国内外煤矿火灾防治现状与对策PPT.ppt

国内外煤矿火灾防治现状与对策;一、矿井火灾危险状况及趋势;据2000年全国425对国有煤矿的不完全统计，共发生火灾168次，其中 内因火灾154次， 外因火灾14次， 封闭采区或工作面59个， 影响煤量3080Mt， 冻结煤量4217Mt， 发火率为0.318次/Mt。;2002年国有重点煤矿事故严重度的统计;中国煤火分布;;（一）煤层自燃发火危险评价技术;;;（二）煤自燃发火预测预报技术;;;;（三）矿井火灾防治技术;;常见煤矿火灾防治技术介绍;1、煤矿火灾监测技术;2、灌浆防灭火技术;3、均压防灭火技术;4、阻化剂防灭火技术;5、泡沫防灭火;6、凝胶防灭火技术（西安科技大学徐精彩教授的成果）;7、堵漏风防灭火技术;8、综合防灭火技术;9、采空区置换注氮防灭火技术;四、矿井火灾防治中存在的问题;五、煤矿火灾防治技术研究趋势; 波兰煤矿火灾防治技术介绍;;事故种类 ? ; 2001-2004 煤矿事故数;百万吨死亡率 ;1990-2003百万吨发火率;;;;;;;;煤层火灾危险等级划分;;自燃发火预测指标;;;根据CO指标评价发火危险;根据格拉汉姆系数评价发火危险;;评价生产工作面采空区火灾危险的其他指标;Borynia矿煤样试验结果;Staszic矿煤样试验结果;波兰煤科总院的火灾指标;;;;巷道密封技术;木垛;凝胶密封;;;;;封闭区惰化方法: 低氧水蒸汽-空气混合气体 液氮和气态氮 液氮气化 瓦斯充填封闭区 用火区贫氧空气充填封闭区 干冰与粉煤灰浆充填采空区;复合灭火法;复合灭火法常用的火区惰化方法;注氮管埋设及释放口位置;用贫氧火灾气体循环惰化火区;用瓦斯充填封闭采空区和巷道 防火 防止瓦斯和火灾气体爆炸; Pniówek煤矿360/1煤层B-6a工作面由于爆破引起瓦斯燃烧，导致火灾 ;参数: 煤层厚度 - 1,8 - 2,0 m, 倾角 - 5°, 工作面长度 - 150 m, 瓦斯危险等级 - IV级, 煤尘危险等级 - B级, 瓦斯涌出量 - 17,5 m3CH4 /min （抽出量 -10 m3CH4/min), 风量 - 900 m3/min.;;瓦斯气体参数: 含瓦斯的空气流量 - 13,2 m3/min, 瓦斯浓度 - 66% 纯瓦斯流量 - 8.7m3/min.; 瓦斯-空气混合气用量: 926 700 m3, 其中瓦斯量: 620 900 m3.;;封闭采空区气体的冷却;Brzeszcze煤矿的一个工作面; 气体冷却系统; 快速分析空气成分的小型气相色谱仪 HP 200 (大约 2 分钟分析一个气样);确定煤自热位置 的热成像摄相机;封闭火区评价方法;我国《煤矿安全规程》规定，封闭火区只有同时具备下列条件时，方可认为火已熄灭：;;;下列因素有可能导致对火区状况的错误评价;波兰采矿规程中规定用三个指标来评价封闭火区中煤的温度：;图1某矿煤样在实验室作出的WP1、WP2、WP3指标值与煤温之间的关系标准曲线;;;图 2 某封闭区中氧浓度的变化 ---?--- 根据氧浓度的实测值作出的趋势线 ? 根据氧浓度的三期移动平均值作出的趋势线;;封闭火区中氧浓度的变化趋势 如果在封闭区中煤发生了氧化，氧的浓度会下降。 氧浓度的下降速度取决于氧化反应的强度。氧化强度越大，氧浓度的下降速度越快。 在煤自热或自燃时，氧浓度连续下降，其变化过程可以用从密闭火区后算起的时间的指数函数来描述。 如果有瓦斯或煤尘爆炸发生，封闭区中的氧浓度会急剧下降。 如果没有发生自热、自燃或爆炸，氧浓度的变化过程是单调的。 如果火趋向熄灭，氧浓度会增加或稳定在某一确定值。当甲烷等气体从岩层涌出到封闭区中，氧浓度下降。;一氧化碳浓度的变化趋势 一氧化碳是主要的火灾指标气体。当煤氧化时，封闭区中一氧化碳浓度的增加速度比其它气体产物大得多。一氧化碳浓度增加，说明煤发生了燃烧或低温氧化。 与二氧化碳不同，一氧化碳只来自于煤或其它有机质的燃烧或低温氧化。 一氧化碳在空气中燃烧的下限浓度为12.5%，除了火以外，几乎不受其他因素的影响而变化。 一般地说，在火熄灭后，一氧化碳浓度会缓慢下降。 在某些情况下，封闭区中火熄灭后，一氧化碳浓度可以保持很长的时间，这可能造成对火区状况的错误评价。;二氧化碳浓度的变化趋势 二氧化碳是煤燃烧期间主要的气体产物。二氧化碳的生成量比其它气体产物多。 火灾时，随着氧浓度的降低，二氧化碳浓度以相同的或更高的速度增加。反之，如果封闭区中二氧化碳浓度降低，氧浓度将增加。 如果氧浓度缓慢均匀地下降，火灾的发展强度不大。 而根据二氧化碳浓度增加速度小，不能说火灾的发展强度小。在煤矿中，二氧化碳有可能来自于岩层或碳酸盐与酸性水的反应。二氧化碳可以吸附在焦炭或