礦井綜合防滅火措施

1、 金沙縣新化鄉(xiāng)龍宮煤礦二號井 綜合防滅火措施 2017年2月11日綜合防滅火措施第一節(jié) 礦井火災預測預報準確地發(fā)現(xiàn)煤炭自燃初始階段的特征，對防止煤層自然發(fā)火十分重要。人們利用自然發(fā)火形成過程中的特征可以早期發(fā)現(xiàn)和預報煤層自然發(fā)火，其識別方法有：人體感官的直接感覺；礦內(nèi)空氣成分的分析；測量井下發(fā)熱體溫度預測自然發(fā)火；利用束管監(jiān)測系統(tǒng)或人工取樣對重點防火地點進行監(jiān)測。一、人體感官早期發(fā)現(xiàn)礦井火災人們應用自己的感覺器官（如眼睛、鼻子、皮膚等），來覺察煤炭自燃初期的特征。這是一項傳統(tǒng)的辦法。（一）視力感覺煤炭氧化自然初期生成水分，往往使巷道內(nèi)濕度增加，出現(xiàn)霧氣或在巷道壁掛有平形水珠；淺部開采時，冬季在

2、地面鉆孔或塌陷區(qū)處發(fā)現(xiàn)冒出水蒸氣或冰雪融化的現(xiàn)象。當然井下兩股溫度不同的風流匯合處也可能有霧氣出現(xiàn)。同時透水事故的前兆也會有水珠（但是尖形的）出現(xiàn)。因此，在井發(fā)現(xiàn)霧氣或水珠時，要結(jié)合具體條件加以分析，得到正確的結(jié)論。（二）氣味感覺煤炭從自熱至自燃，氧化產(chǎn)物內(nèi)有多種碳氟化合物，并產(chǎn)生煤礦油味、汽油味、松節(jié)油味或焦油味等氣味。經(jīng)驗證明，當人們嗅到 焦油味時，煤炭自燃已經(jīng)發(fā)展到一定的程度了。（三）溫度感覺煤炭氧化自燃過程中要放出熱量，因此，從該處流出的水和空氣的溫度較正常時高。（四）疲勞感覺煤炭氧化自燃過程中，從自熱到自燃階段都要放出有害氣體（如二氧化碳、一氧化碳等），這些氣體能使人頭痛、悶熱、精神

3、不振、不舒服、有疲勞感覺。當然，生病時也有類似感覺。因此，當井下出現(xiàn)這種現(xiàn)象時，要結(jié)合具體情況認真分析，如果是多數(shù)人的感覺，那更要提高警惕，查明原因，以防煤層自然發(fā)火。當上述征兆發(fā)展到較明顯的程度時，人的感官是可以識別煤炭早期自燃的。但是，人的感覺總是帶有相當大的主觀性，同時，人的感覺與人的健康狀況和精神狀態(tài)也有很大關系。因此，人的直接感覺不是早期識別煤炭自燃的可靠方法，所以還必須使用儀器儀表來識別煤炭自燃的發(fā)生。二、分析礦井空氣成分預報火災煤炭在氧化過程中，能使附近地區(qū)空氣中氧的濃度降低、二氧化碳含量增加，并先后出現(xiàn)一氧化碳和其他碳氫化合物。這種礦內(nèi)空氣成分變貨攤現(xiàn)象，可以作為判斷煤炭氧化自

4、燃的重要標志。一般使用一氧化碳氣體作為早期識別煤炭自燃火災的指標氣體。隨著早期預測預報技術的發(fā)展，也采用碳氫類氣體濃度和烯烷比等作為早期識別煤炭自燃火災的指標氣體?，F(xiàn)在大多數(shù)礦井使用束管監(jiān)測系統(tǒng)連續(xù)監(jiān)測井下空氣成分變化，束管監(jiān)測系統(tǒng)一般由束管、附件（連接器、粉塵過濾器、水分撲集器、火焰阻止器）、抽氣泵、氣樣選取器、氣相色譜分析儀等組成，利用抽氣泵將井下測點氣體經(jīng)過束管抽到井上，經(jīng)氣體選取器依次將不同測點的氣樣送往色譜儀進行分析。其優(yōu)點為采取氣樣比較及時，能連續(xù)監(jiān)測，分析數(shù)據(jù)比較精確可靠，現(xiàn)已成為自然發(fā)火早期預報的主要手續(xù)之一。當然束管法也有不足之處，當輸送井下氣體到井上的管路長時，取樣時間較長

5、，且管理難度較大，管路易發(fā)生漏氣、堵塞等情況，影響束管的使用效果。因此，為解決這些問題，束管技術又應用了電信號和光纜傳輸?shù)刃录夹g，即把抽氣泵移到井下，使用傳感器測量氣體濃度，然后把電信號通過電纜或光纜傳輸?shù)骄嫌嬎銠C進行實時顯示，但在現(xiàn)場實際使用過程中，卻反映效果不好，這主要是由于在煤炭早期自燃過程中，產(chǎn)生的指標氣體一般濃度較低，而應用電信號和光纜傳統(tǒng)等新技術的束管，精度較低，沒有發(fā)揮使用色譜儀分析氣體精確的優(yōu)點，從而使早期預報失去意義。三、測量井下發(fā)熱體溫度預測自然發(fā)火煤炭自然的過程中，在自熱期后階段，由于氧化加劇，產(chǎn)生熱量增加，使煤體及其周圍溫度升高。因此，測量發(fā)熱體及其周圍的溫度變化是確

6、定煤炭自然狀態(tài)的重要參數(shù)。（一）直接測溫法就是在不破壞現(xiàn)有溫度場的情況下，把溫度傳感器布置煤炭的易自燃區(qū)域，如兩道一線及采空區(qū)，觀測自燃溫度隨時間的變化趨勢，從而判斷煤炭自然的發(fā)展階段和發(fā)展趨勢。煤的自然發(fā)火，一般經(jīng)過潛伏期、自熱期和燃燒期。潛伏期煤的氧化過程發(fā)展緩慢，溫度一般不超過70；經(jīng)過潛伏期之后，煤的氧化速度增加，氧化產(chǎn)生的熱量使煤溫升高，且升溫急劇加速，自熱期煤溫可達到120150；自熱期的發(fā)展使煤溫上升到著火溫度而導致自燃。煤的著火溫度因煤種而異，無煙煤為400、煙煤為320-380、褐煤小于 300。而預測預報這一要求選擇，即在0150之間。溫度傳感器的精度要高，并且穩(wěn)定可靠，達

7、到測溫要求。目前，用于煤炭自燃測溫的傳感器主要有熱電偶、鉑電阻、半導體傳感器等。（二）紅外線探測火源紅外探測技術的原理：發(fā)光物體在發(fā)出可見光的同時，還發(fā)出一系列不可見的其他電磁波，如紅外電磁波等，火源也是如此。在隱蔽地點、當煤自然的條件形成后，煤層溫度逐漸增高的同時，其紅外輻射場的強度也在逐漸增大。依據(jù)紅外探測技術的原理研制出來的食品不同于一般的直讀式儀器，它不能夠直接讀出某一測定的溫度，只能讀出該測點的紅外輻射場強度，還必須對根據(jù)各探測點的位置和測得的紅外場強度畫出曲線，并對之進行分析和解釋。實踐證明，紅外探測技術在礦井防滅火中方便適用、準確性較高。它的作用，一是進行防火預測，用該方法可以迅

8、速確定出巷道中的低密度段，即易氧化地段，如果該地段中煤的含硫量高、含揮發(fā)分高，煤就會進入低溫氧化階段，這樣的地點煤就容易自燃，必須進行防火處理；二是進行隱蔽火源探測，如果掘進巷道或采煤工作面相鄰綜放面采空區(qū)，綜放面采空區(qū)的端頭松散煤體由于暴露時間長，極易發(fā)生自燃，用這種方法可以迅速確定高溫點的位置。紅外探測技術在礦井防滅火中的應用仍處于嘗試階段，技術還不夠成熟，目前還不能對火源點距巷道的垂直距離和溫度大小進行探測，探測距離也不夠遠。第二節(jié) 外因火災預防外因火災的特點是發(fā)生突然，來勢兇猛，而且發(fā)生的時間與地點往往出乎人意料之外，正是這種突發(fā)性和意外性常常給人們造成驚慌失措而釀成惡性事故。據(jù)統(tǒng)計，

9、重大惡性火災事故90%以上是由外因火災所引起的。雖然外因火災的發(fā)火次數(shù)約占總發(fā)火的25%30%，但是死于外因火災的人數(shù)卻占死于火災總?cè)藬?shù)的65%。由此可見，外因火災造成的損失不容忽視。特別是隨著采掘機械化和電氣化程度的提高，外因火災的比率也在上升，近年來多電次發(fā)生機電氣化程度的提高，外因火災的比率也在上升，近年來多次發(fā)生機電硐室、電纜、膠囊輸送機和綜采設備的火災事故，給礦井生產(chǎn)造成巨大損失。因此，預防外因火災的發(fā)生，已經(jīng)成為煤礦防滅火的重大問題，必須給予足夠的重視和有效的防治。一、外因火災預防的分析我因火災的預防主要從兩方面進行，一是防止失控的高溫熱源；二是盡量采用不燃或耐燃材料支護和不燃或難

10、燃制品，同時防止可燃物大量的積存。煤礦井下失控的高溫熱源較多，如電器設備過負荷而短路 產(chǎn)生的電弧、電火花，不正確的爆破作業(yè)而產(chǎn)生的爆炸火焰，機械設備運轉(zhuǎn)不佳而造成的摩擦火花，物品碰撞引起的沖擊火花，違章吸煙，使用電爐、燈泡取暖，燒焊以及瓦斯煤塵爆炸等都能形成外因火災。二、外因火災的預防措施預防外因火災的措施關鍵是嚴格遵守煤礦安全規(guī)程的有關規(guī)定，及時發(fā)現(xiàn)外因火災的初起征兆，并制止其發(fā)展。（一）安全設施（1）生產(chǎn)品和在建礦井都必須制止訂井上、井下防火措施。礦井的所有地面建筑物、煤堆、矸石山、木料場等處的防火措施和制度，必須符合國家有關防火的各項規(guī)定，并符合當?shù)叵啦块T的要求。（2）木料場、矸石山、

11、爐灰場與進風井的距離不得小于80m。木料場與矸石山的距離不得小于50m。不得將矸石山或爐灰場設在進風井的主導風向上風側(cè)，也不得設在表土10m以內(nèi)有煤層的地面上和設在有漏風的采空區(qū)上方的塌陷范圍內(nèi)。（3）礦井必須設在地面消防水池和井下消防管路系統(tǒng)。井下消防管路系統(tǒng)應每隔100m設置支管和閥門，但在帶式輸送機巷道中應每隔50m設置支管和閥門。地面的消防水池必須經(jīng)常保持不少于200m3的水量。如果消防用水同生產(chǎn)、生活用水的水池共用，應有確保消防用水的措施。開采下部水平的礦井，除地面消防水池外，可利用上部水平或生產(chǎn)水平的水倉作為消防水池。（4）礦井的永久井架和井口房、以井口為中心的聯(lián)合建筑，都必須用不

12、燃性材料建筑。對現(xiàn)有生產(chǎn)礦井用可燃性材料建筑的井架和井口房，必須制定防火措施。（5）進風進口應裝設防火鐵門，防火鐵門必須嚴密并易于關閉，打開時不妨礙提升、運輸和人員通行，并應定期維修；如果不設防火鐵門，必須有防止煙火進入礦井的安全措施。（二）明火管理（1）井口房和通風機房附近20m內(nèi)，不得有煙火或用火爐取暖。暖風道和壓入式通風的風硐必須用不燃性材料砌筑，并應至少裝設2道防火門。（2）井筒、平硐與各水平的連接處及井底車場，主要絞車道與主要運輸巷、回風巷的連接處，井下機電設備硐室，主要巷道內(nèi)帶式輸送機機頭前后兩端各20m范圍內(nèi)，都必須用不燃性材料支護。在井下和井口房，嚴禁采用可燃性材料搭設臨時操作

13、間、休息間。（3）井下嚴禁使用燈泡取暖和使用電爐。井下和井口房內(nèi)不得從事電爆、氣焊和噴燈焊接等工作。如果必須在井下主要硐室、主要進風井巷和井口房內(nèi)進行電燭、氣焊和噴燈焊接等工作，每次都必須制訂安全措施，經(jīng)礦長批準，由礦長指定專人在場檢查和監(jiān)督，并遵守下列規(guī)定：電焊、氣焊和噴燈焊接等工作地點的前后兩端各10m的井巷范圍內(nèi)，應是不燃性材料支護，并應有供水管路，有專人負責噴水。上述工作地點應至少備有2個滅火器。在井口房、井筒和傾斜巷道內(nèi)進行電焊、氣焊和噴燈焊接時，必須在工作地點的下方用不燃性材料設施接受火星。電焊、氣焊和噴燈焊接等工作地點的風流中，瓦斯?jié)舛炔坏贸^0.5%，只有在檢查證明作業(yè)地點附2

14、0m范圍內(nèi)巷道頂部和支護背板后無瓦斯積存時，方可進行作業(yè)。電焊、氣焊和噴燈焊接等工作完畢后，工作地點應再次用水噴灑，并應有專人在工作地點檢查1h，發(fā)現(xiàn)異狀，立即處理。在有煤（巖）與瓦斯突出的礦井中進行電焊、氣焊和噴燈焊接時，必須停止突出危險區(qū)內(nèi)的一切工作。布置在煤層中未采用砌碹或噴漿封閉的井下主要硐室和主要進風大巷中，不得進行電焊、氣焊和噴燈焊接等工作。（4）井下使用的汽油、煤油和變壓器必須裝入蓋嚴的鐵桶內(nèi)，由專人押送至使用地點，剩余的汽油、煤油和變壓器必須運回地面，嚴禁在井下存放。井下使用的潤滑油、棉紗、布頭和紙，必須存放在蓋嚴的鐵桶內(nèi)。用過的棉紗、布頭和紙，也必須放在蓋嚴的鐵桶內(nèi)，并由專人

15、定期送到地面處理，不得亂放亂扔。嚴禁將剩油、廢油潑灑在井巷或硐室內(nèi)。井下清洗風動工具時，必須在專用硐室內(nèi)進行，并必須使用不燃性和無毒性洗滌劑。（三）消防器材管理（1）必須在井上、下設置消防材料庫，并遵守下列規(guī)定：井下消防材料應設在井口附近，并有軌道直達井口，但不得設在井口房內(nèi)。井下消防材料庫應設在每一生產(chǎn)水平的井底車場或主要運輸大巷中，并應裝備消防列車。消防材料庫儲存的材料、工具的品種和數(shù)量應符合有關規(guī)定，并定期檢查和更換。材料、工具不得挪作他用。（2）井下爆炸材料庫、機電設備硐室、檢修硐室、材料庫、井底車場、使用帶式輸送機或液力偶合器的巷道以及采掘工作面附近的巷道中，都應備有滅火器材，其數(shù)量

16、、規(guī)格和存放地點，應在“礦井災害預防和處理計劃”中確定。所有井下工作人員都必須熟悉滅火器材的使用方法，并熟悉本職工作區(qū)域內(nèi)滅火器材的存放地點。（四）因火災初起及時發(fā)現(xiàn)外因火災初起及時發(fā)現(xiàn)是防止其發(fā)展和控制其危害的一個重要措施。隨著科學的發(fā)展和技術的進步，及時發(fā)現(xiàn)外因火災初起的方法逐漸增多，其主要方法介紹如下：（1）標志氣體：外因火災的早期發(fā)現(xiàn)有于迅速地確定它的發(fā)生及其所在位置，及時發(fā)現(xiàn)外因火災是根據(jù)燃燒的氣體產(chǎn)物（CO和CO2）、火焰、紅外光等作出判斷，一般情況下是采用CO和CO2等氣體作為發(fā)生火災的標志氣體。（2）溫升變色涂料：溫升變色涂料是早期發(fā)現(xiàn)發(fā)熱的指示劑， 它的特征是：當涂料覆蓋物溫

17、度升高超出額定值時即會變色，而當溫度下降到正常值時，則又恢復原色。因此，人們應用溫升變色涂料的特性，將其涂敷在電機或機械設備的外殼上和容易發(fā)熱的部位。根據(jù)顏色的變化，可以及時發(fā)現(xiàn)外因火災初起的現(xiàn)象，采取有效措施，預防外因火災發(fā)生。（3）火災檢測器：人們利用外因火災初起時會產(chǎn)生溫升、煙霧、煙塵、氣體等特性，運用現(xiàn)代科學技術，研制了感溫、感煙等火災檢測器，這些檢測器可以及時發(fā)現(xiàn)初起火災，進行報警，同時啟動滅火裝置，將火災撲滅。第三節(jié) 煤炭自燃的預防一、防止煤炭自燃的開采技術措施礦井開排遣系統(tǒng)和采煤方法是影響煤炭自燃的重要因素。因此，在礦井設計、建設以及生產(chǎn)過程中應注意注意選擇合理的開拓系統(tǒng)和采煤方

18、法，采取有效的開采技術措施，防止發(fā)生煤炭自燃災害，以保證礦井生產(chǎn)安全、正常地進行。從預防煤炭自燃的角度出發(fā)，對開拓、開采方法的要求時：煤層切割量少、煤炭回采率高、工作面推進速度快、采空區(qū)容易封閉。為滿足上述要求，通常應采取下列技術措施。（一）合理地進行開拓布置1、盡可能采用巖石巷道開采有自燃傾向性的煤層，應盡可能采用巖石巷道布置，以減少煤層切割量，降低自然發(fā)火的可能性。對于集中運輸和回風巷、采區(qū)上山和采區(qū)下山等服務年限長的巷道，如果布置在煤層里，一是要留下大量的護巷煤柱，二是煤層受到嚴重的切割，其后果是增大了煤層與空氣接觸的暴露面積，而且煤柱容易受壓碎裂，自然發(fā)火機率必定增加。（二）選擇合理的

19、采煤方法長壁式采煤法巷道布置簡單，回采率高，有較大的防火安全性，特別是綜合機械化的長壁工作面，回采速度快、生產(chǎn)集中、單產(chǎn)高，在相同產(chǎn)量的條件下煤壁暴露的時間短、面積小，對于防止自然發(fā)火非常有利。而落垛式、倉貯式、巷道長壁等采煤法掘進巷道多，嚴重切割煤層，回采率低，漏風大，極易釀成自燃火災，應避免采用。在合理的采煤法中也應包括合理的管理頂板方法。頂板巖性松軟，易冒落，碎脹比大，采用全部陷落法管理頂板對于采易自燃的煤層是較好的，即使在采空區(qū)發(fā)生了自燃，由于充填密實，其發(fā)展和影響范圍也是有限的。相反的如果頂板巖層堅硬，冒落塊度大，采空區(qū)難以充填密實，漏風與浮煤堆積易造成自燃火災。（三）選擇合理的開采

20、順序合理的開采順序是：煤層間采用下行式，即先采上煤層，后采下煤層；上山采區(qū)先采上區(qū)段，后采下區(qū)段，下山采區(qū)與此相反；區(qū)段內(nèi)先采上區(qū)段，后采下區(qū)段。而反常規(guī)的短期行為往往是先吃“肥肉”，后啃“骨頭”，其結(jié)果是采區(qū)內(nèi)巷道維護 ，維護管理難度大，采空區(qū)漏風嚴重，并易形成“弧島”工作面，對防止煤炭自燃發(fā)火十分不利。綜上所述，選擇在對礦井防火有利的開拓系統(tǒng)和采煤方法，是提高礦井防火抗災能力的有效措施。因此，在煤炭的生產(chǎn)中，無論是設計人員、施工人員，還是生產(chǎn)的管理者，都應有全局觀點和長遠觀點，制定必要的措施，防止煤炭自燃事故的發(fā)生。二、阻化劑防火（一）阻化劑及其阻化原理1、阻化劑及其種類阻化劑亦稱阻氧劑，

21、是具有阻止氧化和防止煤炭自燃作用的一些鹽類物質(zhì)。煤礦中常用的阻化劑多為無機鹽類化合物，如氯化鈣（CaCI2）、氯化鎂（MgCI2）、氯化銨（NH4C1）、碳酸氫銨（NH4HCO3）和水玻璃（xNa2O·ySiO2）等。某些工廠的廢液及副產(chǎn)品，如釀酒廠的廢液、造紙廠的廢液、煉鎂槽渣和化工廠的硼酸廢液等，也常作為阻化劑使用。2、阻化原理阻化劑是一些吸水性很強的無機鹽類，這些鹽類附著在煤粒的表面上時，能吸收空氣中水分，在煤的表面形成含水液膜，從而阻止煤、氧接觸，起到隔氧阻化作用；同時， 這些吸水性很強的鹽類，使煤體長期處于含水潮濕狀態(tài)，水分蒸發(fā)時的吸熱降溫作用使煤體在低溫氧化過程中的溫度不

22、能升高，也抑制 煤炭自熱和自燃的發(fā)展。另外，煤體外在水分有良好的阻化性能，隨著煤的外在水分的增加，阻化效果隨著增加。但當煤中水分蒸發(fā)，減水到一定限量時，阻化作用停止而轉(zhuǎn)化為催化作用，促進煤的氧化與自燃，當煤體上阻化劑水溶液膜一旦失去了分而破嚴， 則阻止氧化的作用將停止。由上述可以看出，阻化劑防火實行上是利用和擴大了以水防火的作用。如果離開了水，阻化劑的阻化作用也就沒有了。（二）阻化劑的選擇經(jīng)實驗室選擇試驗和現(xiàn)實實踐檢查，阻化效果好、價格便宜、儲運方便的阻化劑有氯化鈣和氯化鮮。另外，鋁廠的煉鎂槽渣、化工廠的氯化鎂或硼酸廢液以及造紙廠和釀酒廠的廢液等，也可以有選擇的應用。對于高硫煤，以選用水玻璃作

23、阻化劑最佳，氫氧化鈣Ca（OH）2次之。阻化劑的藥液濃度此是使用阻化劑防火的一個重要參數(shù)，其濃度大小既決定防火效果的好壞，又直接影響著噸煤成本。采用單一的氯化鈣或氯化鎂作為阻化劑時，20%的阻化劑溶液阻止率較高，防火效果好。所以，阻化劑的藥液濃度可控制15%20%之間，最低不要低于10%。實際應用中，還可以將阻化劑摻入泥漿，制成“阻化泥漿”，用于防滅火工作。例如，可在黃泥漿中摻入5%的氯化鈣，由灌漿系統(tǒng)將其灌注到井下采空區(qū)等處。阻化劑使用數(shù)量應考慮遺媒的破碎程度、遺煤量和采煤方法等因素綜合確定，并應在防火實踐中進行調(diào)整，選取合理的用藥數(shù)值。（三）阻化劑防火工藝阻化劑防火工藝可分為三類：噴灑陽化

24、劑、壓注阻化劑、霧化阻化劑。1、噴灑阻化劑噴灑阻化劑，即在采煤工作面向采空區(qū)噴酒阻化劑溶液。為此，需建立噴灑系統(tǒng)。噴灑系統(tǒng)分為三種形式：臨是性噴灑系統(tǒng)、半永久性噴灑系統(tǒng)和永久性噴灑系統(tǒng)。其中，半永久性噴灑系統(tǒng)用得最多。2、壓注阻化劑壓注阻化劑，是向可能發(fā)生自燃或已經(jīng)開始氧化發(fā)熱的煤壁鉆孔，通過鉆孔向煤壁中壓注阻化劑溶液，以控制煤的自燃。3、霧化阻化劑霧化劑化劑，是將阻化劑溶液霧化，然后借助漏風風流將霧化劑阻化劑帶到采空區(qū)中。其具體方法是，在采煤工作面的進風口處，由漏風風流將阻化劑溶液微粒帶入工作面后部采空區(qū)，落入采空區(qū)遺留的浮煤上，阻止其氧化自燃。阻化劑防火工藝簡單、成本低廉，是防滅火的重要技

25、術措施，特別是適用于缺乏黃土和水、灌漿困難的礦區(qū)。三、惰性氣體防火煤礦利用惰性氣體進行防滅火已有很長的發(fā)展歷史，我國從20世紀80年代初期起，開始對氨氣防滅火技術進行研究和試驗。目前，已為很多礦井所采用，并取得了可喜的效果。這里所說的惰性氣體是指不能助燃也不能燃燒的氣體，與化學上的惰氣在概念上有所不同。礦井防滅火中常用惰性氣體有氨氣、二氧化碳和濕式惰氣等。由于氨氣是空氣的主要成分，在空氣中所占的體積百分比為79%，且無味、無臭、無毒，與空氣易于混合，因此，在防滅火工作中應用最多。（一）惰性氣休防滅火原理惰性氣體防滅火就是將不能助燃也不能燃繞的惰性氣體注人已封閉的或有自燃危險的區(qū)域，降低春氧氣的

26、濃度，從而使火區(qū)中因氧含理不足而將火源熄滅，或者使采空區(qū)中因氧含量不足而使遺煤不能氧化自然。惰性氣體防滅火關鍵是控制火區(qū)的氧氣含量。對于不同的場合、不同的惰化過程，氧濃度的控制標準出不相同。例如，滅明火時，應使氧氣含量小于15%；防止采空區(qū)遺煤自燃，氧氣含量應小于7%10%。（二）氧氣防滅火如上所述，氧氣是空氣中的主要成分，因此是一種取之不盡、用之不竭的氣體。加上它具有無毒、無臭和易于與空氣相混和（相對密度接近于1）等優(yōu)良特性，所以是一種理想的防滅火惰氣。根據(jù)氧氣的狀態(tài)可將氧氣防防滅火和液氧防滅火兩種方法。1、氣氧防滅火氣氧防滅火，即利用上述井下移動式制氧設備生產(chǎn)的氧氣，或地而制氧廠制取的、通

27、過管道送入井下的氧氣進行防滅火工作?，F(xiàn)主要在煤礦應用的制氧技術有膜分離、變壓吸附和深冷式等制氧技術，產(chǎn)包量350m3/h1000m3/h。將氧氣注入采空區(qū)等煤炭可能自燃的區(qū)哉，使之惰化而失云自燃特性，稱為氧氣防火技術；將氧氣注入已封閉的火區(qū)，使火區(qū)惰化、窒息火源者，稱為氧氣滅火技術。氧氣滅火的工藝過程比較簡單，通過管路向封閉火區(qū)大理灌注氧氣即可。下面主要介紹氧氣防火的方法和工藝。概據(jù)防火工作的實際工資際需要，氧氣枋火可針對生產(chǎn)工作面的采空區(qū)進行，也可以針對相鄰工作面采空區(qū)進行。（1）工作面后部采空區(qū)注氧。當自然發(fā)火的危險主要來自生產(chǎn)工作面的后部采空區(qū)時，應該采取向本工作面后部采空區(qū)注人氧氣的防

28、火方法。對于采用U型通風方式的采煤工作面，應將注氧管道鋪設在進風平巷中，注氧釋放口開設在后部采空區(qū)中的進風平巷一側(cè)，以利用通風壓力使氧氣流人采空區(qū)中，如圖29所示。工作面后部采空區(qū)的注氧，可以采用連續(xù)注氮方式，也可以采用間斷注氮方式，應概據(jù)注氮強度（流量）和采空區(qū)中氣體成分變化情況等綜合確定并及時調(diào)整。在注氮工作的日常管理中，應注意下列問題：注氮數(shù)量的多少，要根據(jù)采空區(qū)中的氣體成分進行確定，以距工作面20m處采空區(qū)中的氧濃度不大于10%作為確定的標準。如果采空區(qū)中CO濃度較高（超過50ppm），或者工作面上CO濃度超限，或出現(xiàn)高溫、異味等自燃征兆，都應加大注氮強度和注氮量。利用束管監(jiān)測系統(tǒng)，合

29、理設置監(jiān)測傳感器，加強對采空區(qū)、工作面和回風平面圖巷中O2、N2和CO的監(jiān)測；同時，由瓦斯檢查員隨時對工作面及其回風平巷中的O2、CO和CH4濃度進行檢查，要保證工作面風流中的氧氣濃度。若發(fā)現(xiàn)工作面上的氧氣濃度降低，應暫停注氮或減少注氮強度。注入氮氣的純度應大于97%。注意檢查工作面，特別是其回風隅角及回風平巷風流中的瓦斯涌出情況，若發(fā)現(xiàn)采空區(qū)內(nèi)大量涌出瓦斯，使風流中瓦斯超限時，可適當降低注氮強度或應用采空區(qū)投放瓦斯的方法進行處理。第一次向采空區(qū)注氮，或停止注氮后再次注氮時，應先排出注氮管內(nèi)的空氣，避免將空氣注入采空區(qū)中。注氮管道較長時，更應注意這一問題。通過觀測，如不采取有效措施，注入的氮氣將順著進風平巷采空區(qū)回風平巷間的漏風通道，大量泄漏到回風平巷中。單位時間內(nèi)注入氮氣的數(shù)量趙大，氮氣泄漏量越大；工作面兩端風壓壓差越大，氮氣匯漏量越大。據(jù)撫順龍風礦觀測，氮氣泄漏率最高可達54%。因此，必須對主要漏風通道回風平巷和進風平巷進行封堵并加強注氮管理，以減少氮氣泄漏。封堵回風平巷和進風平巷可采用噴涂尿醛泡沫的方法。在工作面后部通往采空區(qū)的回風平巷和進風平巷中，每前進5m至少應封堵一次。在選定的封者位置掛上秫秸簾子或荊條簾子，用噴槍將尿醛泡沫（尿醛樹脂和發(fā)泡劑的混合物）均勻噴涂到簾子上即可。經(jīng)測試，采用這種方法封堵漏風后，氮氣泄漏可減少30%4