1、矿井防灭火,矿井火灾是煤矿五大自然灾害之一。矿井发生火灾事故,轻者影响生产,重者可能烧毁煤炭资源、设备和器材,甚至引起瓦斯、煤尘爆炸和人员中毒窒息,酿成重大的人身伤亡。也就是说,矿井火灾不但对井下工作人员的安全有巨大的威胁,而且会使煤炭资源和设备受到破坏,甚至毁掉整个矿井。,因此,做好煤矿防灭火工作,加强防灭火管理,对保障安全生产有重要意义,也是每个煤矿职工不可推卸的责任。,矿井火灾概述,矿井火灾的预防,矿井火灾的扑灭,灭火救灾的行动原则和应急措施,内容包括,1、什么是矿井火灾2、矿井火灾的构成因素3、矿井火灾的分类4、矿井火灾的危害,一、矿井火灾概述,1、什么是矿井火灾?,凡是发生在煤矿井下
2、或发生在井口附近的地面火灾而直接威胁着井下安全生产的火灾,统称为矿井火灾。,热 源,可燃物,空 气,2、矿井火灾的构成因素,火灾三要素:,(1)可燃物: 它是矿井火灾发生的物质基础。,井下煤炭本身就是普遍存在的可燃物。此外,坑木、炸药、各类机电设备、各种油料等都具有可燃性。,(2)热源: 必须是具有一定温度和足够热量的热源。,如煤炭自燃、烟头火、灯火、焊接火以及电火花、放炮作业、机械摩擦、电流短路等都可能成为引火的热源。,(3)空气:燃烧是剧烈的氧化现象。,任何可燃物尽管有热源点燃,但是如果缺乏足够的氧气,燃烧是不可能持续的。所以,空气的供给是维持燃烧不可缺少的条件。 以上三个条件必须同时具备
3、,相互结合要达到足够的数量,才能引起矿井火灾。这是矿井火灾发生的根本条件,缺少其中任何一个条件,火灾便不能发生和发展。,可燃物,热源,空气,火灾,(2)按发火原因不同可分为:,外因火灾,内因火灾,(1)按发生的地点不同,分为:,地面火灾,井下火灾,3、矿井火灾的分类,是指由于外来热源(如明火、爆破、烧焊、电流短路、机械摩擦或瓦斯、煤尘爆炸等)造成的。,外因火灾,地点:外因火灾多发生在井口房、井筒、机电硐室、火药库以及存放油类、木料、火药、机电设备的硐室或工作面等地点。,特点:发生突然、来势凶猛,没有预兆,可防性 差,火源明显,持续时间短。如果发现及时,还 是容易扑灭的。如果发现不及时,往往可能
4、酿成 恶性事故。,指煤炭自燃而引起的火灾,又称自燃火灾。是由于煤破碎后与空气接触,氧化生热,热量积聚导致自燃而引起的火灾。 煤炭自燃必须具备四个条件: 1、煤有自燃倾向性; 2、煤炭处于破碎状态。 3、有连续的供氧条件; 4、热量易于集聚;,内因火灾,煤的自燃是煤-氧复合作用的结果。煤在常温下吸收空气中的氧气,产生低温氧化,释放微量的热量和初级氧化产物;由于导热不良,热量聚积,温度上升,更促进了低温氧化作用的进程,最终导致自燃发火。,地点:自燃火灾大多数发生在采空区停采线、遗留的煤柱、破裂的煤壁、煤巷的高冒处、假顶下巷道中及任何浮煤堆积的地方。,特点:有预兆、可防性强、火源隐蔽,有一个发展过程
5、,火区燃烧持续时间长,4、矿井火灾的危害,(1)产生大量的有害气体,特别是产生大量CO,造成人员的重大伤亡。 (2)产生大量高温火源,引起瓦斯、煤尘爆炸。 (3)毁坏设备和资源。 (4)影响矿井正常生产,扑灭火灾,要消耗大量的人力物力,在经济上造成巨大的损失。 (5)火灾发生后,造成火风压,出现风流逆转现象,使灾情扩大,破坏矿井的正常通风系统。,火风压的危害:,火风压能改变通风网路中原有的风压分布,所以它的主要危害是能导致风路中风量的增加或减少,还能使局部区域风流方向逆转,一方面使火灾的有毒有害气体波及邻近巷道,造成众多人员伤亡;另一方面造成通风系统混乱,还把其它巷道的瓦斯带入火源点造成瓦斯爆
6、炸,扩大灾害范围,增加事故损失和灭火救灾的困难。,综上所述,矿井火灾事故所带来的危害,最主要的是火灾气体和烟雾对人员的直接毒害及瓦斯、煤尘爆炸所造成的破坏;其次就是大量的煤炭燃烧和其它物资、设备的损失。矿井火灾带来的损失和危害是极大的,但并不可怕,只要采取有效措施加以预防,火灾是完全可以避免的。,二、矿井火灾的预防,矿井防灭火工作的基本原则是:“预防为主,消防并举”,外因火灾的预防,内因火灾的预防,外因火灾的预防主要从两方面进行: 一是防止失控的高温热源; 二是尽量采用不燃或耐燃材料, 同时防止可燃物的大量积存,对可燃物严加管理。,外因火灾的预防,1、严格杜绝产生火源 2、选用不燃性材料 3、
7、严控堆放易燃物品 4、设置消防材料库 5、设置灭火器存放点。 6、设置消防水池及消防水管路系统 7、设置防火铁门,预防外因火灾主要采取以措施,(1)井下严禁吸烟和使用明火。,1.严格杜绝产生火源,规程第222条规定:井下严禁使用灯泡取暖和使用电炉。,(2)井下和井口房内不得从事电焊、气焊和喷灯焊接等工作。如果必须在井下主要硐室、主要进风巷和井口房内进行电焊、气焊和喷灯焊接等工作,每次必须制定安全措施。,具体规定见规程第223条。,(3)使用安全炸药,要严格执行放炮规定,不准用明火或动力线放炮。,(4)采用防爆或防火花型电气设备,电气设备性能完好,电路铺设符合要求,避免产生电火花,机械设备要灵活
8、、可靠、符合要求,避免产生磨擦火花。,返回,不燃性材料-是指受到火焰或高温作用时,不着火、不冒烟、也不被 烧焦者,包括所有天然和人工的无机材料以及建筑中所用的金属材料。具体见规程中第221条。井筒、平硐与各水平的连接处及井底车场,主要绞车道与主 要运输巷、回风巷的连接处,井下机电设备硐室,主要巷道内带 式输送机头前后两端各20M处范围内,都必须用不燃性材料支护。在井下和井口房内,严禁采用可燃性材料搭设临时操作间、 休息间。,2.选用不燃性材料,返回,(1)井下使用的汽油、煤油和变压器油必须装入盖严的铁桶内,由专人押运送至使用地点,剩余的汽油、煤油和变压器油必须运回地面,严禁在井下存放。,3.严
9、控堆放易燃物品,(2)井下使用的润滑油、棉纱、布头和纸等,必须存放在盖严的铁桶内。用过的棉纱、布头和纸,也必须放在盖严的铁桶内,并由专人定期送到地面处理,不得乱放乱扔。严禁将剩油、废油泼洒在井巷或硐室内。,具体见规程第224条规定。,返回,一旦井下发生火灾,为便于迅速扑灭,井下要设置消防材料库。贮备灭火材料和工具的品种及数量按具体条件决定,并要定期检查和更换。 具体见规程第225条。,4.设置消防材料库,返回,5.设置灭火器存放点,井下工作人员必须熟悉灭火器材的使用方法,并熟悉本职工作区域内灭火器材的存放地点。见规程第226条,返回,用水扑灭刚发生的火灾(电气和油类火灾除外)是有效的。因此,矿
10、井里要有充足的消防水。在主要运输大巷、采区要装设消防水管和阀门,以便灭火之用。,6.设置消防水池及消防水管路系统,返回,为了防止地面火灾传入井下和井下火灾事故的扩大,进风井口和进风平硐口都装有防火铁门;进风井筒和各水平的井底车场连接处要设两道防火门,在井下火药库和机电硐室出入口也要安设防火门。见规程第219条。 防火铁门的作用: 一是发生火灾时易于稳定风流方向, 二是便于控制火势和隔离火灾。,7.设置防火铁门,内因火灾的预防,1、合理的开拓方式、采煤方式和通风系统在进行开拓设计及选择采煤方法时应遵循:开采自燃发火严重的厚煤层或近距离煤层群时,可以将运输大巷、回风大巷、采区上(下)山、集中运输平
11、巷和集中回风平巷等服务年限比较长的巷道布置在煤层底板岩石中;厚煤层开采的区段巷道应垂直布置,避免因上下分层巷道内错或外错时形成的阶梯煤柱;以下区段巷道采用分层分掘的方法;尽量采用长壁式采煤方法,推行综合机械化采煤;推广无煤柱开采;矿井通风网络结构简单;主要通风机与风网匹配,通风设施布置合理;通风压力分布适宜。,预防煤炭自燃的技术措施主要有以下几种:,2、防止漏风,加强通风系统管理 漏风是造成煤炭自燃的主要原因。漏风量决定于漏风风路两端的风压差和风阻。因此,预防漏风的技术措施就是尽可能增加漏风风阻和降低漏风风路两端的风压差。 3、预防性灌浆 预防性灌浆是将水、浆材按适当的比例混合,制成一定浓度的
12、浆液,借助输浆管路送往可能发生自燃的地区,以防止煤炭自燃。,浆液中的固体物沉淀,充填于浮煤逢隙之间,包裹浮煤,隔绝氧气与煤体的接触,杜绝漏风,防止氧化; 浆液中的水份有助于增加煤的外在水分,抑制煤自热氧化,同时有利于已自热煤体的散热。,预防性灌浆的作用是:,预防性灌浆是防止煤炭自燃的一项传统措施,也是目前使用比较成功、稳定性好的措施。,4、阻化剂防火 阻化剂防火技术是利用某些能抑制煤炭氧化的无机盐类化合物(氯化钙、氯化镁等)以及某些工厂的废液、副产品,喷洒于煤壁、采空区或注入煤体之内,用以阻止或延缓煤炭的氧化,达到防止自燃的目的。 阻化剂是一些吸水性很强的有机盐类,当它们附着在煤粒表面时,吸收
13、空气中的水份,在煤的表面形成含水液膜,从而阻止了煤与氧接触,起到了隔离氧阻化作用。同时,这些吸水性很强的盐类能使煤体长期处于含水潮湿状态,水在蒸发时的吸热降温作用使煤体在低温氧化过程中温度不能升高,也起到了抑制煤炭自燃发展的作用。,直接灭火法 井下灭火方法有三种:综合灭火法,三、矿井火灾的扑灭,隔绝灭火法,是用水、砂子、岩粉、化学灭火器等,在火源附近直接扑灭火灾或者挖除火源,这是一种积极的灭火方法。,(一)直接灭火法,适用于:在发火初期,火势不大,温度不高,灭火人员能接近火源的情况下直接灭火有效。,1、用水灭火,简单易行,经济有效,水的主要作用是:(1)水有很大的吸热能力,降低火区的温度,起冷
14、却作用。(2)强力水流直接喷射火源,可阻止物体燃烧和火势蔓延。2、用水直接灭火时,应注意下列事项:(1)要有充足的水量,保证在灭火过程中能不间断地供水。(2)保证正常风流,以使火烟和水蒸汽能顺利地排到回风流去,又不助长火势发展。(3)灭火时要从温度较低的火源边缘逐渐向火源中心喷射,不要一开始将水流直接射向火源中心。(4)灭火时人员应站在进风侧,一般不能站在火源的回风侧,以防找遭受高温烟流的侵害。,(5)水能导电,没有切断电源的电气火灾不能用水直接扑灭。 (6)不能直接用水扑灭油类火灾。(因为油比水轻,使燃烧的油飞溅,油随水流动,使火灾面积扩大。) (7)要有瓦斯检查员在现场随时检查瓦斯和一氧化
15、碳含量。 (8)猛烈燃烧的火被封闭后,严禁向封闭内大量注水以防发生爆炸。注水注浆时,回风侧密闭墙要留有泄压孔。 (9)在灭火过程中应尽量避免煤尘飞扬,以防煤尘流入火区引起煤尘爆炸。 (10)不能用水喷射火源之上的巷道顶板,以防炽热的顶板遇冷爆裂破碎发生冒顶。,(1)火源明确,能够接近火源,又不是电气、油类火灾。 (2)发火的初始阶段,火势不大,范围较小,对其它区 域无影响。 (3)有充足的水源,供水系统完善。 (4)火源区瓦斯浓度低于2%。 (5)通风系统正常,风路畅通无阻。 (6)灭火地点顶板坚固,有支架掩护。 (7)有充足的人力,能组织分组连续灭火。,3、用水灭火的适用条件是:,是迅速在通
16、往火区的所有巷道中建筑防火墙,切断风流,使火源与外界空气隔绝,切断供氧来源,当火区内氧气消耗完以后,火灾即自行熄灭。 适用于:当火灾发展很快,不能直接扑灭或火灾发生在采空区内,不能确定具体火源位置,无法进行直接灭火并有扩大灾害的危险时,应迅速采取隔绝灭火的方法。,(二)隔绝灭火法,综合灭火法就是当火源范围大,利用直接灭火或隔绝灭火难于扑灭时,可采用直接灭火和隔绝灭火相结合的灭火方法。 具体就是先用防火墙将火区封闭,然后再采取其它手段,如向密闭墙内灌水、注浆、注入惰性气体或调节风压等,使火区加速熄灭。,(三)综合灭火法,四、矿井灭火救灾的行动原则和应急措施,1、发生火灾的行动原则 (1)当煤矿井
17、下发现烟雾、明火时,首先应采取措施直接灭火,同时要立即汇报矿井负责人。 (2)当火灾发展到一定程度,很难直接处理时,应请求矿山救护队的支援。并要向当地煤炭行业主管部门和煤矿安全监察部门汇报。 (3)成立救灾指挥部,参照矿井灾害预防和处理计划,制定救灾方案,迅速抢救遇难人员。此时要注意灾变时风流的变化。 (4)按照先控制、后灭火的原则,处理火灾。,在井下无论何人发现烟气或明火等灾情,应立即投入抢救,并尽可能判明事故性质、地点及灾害程度、蔓延方向等情况,迅速向矿调度报告。抢救时,应及时切断灾区内的电源,并迅速通知或协助撤出受火灾影响区域内的人员。如果火势不大,应根据现场条件立即采取一切可能的方法直
18、接灭火,控制火势。如果火灾范围大,火势猛,则应撤出灾区人员。,2、井下发生火灾时,如何进行现场避灾抢救?,(1)位于火源进风侧的人员迎风撤出; (2)位于火源回风侧的人员,可佩戴自救器顺风撤出; (3)如无自救器,可用湿毛巾捂住口鼻,躬身快步行进,沿最近的路线尽快转入新鲜风流区; (4)由班组长或有经验的人员率领有组织地撤退,身体强壮者在后。有人员中毒时,要发扬互救精神,将中毒人员抬(架)出。 (5)险区人员无法撤退,当被困在烟雾区内时,(如巷道冒顶,退路已被火烟阻隔等)应尽量退到掘进工作面或盲巷中,保持镇静,就地取材,构筑临时避难硐室,如在独头巷可用帆布、风筒或其它材料修筑,也可在两道风门之
19、间临时躲避。切勿惊慌失措,大喊大叫,乱跑乱动。,撤时要注意:,一、问答 1.什么是矿井火灾? 2.什么是直接灭火法? 3.什么是隔绝灭火法? 4.矿井火灾的危害有哪些? 二、填空 1.构成矿井火灾的三要素是( )、( )、( )。 2.矿井火灾根据引火热源的不同分成( )和( )两大类 。 三、判断 1.在冬季,经领导批准,井下的硐室可采用灯泡取暖,但不准用电炉取暖。( ) 2.井下发生火灾时,灭火人员一般是在回风侧进行灭火。( ) 3.任何人发现井下火灾时,应视火灾性质、灾区通风和瓦斯情况,立即采取一切可能的方法直接灭火,控制火势,并迅速报告矿调度室。( ),复习题:,四、选择 1.预防矿井
20、火灾的措施包括(ABCD) A.禁止一切人员携带烟草及点火工具。 B.井下不准存放汽油、煤油和变压器油。 C.加强爆破管理,使用安全炸药,禁止违章爆破 D.井下按规定使用不延燃电缆、阻燃输送带和阻燃风筒等。 2.处理矿井火灾事故时应遵循的原则包括(ABCD) A.控制烟雾的蔓延,不致危及井下人员安全 B.防止火灾扩大 C.防止引起瓦斯、煤尘爆炸,防止火风压引起风流逆转而造成危害 D.保证救灾人员的安全,并有利于抢救遇险人员,3、煤炭自燃发火的条件有三条(C)自燃。 A、只要三条中的一项条件存在,煤炭即可 B、只要三条中的两项条件存在,煤炭即可 C、三项条件必须同时存在,煤炭才能 4、煤炭自燃的条件是(ABCD) A、煤具有自燃倾向性,即自燃的可能程度 B、开采过程中,遗留的浮煤量大而集中 C、漏风供氧,蓄积的热量难于散发 D、时间因素,即破碎的煤炭长时间地超过其自然发火期,且处于漏风供氧蓄热的条件下 5、煤炭自燃的初期征兆包括(BCD) A、附近巷道中湿度减小 B、煤层的温度、附近的空气温度和水的温度,都比正常情况下高 C、附近的氧气浓度降低 D、附近巷道中湿度增大,