文档介绍:第二章矿井火灾防治目录
第一节基本概念和理论概述
第二节开采技术预防自燃发火
第三节通风措施防治自燃发火
第四节介质法防灭自燃发火
第五节矿井火灾处理
复习题
问题思考
第一节基本概念和理论概述主要内容
一、矿井火灾发生的基本要素
二、矿并火灾的分类
三、煤炭自燃发火
四、矿井火灾的危害
五、火风压
六、矿井火灾防治的技术途径
一、矿井火灾发生的基本要素
(1)热源。
(2)可燃物。
(3)空气。
火灾的3个要素必须同时存在,且达到一定的数量,才能引起矿井火灾,缺少任何一个要素,矿井火灾就不可能发生。
二、矿并火灾的分类
(1)根据不同引火热源,矿井火灾可分为外因火灾和内因火灾。
(2)根据不同发火地点,矿井火灾分为井筒火灾、巷道火灾、采煤工作面火灾、煤柱火灾、采空区火灾和硐室火灾。
(3)根据不同燃烧物,矿井火灾可分为机电设备火灾、火药燃烧火灾、油料火灾、坑木火灾、瓦斯燃烧火灾和煤炭自燃火灾。
三、煤炭自燃发火
1. 煤的氧化自燃过程
其过程如图图2-1-1所示。(1)潜伏期。(2)自热期。(3)自燃。在《矿井防灭火规范》中规定出现下列现象之一,即为自燃发火。
图2-1-1 煤自燃发展过程示意图
①煤因自燃出现明火、火炭或烟雾等现象;
②由于煤炭自热而使煤体、围岩或空气温度升高至70℃以上;
③由于煤炭自热而分解出CO、C2H4或其它指标气体,在空气中的浓度超过预报指标,并呈逐渐上升趋势。
从煤的氧化自燃过程可以看出,煤炭自燃必须具备以下三个条件:
(1)煤炭具有自燃的倾向性,并呈破碎状态堆积存在;
(2)连续的通风供氧维持煤的氧化过程不断地发展;
(3)煤氧化生成的热量能大量蓄积,难以及时散失。
煤炭自燃发火是一渐变过程,要经过潜伏期、自热期和燃烧期三个阶段,因此,具有自燃倾向性的煤层被揭露后,要经过一定的时间才会自燃发火。这一时间间隔叫做煤层的自燃发火期,是煤层自燃危险在时间上的量度。自燃发火期愈短的煤层,其自燃危险性愈大。
煤炭自燃发火是一个复杂的物理化学过程,影响煤炭自燃发火的因素较多,概括起来主要有如下几个方面:
(1)煤的自燃倾向性
煤的自燃倾向性主要取决于以下几个方面:
①煤的变质程度。②煤的孔隙率和脆性。
③煤岩成分。④煤的水分。
⑤煤中硫和其他矿物质。⑥煤中的瓦斯含量。
(2)煤层的赋存地质条件
①煤层越厚与倾角。②地质构造。
③煤层埋藏深度。④围岩的性质。
(3)开拓系统
(4)采煤方法
(5)漏风条件(如图2-1-2)
图2-1-2 采空区散热、自燃、窒息三带分布示意图
四、矿井火灾的危害
矿井火灾的发生具有严重的危害性,主要表现在以下几个方面:
(1)人员伤亡。
(2)矿井生产接续紧张。
(3)巨大的经济损失。
(4)污染环境