引起瓦斯积聚;局部通风机安装位置不当、风筒未延伸到供风点或脱落引起供风点有效风量不足，而造成瓦斯积聚;因停电停风而引起瓦斯积聚。（2）引爆火源的存在煤矿井下引爆瓦斯的火源有:爆破火花、电气火花、摩擦撞击火花、静电火花、煤炭自燃等。但放炮和电器设备产生的火花是瓦斯爆炸事故的主要火源。如2005年特大瓦斯爆炸事故

6、中，主要是由放炮产生的火花引爆，电器设备及电源线电火花引爆的。（3）装备不足、管理不落实矿井安全装备配置不足，“先抽后采，监测监控，以风定产”方针未得到完全落实。如2005年发生特大瓦斯事故中，有的矿井没有安装瓦斯监控系统或运行不正常，有的矿井虽安装有监控系统，但因传感器数量不足、安装位置不对、线路存在故障、显示器不显示数据等问题，不能有效发挥其应有的作用。此外乡镇煤矿发生的特大瓦斯事故都没有装备瓦斯抽放系统或抽放系统不能有效运行，监控系统也不能有效发挥作用。（4）管理水平低许多事故分析发现，违章操作或管理不当而造成了一些本可避免的

7、事故，但未引起重视，最终酿成特大瓦斯爆炸事故。因此，管理水平和职工的安全意识对于煤矿的长期安全生产非常重要。（5）企业技术管理薄弱一些煤矿企业由于采煤方法落后，引起矿井采掘布置不合理，通风系统不完善，此外，作业规程编制不符合实际，针对性不强，给安全生产带来了严重隐患。（三）瓦斯爆炸的危害瓦斯爆炸的危害是极其严重的，不仅毁坏井巷和设备，更能危害矿工的生命安全,爆炸的危害性表现在以下几个方面：（1）产生高温、高压，造成井下物毁人亡。瓦斯爆炸后产生高温。瓦斯浓度为9.5％时，瓦斯爆炸的瞬间温度可达1850℃～2650℃。这样高的温度对井下

8、人员和设备有很大的危害，另外还可能引发井下火灾。瓦斯爆炸以后产生高压气体的危险性更大。瓦斯爆炸以后，巷道中的空气压力约为爆炸前的7倍左右。高压空气以每秒几百米的冲击波向四周扩张，不仅摧毁巷道支架和设备，同时也是造成人员伤亡的重要原因之