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矿井火灾的分类、特点及危害分析

时间:2023-06-27 理论教育 版权反馈
【摘要】:六、矿井火灾对人的危害矿井火灾对人的危害主要是在发展期间产生大量的有毒有害气体。据统计,在矿井火灾事故中遇难的人员95%以上是烟雾中毒牺牲。现仅举一例说明井下火灾的危害性。图9-3许家沟煤矿火灾事故图2点30分,井上调度同时接到131工作面上顺槽安检员和南翼下顺槽与新主井下山交叉口技术员来电话报告事故,请求灭火。

矿井火灾的分类、特点及危害分析

根据引火热源的不同,通常将矿井火灾分成两大类:

一、按发火原因分类

(一)外源火灾(或称外因火灾)

外源火灾是指由于外来热源如明火,放炮,瓦斯煤尘爆炸机电设备运转不良,机械摩擦、电流短路等原因造成的火灾。外源火灾可以发生在矿井的任何地点,但多发生在井口楼,井筒,机电硐室,火药库以及安有机电设备的巷道或工作面内。

(二)自燃火灾(或称内因火灾)

在煤矿里自燃火灾主要是指煤炭,在一定的条件和环境下(如煤柱破裂浮煤集中堆积又有一定的风流供给)自身发生物理化学变化(吸氧、氧化、发热)聚积热量导致着火而形成的火灾。自燃火灾大多发生在采空区、遗留的煤柱、破裂的煤壁、煤巷的高冒以及浮煤堆积的地点。

二、按发火地点分类

为了分析发火的原因,研究发火的规律和进行调查统计工作方便起见,也可根据火灾发生的地点、燃烧物及其性质不同而进行分类。如由于发火地点不同而分为:

产场地面火灾井筒火灾、巷道火灾、采面火灾、煤柱火灾、采空区火灾、硐室火灾。

三、按燃烧物不同分类

由于燃烧物不同可分为:

机电设备(皮带、电缆变压器、开关,风筒等)火灾,火药燃烧火灾,油料火灾、坑木火灾、瓦斯燃烧火灾,煤炭自燃火灾以及硫化矿物自燃火灾等。

四、根据发火性质不同分类

根据发火性质不同可分为:

原生火灾与次生(再生)火灾。次生火灾系指由原生火灾而引起的火灾。在原生火灾的发展过程中,含有可燃物的高温烟流,由于缺氧而未能完全燃烧。在排烟的道路上,一旦与风流汇合,很可能再次燃烧。特别是汇合点正处于干燥的木支架支护区,由于高温火烟的烘烤木材已经达到燃点,只是缺氧尚未燃烧,一旦有新风供给最易形成次生火源而扩大火灾范围。

五、火灾的特点

外源火灾的特点是:突然发生,来势凶猛,如果不能及时发现,往往可能酿成恶性事故。据统计,国内外有记载的每次牺牲数十甚至上百人的煤矿重大恶性火灾事故90%属于外因火灾。但外源火灾的燃烧往往是在表面,如果发现的及时,还是容易扑救的。(www.xing528.com)

自燃火灾的特点是:它的发生有一个或长或短的过程,而且有预兆,易于早期发现。但火源隐蔽,往往发生在人们难以或不能进入的采空区或煤柱内,要想找到真正的火源确非易事。因此不能及时扑灭,以致有的自燃火灾可以持续数月、数年、数十年而不灭。燃烧的范围逐渐蔓延扩大,烧毁大量煤炭资源,冻结大量开拓煤量。

六、矿井火灾对人的危害

矿井火灾对人的危害主要是在发展期间产生大量的有毒有害气体。煤炭燃烧会产生一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、烟尘以及附着在烟尘之上的3-4苯并芘(C10 H12)。另外坑木、橡胶聚氯乙烯制品燃烧也会生成多量的一氧化碳、醇类、醛类以及其它复杂的有机化合物。这些有毒有害气体和物质随风扩散,有时可能波及相当大的区域甚至全矿,从而伤害井下人员。据统计,在矿井火灾事故中遇难的人员95%以上是烟雾中毒牺牲。现仅举一例说明井下火灾的危害性。

事故发生在鹤壁市东南14公里处的大河涧公社许家沟煤矿,为浅部社队小煤矿。生产能力为15万吨/年。开采Y3煤层,煤层倾角20,厚6米,系高沼气矿井,煤尘爆炸指数在10%以上。开拓方式为立井单水平下山开采。中央并列式通风,主井进风,副井回风,井下临时采用大串联通风。在主体工程未完工的情况下简易试生产。矿井供电为单回路低压输送,主井底设中央变电所,向各用电点供电。

1983年3月5日8点班,因南翼布置工作面,在上顺槽西安设电煤钻,电煤钻电线与二平巷干式变压器上留下来的一米多长“羊尾巴”相接。电煤钻拉到掘进工作面后,电缆还余60米左右,使其盘成圆盘置于交叉口一叠荆笆上。5日8点班和16点班均未使用该电煤钻,如图9-3所示。

事故发生的经过是:

3月6日零点班,上顺槽掘进面使用煤电钻打眼。零点30分,打了三个眼后放炮,发现该工作面有胶皮味,在未查清原因时,掘进面继续打眼放炮。

2点钟,电煤钻突然停电,掘进人员便顺着电缆查找原因,见交叉口附近有一火球在燃烧并逐渐扩大,即扭头向主井底方向边跑边喊:“下山着火了,快停电!”新主井下山绞车司机听到喊声,通知井底中央变电所停电,后因火势猛,烟雾大无法灭火,便撤到井底升井。还有47名工人在131回采工作面和南翼下顺槽掘进面。

图9-3 许家沟煤矿火灾事故图

2点30分,井上调度同时接到131工作面上顺槽安检员和南翼下顺槽与新主井下山交叉口技术员来电话报告事故,请求灭火。

4点30分鹤壁矿务局救护队到矿,因烟雾过大,温度高,视线不清,三次下井都未成功。后改从副井下去,走到联络巷下边风门时,铁风门已被烧红,无奈又升井。

9点开始反风,并调动焦作安阳两局救护队。

9点30分救护队入井探险,因时间太长,井下47名职工早已全部中毒死亡。

由于大火继续蔓延,温度过高,救护队员不能直接到达火区灭火。采用从主井口向井下发射高倍数泡沫灭火剂以及向井下充氮进行灭火后将井口封闭11天。

3月20日,再次启封,并用水冲洗火区全部巷道。到4月16日,火区残火才全部扫清。

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