第二章 矿井火灾防治修改幻灯片.pptVIP

第二章 矿井火灾防治;目 录;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 ;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。 2．煤炭自燃的条件 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。 ;3．煤的自燃发火期 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。 ;4．影响煤炭自燃发火的因素 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）; 四、矿井火灾的危害;五、火风压;3、风流的紊乱形式 （1）旁侧支路风流逆转。如图2-1-4所示。 （2）主干风路烟流逆退。 如图2-1-5所示。;（3）火烟滚退。如图2-1-6所示。; 六、矿井火灾防治的技术途径;1．预防外因火灾产生的措施 (1)防止失控的高温热源产生和存在。 (2)尽量不用或少用可燃材料，不得不用时应与潜在热源保持一定的安全距离。 (3)防止产生机电火灾。 (4)防止摩擦引燃：① 防止胶带摩擦起火。胶带输送机应具有可靠的防打滑、防跑偏、超负荷保护和轴承温升控制等综合保护系统；② 防止摩擦引燃瓦斯。 (5)防止高温热源和火花与可燃物相互作用。 ;2．预防外因火灾蔓延的措施 其措施有： ①在适当的位置建造防火门，防止火灾事故扩大。 ②每个矿井地面和井下都必须设立消防材料库。 ③ 每一矿井必须在地面设置消防水池，在井下设置消防管路系统。 ④主要通风机必须具有反风系统或设备，并保持其状态良好。 （二）自燃发火防治的技术途径 ;第二节 开采技术预防自燃发火主 要 内 容; 一、井下易于自燃的区域;图2-2-1 上下区段分采同掘 l—工作面运输巷； 3 —联络巷 2 —下区段工作面回风巷；;（4）推广无煤柱开采技术。 在确定开拓方式和采取巷道布置时，还要考虑通有利于通风系统防火及均压放灭火等有关通风系统管理的要求。 2、选择合理的采煤方法 （1）长壁式采煤方法的巷道布置简单，采出率高，有较大的防火安全性，特别是综合机械化的长壁工作面，回采速度快、生产集中、单产高，在相同产量的条件下煤壁暴露的时间短、面积小，对于防止自燃发火非常有利。;（2）在合理的采煤方法中也应包括合理的顶板管理方法。 （3）选择先进的回采工艺和合理的工艺参数，以便尽可能提高回采率，加快回采进度。 （4）合理确定近距离相邻煤层（下煤层顶板冒落高度大于层间距）和厚煤层分层同采时两工作面之间的错距，防止上、下采空区之间连通。 （5）选择合理的开采顺序 ;第三节 通风措施防治自燃发火主 要 内 容;一、选择合理的通风系统;（2）实行分区通风。 （3）选择合理的采区和工作面通风系统。 如采空区漏风较为严重工作面，工作面较短时可采用后退式U型通风系统（图2-3-2），工作面较长时可采用后退式W型通风系统（图2-3-3）。 ;二、增阻减少漏风防灭火;（1）风窗上风侧风流压能增加，下风侧风流压能降低；A 点风流压能增加，B 点风流压能降低，其增加和降低的幅度取决于风窗的阻力和该分支在网路中所处的地位； （2）因风量减小，风窗前后风路上的压力坡度线变缓。 ;2、风机调压的原理;3、风窗-风机联合调压的原理 （1）风窗——风机增压调节。所谓增压调节是指使两调压装置中间的风路上风流的压能增加。为此，风机安装在风窗的上风侧。图2-3-7 (a)、（b）分别表示风量不变和风量减少时压力分布变化特点。 （2）风窗——风机联合降压调节。做降压调节时，风窗安装在上风侧，风机安装在下风侧。调压前后压能变化规律可根据上图分析做类