礦井火災(zāi)事故常常是煤礦井下發(fā)生非控制性燃燒而釀成的事故。礦井火災(zāi)能夠燒毀生產(chǎn)設(shè)備、設(shè)施,造成資源損失,產(chǎn)生大量高溫?zé)熿F及一氧化碳等有害氣體,可以致使人員傷亡。
一、 礦井火災(zāi)的分類
根據(jù)引起火災(zāi)的熱源不同,將礦井火災(zāi)分為內(nèi)因火災(zāi)和外因火災(zāi)2類。內(nèi)因火災(zāi)是指由于煤炭及其他易燃物自身氧化積熱發(fā)生燃燒引起的火災(zāi),又稱為煤炭自燃。外因火災(zāi)是指由外部火源引起的火災(zāi)。
二、 礦井內(nèi)因火災(zāi)的預(yù)防
1.煤炭自燃的條件
煤炭自燃必須具備以下4個(gè)條件:① 煤本身具有自燃傾向,并呈破碎狀態(tài)堆積存在。② 連續(xù)的通風(fēng)供氧維持煤的氧化過程不斷發(fā)展。③ 煤氧化生成的熱能大量蓄積,難以及時(shí)散失。④ 以上3個(gè)條件同時(shí)存在且時(shí)間大于煤炭自燃的發(fā)火周期。
2.煤炭自燃的預(yù)兆
煤炭自燃初期,人體所能感受到的預(yù)兆有:
(1)空氣濕度增大,有霧氣,煤壁和支架上掛有水珠。
(2)空氣溫度升高,出水溫度也高。
(3)出現(xiàn)如汽油味、煤油味、煤焦油味等。
(4)人體人體不適,出現(xiàn)頭痛、頭暈、惡心、嘔吐、四肢無力、精神不振等癥狀。
煤炭自燃易發(fā)生的地點(diǎn)有采空區(qū)(特別是未及時(shí)封閉或封閉不嚴(yán)且留有大量浮煤的采空區(qū))、煤柱內(nèi)、煤層巷道的冒空垮幫處、地質(zhì)構(gòu)造附近。
3.煤炭自燃的預(yù)防措施
(1) 選擇合理的開拓、開采技術(shù)。
(2) 通風(fēng)系統(tǒng)要合理。
(3)加強(qiáng)溫度和一氧化碳?xì)怏w的檢測。
(4) 及時(shí)封閉采空區(qū)。采煤工作面回采結(jié)束后,必須在45天內(nèi)進(jìn)行永久性封閉。
(5) 可采用預(yù)防性灌漿或用阻化劑防火的技術(shù)手段。阻化劑是一些吸水性很強(qiáng)的無機(jī)鹽類化合物,將阻化劑溶液噴灑在煤壁上、采空區(qū)或注入煤體內(nèi),具有阻止煤炭氧化和自燃的作用。
(6) 可采用膠體材料防火,如凝膠防火、膠體泥漿防火等。
三、 礦井外因火災(zāi)的預(yù)防
1.外因火災(zāi)產(chǎn)生的原因
(1) 明火如 違章吸煙、使用電爐、燈泡取暖、電焊、氣焊、噴燈熔斷與焊接。
(2) 電火花。① 電氣設(shè)備失爆、過負(fù)荷運(yùn)行、短路產(chǎn)生的電火花。② 帶電檢修、搬遷電氣設(shè)備產(chǎn)生的電火花。③ 電纜存在“雞爪子”、“羊尾巴”和明接頭等,易產(chǎn)生電火花。 (3) 違章爆破火焰。使用嚴(yán)重變質(zhì)或過期的炸藥,封泥不嚴(yán)、不實(shí)或封泥量不夠,最小抵抗線不夠,裸露爆破等違章爆破會產(chǎn)生火焰,引起火災(zāi)。
(4) 機(jī)械設(shè)備摩擦生熱或撞擊火花易引起火災(zāi)。
(5) 瓦斯、煤塵爆炸可繼發(fā)火災(zāi)事故。
2.外因火災(zāi)的預(yù)防措施
(1) 井口房和通風(fēng)機(jī)房附近20 m內(nèi),不得有煙火或用火爐取暖。
(2) 入井人員嚴(yán)禁攜帶煙草和點(diǎn)火物品,嚴(yán)禁穿化纖衣服。
(3) 井下嚴(yán)禁使用燈泡取暖和使用電爐。
(4) 礦井必須設(shè)地面消防水池和井下消防管路系統(tǒng)。
(5) 井筒、平硐與各水平的連接處及井底車場,主要絞車道與主要運(yùn)輸巷、回風(fēng)巷的連接處,井下機(jī)電設(shè)備硐室,主要巷道內(nèi)帶式輸送機(jī)機(jī)頭前后兩端各20 m范圍內(nèi),都必須用不燃性材料支護(hù)。
(6) 井下和井口房內(nèi)不得從事電焊、氣焊和噴燈焊接等工作。如果必須在井下主要硐室、主要進(jìn)風(fēng)井巷和井口房內(nèi)進(jìn)行電焊、氣焊和噴燈焊接等工作,每次必須制定安全措施
(7) 井下使用的汽油、煤油和變壓器油必須裝入蓋嚴(yán)的鐵桶內(nèi),由專人押運(yùn)送至使用地點(diǎn),剩余的汽油、煤油和變壓器油必須運(yùn)回地面,嚴(yán)禁在井下存放。
(8) 井下使用的潤滑油、棉紗、布頭和紙等,必須存放在蓋嚴(yán)的鐵桶內(nèi)。用過的棉紗、布頭和紙,也必須放在蓋嚴(yán)的鐵桶內(nèi),并由專人定期送到地面處理,不得亂放亂扔。嚴(yán)禁將剩油、廢油潑灑在井巷或硐室內(nèi)。
(9) 井上、下必須設(shè)置消防材料庫。井下工作人員必須熟悉滅火器材的使用方法,并熟悉本從業(yè)人員作區(qū)域內(nèi)滅火器材的存放地點(diǎn)。
(10) 井下爆炸材料庫、機(jī)電設(shè)備硐室、檢修硐室、材料庫、井底車場、使用帶式輸送機(jī)或液力耦合器的巷道以及采掘工作面附近的巷道中,應(yīng)備有滅火器材,其數(shù)量、規(guī)格和存放地點(diǎn),應(yīng)在災(zāi)害預(yù)防和處理計(jì)劃中確定。
四、 礦井常用的滅火方法
1.直接滅火
直接滅火的方法主要有:
(1) 清除可燃物。將已經(jīng)發(fā)熱或者燃燒的煤炭以及其他可燃物挖出、清除。這是撲滅礦井火災(zāi)最徹底的方法。
(2) 用水滅火
(3) 用沙子、巖粉、滅火器滅火
2.隔絕滅火
隔絕滅火又稱為封閉火區(qū)。構(gòu)筑防火墻(密閉)或注入惰性氣體,隔絕火區(qū)空氣的供給,減少火區(qū)的氧濃度,使火區(qū)因缺氧而窒熄。
3.綜合滅火
綜合滅火法就是隔絕滅火法與其他滅火法的綜合應(yīng)用,如在封閉火區(qū)基礎(chǔ)上,再采取灌漿、注入惰性氣體或噴阻化劑等措施。