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《通 风 安 全 学》第九章 火灾防治 安徽理工大学能源与安全学院 安全工程系 本章主要内容 第一节 概 述 第二节 矿井外因火灾及其预防 第三节 煤炭自燃的理论基础 第四节 矿井火灾预测和预报 第五节 开采技术防火措施 第六节 灌浆与阻化剂防灭火 第七节 均压防灭火 第八节 惰气防灭火 第九节 矿井火灾时期通风 第十节 矿井火灾处理与控制 第一节 概 述 一、火灾与矿井或煤田火灾的概念 在矿井或煤田范围内发生，威协安全生产、造成一定资源和经济损失或者人员伤亡的燃烧事故，称之为矿井或煤田火灾。 二、矿井火灾的类型及其特性 １、按引火原因分类 （1）内因(自燃)火灾 自燃物在一定的外部（适量的通风供氧）条件下，自身发生物理化学变化，产生并积聚热量，使其温度升高，达到自燃点而形成的火灾称之为内因火灾。 （2）外因火灾 可燃物在外界火源(明火或高温热源)的作用下，引起燃烧而形成的火灾叫外因火灾 第一节 概 述 ２、消防分类 从选用灭火剂的角度出发，消防上根据物质及其燃烧特性对火灾进行如下分类: Ａ类火灾: 煤炭、木材、橡胶、棉、毛、麻等含碳的固体可燃物质燃烧形成的火灾称为A类火灾。 Ｂ类火灾： 指汽油、煤油、柴油、甲醇、乙醇、丙酮等可燃液体燃烧形成的火灾。 第一节 概 述 Ｃ类火灾： 指煤气、天燃气、甲烷、乙炔、氢气等和可燃气体燃烧形成的火灾。 Ｄ类火灾： 象钠、钾、镁等可燃金属燃烧形成的火灾。其特点是火源温度高。 ３、其它分类方法 除上述两种常用分类方法外，还有按火源特性，可分为原生火灾与再生火灾；按火源产生的位置，可分为井上火灾与和井下火灾等。 第二节 矿井外因火灾及其预防 一、物质燃烧的充要条件 １、必要条件 （1）有充足的可燃物； （2）有助燃物存在。凡是能支持和帮助燃烧的物质都是助燃物。常见的助燃物是含一定氧浓度的空气。 （3）具有一定温度和能量的火源。 ２、充分条件 （1）燃烧的三个必要条件同时存在，相互作用； （2）可燃物的温度达到燃点，生成热量大于散发热量。 第二节 矿井外因火灾及其预防 煤矿常见的外因火源主要有以下几种： （1）电能热源： 电(缆)流短路或导体过热；电弧电火花；烘烤（灯泡取暖）静电等。 （2）摩擦热 。 （3）放明炮、糊炮等。 （4）明火（高温焊碴、吸烟）。 第二节 矿井外因火灾及其预防 二、外因火灾的预防 1、我国的消防方针 消防工作实行“预防为主，消防结合”的方针。 2、防火对策 矿井火灾的防治可以采取下列三个对策： （1）技术(Engineering)对策 技术对策是防止火灾发生的关键对策。它要求从工程设计开始，在生产和管理的各个环节中，针对火灾产生的条件，制定切实可行的技术措施。 第二节 矿井外因火灾及其预防 （2）教育（Education）对策 教育对策包括知识、技术和态度教育三个方面。 （3）管理（法制(Enforcement））对策 制定各种规程、规范和标准，且强制性执行。 这三种对策简称“三Ｅ”对策。前两者是防火的基础，后者是防火的保证。 三、预防外因火灾的技术措施 预防火灾发生有两个方面： 一是:防止火源产生； 二是:防止已发生的火灾事故扩大，以尽量减少火灾损失。 第三节 煤炭自燃的理论基础 一、煤炭自然机理 一百多年来，先后提出阐述煤炭自燃机理学说有多种，其中主要的有黄铁矿作用学说、细菌作用学说、酚基作用学说以及煤氧化合学说等。 二、煤的氧化特性 １、所有品种煤在常温下都吸氧，但吸氧速度不同。 ２、煤的吸氧速度与所在空气中的氧浓度成正比，即 dm/dτ＝ＵＣ ３、在温度不变条件下，吸氧速度常数随时间按指数规律衰减，即 : Ｕ＝Ｕ1τ—H ４、吸氧速度常数Ｕ与煤自身温度之间符合幂函数关系 第三节 煤炭自燃的理论基础 ５、煤在氮气中加热后再冷却可使它的活性增加，并有重新恢复到原有活性的可能。 ６、吸氧速度常数Ｕ与粒度之间成复杂关系。 三、自燃发火与自燃发火期 自燃发火：有自燃发火的煤层被开采破碎后在常温下与空气接触发生氧化，产生热量使其温度升高，出现明火和冒烟的现象。 自燃发火期：煤层被开采破碎、接触空气之日起，至出现自燃现象或温度上升到自燃点为止，所经的时间。