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防灭火课件


神 华 宁 煤 集 团

矿井防灭火技术及应用

主讲:周少军

授 课





神 华 宁 煤 集 团

通过本节课讲解,使员工了解矿井火灾的 危害、外因火灾与自燃火灾的特点,掌握矿井 防灭火的基本原理和方法,保证矿井安全和人

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身安全.

主 要
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矿井火灾概况
外因火灾 内因火灾 火灾防治

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矿井火灾简介

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※定义:在矿山企业范围内所发生的火灾。 ※分类:根据发生地点不同分为地面火灾和 井下火灾;根据引火热源不同,分为外源火 灾和自燃火灾。

※危害:矿井火灾是一种严重的自然灾害,
往往造成人员伤亡、财产损失、煤炭资源大

量被烧毁或冻结。(见下页案例)

矿井火灾简介 ※ 案例1:1956年8月8日,比利时某煤矿

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由于电流短路引发井下火灾,造成263人

牺牲。
※ 案例2:美国霍金科魏列依煤田露头煤 自然发火,延续数十年,烧毁煤炭数千 万吨。 ※ 案例3:据统计,我国煤矿中,因火灾 而冻结的煤量约6000多万吨。

矿井防灭火技术及应用
※外因火灾产生条件及预防

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1、产生外因火灾条件:有易燃物存在、有 足够的氧气、有足以引起火灾的热源。 2、预防矿井外因火灾: (1).减少易燃物(坑木、各类油脂、橡胶制 品、煤尘等)存在。 (2).杜绝一切能引发矿井火灾的热源(电流 短路产生的热源、施焊、皮带摩擦产生的热 等等)。

矿井防灭火技术及应用
※自燃火灾防治

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1、煤炭自燃及其发展阶段:
煤温

t2 t1
潜伏期 自热期 冷却、风化 燃烧 时 间

结论:煤炭自燃三条件:①煤具有自燃倾向 性、②有连续供氧条件、③热量易于积聚。

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※自燃火灾防治

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2、自燃火灾发生的早期识别和预报。 (1).人的直接感觉。巷道出现“雾气”; 有煤油、汽油、松节油味;水或空气温度 升高;有头疼、闷热等不适感觉。 (2).使用安全监测设备连续测定矿井空气

成份变化。指标性气体CO、烷烯比、烯炔
比等,常用CO。

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※自燃火灾防治

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3、自燃火灾防治 (1).改进采煤工艺。选择合理的开拓系统 与开采方法,减少遗留煤柱,回采率高, 巷道布置简单,采空区漏风少。 (2).管风防灭火。按《规程》规定合理分 配井下各地点风量,防止CO积聚。 (3).封堵工作面上下隅角。(见下图) (4).均压防灭火 (5).注凝胶防灭火 (6).黄泥灌浆防灭火

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※自燃火灾防治

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封堵工作面上下隅角图
风巷

沙袋墙

氧 自燃带 化 带

窒 息 带

机巷

风障

原理:隔绝采空区与上、下隅角漏风通道, 减少采空区漏风,使自燃带减短。

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※自燃火灾防治

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3、自燃火灾防治 (7).定期充填山缝 地表山缝与采空区联通的漏风通道 是造成采空区遗煤自热氧化的一个重要 原因。因此,及时充填地表裂隙,对预 防采空区发火有重要作用。

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※自燃火灾防治 3、自燃火灾防治 (8). 注氮气防灭火 Ⅰ. 注氮防灭火原理: ①.排挤出采空区氧气,冲淡采空区氧气含 量; ②.使可燃气体惰性化,失去燃烧性和爆炸 性; ③.提高火区压力,使新鲜空气流不再进入 火区,具有隔离空气作用; ④.氮气制取方便,无污染,成本低。

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※自燃火灾防治

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3、自燃火灾防治 (8). 注氮气防灭火 Ⅱ.开放式注氮(以下图工作面为例)。 ①.注氮工艺:注氮管路从注氮机上接到 工作面用高压软管连接埋管,埋管伸入采 空区内20米左右对采空区进行注氮。随工 作面推移,埋管相应推移。 ②.相关参数及要求:注氮压力0.6Mpa、流 量600m3/h、氮气浓度97%以上、每班注氮 不得少于6小时。

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※自燃火灾防治

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采空区注氮气防灭火示意图
风巷

注氮管

注氮软管

岩心埋管 花管

机巷

20m 30m

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※自燃火灾防治

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3、自燃火灾防治 (8). 注氮气防灭火 ③.注氮效果检验:通过该工作面注氮前后对 比,检验注氮防灭火效果( 见下图)

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※自燃火灾防治(注氮效果检验)

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140 120 100 80 60 40 20 0 注氮前 注氮后 上隅角 采空区

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※自燃火灾防治 3、自燃火灾防治 (8). 注氮气防灭火 ④.注氮过程注意事项 *制氮机温度及其周围空气温度不得超过操 作规程规定。 *注氮前,检查注氮管路,保证畅通、不漏 气。 *开机前检查注氮机各部,保证运行正常。 *输氮纯度、压力、流量符合要求。

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※自燃火灾防治 3、自燃火灾防治 (8). 注氮气防灭火 Ⅲ.封闭式注氮 (1).工作面封闭式注氮的条件: *采空区中温度超过80℃时。 *采空区或工作面出现明显发火气体,具体 如下: 链烷比达到或超过3.6(C2H6∶C3H8); 烯烃比达到或超过4.0(C2H4∶C2H2)时。 *工作面因停产放假或其他原因停产时间超 过23天时。

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※自燃火灾防治 3、自燃火灾防治 (8). 注氮气防灭火 Ⅲ.封闭式注氮 (2).工作面封闭式注氮工艺: *封闭工作面在工作面风、机两巷距切眼 5~10m处设置永久性密闭,密闭均安设观 察孔一个上面安装压力表。 在机巷的密闭墙体下方安装4寸注氮管;在 风巷密闭墙体下方安设两根4寸管并装截 止阀,作为排气管。风、机两巷实行局部 通风机供风。

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※自燃火灾防治 3、自燃火灾防治 (8). 注氮气防灭火 Ⅲ.封闭式注氮 (2).工作面封闭式注氮工艺: *开始对工作面实行连续注氮。 (3).停止注氮条件: *采空区中氧气浓度不大于5%。 *采空区中一氧化碳浓度低于24ppm。 *采空区中的温度低于正常温度。 *上述指标连续保持至少一周(火灾则至少 保持一个月)

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※自燃火灾防治 3、自燃火灾防治 (8). 注氮气防灭火 Ⅲ.封闭式注氮 (2).工作面封闭式注氮工艺: *开始对工作面实行连续注氮。 (3).停止注氮条件: *采空区中氧气浓度不大于5%。 *采空区中一氧化碳浓度低于24ppm。 *采空区中的温度低于正常温度。 *上述指标连续保持至少一周(火灾则至少 保持一个月)

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※自燃火灾防治 3、自燃火灾防治 (8). 注氮气防灭火 Ⅲ.封闭式注氮 (2).工作面封闭式注氮工艺: *开始对工作面实行连续注氮。 (3).停止注氮条件。 (4).启封排氮:在确认工作面封闭区内自燃征 兆消失,无自燃危险时,需要启封恢复生 产时,由救护队担任启封及排氮任务。

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