《礦井通風(fēng)與安全》

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1、第十一章第十一章礦井火災(zāi)礦井火災(zāi)《礦井通風(fēng)與安全》11.111.1概述?礦井火災(zāi)是指發(fā)生在礦井井下或地面井口附近、威脅礦井安全生產(chǎn)、形成災(zāi)害的一切非控制燃燒，是煤礦生產(chǎn)中的主要自然災(zāi)害之一。?礦井火災(zāi)的發(fā)生和發(fā)展不僅會燒毀大量的煤炭資源和設(shè)備，而且產(chǎn)生大量的高溫?zé)熈骱陀泻怏w，危及井下工作人員的生命安全，有時還誘發(fā)瓦斯、煤塵爆炸，進(jìn)一步擴(kuò)大其災(zāi)難性。?礦井火災(zāi)按引火熱源分?外源火災(zāi)?自燃火災(zāi)11.2礦井外源火災(zāi)?　　一切能夠產(chǎn)生高溫、明火、火花的以及由可燃材料制成的器材和設(shè)備，如使用不當(dāng)都可能引起外因火災(zāi)。?　　隨著科技的發(fā)展，礦井開采技術(shù)不斷進(jìn)步和

2、開采環(huán)境的不斷改善，但礦井火災(zāi)與爆炸災(zāi)害并沒有呈現(xiàn)下降趨勢。究其原因，一是更多的新材料，包括各種樹脂、塑料、液體燃料和液壓機(jī)液等應(yīng)用到礦井中，另外就是機(jī)械化程度不斷提高，機(jī)電設(shè)備增多，這些都增加了火災(zāi)的發(fā)生概率。?　　現(xiàn)在礦井災(zāi)害事故中犧牲的人員絕大多數(shù)是在礦井火災(zāi)和爆炸事故中喪生的，因此，礦井火災(zāi)的防治一直是采礦安全關(guān)注的重點。2002年國有重點煤礦事故嚴(yán)重度的統(tǒng)計瓦斯火災(zāi)水災(zāi)一、外源火災(zāi)特性?1、火災(zāi)三要素產(chǎn)生外源火災(zāi)的三個必要條件是：有可燃物存在、有足夠的氧氣和足以引起火災(zāi)的熱源。這也稱火災(zāi)三要素，缺少任何一個要素，火災(zāi)都不能發(fā)生，或者正在發(fā)生

3、的火災(zāi)也會熄滅。熱氧源氣火可燃物2、火災(zāi)的燃燒類型?擴(kuò)散燃燒（DiffusionCombustion）是高濃度的可燃?xì)怏w與空氣邊混合邊燃燒的燃燒現(xiàn)象。?預(yù)混燃燒（PremixedCombustion）是可燃?xì)怏w與空氣預(yù)先混合好后的燃燒富氧燃燒和富燃料燃燒　　富氧燃燒(Oxygen-richfire)　　是氧氣的供給量大于或接近于燃燒所需要的氧氣量的燃燒。　　富燃料燃燒(Fuel-richfires)　　是氧氣的供給量低于燃燒所需要的氧氣量的燃燒。回燃?受限空間內(nèi)發(fā)生火災(zāi)時，當(dāng)空氣供應(yīng)不足時，由可燃物分解的可燃組分進(jìn)入到煙流中因缺氧而不能燃燒，此時即為

4、富燃料燃燒狀態(tài)，當(dāng)富燃料燃燒的高溫可燃?xì)怏w遇新鮮空氣時發(fā)生的突然燃燒，稱作回燃。什么是回燃？火沒了，可以進(jìn)去著火了了門熱煙氣重力流空氣回燃的發(fā)展過程富燃料燃燒實驗（“跳蛙”現(xiàn)象）火風(fēng)壓（浮力效應(yīng)）?　　礦井發(fā)生火災(zāi)時，火災(zāi)的熱力作用會使空氣的溫度增高而發(fā)生膨脹，密度小的熱空氣在有高差的巷道中就會產(chǎn)生一種浮升力，這個浮升力的大小與巷道的高差及火災(zāi)前后的空氣密度差有關(guān)。在地面建筑中這種現(xiàn)象也很普遍，被稱為煙囪效應(yīng)，即通常室內(nèi)空氣的密度比外界小，這便產(chǎn)生了使氣體向上運動的浮力，尤其是高層建筑中的許多豎井，如樓梯井、電梯井等，氣體的上升運動十分顯著，這種現(xiàn)象

5、有時也叫熱風(fēng)壓。火風(fēng)壓（浮力效應(yīng)）?　　在礦井中，火災(zāi)產(chǎn)生的熱動力是一種浮升力，這種浮力效應(yīng)(Thebuoyancyeffect)就被稱為火風(fēng)壓?；痫L(fēng)壓就是高溫?zé)熈鹘?jīng)傾斜或垂直的井巷時產(chǎn)生的自然風(fēng)壓的增量?；痫L(fēng)壓與礦井自然風(fēng)壓的產(chǎn)生機(jī)制是一致的，都是在傾斜和垂直的巷道上出現(xiàn)的空氣的密度差所至，只是使空氣密度發(fā)生變化的熱源不同，故這二者都可稱為熱風(fēng)壓。?　　礦井發(fā)生火災(zāi)后，由于火風(fēng)壓的作用會改變原通風(fēng)系統(tǒng)中壓力的分布和風(fēng)量的分配，即可能使通風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)流發(fā)生紊亂，擴(kuò)大事故范圍，造成更為嚴(yán)重的損失。火風(fēng)壓的計算h=Z[(ρ?ρ)?(ρ?ρ)]g=Z(ρ?ρ)

6、gfs00s火風(fēng)壓的作用?　　在風(fēng)路中發(fā)生火災(zāi)時，火風(fēng)壓的作用只有在高溫?zé)熈髁鹘?jīng)的上行或下行巷道里才能表現(xiàn)出來。高溫火煙對礦井通風(fēng)的影響就好象在其流過的上行或下行巷道里安設(shè)了局部通風(fēng)機(jī)一樣，它們的作用方向在上行風(fēng)路中與煙流方向相同，在下行風(fēng)路中則相反。節(jié)流效應(yīng)（TheChokeeffectTheChokeeffect）?　　節(jié)流效應(yīng)是礦井火災(zāi)過程中的一種典型現(xiàn)象。礦井火災(zāi)時期，由于火煙的熱力作用等的影響，主干風(fēng)路以及旁側(cè)支路中的風(fēng)量往往會隨著火勢的發(fā)展而發(fā)生變化。如果由于火災(zāi)的發(fā)生，主干風(fēng)路的進(jìn)風(fēng)量可能下降，這種現(xiàn)象稱之為節(jié)流效應(yīng)。火災(zāi)對通風(fēng)系統(tǒng)的影

7、響?1、煙流逆退（rollback）?2、風(fēng)（煙）流逆轉(zhuǎn)案例?1990年5月8日，某礦在下行進(jìn)風(fēng)膠帶斜井兩段膠帶搭接處發(fā)生了一起重大膠帶火災(zāi)事故，火災(zāi)產(chǎn)生的火風(fēng)壓造成了進(jìn)風(fēng)斜井的風(fēng)流逆轉(zhuǎn)，從而擴(kuò)大了事故的損失，共造成了80人死亡。1立井2總石門53皮帶斜井8東三采區(qū)東風(fēng)井7火聯(lián)絡(luò)車場946二段皮帶巷事故分析?事故初期搶險救災(zāi)決策失誤。作為下行通風(fēng)的運輸機(jī)斜井發(fā)生火災(zāi)時，火風(fēng)壓的作用與主要通風(fēng)機(jī)提供的風(fēng)壓作用相反，極易造成風(fēng)流的逆轉(zhuǎn)；此外，作為一般的救災(zāi)原則，當(dāng)進(jìn)風(fēng)井筒中發(fā)生火災(zāi)時，必須采取反風(fēng)或停止主要通風(fēng)機(jī)運轉(zhuǎn)的措施。當(dāng)時的救災(zāi)決策者因救災(zāi)心切盲目

8、帶領(lǐng)救護(hù)隊員進(jìn)入發(fā)火膠帶斜井救災(zāi)。?礦井缺乏抗災(zāi)能力。事故發(fā)生時，礦井不能反風(fēng)；在編制的礦井災(zāi)害預(yù)防計劃中，