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礦井火災(zāi)的分類及其特征

2007-07-12   來源:安全文化網(wǎng)    熱度:   收藏   發(fā)表評(píng)論 0
  根據(jù)火災(zāi)發(fā)生地點(diǎn)不同分類
  地面火災(zāi)
  發(fā)生在礦井工業(yè)廣場(chǎng)范圍內(nèi)地面上的火災(zāi)稱之為地面火災(zāi)。地面火災(zāi)可以發(fā)生在行政辦公樓、福利樓、井口樓、選煤樓以及坑木場(chǎng)、貯煤場(chǎng)、矸石山等地點(diǎn)。
  
  地面火災(zāi)外部征兆明顯,易于發(fā)現(xiàn),空氣供給充分,燃燒完全,有毒氣體發(fā)生量較少,地面空間寬闊,煙霧易于擴(kuò)散,與火災(zāi)斗爭(zhēng)回旋余地大。
  
  井下火災(zāi)
  發(fā)生在井下的火災(zāi)以及發(fā)生在井口附近而威脅到井下安全,影響生產(chǎn)的火災(zāi)統(tǒng)稱為井下火災(zāi)。井下火災(zāi)可以發(fā)生在井口樓、井筒、井底車場(chǎng)、機(jī)電峒室、火藥庫(kù)、進(jìn)回風(fēng)大巷、采區(qū)變電峒室、掘進(jìn)和回采工作面以及采空區(qū)、煤柱等地點(diǎn)。
  
  井下火災(zāi)處于百里煤海,巷道縱橫相連,即使發(fā)生也很難及時(shí)發(fā)現(xiàn);井下空氣供給有限,難以完全燃燒;有毒有害煙霧大量發(fā)生,隨風(fēng)流到處擴(kuò)散;毒化礦井空氣,威脅工人的生命安全;在瓦斯和煤塵爆炸危險(xiǎn)礦井,還可能引起爆炸,釀成重大惡性事故。
  
  由于井下火災(zāi)引起的重大事故,中外采礦史多有記載。1956年,比利時(shí)包斯•德•卡賽爾(Bois-de-Cazier)煤礦,進(jìn)風(fēng)井筒火災(zāi)造成262人死亡,礦井關(guān)閉。1961年,捷克杜克拉(Dukla)煤礦,井下皮帶著火,108人死亡。1965年,日本雅馬羅煤炭公司礦井,瓦斯噴出多次連續(xù)爆炸引火,死亡236人。國(guó)內(nèi)河南鄭州礦務(wù)局王莊煤礦、遼寧撫順老虎臺(tái)煤礦、吉林舒蘭礦務(wù)局東付礦在76、78、79年先后發(fā)生重大井下火災(zāi)事故,造成嚴(yán)重?fù)p失。近年來安徽淮北礦務(wù)局蘆嶺煤礦、山東棗莊礦務(wù)局山家林煤礦、山西潞安礦務(wù)局王莊煤礦、河北峰峰礦務(wù)局薛村煤礦等也發(fā)生過重大火災(zāi)事故。因此,對(duì)于井下火災(zāi)的防治必須給予格外的重視。
  
  根據(jù)發(fā)火點(diǎn)對(duì)礦井通風(fēng)的影響

  上行風(fēng)流火災(zāi)
  上行風(fēng)流是指沿傾斜或垂直井巷、回采工作面自下而上流動(dòng)的風(fēng)流,即風(fēng)流從標(biāo)高低點(diǎn)向高點(diǎn)流動(dòng)。發(fā)生在這種風(fēng)流中的火災(zāi),稱為上行風(fēng)流火災(zāi)。當(dāng)上行風(fēng)流中發(fā)生火災(zāi)時(shí),因熱力作用而產(chǎn)生的火風(fēng)壓,其作用方向與風(fēng)流方向一致,亦即與礦井主扇風(fēng)壓作用方向一致。在這種情況下,它對(duì)礦井通風(fēng)的影響主要特征是,主干風(fēng)路(從進(jìn)風(fēng)井流經(jīng)火源,到回風(fēng)井)的風(fēng)流方向一般將是穩(wěn)定的,即具有與原風(fēng)流相同的方向,煙流將隨之排出,而所有其它與主干風(fēng)路并聯(lián)或者在主干風(fēng)路火源后部匯入的旁側(cè)支路風(fēng)流,其方向?qū)⑹遣环(wěn)定的,甚至可能發(fā)生逆轉(zhuǎn),形成風(fēng)流紊亂事故。因此,所采取的防火措施應(yīng)力求避免旁側(cè)支路風(fēng)流逆轉(zhuǎn)。
  
  下行風(fēng)流火災(zāi)
  下行風(fēng)流是指沿著傾斜或垂直井巷、回采工作面(如進(jìn)風(fēng)井、進(jìn)風(fēng)下山以及下行通風(fēng)的工作面)自上而下流動(dòng)的風(fēng)流,即風(fēng)流由標(biāo)高的高點(diǎn)向低點(diǎn)流動(dòng)。發(fā)生在這種風(fēng)流中的火災(zāi),稱為下行風(fēng)流火災(zāi)。在下行風(fēng)流中發(fā)生火災(zāi)時(shí),火風(fēng)壓的作用方向與礦井主扇風(fēng)壓的作用方向相反。因此,隨火勢(shì)的發(fā)展,主干風(fēng)路中的風(fēng)流,很難保持其正常的原有流向。當(dāng)火風(fēng)壓增大到一定程度,主干風(fēng)路的風(fēng)流將會(huì)發(fā)生反向,煙流隨之逆退,從而釀成又一種形式的風(fēng)流紊亂事故。
  
  在下行風(fēng)流內(nèi)發(fā)生火災(zāi)時(shí),通風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)流由于火風(fēng)壓作用所發(fā)生的再分配和流動(dòng)狀態(tài)的變化,要比上行風(fēng)流火災(zāi)時(shí)復(fù)雜得多,因此,需要采用特殊的救災(zāi)滅火技術(shù)措施。
  
  進(jìn)風(fēng)流火災(zāi)
  發(fā)生在進(jìn)風(fēng)井、進(jìn)風(fēng)大巷或采區(qū)進(jìn)風(fēng)風(fēng)路內(nèi)的火災(zāi),稱為進(jìn)風(fēng)流火災(zāi)。之所以要區(qū)別出這種類別的火災(zāi),主要是由于其發(fā)展的特征,對(duì)井下工人的危害以及可能采取的滅火技術(shù)措施,在更大程度上又有別于上、下行風(fēng)流火災(zāi)。發(fā)生在進(jìn)風(fēng)風(fēng)流內(nèi)的煤的自燃火災(zāi),一般不易早期發(fā)現(xiàn),發(fā)生后又因供氧充分,發(fā)展迅猛,不易控制。而井下采掘人員又大都處于下風(fēng)流中,極易遭受高溫火煙的危害,在這種火災(zāi)中還是不時(shí)發(fā)生大量的人員傷亡事故。如比利時(shí)的包斯•德•卡賽爾煤礦所發(fā)生的火災(zāi),即是一個(gè)很明顯的例子。對(duì)于這種火災(zāi),除了根據(jù)發(fā)火風(fēng)路的結(jié)構(gòu)特性——上行還是下行,使用相應(yīng)的控制技術(shù)措施外,更應(yīng)根據(jù)風(fēng)流是進(jìn)風(fēng)流的特點(diǎn),使用適應(yīng)這種火災(zāi)防治的技術(shù)措施,如全礦、區(qū)域性或局部反風(fēng)等。
  
  根據(jù)引火的熱源不同

  外因火災(zāi)(外源火災(zāi))
  系指由于外來熱源如瓦斯煤塵爆炸、放炮作業(yè)、機(jī)械摩擦、電氣設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)不良、電源短路以及其他明火、吸煙、燒焊等引起的火災(zāi)。
  
  外因火災(zāi)的特點(diǎn)是:突然發(fā)生、來勢(shì)迅猛,如果不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)和控制,往往釀成重大事故。在礦井火災(zāi)的總數(shù)中,外因火災(zāi)所占比重雖然較小(4-10%),但不容忽視。據(jù)統(tǒng)計(jì),國(guó)內(nèi)有記載的重大惡性火災(zāi)事故,90%以上屬于外因火災(zāi)。外因火災(zāi)多發(fā)生在井口樓、井筒、機(jī)電峒室、火藥庫(kù)以及安裝有機(jī)電設(shè)備的巷道或工作面內(nèi)。火災(zāi)的火焰一般是在燃燒物的表面,如果及時(shí)發(fā)現(xiàn)和撲救,還是容易熄滅的。
  
  內(nèi)因火災(zāi)(煤的自燃火災(zāi))
  是指煤炭在一定條件下,如破裂的煤柱、煤壁、集中堆積的浮煤,又有一定的風(fēng)量供給,自身發(fā)生物理化學(xué)變化、吸氧、氧化、發(fā)熱、熱量聚集導(dǎo)致著火而形成的火災(zāi)。
  
  內(nèi)因火災(zāi)的發(fā)生,往往伴有一個(gè)孕育的過程,根據(jù)預(yù)兆能夠在早期發(fā)現(xiàn)。但火源隱蔽,經(jīng)常發(fā)生在人們難以進(jìn)入的采空區(qū)或煤柱內(nèi),要想準(zhǔn)確地找到火源比較困難。因此,難以撲滅,以致火災(zāi)可以持續(xù)數(shù)月、數(shù)年、甚至長(zhǎng)達(dá)十年之久。有時(shí)燃燒的范圍逐漸蔓延擴(kuò)大,燒毀大量煤炭,凍結(jié)大量資源。根據(jù)1985年的統(tǒng)計(jì),由于發(fā)火而凍結(jié)的煤量累計(jì)近6000萬噸。
  
  據(jù)統(tǒng)計(jì),在我國(guó)統(tǒng)配與重點(diǎn)煤礦中,存在自燃發(fā)火危險(xiǎn)性的礦井占總礦井?dāng)?shù)的46-49%,自然發(fā)火煤層占累計(jì)可采煤層數(shù)的60%。根據(jù)1953年-1984年的統(tǒng)計(jì)資料,內(nèi)因火災(zāi)發(fā)生的次數(shù)占礦井火災(zāi)總次數(shù)94%。因此,內(nèi)因火災(zāi)理所當(dāng)然受到人們的重視,成為研究的重點(diǎn)。
  
  為了更深入地做好礦井火災(zāi)的調(diào)查統(tǒng)計(jì)工作,有時(shí)也根據(jù)火災(zāi)發(fā)生地點(diǎn),燃燒物及引火性質(zhì)進(jìn)行分類。如由于發(fā)火地點(diǎn)不同可分為:井筒火災(zāi)、巷道火災(zāi)、煤柱火災(zāi)、采面火災(zāi)、采空區(qū)火災(zāi)、峒室火災(zāi)等。由于燃燒物不同可分為:機(jī)電設(shè)備(皮帶、電纜、變壓器、開關(guān)、風(fēng)筒等)火災(zāi)、火藥燃燒火災(zāi)、油料火災(zāi)、坑木火災(zāi)、瓦斯燃燒火災(zāi)、煤塵燃燒火災(zāi)以及煤的自燃火災(zāi)。根據(jù)引火性質(zhì)可分為原生火災(zāi)與次生(再生)火災(zāi)。次生火災(zāi)系指有原生火災(zāi)而引起的火災(zāi)。在原生火災(zāi)的燃燒過程中,含有尚未燃盡可燃物的高溫?zé)熈鳎谂艧煹耐ǖ郎希坏┡c風(fēng)流匯合,獲得氧氣的供給很可能再次燃燒。特別是匯合點(diǎn)位于干燥的木支護(hù)區(qū),更易發(fā)生次生火災(zāi)而擴(kuò)大火區(qū)范圍。遼源礦務(wù)局西安豎井就曾發(fā)生過由于次生火災(zāi)而擴(kuò)大火區(qū)范圍的事故

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