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煤矿火灾 一 火灾事故类型 火灾是一种危害性极大的灾害事故,可造成一定的经济损失和人员伤亡。矿井火灾按发生地点,可分为地面火灾和井下火灾;按发生原因,可分为内因火灾(自燃火灾)、外因火灾(外源火灾)两种类型。 地面火灾:是指矿井工业场地内的厂房、仓库、储煤场、矸石场等发生的火灾。 井下火灾:除发生在井下的火灾外,还包括发生在地面井口附近、但其火焰或烟雾能蔓延到井下的地面火灾。 地面火灾如不及时扑灭,可能蔓延到井下,或产生的烟气随同风流进入井下,造成井下火灾或威胁井下安全。 1、内因火灾 是煤炭在一定环境条件下,自身发生物理、化学变化引起的,即空气进入破碎煤体,煤中固定碳被氧化放出热量,煤体积热发生隐燃,经潜伏期、自燃期到燃烧,产生明火,形成煤炭自燃。内因火灾发生的基本条件:煤层具有自燃倾向性;有一定含氧的空气使煤炭不断氧化;氧化过程中生成蓄积的热量难以散发、不断积聚。上述三个必备条件同时存在且保持一定时间。 2、外因火灾 矿井在建设和生产过程中,不是因为煤层自燃原因而形成的各种火灾,统称为外因火灾。矿井外因火灾产生的条件是:有易燃物存在、有足够的氧气和足以引起火灾的热源。 矿井外因火灾发火突然,来势凶猛,而且发生的时间与地点往往出乎人们的意料,正是这种突发性和意外性常常给人们造成惊慌失措而酿成恶性事故。随着矿井机械化和电气化程度的提高,外因火灾事故的比率也在上升,机电硐室、电缆、带式输送机等都可能发生火灾事故,给矿井造成巨大损失。因此,预防外因火灾的发生,已成为煤矿防灭火的重大课题,必须给予足够的重视和有效的防治。 二 火灾事故危害 矿井火灾一旦发生,轻则会烧坏设备、设施,产生大量的一氧化碳等有毒、有害气体,重则可能引起瓦斯、煤尘爆炸,造成人员重大伤亡和财产重大损失,严重威胁煤矿安全生产,其事故危害主要有: 1、产生大量的有毒有害气体。这些有毒有害气体和烟尘随风扩散,会波及相当大的区域甚至全矿,从而伤及井下工作人员,据国外统计,在矿井火灾事故中的遇难者95%以上是死于烟雾中毒。 2、产生火风压,使灾害扩大。矿井发生火灾后,高温浓烟流经的区域,气温升高,产生的火风压可造成风流逆转,使通风系统紊乱,使灾害扩大,增加了救灾的难度。 3、引起瓦斯、煤尘爆炸。矿井火灾发生后,提供了瓦斯、煤尘爆炸的火源,如果瓦斯浓度、煤尘浓度在爆炸范围之内,便会发生爆炸事故。 4、烧毁设备和资源,甚至烧毁整个矿井。火灾发生后,火势发展迅速,使设备、电器、机械、支架被烧毁,或由于封闭火区导致一些设备长期被封闭而破坏,并且烧掉大量的煤炭资源。 5、封闭火区,冻结煤量,消耗大量的人力物力财力,造成矿井局部或全部停产,破坏矿井的正常生产秩序,有的火灾可延续几个月、几年、甚至几十年之久。 三 火灾事故的致因 1、内因火灾 (1)回采工作面边角留下的保护煤柱,通常由于充填不满,煤柱受压破碎,造成裂隙,存在漏风,易发生煤炭自燃。 (2)回采工作面的区段煤柱或沿空送巷留的小煤柱,处于应力叠加带,且受采动影响和维修条件的限制,形成裂隙,易发生自燃。 (3)风流不稳定巷道、微风煤层巷道、工作面停采线、漏风地点。 (4)越界开采,矿井隔离煤柱被穿采或残采,因漏风造成自燃。 2、外因火灾 (1)外因火灾发生的条件 火源(热源)、可燃物、充足的氧气(空气)属火灾发生的三个必要条件。 ①火源(热源):机械能产生的热,如采掘机械运转时冲击或摩擦产生的热(摩擦火花);电能转换的热,如短路、设备过负荷运行、静电放电等;化学反应产生的热,如不合格的炸药或爆破、瓦斯与煤尘爆炸等;其他明火,如电、气焊、吸烟等。 ②可燃物:井下存在有易自燃的煤炭;坑木、荆条等木质材料;润滑油、变压器油等各种液体燃料;胶带等橡胶制品;棉纱、布头等擦拭材料;瓦斯、CO等可燃气体等。 ③氧气:燃烧是剧烈的氧化反应,发生火灾必须有足够的新鲜空气。 (2)井下外因火灾的原因分析 ①明火引燃可燃物导致的火灾。如电、气焊操作引燃木材。 ②电火花引燃可燃物导致火灾。电气设备性能不良、管理不善,如电钻、电机、变压器、开关、插销、接线三通、电铃、打点器、电缆等出现损坏、过负荷、短路等引起电火花,引燃可燃物,如润滑油、浸油棉纱、电缆等导致火灾。 ③违章放炮导致火灾。不按放炮规定和放炮说明书放炮,如放明炮、糊炮、空心炮以及用动力电源放炮、不装水泡泥、炮眼深度不够、使用不合格的爆破材料等都会引燃可燃物而导致火灾。 ④瓦斯、煤尘爆炸引起火灾。 ⑤机械摩擦及物体碰撞产生的火花引燃可燃物,进而引起火灾。 四 火灾事故易发场所 井下内因火灾易发生地点:在井下采空区、“二线二巷”(开采线、停采线;运煤巷、回风巷)、断层破碎带处巷道、煤层巷道冒顶区、回采工作面的冒顶处等。 外因火灾易发生地点:井口及周围、带式输送机巷道,机电硐室、电气设备集中区、地面厂房等。
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