第九章_矿井火灾防治

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煤炭安全培训——矿井火灾防治

煤炭安全培训——矿井火灾防治
其主要特点是: 半峒或满峒淡蓝色波动火焰(似酒精灯、煤气灶 火焰)。 势态十分吓人,若不及时扑灭,将会很快点燃支 护材料和煤体等易燃物品,造成火势迅速蔓延,导致 严重后果。
1、燃烧原因
(1)由于局部通风不良,使瓦斯积聚达到了燃烧 浓度,一般为<5%(>16%氧气接触面亦能燃烧)。
(2)有引燃火源,如违章放炮,电气明火等。
①有大量的可燃性碎煤。 ②有充分的供氧和蓄热环境条件。 ③持续时间达到或超过煤层的自然发火期。将必燃无疑, 否则不会自燃。
3、煤层自燃预兆
煤层自燃的主要预兆有”三大异常现象“:
气味异常—— 巷道中出现煤油、松香、恶臭等异 味。
现象异常—— 巷道里出现水雾,顶、帮、支架 挂汗。
感觉异常—— 巷道里出现高温,人感到闷热、头 昏、疲劳等现象,均为煤层自燃预 兆,应及时处理。
外部热源引发的火灾称之外因火灾。
2、类型 矿井外因火灾,按性质大体可分为:
◆ 电气明火 ◆ 机械运行火灾 ◆ 放炮着火 ◆ 其他火灾等
3、特点
矿井外因火灾具有以下特点 ※ 突发性 ※ 灾变性 ※ 蔓延迅速 ※ 易于失控 ※ 易于产生 “火风压”造成风流 紊乱、风流逆转等
若处理不当将会造成严重后果。
(3)空气中有足够的氧气。
当三个条件同时具备时,必燃无疑,缺一条不 会燃烧。
2、处理原则——同矿井外因火灾
3、灭火步骤——
不要急于求成,分三个阶段进行:
第一阶段为控制阶段 第二阶段为直接灭火阶段 第三阶段为善后处理阶段
4、安全注意事项:
一是,严禁水射流直射火心,以防引起煤水气 爆炸。
二是,严禁用衣物扑打,因气体流动性大,不 但扑打不灭,还易发生意外烧伤事故。
■ 加强局部通风管理,杜绝瓦斯积聚超限。 ■ 严格执行各项规章制度和三大规程,消灭引燃 火源。 ■ 坚持三个并重,确保安全投入,提高抗灾能力。 ■ 加强安全技术培训,提高职工综合素质。

矿井灾害防治矿井火灾防治

矿井灾害防治矿井火灾防治

矿井灾害防治之矿井火灾防治xx年xx月xx日•矿井火灾的成因•矿井火灾的应急处理•矿井火灾的灭火方法目录•矿井火灾的预防措施01矿井火灾的成因按引燃能源不同有外因火灾和内因火灾两大类。

外因火灾即明火。

内因火灾是由于煤炭自燃、瓦斯、火药等发生燃烧而引起的火灾。

按可燃物类型不同有煤炭自燃、瓦斯燃烧、可燃物燃烧三大类。

矿井火灾的分类产生高温井下火源中心温度可达1000℃以上。

煤在高温氧化作用下产生一氧化碳、二氧化碳、甲烷和硫化氢等气体。

燃烧产生的二氧化碳达到一定浓度时会加速火焰传播,产生大量不完全燃烧产物,大量一氧化碳和甲烷弥漫在灾区,极易造成人员中毒和窒息。

着火后会产生强大的冲击波和风流,人员若站立不稳可被卷走造成伤害。

井下设备昂贵,着火后若不及时控制将烧毁大量设备。

矿井火灾的危害产生大量有毒气体产生冲击波烧毁设备产生浓烟和高温矿井火灾的预防健全防灭火系统,完善防灭火手段,加强防灭火培训,提高防灭火能力。

完善防灭火设施严格控制火源及时处理可燃物设置防火墙和消防器材严格控制明火、放炮火、电火花、摩擦火花、冲击火花等火源,防止引燃可燃物。

及时清除巷道中的浮煤、浮矸,定期洒水降尘,加强火区管理,消除潜在的着火源。

在井下合适位置设置防火墙和消防器材,以便发生火灾时及时组织灭火。

02矿井火灾的应急处理1 2 3在确保安全的前提下,尽快关闭进风口和回风道,减少氧气进入矿井,并防止火势扩大。

切断火灾供氧迅速将矿井内的可燃物,如煤、油、气体等,移至安全地点,减少火灾损失。

移除可燃物在确保安全的前提下,使用灭火器材,如干粉、泡沫等,进行灭火,控制火势。

使用灭火器材在火势较大、难以控制的情况下,应迅速撤离所有受威胁的人员,并立即启动应急避险计划。

紧急避险在确保人员安全的前提下,组织专业队伍集中使用灭火器材进行灭火,同时防止火势蔓延到其他区域。

集中灭火矿井内应及时开启排水系统,将井下积水排出,同时通过通风设备或调换风向等方式,排出有害烟雾和气体。

矿井火灾事故防治技术课件

矿井火灾事故防治技术课件

矿井火灾事故防治技术课件1. 矿井火灾事故的危害与特点矿井火灾是矿山生产中最常见的事故之一,具有发生突然、蔓延速度快、危害大等特点。

矿井火灾事故不仅对人员的生命安全造成威胁,还会对矿山设备和环境造成严重损害。

1.1 矿井火灾事故的危害•对人身安全的威胁:矿井火灾事故会导致矿工被困于井下,面临缺氧、高温、高湿度等困境,危及生命安全。

•对设备设施的破坏:矿井火灾会导致矿山设备设施损毁,影响矿山的正常生产运营。

•对环境的污染:矿井火灾排放出大量的烟尘、有毒有害气体,对大气和水质造成严重污染。

1.2 矿井火灾事故的特点•突发性:火灾事故往往没有预兆,瞬间发生,给人员逃生带来困难。

•蔓延速度快:火势会迅速扩散,并蔓延到其他区域,加剧事故的危险程度。

•空间限制:矿井道路狭窄,通风条件不佳,火灾事故发生后烟雾、有毒气体易积聚,妨碍人员逃生。

2. 矿井火灾事故防治技术为了有效防止和控制矿井火灾事故,需要采取一系列的防治技术措施:2.1 完善的消防设施与系统•火灾报警系统:在矿井中设置火灾报警装置,及早发现火灾,及时采取措施应对。

•灭火系统:矿井中应配置灭火器、消防栓等设备,以便在火灾发生时能够及时进行灭火。

•防烟、排烟系统:通过设置防烟堵板、排烟风机等设施,将烟雾排出矿井,提供逃生通道。

2.2 预防火源•严禁在易燃易爆区域使用明火,采用不产生火花的设备替代。

•定期对电气设备进行检修和维护,检查接地、绝缘等情况,预防电气火灾的发生。

•加强火源管理,禁止携带可燃和易燃物品进入矿井。

2.3 加强矿井通风管理•确保矿井通风系统畅通无阻,及时清理矿井内的积尘,防止因积尘引发火灾。

•设置合理的风井、风道,实施有序、合理的换气制度,保证矿井内空气的流通与供给。

2.4 提高人员逃生能力•培训人员逃生技术,定期组织逃生演练,提高人员应急响应能力。

•设置逃生通道指示标识,确保人员能够快速找到逃生通道。

•配备逃生装备,如逃生呼吸器等,提供人员在火灾事故中逃生时所需的保护。

矿井内火灾的预防和处理措施

矿井内火灾的预防和处理措施

矿井内火灾的预防和处理措施预防措施:1.加强火灾安全培训:要定期开展火灾安全教育培训,提高矿工的火灾风险意识和防范能力,教育矿工了解火灾的危害性和灭火方法,并掌握灭火器材的正确使用方法。

2.加强矿井通风管理:合理规划矿井通风系统,确保通风流量和方向合适,以有效控制矿井内空气质量和温度。

同时,加强对通风设备的维护,确保其正常运行,防止通风系统故障引发火灾。

3.加强电气安全管理:严格执行电气设备安全使用规程,对电气设备进行定期维护和检查,及时排除隐患。

合理规划电气设备的布局和接线,防止电线短路、短路引发火灾。

4.加强火源控制:要加强对可能成为火源的设备、工具的监管和检查,确保其符合安全标准和规定。

禁止在易燃易爆气体或液体集中的区域使用明火。

处理措施:1.启动火灾报警:一旦发现火灾,应立即启动火灾报警装置,通知全体矿工撤离矿井,并通知矿山救援队伍进行处置。

2.封闭火区:一旦火灾发生,应立即封闭火灾区域,采取适当措施阻止火势的扩散,例如关闭通风系统、隔离矿井区域等,防止火势蔓延。

3.组织疏散和救援:火灾发生后,要迅速组织矿工疏散,确保矿工的生命安全。

同时,要立即调动矿山救援队伍进行火灾处置,使用适当的灭火器材和救援设备进行灭火和救援工作。

4.隔离电源:在火灾发生后,要立即断开与火源相连的电源,防止电火花引燃易燃物,增加火灾的发展和扩散风险。

5.启动灭火系统:矿井内应配备灭火设备和系统,例如灭火器、消防栓等,一旦发现火灾,要立即启动灭火设备和系统进行灭火。

6.组织安全撤离:在火灾发生时,要组织矿工有序撤离,避免踩踏和混乱造成伤亡。

应设置安全出口和疏散通道,并进行标识,确保矿工能够快速、安全地撤离。

7.后续处理:在火灾被成功扑灭后,要对矿井进行彻底的检查和修复工作,确保没有残留的火源和隐患,以防止火灾再次发生。

总之,预防矿井内火灾的发生需要全面的管理和措施,包括火灾预防教育培训、通风管理、电气安全管理等。

同时,一旦发生火灾,要迅速启动报警系统,封闭火区,组织疏散和救援,隔离电源启动灭火系统,确保矿工的生命安全。

《矿井火灾防治》PPT课件

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精选课件
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▼分采分掘布置区段巷道。从防火角度讲, 区段平巷应分采分掘,即准备每一区段时只 掘出本区段的平巷,下区段的回风平巷等到 准备下一区段时再进行掘进。
▼推广无煤柱开采技术。将阶段大巷和采区 上(下)山设在煤层底板岩层中,采用跨越 式开采,不留大巷煤柱和上(下)山煤柱; 区段巷道采用沿空护(留)巷,取消区段煤 柱、采区区间煤柱等措施。
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22
第三节 矿井火灾预报
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23
一、矿井火灾预测预报
(一)人体感官早期发现矿井火灾
●视力感觉。煤炭氧化自燃初期,出现雾
气或巷道壁挂有平行水珠;浅部开采时,冬 季在地面钻孔或塌陷处冒水蒸气。
●气味感觉。煤炭从自热到自燃,产生煤
油味、汽油味、松节油味或焦油味等气味 。
●温度感觉。从煤炭自燃处流出的水和空
煤矿井下失控的高温热源较多,如:电火 花、爆破火焰、摩擦火花、违章吸烟、烧焊、 瓦斯煤尘爆炸等都能形成外因火灾。
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(二)外因火灾的预防措施
●安全设施
生产和在建矿井必须制定井上、下防火 措施;木料场、矸石山与进风井的距离不得 小于80米;矿井必须设地面消防水池和井 下消防管路;新建矿井的永久井架和井口房、 以井口为中心的联合建筑群,都必须用不燃 性材料建筑;进风井口应装设防火铁门。如 不设防火铁门,必须有防止烟火进入矿井的 安全措施。
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15
自然发火三阶段曲线
温度
燃烧
T=70℃
潜伏期
自热期
风化 燃烧期 时间
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(三)煤的自燃倾向性
煤炭的自燃倾向性是煤炭自燃的固有特 性,是煤炭自燃的内在因素。《煤矿安全规 程》规定,煤的自燃倾向性分为三类:Ⅰ类 为容易自燃,Ⅱ类为自燃, Ⅲ类为不易自 燃。新建矿井的所有煤层、生产矿井延深新 水平时,都必须取煤样送国家授权单位进行 自燃倾向性鉴定。

《矿井火灾防治》课件

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应急处置
在火灾报警与应急响应、灭火器材及设备准备和疏散逃生与人员转移等方面进行应急处置。
矿井火灾案例分析
1
事故原因分析
2
分析导致事故发生的背景和原因,深入
探讨问题根源。
3
事故启示
4
总结事故对火灾防控工作的启示和建议, 加强预防和处理能力。
事故概述
介绍事故发生的时间、地点和影响等关 键信息。
事故处理过程
《矿井火灾防治》PPT课 件
通过本课件,了解矿井火灾的危害及其防治措施,提高火灾防控能力,确保 安全作业。
概述
矿井火灾是指在矿井内发生的火灾事故。它对人身安全和矿山设施造成巨大 危害。矿井火灾防治的意义在于保障矿山生产稳定和工人生命安全。
火灾防控措施
预防防控
通过火灾隐患排查与整改、安全管理制度建设和人员教育培训,预防矿井火灾的发生。
描述事故处理的具体措施以及已取得的 效果。
结语
矿井火灾防治需要全员参与,从上到下形成合力。持续改进和提高防控能力,确保矿山安全生产。
ห้องสมุดไป่ตู้

矿井火灾预防工作及矿井火灾防治措施

矿井火灾预防工作及矿井火灾防治措施

《矿井火灾预防工作及矿井火灾防治措施》CATALOGUE目录•矿井火灾预防工作•矿井火灾防治措施•矿井火灾的应急处理•矿井火灾的案例分析CHAPTER矿井火灾预防工作03提前预警预防矿井火灾的基本原则01消除着火源02限制火灾范围矿井火灾的预防措施建立完善的防火制度,明确各级管理人员和员工在火灾预防工作中的职责和任务。

建立健全防火制度严格控制火源安装防火设施定期进行消防演练对于可能引起火灾的各种火源,如明火、电气火花、摩擦火花等,需要严格控制和管理。

在矿井中安装防火门、防火墙、防火水幕等防火设施,以防止火灾蔓延。

定期进行消防演练,提高员工对火灾的应急处理能力。

矿井火灾预防的安全管理实行严格的火源管理制度建立应急救援队伍加强人员培训CHAPTER矿井火灾防治措施监测设备配备先进的监测设备,如火灾报警器、摄像头等,实现对矿井内火灾的实时监控和预警。

探测技术采用先进的探测技术,如红外线、紫外线、气体分析等,对矿井内的温度、烟雾、气体等进行实时监测,及时发现火灾隐患。

应急预案制定完善的应急预案,明确火灾发生时的应对措施和人员职责,确保在火灾发生时能够迅速响应。

矿井火灾的探测与监测1 2 3配备各种灭火器材,如干粉灭火器、泡沫灭火器、灭火弹等,以便在火灾发生时能够迅速扑灭火源。

灭火器材针对不同的火灾类型和火源,采用不同的灭火工艺,如窒息法、冷却法、隔离法等,确保灭火效果迅速有效。

灭火工艺在火灾发生时,及时组织紧急救援队伍,开展救援工作,确保人员安全和减少财产损失。

紧急救援03火源管理01预防措施02安全教育CHAPTER矿井火灾的应急处理应急预案的制定与实施预案制定根据矿井的实际情况和火灾特点,制定科学、合理、有效的应急预案。

预案内容包括火灾发生时的组织架构、职责分工、通讯联络、应急处置流程、救援措施等。

预案实施定期组织应急演练,模拟火灾场景,提高员工应对火灾的能力和应急反应速度。

应急救援装备及使用方法灭火器材消防设施使用方法火源查找紧急疏散救援措施应急处置与救援措施CHAPTER矿井火灾的案例分析损失与影响:造成多人死伤,直接经济损失达数千万元事故原因:矿井内运输带未及时维护,产生摩擦,同时矿井通风设施不完善,导致火灾发生事故经过:矿井内运输带摩擦产生火花,引发火灾,造成多名矿工伤亡事故地点:澳大利亚某煤矿严格控制火源提高应急处置能力加强通风设施的维护与保养矿井火灾事故案例的启示与思考WATCHING。

《矿井火灾防治》课件

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矿井火灾通常发生在地下矿井、隧道、巷道等封闭空间内,由于氧气供应有限 ,火灾燃烧条件受限,火势蔓延速度相对较慢。此外,矿井火灾还具有高温、 浓烟、毒气等危害。
矿井火灾的危害
总结词
矿井火灾会造成人员伤亡、财产损失和环境破坏等危害。
详细描述
矿井火灾对人员安全构成严重威胁,可能导致人员窒息、中 毒、烧伤等伤害。此外,矿井火灾还会造成矿井设备、设施 的损坏,甚至引发瓦斯爆炸、垮塌等二次灾害。
煤炭自燃
由于煤炭本身含有一定的 氧化剂,在一定条件下会 发生自燃。
电气设备故障
矿井内的电气设备故障可 能引发火灾。
瓦斯爆炸
瓦斯与空气混合后,在一 定条件下会发生爆炸,进 而引发火灾。
矿井火灾的预防措施
建立完善的通风系统
保持矿井内空气流通,降低可燃气体浓度。
瓦斯管理
严格控制瓦斯浓度,防止瓦斯爆炸引发火灾 。
急管理提供了有益的经验。
05 矿井火灾防治的 未来发展
矿井火灾防治技术的研究方向
智能化监测预警技术
利用物联网、大数据和人工智能等技术,实现矿井火灾的实时监 测和预警,提高预警准确率。
高效灭火技术
研发新型高效、环保的灭火材料和技术,提高灭火效率,减少对环 境的影响。
虚拟现实与模拟演练技术
利用虚拟现实和模拟演练技术,提高矿工的应急处置能力,降低事 故风险。
定期开展矿井火灾防治培训和 演练,提高矿工应对火灾事故 的能力和水平。
加强对外交流与合作,学习借 鉴国内外先进的矿井火灾防治 技术和经验,提高我国矿井火 灾防治的整体水平。
THANKS
感谢观看
监测与预警系统
建立火灾监测与预警系统,实 时监测矿井内的温度、烟雾等 参数,及时发现火情并发出警 报。
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矿井火灾防治凡是发生在矿井井下或地面,威胁到井下安全生产,造成损失的非控制燃烧均称为矿井火灾。

第一节基本概念和理论概述一、矿并火灾的分类(1)根据引火热源分类,矿井火灾可分为外因火灾和内因火灾。

外因火灾是由于外部热源引起的火灾。

煤矿常见的外部热源有电能热源、摩擦热、各种明火(如液压联轴器喷油着火、吸烟、焊接火花)等,多发生在井筒、井底车场、石门及其他有机电设备的巷道内。

内因火灾是由于煤炭等易燃物质在空气中氧化发热并积聚热量而引起的火灾。

它不存在外部引燃的问题,因此,又称自燃火灾。

自燃火灾多发生在采空区,特别是丢煤多而未封闭或封闭不严的采空区;巷道两侧煤柱内及煤巷掘进冒高处等。

(2)根据可燃物分类,分为煤炭自燃火灾、坑木燃烧火灾、火药燃烧火灾、机电设备火灾、瓦斯燃烧火灾和油料燃烧火灾。

(3)据着火地点分类,井筒火灾、巷道火灾、采煤工作面火灾、硐室火灾、采空区火灾、煤柱火灾。

二、矿井火灾的危害矿井火灾的发生具有严重的危害性,主要表现在以下几个方面:(1)毁坏设备和资源。

井下发生火灾时,温度常在1000℃以上。

可烧毁昂贵的机电设备或使被封闭在火区内。

同时,自燃火灾不但会烧毁大量的煤炭资源,而且是大量的煤炭资源被冻结,直接影响正常生产。

(2)产生大量有害气体。

降下一旦发生火灾,煤炭自然会产生一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、烟尘等;坑木,橡胶,聚氯乙烯的燃烧会产生大量一氧化碳、醇类、醛类以及其他复杂有机化合物。

烟气特别是一氧化碳,会使井下人员中毒或死亡。

人员伤亡。

当煤矿井下发生火灾以后,煤、坑木等可燃物质燃烧,释放出有害气体,此外,火灾诱发的爆炸事故还会对人员造成机械性伤害(冲击、碰撞、爆炸飞岩砸伤等)。

(3)引起瓦斯、煤尘爆炸。

井下火灾一方面可燃物发生干馏作用,放出爆炸性气体;另一方面为矿井的瓦斯、煤尘提供了引爆热源。

(4)产生火风压,破坏通风系统。

矿井发生火灾,产生火风压,引起矿井风流紊乱,风流逆转,造成风流不稳,破坏通风系统,是灾害进一步扩大。

(5)扑灭火灾要耗费大量的人力物力财力,且破灭火灾的人员生命难以保证;同时,火灾扑灭后的生产恢复仍需要很高的成本。

第二节矿井火灾及其防治一、外因火灾发生的原因及易发地点:外因火灾发生突然、来势凶猛,如处理不及时,可酿成恶性事故。

(一)外因火灾主要原因,井下发生火灾条件是热源、可燃物、氧气三者同时存在。

1.热源,如明火、电缆着火、电气设备产生的电弧火花,瓦斯或煤尘爆炸,以及放炮、机械摩擦等引起的火灾。

一般的说,在电气化程度较低的中、小型煤矿,大多数外因火灾是由于使用明火或违章爆破等引起的。

在机械化、电气化程度较高的矿井,则大多是由于机电设备管理维护不善,操作使用不当,设备运转故障等原因所引起的。

而且随着矿井电气化程度的不断提高,机电设备引起的外因火灾的比重也有增长的趋势。

在井下吸烟、取暖、违章放炮、电焊及其它原因,引起的外因火灾,也时有发生。

2.可燃物:可燃物主要是木棚、瓦斯、煤炭、油料、纸、棉纱、胶带等3.氧气。

(二)外因火灾易发地点外因火灾大多容易发生在井底车场、机电硐室、运输及回采巷道等机械、电气设备比较集中,而且风流比较畅通的地点。

这类火灾一般发生得比较突然,发展速度也快。

一个小火源,稍有疏忽,火势就可能蔓延扩大到很大的范围。

如果发现不及时,处理方法不当,或是行动措施不果断,会给矿井带来严重损失以至发生惨痛的人身伤亡事故。

(三)外因火灾的预防措施一是防止失控的高温热源;二是尽量采用不然或者耐燃的材料支护和不然耐燃的制品,同时防止可燃物堆积。

1.加强明火管理(1)每一入井人员严禁携带烟草和点火物品,严禁穿化纤衣物。

(2)井口房和通风机房附近20m内,不得有烟火或用火炉取暖。

暖风道和压入式通风的风硐必须采用不燃性材料砌筑,并应至少设两道防火门。

(3)在井下和井口房,严禁采用可燃性材料搭建临时性操作间、休息间。

(4)井下严禁使用灯泡取暖和使用电炉。

(5)井下和井口房内不得从事电焊、气焊和喷灯焊接等工作。

(6)井下使用的汽油柴油和变压器油必须装入盖严的铁桶内,由专人定期送至地面处理,不得乱放,严禁将剩油、废油泼洒在井巷或硐室内。

(7)抽放硐室和泵房周围20m范围内,禁止堆积易燃物和有明火。

2.建立防火设施,加强防火器材管理。

(1)矿井必须设地面消防水池和井下消防管路系统。

(2)进风井口应设防火门,防火铁门必须严密,易于关闭,开启式不妨碍提升、运输行人,并定期检修;如果不设防火门,必须有防止烟火进入矿井的安全措施。

(3)矿井必须在井上井下设置消防材料库,库内储存的物品应符合有关规定,并定期检查和更换,不能挪作他用。

(4)井下爆炸材料库、机电设备硐室、检修硐室、材料库、井底车场、使用胶带输送机或液力耦合器的巷道以及采掘工作面附近的巷道中,都应备有灭火器材,其数量,规格和存放地点,应在“矿井灾防计划”中确定。

(5)所有井下工作人员都必须熟悉灭火器材的使用方法,并熟悉本职工作区域灭火器材的存放地点。

三、内因火灾的发火原因及易发地点(一)内因火灾的发火原因1.煤炭自燃的条件从煤的氧化自燃过程可以看出,煤炭自燃必须具备以下三个条件:(1)煤炭具有自燃的倾向性。

(2)煤炭呈破碎状态堆积存在。

(3)煤氧化生成的热量能大量蓄积,难以及时散失。

(4)连续的通风供氧维持煤的氧化过程不断地发展。

2.影响煤炭自燃的因素影响煤炭自燃的因素分为内在因素和外在因素内在因素是指煤的自然倾向性,是煤炭发生自然的基本条件。

煤炭自燃的危险性不仅取决于煤的自然倾向性,还取决于地质条件、开拓、开采和通风条件等外在因素。

(1)影响煤炭自燃的内部因素1)煤的变质程度。

各种牌号的煤(即不同化学成分的煤)都有自燃发火的可能,一般认为煤的炭化程度越高、挥发分含量越低、灰分越大,其自燃倾向性越弱;反之则越强。

2)煤的孔隙率和脆性。

煤的孔隙率越大,其吸附氧的能力也越大,因此孔隙率越大的煤越容易自燃。

煤的脆性越大则越容易破碎,破碎后不但其接触氧的表面积大大增加,而且其着火温度明显降低,所以脆性越大的煤,越容易自燃发火。

因此,在矿井里最易发生自燃火灾的地方都是煤体较为破碎与碎煤集中堆积的地点。

3)煤岩成分。

煤岩成分有丝炭、镜煤、亮煤和暗煤,其中,丝炭结构松散、吸氧能力强、着火温度低(190~270℃),是煤自热的中心,在自燃中起“引火物”的作用;镜煤和亮煤脆性大,易破碎,有利于煤炭自燃;暗煤硬度大,难以自燃。

4)煤的水分。

实验表明:煤中水分少时有利于煤的自燃;若水分大时则会抑制煤的自燃,当煤中的水分蒸发后其自燃危险性会增大。

5)煤中硫和其他矿物质。

煤中含有硫和其他催化剂,则会加速煤的氧化过程。

统计资料表明,含硫大于3%的煤层均为自燃发火的煤层,其中包括无烟煤。

但当含硫量小于1%,其对自燃的影响则不大。

6)煤中的瓦斯含量。

煤层孔隙内的瓦斯能够占据煤的孔隙空间和内表面,减少了煤的吸氧量;瓦斯逸出后,使煤炭氧化更为强烈,自燃危险性增加。

(2)影响煤炭自燃的外部因素1)地质条件。

煤层越厚与倾角、断层、褶曲、破碎带及岩浆侵入区等地质构造地带,煤层松软易碎、裂隙多,吸氧性强,也容易发生自燃火灾。

2)开拓、开采条件。

开拓、开采条件是影响煤炭自燃的重要原因,选择不当,有可能造成火灾频繁发生。

开采有自燃发火危险的煤层时,开拓系统布置十分重要。

有的矿井由于设计不周,管理不善,造成矿井巷道系统十分复杂,通风阻力很大,而且主要巷道又都开掘在煤层中,切割煤体严重,裂隙多、漏风大。

因而,造成煤层自燃发火频繁。

而有的矿井,设计合理,管理科学,使矿井的通风系统简单适用,在多煤层(或分层)开采时,采用联合布置巷道,将集中巷道(运输、回风、上山、下山等)开掘在岩石中,同时减少联络巷数目,取消采区集中上山煤柱等,对防止煤炭自燃发火起到了积极作用。

合理的开采方法应该是巷道布置简单、保证煤层切割与留设煤柱少、煤炭回收率高、工作面推进度快、采空区漏风少。

这样可使煤炭自燃的条件难于得到满足,降低自燃发火的可能性。

3)通风条件。

通风的影响主要表现在采空区、煤柱和煤壁裂隙的漏风。

漏风引起煤炭的氧化自燃。

3. 煤的氧化自燃过程及其特征煤炭自燃一般要经过3个时期:(1)潜伏期。

煤暴露于空气中后,由于其表面具有较强的吸附氧的能力,会在煤的表面形成氧气吸附层,煤与氧相互作用形成过氧络合物。

此期间煤的氧化处于缓慢状态,生成的热量及煤温的变化都微乎其微,吸附了氧的煤重图2-1-1 煤自燃发展过程示意图量略有增加,煤被活化,煤的着火温度降低。

通常把这个阶段称为潜伏期。

(2)自热期。

经过潜伏期后,被活化了的煤能更快地吸附氧气,氧化速度加快,氧化产生的热量较大,如果不能及时散发,则煤的温度逐渐升高,这就是煤的自热期。

当煤的温度超过自热的临界温度T1( 60~800C)时,煤的吸氧能力会自动加速,导致煤氧化过程急剧加速,煤温上升急剧加快,开始出现煤的干馏,生成CO、C02、H2、烃类气体和芳香族碳氢化合物等可燃气体。

在此阶段内使用常规的检测仪表能够测量出来,甚至于被人的感官所察觉。

通常把这个阶段称为自热期。

(3)自燃阶段。

当自热期的发展使煤温上升到着火点温度T j时,即引发煤炭自燃而进入燃烧期。

此时会出现明显的着火现象(如明火,烟雾,产生CO、CO2及其它可燃气体),并会出现特殊的火灾气味(如煤油味、松节油味或煤焦油味)。

着火后,火源中心的温度可达1000~1200℃。

煤的着火温度因煤种不同而异,无烟煤为400℃左右,烟煤为320~380℃,褐煤为210~350℃。

在《矿井防灭火规范》中规定出现下列现象之一,即为自燃发火。

①煤因自燃出现明火、火炭或烟雾等现象;②由于煤炭自热而使煤体、围岩或空气温度升高至70℃以上;③由于煤炭自热而分解出CO、C2H4或其它指标气体,在空气中的浓度超过预报指标,并呈逐渐上升趋势。

(二)内因火灾的易发地点(1)采空区,特别是一枚较多的采空区。

(2)旧火区,当管理不严,防火密闭等漏风时,易引起火区复燃。

(3)容易自然的厚煤层进行分层开采时,下分层的进、回风巷周围是易自燃发火的地点。

(4)回采工作面上隅角留下的阶段保护煤柱,通常由于充填不满,煤柱受压破碎,形成无数裂隙,存在漏风,易发生煤炭自燃、(5)掘进、回采过程中遇到未充实的旧巷道等存在漏风时。

(6)采取水平巷道、回采工作面的溜煤道和段间煤柱,由于处于应力叠加区,并且受采动影响和维修条件限制,形成无数裂隙。

因而以自然。

(7)煤层巷道或回采工作面冒顶处。

四、煤炭自燃的预兆(1)嗅觉。

如果巷道或回采工作面闻到煤油、汽油、松节油或焦油气味,就表明风流上方某地点发生煤炭自燃已发展到自热后期,是火灾发生的最可靠征兆。

(2)视觉。

如果巷道中温度较高,出现雾气或巷道周壁及支架上出现水珠,表明煤已经开始自热。

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