煤矿自燃火灾防灭火技术分析.pdfVIP

技术与市塌 技术研发 2016年第23卷第7期 煤矿自燃火灾防灭火技术分析 徐新华u (1.太 原 理 工 大 学 矿 业 工 程 学 院 ，山 西 太 原 030024; 2 . 同 煤 集 团 同 发 东 周 窑 煤 业 有 限 公 司 ，山 西 大 同 037000) 摘 要 ：矿井自燃火灾是威胁煤矿安全生产、造成煤矿重特大事故的主要灾害之一。就我国现有的煤矿自燃火灾防灭火 技术进行了全面系统的分析。介绍了目前煤矿企业采用的主流防灭火技术，指出矿井应根据实际情况，采取各种防灭火 措施相结合的方法，制定一套适用的防灭火技术体系。 关键词 ：煤矿自燃；防灭火技术；研究进展 doi ： 10. 3969/j . issn . 1006 - 8554. 2016.07.066 〇 引言 在采空区里，达到防火和灭火的目的。此法能充填煤岩裂隙及 矿井火灾是直接威胁矿井安全生产的主要灾害之一。我 其孔隙表面，增大氧气的扩散阻力，减小煤与氧的接触和反应 国煤矿自燃发火非常严重，有 5 6 % 的煤矿存在自燃发火问题， 面;浆水能浸润煤体，增加煤的外在水分，可吸热冷却煤岩；由 而我国统配和重点煤矿中具有自燃发火危险的矿井约占 于其材料特性，可加速采空区冒落煤岩的胶结，增加采空区的 4 7 % ，矿井自燃发火又占总发火次数的9 4 % ，其中采空区自燃 气密性。此方法的实质是抑制煤在低温时的氧化速度，延长自 则占内因火灾的60%。我国在20世纪80年代仅统配煤矿就 燃发火期。灌浆的不足之处在于不能均匀覆盖煤体，对中、高 发生10多起重大胶带输送机火灾，造成200多人死亡和上亿元 处的浮煤起不到作用，同时采空区容易出现“拉沟”现象而跑水 的经济损失。进人90年代后，矿井生产逐步向高产、高效集约 跑浆。 化发展，其火灾发生的严重性和危害性也随之升级。1990年小 3 阻化剂防灭火 恒山矿因胶带火灾死亡80人，伤 23人，直接经济损失567万 阻化剂防灭火是在煤的表面喷洒阻化剂，形成一层隔氧 元。1995年 12月，大屯煤电公司姚桥矿-400 m 水平东翼胶 膜，阻止或延缓煤的氧化进程。目前常用的阻化剂有氯化钙、 带输送机大巷发生特大胶带输送机火灾事故，烧毁胶带8 500 氯化镁等氯化物，水玻璃氢氧化钙以及工业废液等。由于阻化 m ，造成27人死亡，事故波及-400 m 大巷及三个采区，并引燃 剂的负催化作用，增加煤在低温时的化学惰性或提高煤氧化的 煤仓及巷道顶部煤体多处，直接经济损失达到130余万元。在 活能，形成的液膜包围煤块和煤的表面及内部裂隙面，阻止了 矿井救灾过程中，因密闭不及时、密闭范围过大，控制火势时间 煤氧接触;阻化剂的吸水性增加了煤体的蓄水能力，延长了煤 较长，和快速密闭无法实现延时自动密闭，引起二次事故发生 的白然发火期。此方法的不足之处在于形成的液膜易破裂，影 的事例也不胜枚举。造成这些事故及损失的主要原因是我国 响防灭火效果，并且阻化剂可腐蚀井下设备和危害工人身心健 煤矿整体防灭火技术水平和装备能力与生产发展不相适应。 康。 矿井火灾按引火热源的不同分为外因火灾和内因火灾。 4 胶体防灭火 内因火灾又称自燃火灾，是矿井火灾防治的重点。80%以上的 胶体防灭火是注人配置好的溶液后，在需要的时间和范围 矿井火灾为自燃火灾，它的火源比较隐蔽，致使灭火难度大，火 内发生凝胶作用，使不流动、半固体状的凝胶包裹高温煤体，起 灾持续时间长。现有的矿井防灭火技术大多针对自燃火灾采 到防灭火的作用。目前使用的胶体主要有无机凝胶、胶体泥 取相应的措施。目前我国煤矿的防灭火措施有以下几类