礦井瓦斯不助燃,但它與空氣混合成一定濃度后,遇火能燃燒、爆炸。瓦斯爆炸時會產(chǎn)生3個致命的因素:爆炸火焰、爆炸沖擊波和有毒有害氣體。瓦斯爆炸不僅造成大量的人員傷亡,而且還會嚴(yán)重摧毀礦井設(shè)施、中斷生產(chǎn)。礦井瓦斯爆炸往往引起煤塵爆炸、礦井火災(zāi)、井巷坍塌和頂板冒落等二次災(zāi)害。
1.瓦斯爆炸的條件
引起瓦斯燃燒與爆炸必須具備3個條件:一定濃度的甲烷、一定溫度的引火源和足夠的氧氣。
2.預(yù)防瓦斯爆炸技術(shù)措施
預(yù)防瓦斯爆炸技術(shù)措施包括4個方面:
(1)防止瓦斯積聚和超限;
(2)嚴(yán)格執(zhí)行瓦斯檢查制度;
(3)防止瓦斯引燃的措施;
(4)防止瓦斯爆炸災(zāi)害擴(kuò)大的措施。
(六)礦井瓦斯抽放
1.瓦斯抽放方法
瓦斯抽放系統(tǒng)主要由瓦斯抽放泵、瓦斯抽放管路(帶閥門)、瓦斯抽放鉆孔或巷道、鉆孔或巷道密封等組成。
根據(jù)抽放瓦斯的來源,瓦斯抽放可以分為:本煤層瓦斯預(yù)抽、鄰近層瓦斯抽放、采空區(qū)瓦斯抽放以及幾種方法的綜合抽放。
2.瓦斯抽放指標(biāo)
(1)反映瓦斯抽放難易程度的指標(biāo):煤層透氣性系數(shù)、鉆孔瓦斯流量衰減系數(shù)、百米鉆孔瓦斯涌出量。
(2)反映瓦斯抽放效果的指標(biāo):瓦斯抽放量、瓦斯抽放率。
3.瓦斯抽放主要設(shè)備設(shè)施
(1)瓦斯抽放泵。瓦斯抽放泵是進(jìn)行瓦斯抽放最主要的設(shè)備。
(2)瓦斯抽放管路。瓦斯抽放管路是進(jìn)行瓦斯抽放必備也是使用量最大的材料。
(3)瓦斯抽放施工用鉆機(jī)。絕大多數(shù)的瓦斯抽放工程都需要利用鉆孔進(jìn)行瓦斯抽放,因此,鉆機(jī)是進(jìn)行瓦斯抽放的礦井使用最多的設(shè)備。
(4)瓦斯抽放參數(shù)測定儀表。煤礦瓦斯流量測定儀表主要有孔板流量計、均速管流量計、皮托管、渦街流量計等。
(5)瓦斯抽放鉆孔的密封。封孔是確保抽放效果的重要環(huán)節(jié),采用先進(jìn)的封孔技術(shù)和加強封孔的日常施工管理,是提高封孔質(zhì)量的主要途徑。
(七)瓦斯檢測
瓦斯檢測實際上是指甲烷檢測,主要檢測甲烷在空氣中的體積濃度。使用便攜式瓦斯檢測報警儀,可隨時檢測作業(yè)場所的瓦斯?jié)舛?,也可使用瓦斯傳感器連續(xù)實時地監(jiān)測瓦斯?jié)舛取?BR> 煤礦常用的瓦斯檢測儀器,按檢測原理分類有:光學(xué)式、催化燃燒式、熱導(dǎo)式、氣敏半導(dǎo)體式等等,可以根據(jù)使用場所、測量范圍和測量精度等要求,選擇不同檢測原理的瓦斯檢測儀器。
?、俟飧缮嫱咚箼z定器。光干涉瓦斯檢定器主要用于檢測甲烷和二氧化碳,檢測范圍為0~10%、0—40%和0—100%。
②熱催化瓦斯檢測報警儀。熱催化瓦斯檢測報警儀主要檢測低濃度甲烷,檢測范圍0—5%。
?、壑悄苁酵咚箼z測記錄儀,主要檢測甲烷濃度,以單片機(jī)為核心,以載體催化元件及熱導(dǎo)元件為敏感元件,用載體催化元件檢測低濃度甲烷、熱導(dǎo)元件檢測高濃度甲烷,實現(xiàn)0~99%CH4的全量程測量,并能自動修正誤差。
?、芡咚?、氧氣雙參數(shù)檢測儀。瓦斯、氧氣雙參數(shù)檢測儀裝有檢測甲烷和氧氣兩種敏感元件,同時連續(xù)檢測甲烷和氧氣濃度。最新研制出四參數(shù)檢測儀,同時測定甲烷、氧氣、一氧化碳和溫度,一氧化碳測量范圍:0—0.0999%,甲烷測量范圍:0~4%,氧氣檢測范圍:0—25%,溫度檢測范圍:0—40℃。
?、萃咚箞缶V燈,在礦燈上附加一瓦斯報警電路,即為瓦斯報警礦燈。儀器以礦燈蓄電池為電源,具有照明和瓦斯超限報警兩種功能?,F(xiàn)有數(shù)十種不同結(jié)構(gòu)形式的產(chǎn)品,從報警電路的部位看,早期產(chǎn)品將電路裝于蓄電池內(nèi),近期產(chǎn)品則將電路置于頭燈或礦帽上。有的裝在礦帽前方,有的裝在礦帽后部,還有裝在礦帽兩側(cè)的。一氧化碳檢測報警儀,能連續(xù)或點測作業(yè)環(huán)境的一氧化碳濃度,儀器開機(jī)即可檢測,檢測范圍:0~0.2%。
(八)瓦斯、煤塵爆炸事故的救護(hù)及處理
1. 瓦斯煤塵爆炸事故
發(fā)生瓦斯煤塵爆炸事故時,礦山救護(hù)隊的主要任務(wù)是:
(1)搶救遇險人員;
(2)對充滿爆炸煙氣的巷道恢復(fù)通風(fēng);
(3)搶救人員時清理堵塞物;
(4)撲滅因爆炸而產(chǎn)生的火災(zāi)。
首先到達(dá)事故礦井的小隊?wèi)?yīng)對災(zāi)區(qū)進(jìn)行全面?zhèn)刹欤榍逵鲭U遇難人員數(shù)量、地點、倒地方向和姿勢,遇險遇難人員傷害類型、部位和程度,并進(jìn)行現(xiàn)場描述,發(fā)現(xiàn)幸存者立即佩戴自救器救出災(zāi)區(qū),發(fā)現(xiàn)火源要立即撲滅。
2.煤(巖)與瓦斯(二氧化碳)突出事故的救護(hù)及處理
1.一般原則
發(fā)生煤與瓦斯突出事故時,礦山救護(hù)隊的主要任務(wù)是搶救人員和對充滿瓦斯的巷道進(jìn)行通風(fēng)。
救護(hù)隊進(jìn)入災(zāi)區(qū)偵察時,應(yīng)查清遇險遇難人員數(shù)量、地點、倒地方向和姿勢,遇險遇難人員傷害類型、部位和程度,并進(jìn)行現(xiàn)場描述。
2.搶救遇險人員方法
采掘工作面發(fā)生煤與瓦斯突出事故后,首先到達(dá)事故礦井的礦山救護(hù)隊,應(yīng)派1個小隊從回風(fēng)倒,另1個小隊從進(jìn)風(fēng)側(cè)進(jìn)入事故地點救人。僅有1個小隊時.如突出事故發(fā)生在采煤工作面,應(yīng)從回風(fēng)側(cè)進(jìn)入救人。救護(hù)隊進(jìn)入災(zāi)區(qū)前,應(yīng)攜帶足夠數(shù)量的隔絕式自救器或全面罩氧氣呼吸器,以供遇險人員佩戴。偵察中發(fā)現(xiàn)遇險人員應(yīng)及時搶救,為其佩戴隔絕式自救器或全面罩氧氣呼吸器,引導(dǎo)出災(zāi)區(qū)。對于被突出煤炭堵在里面的人員,應(yīng)利用壓風(fēng)管路、打鉆等輸送新鮮空氣救人,并組織力量清除阻塞物。如不易清除,可開掘繞道,救出人員。
3.救護(hù)措施
(1)發(fā)生煤與瓦斯突出事故,不得停風(fēng)和反風(fēng),防止風(fēng)流紊亂擴(kuò)大災(zāi)情。如果通風(fēng)系統(tǒng)及設(shè)施被破壞,應(yīng)設(shè)置風(fēng)障、臨時風(fēng)門及安裝局部通風(fēng)機(jī)恢復(fù)通風(fēng)。
(2)發(fā)生煤與瓦斯突出事故時,要根據(jù)井下實際情況決定是否停電。如不會因停電造成被水淹的危險,應(yīng)遠(yuǎn)距離切斷災(zāi)區(qū)電源;否則應(yīng)加強通風(fēng),特別要加強電氣設(shè)備處的通風(fēng),做到運行的設(shè)備不停電,停運的設(shè)備不送電,防止產(chǎn)生火花,引起爆炸。
(3)瓦斯突出引起火災(zāi)時,要采用綜合滅火或惰氣滅火。
(4)小隊在處理突出事故時,檢查礦燈,要設(shè)專人定時定點用100%瓦斯測定器檢查瓦斯?jié)舛龋O(shè)立安全崗哨。
(5)處理巖石與二氧化碳突出事故時,除嚴(yán)格執(zhí)行處理煤與瓦斯突出事故各項規(guī)定外,還必須對災(zāi)區(qū)加大風(fēng)量,迅速搶救遇險人員。礦山救護(hù)隊進(jìn)入災(zāi)區(qū)時,要戴好防護(hù)眼鏡。
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