《采煤概论》第16章矿井火灾的防治.ppt

河南理工大学采煤概论精品课程,第16章矿井火灾的防治,本章主要内容,第16章矿井火灾的防治第一节矿井火灾第二节煤炭自燃及其预防第三节外因火灾的预防第四节井下灭火,第一节矿井火灾,发生在矿井内的火灾统称为矿井火灾。发生在井口附近的地面火灾能直接影响井下生产、威胁矿工安全的火灾亦称为矿井火灾。1）发生火灾的条件火灾发生必须同时具备存在可燃物、引发燃烧的热源、充足氧气的供给3个方面的条件。这3个要素只有同时具备才能形成一场火灾，2）矿井火灾的分类按引火原因可分为内因（自燃）火灾和外因火灾两类。（1）内因（自燃）火灾自燃物在一定的外部（适量的通风供养）条件下，自身的物理化学变化，产生并积聚热量，使其温度升高，达到自燃点而形成的火灾称之为内因火灾。煤矿中自燃物主要是具有自燃倾向性的煤炭。,第一节矿井火灾,煤炭自燃火灾经常发生的地点有①采空区，特别明大量遗煤而未及时封闭或封闭不严的已采区；②巷道两侧受地压破坏的煤柱；③巷道堆积的浮煤和冒顶垮帮处；④与地面老窑连通处。（2）外因火灾可燃物在外界火源（明火、放炮、机械摩擦、电流短路等）作用下，引起燃烧形成的火灾称为外因火灾。外源火灾大多发生在井下风流畅通的工作地点，如果发现不及时或者灭火方法不当，火势发展很快，将造成严重后果。,第一节矿井火灾,3）矿井火灾的危害1矿井火灾发生后，随着火灾的发展而产生高温和大量火烟，火烟内含有大量毒和窒息性气体，严重威胁工人生命安全。2能够引起瓦斯、煤尘爆炸。3使并下风流逆转。4产生再生火源。5损坏机械设备，破坏矿井的正常生产秩序。,第二节煤炭自燃及其预防,一、煤炭自燃的原因煤炭自燃是氧化过程自身加速发展的结果。煤炭在常温下能吸附空气中的氧而发生氧化作用产生热量，如果产生的热量不能很好散发并继续积聚，当温度上升达到煤的着火温度时，就会引起煤炭自燃。煤炭自燃大体上可以划分为3个主要阶段，即潜伏期、自热期和燃烧期。总之，煤炭的自燃的加速度很大，生成的热量来不及放散，一自动加速氧化过程的特性，不仅在说明煤炭自燃的理论方面有其意义，而且可以作为鉴别煤炭自燃难易的依据。,图16-1煤的自燃过程,第二节煤炭自燃及其预防,二、煤炭自燃的早期识别1）按自燃的外部征兆判断早期自燃的外部征兆有空气的湿度、温度增加，在火区附近出现烟雾，巷道壁和支架上有水珠，或有煤油、煤焦油、松节油等的气味。2）矿内空气成分的变化煤的氧化过程可使附近地区空气成分发生变化，即氧的浓度降低，一氧化碳和二氧化碳浓度增加，并出现一些碳氢化合物。三、自燃火灾的预防1）合理的开拓开采系统、采煤方法及通风系统2）预防性灌浆3）阻化剂防火4）均压防灭火5）惰性气体防灭火,第三节外因火灾的预防,外因火灾的预防主要应采取“预防为主，消防结合”的方针，把防火放在首位。防火措施主要有技术措施、教育措施和管理措施等三种。1、技术措施主要有（1）防止起火，确定发火危险区，加强对明火和高温火源的管理与控制，防止火源产生；消除燃烧的物质基础；防止火源与可燃物接触；安装可靠的保护设施，防止潜在热源转化为显热源。（2）防止火灾扩大。2、教育措施包括知识、技术和态度教育三个方面。3、管理措施主要是制定各种规程、规范和标准，且强制执行。,第四节井下灭火,矿内灭火方法有直接灭火法、隔绝灭火法和联合灭火法。一、直接灭火法矿内火灾特别是外因火灾初起时，通常是局部的，燃烧也较缓慢。因此，可根据火源的性质采用水、砂子、化学灭火器（泡沫灭火器、干轮灭火器等）、高倍数泡沫灭火装置以及挖除火源等方法直接扑灭火源。二、隔绝灭火法矿内火灾用直接灭火法不能扑灭时，应迅速在通往火区的所有巷道内建筑防火墙（密闭墙）进行封闭，使火源与外界空气隔绝，当火区内氧气耗尽，火灾即自行熄灭。常见的防火墙有砖和料石砌筑。此外，还有高水材料、泡沫塑料快速密闭灭火方法等。三、联合灭火法实践证明，单独使用防火墙封闭火区，熄灭火灾所需要的时间很长，造成一定时期的回采煤炭呆滞、影响生产，如果密闭质量不高，漏风较大，达不到灭火的目的。通常在火区封闭后，同时采取一些其他配套措施，加快熄灭火灾，提高灭火速度，这种方法称为联合灭火法。常用的联合灭火法是向封闭的火区灌注泥浆、惰性气体（二氧化碳、炉烟、氮等）以及采用调节风压法等。,思考题,1．何为矿井火灾矿井火灾主要分哪两类发生火灾的条件是什么2．煤炭自燃的影响因素主要有哪些自燃火灾如何预防3.矿井外因火灾的预防措施主要有哪几种4．矿内火灾的灭火方法主要有哪几种,