礦井火災(zāi)防治課件

20十二月2022礦井火災(zāi)1礦井火災(zāi)防治主講:杜建波2011年7月18十二月2022礦井火災(zāi)1礦井火災(zāi)防治主講:杜建波授課內(nèi)容一、礦井火災(zāi)概念

20十二月2022礦井火災(zāi)2二、火災(zāi)三要素

三、礦井火災(zāi)分類

四、礦井火災(zāi)危害五、外因火災(zāi)

六、內(nèi)因火災(zāi)七、火災(zāi)事故避災(zāi)措施八、礦井滅火方法授課內(nèi)容一、礦井火災(zāi)概念18十二月2022礦井火災(zāi)2二、20十二月2022礦井火災(zāi)3一、礦井火災(zāi)

凡是發(fā)生在礦井井下或地面威脅到井下安全生產(chǎn)，造成損失的非控制燃燒。礦井火災(zāi)18十二月2022礦井火災(zāi)3一、礦井火災(zāi)凡20十二月2022礦井火災(zāi)4二、火災(zāi)三要素1、可燃物2、熱源3、空氣

構(gòu)成火災(zāi)的基本要素歸納起來有熱源、可燃物、空氣三個方面。俗稱火災(zāi)三要素具有一定溫度和足夠熱量的熱源才能引起火災(zāi)可以燃燒物質(zhì)的存在是火災(zāi)發(fā)生的基礎(chǔ)空氣是供給燃燒氧氣的

實驗證明，當空氣中的氧氣降低到5%以下時，就不能維持燃燒的要求；氧濃度在12%以下，瓦斯失去了爆炸性；而在14%以下，蠟燭就要熄滅。18十二月2022礦井火災(zāi)4二、火災(zāi)三要素1、可燃20十二月2022礦井火災(zāi)5三、礦井火災(zāi)分類1、根據(jù)發(fā)生火災(zāi)的原因分兩類外因火災(zāi)內(nèi)因火災(zāi)礦井火災(zāi)外來熱源引起的火災(zāi)易燃物自身氧化積熱發(fā)生火災(zāi)主要指煤炭自燃18十二月2022礦井火災(zāi)5三、礦井火災(zāi)分類1、根據(jù)發(fā)20十二月2022礦井火災(zāi)62、按發(fā)火地點不同劃分3、按燃燒物不同劃分礦井火災(zāi)礦井火災(zāi)井筒火災(zāi)采面火災(zāi)巷道火災(zāi)等坑木火災(zāi)電氣火災(zāi)油料火災(zāi)煤炭自燃等18十二月2022礦井火災(zāi)62、按發(fā)火地點不同劃分320十二月2022礦井火災(zāi)7四、礦井火災(zāi)的危害1、產(chǎn)生大量有害氣體2、火源及近鄰產(chǎn)生高溫3、引起爆炸4、燃毀設(shè)備和資源5、產(chǎn)生火風壓18十二月2022礦井火災(zāi)7四、礦井火災(zāi)的危害1、產(chǎn)生20十二月2022礦井火災(zāi)8

井下發(fā)生火災(zāi)時，高溫煙流流經(jīng)有高差的井巷所產(chǎn)生的附加風壓火風壓18十二月2022礦井火災(zāi)8井下發(fā)生火災(zāi)時，20十二月2022礦井火災(zāi)9五、外因火災(zāi)

在礦井火災(zāi)總次數(shù)中，外因火災(zāi)占比例雖然較?。ǎ矗ィ保埃ィ?，但不容忽視．據(jù)統(tǒng)計，死于外因火災(zāi)的人數(shù)卻占死于火災(zāi)總?cè)藬?shù)的６５％，煤礦重大惡性火災(zāi)事故有９０％以上由外因火災(zāi)所引起的。

外因火災(zāi)大多發(fā)生在井下風流暢通的地點，由外來熱源引起18十二月2022礦井火災(zāi)9五、外因火災(zāi)20十二月2022礦井火災(zāi)10

（1）

發(fā)生突然，來勢兇猛，時間與地點出人意料；１．外因火災(zāi)的特點

（3）表面明火，容易發(fā)現(xiàn)，容易撲滅。

（2）起因很容易撲滅的小火源；18十二月2022礦井火災(zāi)10（1）發(fā)生突20十二月2022礦井火災(zāi)11外因火災(zāi)的預(yù)防主要2．外因火災(zāi)的預(yù)防措施

預(yù)防外因火災(zāi)的措施關(guān)鍵是嚴格遵守《煤礦安全規(guī)程》的有關(guān)規(guī)定，及時發(fā)現(xiàn)外因火災(zāi)的初起征兆，并制止其發(fā)展。（1）是防止出現(xiàn)失控的高溫熱源；（2）是盡量采用不燃或耐燃材料支護（4）防止可燃物大量的積存（3）不燃或難燃制品，18十二月2022礦井火災(zāi)11外因火災(zāi)的預(yù)防主要2．外因20十二月2022礦井火災(zāi)12①生產(chǎn)和在建礦井都必須制定井上，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(guān)防火的各項規(guī)定和當?shù)叵啦块T的要求。（１）安全設(shè)施②木料場、矸石山、爐灰場與進風井的距離不得小于８０ｍ．木料場與矸石山距離不得小于５０ｍ．18十二月2022礦井火災(zāi)12①生產(chǎn)和在建20十二月2022礦井火災(zāi)13③礦井必須設(shè)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(yīng)每隔１００ｍ設(shè)置支管和閥門，但在帶式輸送機巷道中應(yīng)每隔５０ｍ設(shè)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(yīng)有確保消防用水的措施。18十二月2022礦井火災(zāi)13③礦井必須設(shè)20十二月2022礦井火災(zāi)14

⑥礦井主要通風機必須設(shè)反風裝置,

并能在10min內(nèi)改變巷道中風流方向,風流方向改變后,主通供風量應(yīng)不小于正常供風量的40%.

每季度至少檢查1次反風設(shè)施,每年應(yīng)進行1次反復(fù)演習(xí)。

⑤進風井口應(yīng)裝設(shè)防火鐵門如果不設(shè)防火鐵門，必須有防止煙火進入礦井的安全措施。④新建礦井的永久井架和井口房，以井口為中心的聯(lián)合建筑，都必須用不燃性材料建筑。18十二月2022礦井火災(zāi)14⑥礦井主要通風20十二月2022礦井火災(zāi)15①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(yīng)至少裝設(shè)2道防火門。（2）明火管理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(shè)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。③井下嚴禁使用燈泡取暖和使用電爐。18十二月2022礦井火災(zāi)15①井口房和通20十二月2022礦井火災(zāi)16⑥井下和井口房內(nèi)不得從事電焊、氣焊和噴燈焊接等到工作。④嚴禁井下吸煙和一切明火。⑤礦燈應(yīng)保持完好，否則嚴禁發(fā)放。

如果必須在井下主要硐室、主要進風巷和井口房內(nèi)進行電焊、氣焊和噴燈焊接等工作，每次必須制定安全措施，并應(yīng)遵守下列規(guī)定：a.指定專人在現(xiàn)場檢查和監(jiān)督。18十二月2022礦井火災(zāi)16⑥井下和井口20十二月2022礦井火災(zāi)17c.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(shè)施接受火星。d.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)地點附的近20m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)。b.電焊、氣焊和噴燈焊接工作地點的前后兩端各10m的井巷范圍內(nèi)，應(yīng)是不燃性材料支護，并應(yīng)有供水管路，有專人負責噴水。上述工作地點應(yīng)至少備有2個滅火器。18十二月2022礦井火災(zāi)17c.在井口房，井筒20十二月2022礦井火災(zāi)18e.電焊、氣焊和噴燈焊接等工作完畢后，工作地點應(yīng)再次用水噴灑，并應(yīng)有專人在工作地點檢查1h，發(fā)現(xiàn)異狀，立即處理。f.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。18十二月2022礦井火災(zāi)18e.電焊、氣焊和噴20十二月2022礦井火災(zāi)19①電氣設(shè)備必須完好，保護裝置齊全，不得超負荷工作。（3）防止電氣火災(zāi)④正確使用過負荷繼電器和熔斷絲，一旦電流過負荷、接地和短路時能自動切斷電源。③電纜接頭嚴禁雞爪子、羊尾巴和明接頭，防止電纜電線相間斷路產(chǎn)生明火。②電纜必須按確定高度懸掛好，防止由于冒頂、跑車和放炮等破壞電纜的絕緣。

隨著機械化程度的提高，井下電氣設(shè)備的增多，電氣火災(zāi)的比率呈增大趨勢。因此，加強機電設(shè)備的管理，以防止井下火災(zāi)具有十分重要的現(xiàn)實意義。18十二月2022礦井火災(zāi)19①電氣設(shè)備必須20十二月2022礦井火災(zāi)20

爆破作業(yè)時，嚴格按《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定進行，防止產(chǎn)生放炮火焰。（4）防止爆破火災(zāi)

做好井下機械設(shè)備運轉(zhuǎn)部分的維護和保養(yǎng)工作，防止因摩擦和沖擊產(chǎn)生火花引起火災(zāi)。（5）防止摩擦火花引起火災(zāi)18十二月2022礦井火災(zāi)20爆破作業(yè)時，嚴20十二月2022礦井火災(zāi)21

井下使用的汽油、煤油和變壓器油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、煤油和變壓器油必須運回地面，嚴禁在井下存放。（6）可燃物管理

井下清洗電動工具時，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。

井下使用的潤滑油、棉紗、布頭和紙等，必須存放在蓋嚴的鐵桶內(nèi)。用過的棉紗、布頭和紙，也必須放在蓋嚴的桶內(nèi)并由專人定期送到地面處理，不得亂放亂扔。嚴禁將剩油、廢油潑灑在井巷或硐室內(nèi)。18十二月2022礦井火災(zāi)21井下使用的汽油20十二月2022礦井火災(zāi)22①礦井必須在井上、下設(shè)置消防材料庫，并遵守下列規(guī)定（７）消防器材管理

ａ、井下消防材料庫應(yīng)設(shè)在井口附近，并有軌道直達井口，但不得設(shè)在井口房內(nèi)。

ｂ、井下消防材料庫應(yīng)設(shè)在每一生產(chǎn)水平的井底車場或主要運輸大巷中，并應(yīng)裝備消防列車。

ｃ、消防材料庫儲存的材料、工具的品種和數(shù)量應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定，并定期檢查和更換。材料、工具不得挪作他用。18十二月2022礦井火災(zāi)22①礦井必須在井上、下設(shè)置消20十二月2022礦井火災(zāi)23②井下爆破材料庫，機電設(shè)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(yīng)備有滅火器材，其數(shù)量、規(guī)格和存放地點，應(yīng)在“礦井災(zāi)害預(yù)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。18十二月2022礦井火災(zāi)23②井下爆破材20十二月2022礦井火災(zāi)24

及時發(fā)現(xiàn)外因火災(zāi)的初起階段，是防止其發(fā)展和控制危害的一個重要措施。（８）外因火災(zāi)初起及時發(fā)現(xiàn)主要方法有：

①標志氣體②溫升變色涂料③火災(zāi)檢測器18十二月2022礦井火災(zāi)24及時發(fā)現(xiàn)外因火災(zāi)的初起20十二月2022礦井火災(zāi)25①標志氣體

及時發(fā)現(xiàn)外因火災(zāi)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采用COCO2發(fā)生火災(zāi)標志氣體18十二月2022礦井火災(zāi)25①標志氣體20十二月2022礦井火災(zāi)26

溫升變色涂料是早期發(fā)現(xiàn)發(fā)熱的指示劑②溫升變色涂料

因此，將溫升變色涂料在電機或機械設(shè)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(zāi)初起的現(xiàn)象，采取有效措施，預(yù)防外因火災(zāi)發(fā)生。

當涂料覆蓋物溫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(fù)原色．18十二月2022礦井火災(zāi)26溫升變色涂料是早期發(fā)現(xiàn)發(fā)20十二月2022礦井火災(zāi)27

利用外因火災(zāi)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(xué)技術(shù)，人們研制了感溫，感煙等火災(zāi)檢測器，這些檢測器可以及時發(fā)現(xiàn)初起火災(zāi)，進行報警，同時啟動滅火裝置，將火災(zāi)撲滅。③火災(zāi)檢測器18十二月2022礦井火災(zāi)27利用外因火災(zāi)初起時會產(chǎn)20十二月2022礦井火災(zāi)28六、內(nèi)因火災(zāi)據(jù)統(tǒng)計，我國煤礦的礦井火災(zāi)中有90%左右為內(nèi)因火災(zāi)。

是由于煤炭或其他自燃物自身氧化積熱，發(fā)生燃燒引起的火災(zāi)。也叫自然發(fā)火自然火災(zāi)18十二月2022礦井火災(zāi)28六、內(nèi)因火災(zāi)據(jù)統(tǒng)計，我國煤20十二月2022礦井火災(zāi)291.內(nèi)因火災(zāi)發(fā)生的地點內(nèi)因火災(zāi)多數(shù)發(fā)生在風流不暢通的地點采空區(qū)停采線遺留的煤柱破裂的煤壁煤巷的高冒處假頂工作面浮煤堆積的巷道任何浮煤堆積的地方井下內(nèi)因火災(zāi)發(fā)生的地點18十二月2022礦井火災(zāi)291.內(nèi)因火災(zāi)發(fā)生的地點內(nèi)因20十二月2022礦井火災(zāi)302.內(nèi)因火災(zāi)的特點（1）根據(jù)預(yù)兆能夠早期發(fā)現(xiàn)（2）火源隱蔽（3）難以撲滅（4）火災(zāi)可以持續(xù)時間長18十二月2022礦井火災(zāi)302.內(nèi)因火災(zāi)的特點（1）根20十二月2022礦井火災(zāi)31（煤炭自然）3.內(nèi)因火災(zāi)發(fā)火原因

關(guān)于煤炭自然的原因，有多種學(xué)說解釋。目前普遍認可的是煤氧復(fù)合作用學(xué)說。（1）煤炭自燃的學(xué)說

煤在常溫下吸收空氣中的氧氣，產(chǎn)生低溫氧化，并在煤的表面生成不穩(wěn)定的氧化物，釋放微量熱量和初級氧化產(chǎn)物；由于散熱不良，熱量聚積溫度上升，更加促進了低溫氧化作用的進程，當達到一定溫度（著火溫度）時最終導(dǎo)致自然發(fā)火。其主要觀點是：18十二月2022礦井火災(zāi)31（煤炭自然）3.內(nèi)因火災(zāi)發(fā)20十二月2022礦井火災(zāi)32

（2）煤的自燃傾向性①煤炭的自燃傾向性是煤炭自燃的固有特性，是煤炭自燃的內(nèi)在因素②《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定：a煤的自燃傾向性分類：

煤炭的自燃傾向性

煤炭的自燃傾向性我國根據(jù)３０℃、常壓下煤吸附氧氣量的大小Ⅰ類容易自燃Ⅱ類自燃Ⅲ類不易自燃分為18十二月2022礦井火災(zāi)32（2）煤的自燃傾向性①煤20十二月2022礦井火災(zāi)33

新建礦井所有煤層的自燃傾向性由地質(zhì)勘探部門提供煤樣和資料，送國家授權(quán)單位作出鑒定；

開采容易自燃和自燃煤層的礦井，必須采取綜合預(yù)防煤層自然發(fā)火的措施。b煤層的自燃傾向性鑒定c煤層自然發(fā)火的預(yù)防生產(chǎn)礦井延深水平時也必須對所有煤層的自然傾向性進行鑒定18十二月2022礦井火災(zāi)33新建礦井所有煤20十二月2022礦井火災(zāi)34③煤的自燃傾向性主要取決于：a煤的化學(xué)成分b煤的物理性質(zhì)c煤巖成分e碳含量d煤中水分研究表明，當煤中含硫量大于1%時，任何煤都容易自燃。煤的含碳量越大，自然發(fā)火危險性越大對同一種煤炭，水分越多，著火溫度越高

存在亮煤、鏡煤及絲炭，最容易自燃；暗煤量多時，不易自燃。煤炭越破碎，越容易氧化自燃

煤的炭化程度越高，揮發(fā)分含量越低，灰分越大其自燃傾向性越弱18十二月2022礦井火災(zāi)34③煤的自燃傾向性主要取決20十二月2022礦井火災(zāi)35①煤炭具有自燃的傾向，并呈破碎狀態(tài)堆積存在（3）煤層自燃的條件煤炭自燃必須同時具備以下條件：④以上三個條件同時存在且時間大于煤炭的自然發(fā)火期③煤氧化生成的熱量能大量蓄積，難以及時散失。②連續(xù)的通風供氧維持煤的氧化過程不斷地發(fā)展。其厚度大于0.4m18十二月2022礦井火災(zāi)35①煤炭具有自燃的傾向，并呈20十二月2022礦井火災(zāi)36（4）煤的自然發(fā)火期是指在開采過程中暴露的煤炭，從接觸空氣到發(fā)生自燃的一段時間。①自然發(fā)火期是自然發(fā)火程度在時間上的度量②煤的自然發(fā)火期發(fā)火期越短的煤層自然發(fā)火的危險程度越大18十二月2022礦井火災(zāi)36（4）煤的自然發(fā)火期是指在20十二月2022礦井火災(zāi)37③煤層自然發(fā)火期的確定方法：ａ煤層中出現(xiàn)下列情況之一者，該煤層定為自然發(fā)火煤層：（ａ）煤炭自燃引起明火；（ｂ）煤炭自燃發(fā)生煙霧；（ｃ）煤炭自燃產(chǎn)生有煤油味；

（ｄ）采空區(qū)測取的一氧化碳濃度超過礦井實際統(tǒng)計的臨界指標18十二月2022礦井火災(zāi)37③煤層自然發(fā)火期的確定方法20十二月2022礦井火災(zāi)38

應(yīng)以工作面開切眼之日起至發(fā)生自然發(fā)火時為止的時間計算，一般以月為單位。

對于自然發(fā)火期較短的礦井一般不應(yīng)采用煤巷開拓，采煤方法要保證最大的回采速度和最高的回采率，采空區(qū)要在最短的時間內(nèi)予以封閉

以自然發(fā)火地點在揭露煤之日起至發(fā)生自然發(fā)火時為止的時間計算，一般以月為單位。都應(yīng)進行自然發(fā)火期的統(tǒng)計，確煤層最短發(fā)火期。b巷道中煤層自然發(fā)火期c采煤工作面中煤層自然發(fā)火期d每一煤層的所有采煤工作面和巷道18十二月2022礦井火災(zāi)38應(yīng)以工作面開20十二月2022礦井火災(zāi)39（5）煤炭氧化自燃過程一般可分為三個階段：潛伏階段自熱階段燃燒階段（低溫氧化階段）18十二月2022礦井火災(zāi)39（5）煤炭氧化自燃過程一般20十二月2022礦井火災(zāi)40圖一煤炭自燃過程I一潛伏階段；I一自熱階段；Ⅲ一燃燒階段18十二月2022礦井火災(zāi)40圖一煤炭自燃過程I一潛伏階20十二月2022礦井火災(zāi)41

在此階段，煤在常溫下吸附空氣中的氧，在煤表面生成不穩(wěn)定的氧化物，放出少量的熱，煤重略有增加，其增加的重量相當于所吸收的氧的重量。①潛伏階段這時很難發(fā)現(xiàn)外部征兆，故又稱潛伏期自煤層被開采接觸空氣起至煤溫開始升高所經(jīng)歷的時間區(qū)間（低溫氧化階段）（自燃準備期）又稱18十二月2022礦井火災(zāi)41在此階段，煤20十二月2022礦井火災(zāi)42潛伏期長短取決于煤炭的變質(zhì)程度外部條件褐煤就沒有潛伏期煤炭的分子結(jié)構(gòu)煤的物理化學(xué)性質(zhì)煤的散熱通風供氧潛伏期的氧化過程發(fā)展較緩慢，溫度一般不超過７０℃．18十二月2022礦井火災(zāi)42潛伏期長短取決于煤炭的變質(zhì)20十二月2022礦井火災(zāi)43

在潛伏期，煤與氧的作用是以物理吸附為主，放熱很小。

在潛伏期后，煤的表面分子某些結(jié)構(gòu)被激活，化學(xué)性質(zhì)變得活潑，燃點降低，表面顏色變暗。18十二月2022礦井火災(zāi)43在潛伏期，煤與20十二月2022礦井火災(zāi)44

經(jīng)過潛伏期，煤的氧化速度加快，發(fā)熱量逐漸增大，如果氧化生成的熱量來有及散發(fā)時，積熱煤體溫度將逐漸升高②自熱階段煤的溫度每升高１０℃氧化速度就增加２～３倍。（自熱期）隨著時間增長，煤溫度開始升高到著火點所經(jīng)過的時間區(qū)間18十二月2022礦井火災(zāi)44經(jīng)過潛伏期20十二月2022礦井火災(zāi)45

當煤體溫度繼續(xù)升高，達到某一數(shù)值，即臨界溫度上（一般為７０℃～１００℃）時，煤體氧化急劇加快，大量熱能使煤體溫度迅速上升，當達到著火溫度時就開始進入下一階段——燃燒階段。自熱階段煤溫可達１２０℃～１５０℃18十二月2022礦井火災(zāi)45當煤體溫度繼續(xù)升高20十二月2022礦井火災(zāi)46自熱階段的特點：a氧化放熱較大，煤溫及環(huán)境（風、水、煤壁）溫度升高b產(chǎn)生CO、CO2和碳氫類（CmHn）氣體產(chǎn)物，并散發(fā)出煤油、汽油和其他芳香氣味c有水蒸氣生成，源附近出現(xiàn)霧氣，巷道壁上凝結(jié)成水珠d微觀結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，煤的增溫過程就自然放慢而進入冷卻階段，逐漸冷卻并繼續(xù)緩慢氧化到惰性的風化狀態(tài)，失去自燃性18十二月2022礦井火災(zāi)46自熱階段的特點：20十二月2022礦井火災(zāi)47

這個階段的特征是空氣中的氧含量減少，一氧化碳和二氧化碳含量增加，特別在階段后期，由于煤體周圍空氣溫度升高，煤中水分被蒸發(fā)而出現(xiàn)霧氣，附近巷道幫壁上，支架上會出現(xiàn)水珠，并釋放出各種碳氫化合物

當煤炭溫度達到60℃～80℃時，燃燒體出現(xiàn)干鎦，同時還會產(chǎn)生特殊氣味（如煤油味、汽油味、松節(jié)油味及焦油味）

對于自熱階段的煤，在達到臨界溫度（70℃～100℃）之前，如改變了供氧和散熱條件，則自燃增溫過程可以終止，煤會逐漸冷卻下來，雖然會繼續(xù)氧化成惰性的風化狀態(tài)，但逐漸喪失自燃能力，最后熄滅18十二月2022礦井火災(zāi)47這個階段的特征20十二月2022礦井火災(zāi)48經(jīng)過自熱期，當煤體溫度上升達到著火溫度時，煤就會燃燒起來而進入燃燒階段。煤進入燃燒期就出現(xiàn)了一般的著火現(xiàn)象?？諝庵谐霈F(xiàn)煙霧和濃烈的火災(zāi)氣味，甚至出現(xiàn)明火。還有一氧化碳、二氧化碳以及各種可燃氣體③燃燒階段火源中心處的煤溫可高達1000℃～2000℃

。著火溫度因煤種而異無煙煤為４００℃煙煤３２０℃～３８０℃褐煤小于３００℃18十二月2022礦井火災(zāi)48經(jīng)過自熱期，當煤體溫度上升20十二月2022礦井火災(zāi)49

煤溫達到燃點后，供氧不足，只產(chǎn)生煙霧而無明火，煤發(fā)生干餾或陰燃煤炭干餾或陰燃與明火燃燒稍有區(qū)別CO多于CO2溫度低于明火燃燒18十二月2022礦井火災(zāi)49煤溫達到燃點后20十二月2022礦井火災(zāi)50

ａ、煤層埋藏越深、厚度越大、傾角越大、賦存條件。自燃危險性越大，越容易自燃。

煤層越厚、傾角越大，回采時不易全都采凈，會遺留大量浮煤和殘煤；同時厚度越大，回采推進速度越慢，采區(qū)回采時間往往超過煤層的自然發(fā)火期，而且不易封閉隔絕采空區(qū)．因此，容易發(fā)生自燃火災(zāi)。（6）影響煤炭自燃的因素①煤層賦存情況及地質(zhì)因素。據(jù)統(tǒng)計，８０％的自燃火災(zāi)是發(fā)生在厚煤層的開采中。18十二月2022礦井火災(zāi)50ａ、煤層埋20十二月2022礦井火災(zāi)51

頂板巖石堅硬且裂隙發(fā)育，冒落后塊度大，難以密實地充填采空區(qū)而采空區(qū)漏風大，供氧條件好；或底板堅硬，護巷煤柱受壓大，易破碎則有利于自燃。風小，供氧條件差，自危險性降低。ｂ、圍巖性質(zhì)ｃ、地質(zhì)構(gòu)造

煤層中地質(zhì)構(gòu)造比較發(fā)育的地方，自燃比較頻繁。ｄ、煤層中瓦斯含量

煤層中的瓦斯能降低煤的吸氧量，但瓦斯逸出后，煤的孔隙增加，使煤的自燃傾向性增加。研究表明，煤中剩余的瓦斯含量大于５ｍ３／ｔ時，煤炭自燃就難以發(fā)生。18十二月2022礦井火災(zāi)51頂板巖石堅20十二月2022礦井火災(zāi)52

合理的采煤方法是巷道布置簡單、推進快、煤炭回收率高，采區(qū)漏風少。②開拓、開采條件

選擇合理的開拓系統(tǒng)和開采方法，能減少煤層的切割量和遺煤量，從而降低自燃危險性。

合理的開拓系統(tǒng)應(yīng)保證煤層切割少、煤柱少，能及時隔離采空區(qū)；18十二月2022礦井火災(zāi)52合理的采煤方法20十二月2022礦井火災(zāi)53

只有在既有風流通過，而且又風速不大也不小的情況下，煤才能自然發(fā)火。③通風條件

主要指漏風問題，漏風風流流動的速度及數(shù)量對自然而然發(fā)火往往起主導(dǎo)作用。

沒有空氣的供給，煤的氧化就不能發(fā)生。

當風速過小時，供氧不足，氧化生成的熱量很少，容易散失掉，不易積熱；

當風速過大時，氧氣補給充足，但氧化生成的熱量被帶走，也不能發(fā)展成自燃火災(zāi)。18十二月2022礦井火災(zāi)53只有在既有風20十二月2022礦井火災(zāi)54采空區(qū)單位面積的漏風量大于1.2m3/(min.m2)

時不會發(fā)生自燃研究表明，引起煤炭自燃的漏風極限值最危險的漏風量為0.4~0.8m3/(min.m2).采空區(qū)單位面積的漏風量小于0.06m3/(min.m2)時不會發(fā)生自燃或18十二月2022礦井火災(zāi)54采空區(qū)單位面積的漏風量大于20十二月2022礦井火災(zāi)55

及時封閉采空區(qū)，保證密閉嚴密及有效的管理采空區(qū)，是減少采空區(qū)漏風和防止煤炭自燃發(fā)火的重要措施之一。④采空區(qū)管理采煤工作回采結(jié)束后，必須在４５天內(nèi)進行永久封閉《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定：18十二月2022礦井火災(zāi)55及時封閉采空區(qū)20十二月2022礦井火災(zāi)56

具有自燃傾向的煤炭，只要存在著有利于煤炭氧化進程發(fā)展的時間和熱量積蓄的條件與環(huán)境，自燃現(xiàn)象便會發(fā)生。綜上所述可知：

煤炭從常溫下發(fā)展到自然發(fā)火狀態(tài)是有其內(nèi)部因素和外部條件的。18十二月2022礦井火災(zāi)56具有自燃傾向的20十二月2022礦井火災(zāi)57（7）煤炭自燃火災(zāi)的常發(fā)地點①斷層附近②高冒區(qū)③采煤工作面進風巷、回風巷和停采線附近④密閉墻內(nèi)⑤溜煤眼及聯(lián)絡(luò)巷⑥采空區(qū)18十二月2022礦井火災(zāi)57（7）煤炭自燃火災(zāi)的常發(fā)地20十二月2022礦井火災(zāi)58采空區(qū)

采用全部垮落法管理頂板的采空區(qū)，按煤的自燃情況劃分為三個帶：a、不自燃帶

b、自燃帶c、惰化帶

冒落巖塊逐漸壓實，漏風基本消失。如果在自燃帶內(nèi)已經(jīng)發(fā)生的自燃，在此帶內(nèi)也會因缺氧而窒息。一般劃分標準是O2≤10%。位于工作面后方約1~5m處由不自燃帶向采空區(qū)內(nèi)部延伸約25~60m的空間采空區(qū)這三個帶的位置隨工作面推進而前移。18十二月2022礦井火災(zāi)58采空區(qū)采用全部垮20十二月2022礦井火災(zāi)593.煤炭自燃的預(yù)防

從預(yù)防煤炭自燃的角度出發(fā)，對開拓、開采方法的要求是：（1）開采技術(shù)措施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18十二月2022礦井火災(zāi)593.煤炭自燃的預(yù)防20十二月2022礦井火災(zāi)60①合理地進行開拓布置，盡可能采用巖石巷道，推廣無煤柱開采技術(shù)通常應(yīng)采取下列技術(shù)措施：④采煤工作面回采結(jié)束后，必須盡快砌筑永久性密閉，最遲不得超過45天③選擇合理的開采順序，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，下山采與此相反；區(qū)段內(nèi)先采上區(qū)段，后采下區(qū)段②選擇合理的采煤方法，應(yīng)盡量采用長壁式采煤方法，有條件的應(yīng)布置綜合機械化的長壁工作面，同時采用全部陷落法管理頂板18十二月2022礦井火災(zāi)60①合理地進行20十二月2022礦井火災(zāi)61礦井通風網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡單（2）合理設(shè)計通風系統(tǒng)大、中型礦井主要通風機壓力應(yīng)保持在3KPa以下小型礦井應(yīng)保持在0.7KPa以下礦井進風、用風、回風段阻力宜保持3：2：5的比例通風設(shè)施布置合理；通風壓力分布適宜；通風方式以中央分列式或兩翼對角式為好；采區(qū)應(yīng)用分區(qū)通風主要通風機與風網(wǎng)匹配；通風阻力適中（3KPa以下為宜），合理設(shè)計18十二月2022礦井火災(zāi)61礦井通風網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡單（2）20十二月2022礦井火災(zāi)62

完全杜絕漏風固然可以消除自燃，但實際上很難做到，通常只能根據(jù)礦井的實際情況，嚴格執(zhí)行通風管理制度，盡量減少漏風，對預(yù)防煤炭自燃發(fā)火有重要作用。（3）防止漏風①增大漏風風阻減少漏風。②利用調(diào)節(jié)風壓法減少漏風由于漏風量取決于漏風風路兩端的風壓差和風阻，因此：

設(shè)法改變通風系統(tǒng)內(nèi)的壓力分布，降低漏風風路兩端的壓差，以減少漏風，從而達到防火的目的

及時砌筑質(zhì)量高的防火墻封閉采空區(qū)和廢巷；無煤柱開采時沿空巷道掛簾布；利用電廠飛灰充填空區(qū)隔絕；在防火墻和巷道壁上噴涂塑料泡沫等18十二月2022礦井火災(zāi)62完全杜絕漏風20十二月2022礦井火災(zāi)63

就是將水和不燃固體材料按一定比例混合，配制成適當濃度的漿液，然后利用灌漿管道系統(tǒng)將其送往采空區(qū)等可能發(fā)生煤炭自燃的地點，以防止自燃火災(zāi)發(fā)生。（4）預(yù)防性灌漿

漿液灌注后，其中固體物逐漸沉淀下來，水則流到巷道中排出。預(yù)防性灌漿18十二月2022礦井火災(zāi)63就是將水和不20十二月2022礦井火災(zāi)64

阻化劑又稱阻氧化劑，是具有阻止氧化和防止煤炭自燃作用的一些無機鹽類物質(zhì)。（5）阻化劑防火

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、氧氣的接觸，起到隔氧阻化作用；①阻化劑的作用機理18十二月2022礦井火災(zāi)64阻化劑又稱阻氧20十二月2022礦井火災(zāi)65

有氯化鈣（CaCl2）、氯化鎂（MgCl2）、氯化銨（NH4Cl）、碳酸氫銨（NH4HCO3）和水玻璃（CxNa2O.YSiO2）等。②常用阻化劑煤礦中常用阻化劑多為無機鹽類化合物

某些廠的廢液及副產(chǎn)品,如釀酒廠的廢液,造紙的廢液、煉鎂槽渣和化工廠的硼酸廢液等，也常作為阻化劑使用。18十二月2022礦井火災(zāi)65有氯化鈣（CaCl20十二月2022礦井火災(zāi)66

是通過壓注系統(tǒng)，將基料（水玻璃）和促凝劑（銨鹽：NH4HCO3最佳，NH4Cl次之）按一定比例與水混合后，形成凝膠注入到煤體中凝結(jié)固化，起到堵漏和防火的目的。（6）膠體材料防火（凝膠防火）凝膠防火技術(shù)18十二月2022礦井火災(zāi)66是通過壓注20十二月2022礦井火災(zāi)67

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(xué)上的惰氣概念有所不同。（7）惰性氣體防火

就是將惰性氣體注入有自燃危險的區(qū)域，降低其氧氣濃度，致使采空區(qū)中因氧氣含量不足而使遺煤不被氧化自燃。①惰性氣體防火原理18十二月2022礦井火災(zāi)67這里所說的惰20十二月2022礦井火災(zāi)68礦井防火中常用惰性氣體有②常用的惰性氣體

由于氮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，因此應(yīng)用最多。氮氣二氧化碳濕式惰氣燃料燃燒生成的煙氣18十二月2022礦井火災(zāi)68礦井防火中常用惰性氣體有②20十二月2022礦井火災(zāi)69①均壓（8）均壓防火主要用煤層自燃火災(zāi)預(yù)防、封閉火區(qū)等

是指通過均衡漏風通道進出口兩端的風壓，以杜絕或減少漏風量的措施，來防火滅火②常用均壓防火技術(shù)a開區(qū)均壓b閉區(qū)均壓

在有可能發(fā)生自燃的區(qū)域采取均壓措施

在生產(chǎn)工作面建立均壓系統(tǒng)，以減少向采空區(qū)的漏風，根據(jù)使用條件和作用原理不同可分18十二月2022礦井火災(zāi)69①均壓（8）均壓防火主要用20十二月2022礦井火災(zāi)70（1）人體感官對煤炭自燃初期的識別4.內(nèi)因火災(zāi)的早期預(yù)測報（2）氣體分析方法（3）測溫法早期預(yù)測報的方法18十二月2022礦井火災(zāi)70（1）人體感官對煤炭自燃初20十二月2022礦井火災(zāi)71（1）人體感官對煤炭自燃初期的識別①視力感覺②氣味感覺③溫度感覺④疲勞感覺工作面內(nèi)有頭痛、悶熱、精神不振、不舒服和有疲勞感覺工作面流出水和空氣的溫度較正常高工作面聞到煤油味、汽油味、松節(jié)油味、焦油味等氣味巷道出現(xiàn)霧氣，煤（巖）壁掛有平頂形水珠18十二月2022礦井火災(zāi)71（1）人體感官對煤炭自燃初20十二月2022礦井火災(zāi)72（2）氣體分析方法通過測定礦井空氣中氣體成分可以判斷煤炭自燃。氧氣濃度降低二氧化碳含量增加出現(xiàn)一氧化碳出現(xiàn)其他碳氫化合物空氣成分變化煤炭氧化能使附近地區(qū)18十二月2022礦井火災(zāi)72（2）氣體分析方法通過測定20十二月2022礦井火災(zāi)73

煤炭自燃的過程中能產(chǎn)生一些氣體物質(zhì)，在自燃的不同階段釋放出來的氣體成分、含量不同。一般使用CO氣體為早期識別煤炭自燃火災(zāi)的指標氣體。18十二月2022礦井火災(zāi)73煤炭自燃的過20十二月2022礦井火災(zāi)74

研究表明，一氧化碳指標與煤自然發(fā)火過程的分段性對應(yīng)關(guān)系差，受現(xiàn)場影響因素干擾大。所以，其不是唯一的和最靈敏的可靠指標

隨著早期預(yù)測預(yù)報技術(shù)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(zāi)的指標氣體18十二月2022礦井火災(zāi)74研究表20十二月2022礦井火災(zāi)75①煤自然發(fā)火的標志氣體

使用三個指標作為綜合判斷指標。煤自然發(fā)火的標志氣體一氧化碳乙烯（C2H4）乙炔（C2H2）18十二月2022礦井火災(zāi)75①煤自然發(fā)火的標志氣體使20十二月2022礦井火災(zāi)76乙烯（C2H4）可視為煤的氧化確實進入自熱階段的標志氣體。

在有CO存在的前提下，只要出現(xiàn)C2H4

，即可作出煤已自然發(fā)火的預(yù)報煤自然發(fā)火的預(yù)警指標18十二月2022礦井火災(zāi)76乙烯（C2H4）可視為煤的20十二月2022礦井火災(zāi)77乙炔（C2H2）煤自然發(fā)火的明火報警指標意味著煤已進入或即將進入燃燒階段也可判斷煤自然發(fā)火熄滅程度指標

氣體的出現(xiàn)，即可斷定監(jiān)測區(qū)內(nèi)存在已經(jīng)燃燒的明火18十二月2022礦井火災(zāi)77乙炔（C2H2）煤自然發(fā)火20十二月2022礦井火災(zāi)78出現(xiàn)0.0001%的CO時；②預(yù)測預(yù)報指標

使用CO、C2H4及C2H2三種氣體含量，可以綜合地判斷煤炭自燃所達到的階段：出現(xiàn)0.0001%的CO和C2H4時出現(xiàn)0.0001%的CO和C2H4

C2H2時緩慢氧化階段即自熱階段礦井風流中是是加速氧化是激烈氧化即燃燒階段即將出現(xiàn)明火18十二月2022礦井火災(zāi)78出現(xiàn)0.0001%的CO時20十二月2022礦井火災(zāi)79

通過人工采集井下氣樣，在地面用高靈敏度、高經(jīng)度的分析儀器（如氣相色譜儀等）分析氣樣③測量方法

這些氣體的測定方法有三種：直接測定法

采用檢定管或測量儀器現(xiàn)場測定實驗室分析法自動檢測法

采用束管監(jiān)測系統(tǒng)或微機控制的火災(zāi)預(yù)測系統(tǒng)進行礦井火災(zāi)集中自動檢測18十二月2022礦井火災(zāi)79通過人工采集20十二月2022礦井火災(zāi)80

煤炭自燃的過程中，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（3）測溫法

測量發(fā)熱體及其周圍的溫度的變化是確定煤炭自燃狀態(tài)的重要參數(shù)18十二月2022礦井火災(zāi)80煤炭自燃的過20十二月2022礦井火災(zāi)81

就是在不破壞現(xiàn)有溫度場的情況下，把溫度傳感器布置在煤炭的易自燃區(qū)域，觀測自燃溫度隨時間的變化趨勢，從而判斷煤炭自燃的發(fā)展階段趨勢。①直接測溫法潛伏期煤的氧程度發(fā)展緩慢，溫度一般不超過70℃

潛伏期后，煤的氧化速度增加，升溫急劇加速，自熱期煤溫可達120~150℃18十二月2022礦井火災(zāi)81就是在不20十二月2022礦井火災(zāi)82

煤的著火溫度因煤種而異溫度傳感器應(yīng)選擇在0～

150℃之間無煙煤為400℃煤煙320～380℃褐煤小于300℃

預(yù)測預(yù)報的關(guān)鍵是煤的自燃不能超過自熱期18十二月2022礦井火災(zāi)82煤的著火溫度因煤種而異20十二月2022礦井火災(zāi)83

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，當煤自燃的條件形成后，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②紅外線探測火源實踐證明，紅外探測技術(shù)在礦井防滅火中方便適用，準確性較高紅外探測技術(shù)的原理：18十二月2022礦井火災(zāi)83發(fā)光物體在發(fā)20十二月2022礦井火災(zāi)84七、火災(zāi)事故避災(zāi)措施

1、處在火災(zāi)火源上風側(cè)的人員，應(yīng)迎著（逆）著風流撤退

2、處在火源下風側(cè)的人員，火勢小，越過火源沒有危險時，可迅速穿過火區(qū)到火源上風側(cè)。火勢太大，則必須找到捷徑，盡快進入新鮮風流中撤退3、自救器使用超過有效的防護時間或無自救器時，應(yīng)用濕毛巾堵住嘴鼻尋找供風點18十二月2022礦井火災(zāi)84七、火災(zāi)事故避災(zāi)措施20十二月2022礦井火災(zāi)85八、礦井滅火方法1、直接滅火法２、封閉火區(qū)滅火法3、聯(lián)合滅火法（綜合滅火法）（隔絕滅火法）18十二月2022礦井火災(zāi)85八、礦井滅火方法1、直接20十二月2022礦井火災(zāi)861、直接滅火法就是要除掉火災(zāi)三要素中的一個、兩個或全部要素（1）挖除可燃物滅火法

就是將已經(jīng)發(fā)熱或者燃燒的煤炭以及其他可燃物挖出、清除、運出井外18十二月2022礦井火災(zāi)861、直接滅火法就是要除掉20十二月2022礦井火災(zāi)87（2）用水滅火水是最有效、最經(jīng)濟、來源最廣泛的滅火材料水的滅火作用主要表現(xiàn)在：

②水與火接觸后能生成大量水蒸氣，稀釋空氣中的氧濃度而包圍、隔離火源，阻止燃燒；④浸透火源鄰近燃燒物，阻止燃燒范圍擴大③水槍射流具有強有力的壓滅火焰的機械作用；①水滅火吸熱能力強，冷卻作用大；18十二月2022礦井火災(zāi)87（2）用水滅火水是最有效、20十二月2022礦井火災(zāi)88用水滅火必須注意的問題：③滅火人員都應(yīng)站在火源進風側(cè)（上風頭）。①應(yīng)有充足的水量。②滅火噴射水流應(yīng)先從火源邊緣逐漸地推向中心。⑤不能用水撲滅帶電的電器設(shè)備火災(zāi)。⑦要保持正常通風。⑥不宜用水撲滅油料火災(zāi)。④必須保持一個暢通的排煙通道。18十二月2022礦井火災(zāi)88用水滅火必須注意的問題：③20十二月2022礦井火災(zāi)89（3）灌漿滅火

可能是黃土、粉碎的風化頁巖或矸石、電廠粉煤灰或者河砂、石灰等。灌漿的材料井下巷道打鉆灌漿

常用方法有三種在火區(qū)密閉墻上插管灌漿地面鉆孔注漿18十二月2022礦井火災(zāi)89（3）灌漿滅火20十二月2022礦井火災(zāi)90（4）泡沫滅火法：泡沫滅火的特點

但火源已經(jīng)燃燒到煤壁的深部，泡沫滅火就很難奏效。缺點優(yōu)點滅火速度快，效果好，恢復(fù)生產(chǎn)容易18十二月2022礦井火災(zāi)90（4）泡沫滅火法：泡沫滅20十二月2022礦井火災(zāi)91

高倍泡沫增大了用水滅火的有效性：a、大量泡沫覆蓋燃燒物起隔絕空氣的作用

b、泡沫破裂，水分蒸發(fā)吸熱。產(chǎn)生大量水蒸氣、降溫、稀釋氧濃度，具有抑制燃燒、熄滅火源的作用

c、大量泡沫包圍火源阻止熱的傳導(dǎo)、對流與輻射，阻斷了火勢的擴展與蔓延

當火區(qū)中水蒸氣濃度上升到35%以上時，氧氣濃度降到10%以下，火就會熄滅。18十二月2022礦井火災(zāi)9120十二月2022礦井火災(zāi)92滅火泡沫有兩類

化學(xué)泡沫滅火空氣機械泡沫滅火18十二月2022礦井火災(zāi)92滅火泡沫有兩類化學(xué)泡沫滅20十二月2022礦井火災(zāi)93空氣機械泡沫滅火

就用機械的方法（風機）將空氣鼓入含有泡沫劑的水溶液而產(chǎn)生的泡沫。泡沫發(fā)生的倍數(shù)在500~1000之間，比化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的泡沫倍數(shù)（10~20倍）高得多。18十二月2022礦井火災(zāi)93空氣機械泡沫滅火20十二月2022礦井火災(zāi)941一風機；2--泡沫發(fā)射器；3一潛水泵；4一管路I5--盛劑桶；6--水桶；

7一噴嘴；8--棉線網(wǎng)；9--水管；10一水柱計；1l一密閉圖3--30高倍數(shù)空氣機械泡沫滅火裝置18十二月2022礦井火災(zāi)941一風機；2--泡沫發(fā)射20十二月2022礦井火災(zāi)95化學(xué)泡沫滅火

化學(xué)泡沫滅火器一般分泡沫式和酸堿式兩類。它們都是利用物質(zhì)間的化學(xué)變化產(chǎn)生泡沫，噴灑在著火物的表面上而滅火的。

泡沫滅火器的藥劑是碳酸氫鈉（NaHCO3）發(fā)泡劑硫酸鋁[Al2（SO4）3]酸堿滅火器是碳酸氫鈉（NaHCO3）與硫酸（H2SO4）18十二月2022礦井火災(zāi)95化學(xué)泡沫滅火20十二月2022礦井火災(zāi)961一機殼；2一機蓋；3一玻璃瓶；4一鐵架；5一噴嘴；6一堿性藥液；7一酸性藥液圖3--27泡沫滅火器18十二月2022礦井火災(zāi)961一機殼；2一機蓋；3一玻20十二月2022礦井火災(zāi)97（5）沙子、巖粉滅火

砂子和巖粉，特別是石灰?guī)r粉，常被用來撲滅油料和電氣設(shè)備火災(zāi)，以及各類初起火災(zāi)。18十二月2022礦井火災(zāi)97（5）沙子、巖粉滅火20十二月2022礦井火災(zāi)98（6）干粉滅火器滅火

是一種由充滿干粉狀滅火藥劑的金屬容器和應(yīng)用時能把粉狀物質(zhì)噴出來的設(shè)備共同組成的滅火工具。干粉滅火器

常用干粉滅火器滅火手雷噴粉滅火器18十二月2022礦井火災(zāi)98（6）干粉滅火器滅火20十二月2022礦井火災(zāi)991一機筒；2一機蓋；3一噴射膠管；4一噴嘴；5一二氧化碳鋼瓶圖3-28干粉滅火器18十二月2022礦井火災(zāi)991一機筒；2一機蓋；3一噴20十二月2022礦井火災(zāi)100

綜合了藥劑的物理化學(xué)性質(zhì)和機械的雙重作用，該方法具有操作簡單，滅火效能高等優(yōu)點。它對礦井各類火災(zāi)的初起階段均有良好的滅火效果。干粉滅火器特點18十二月2022礦井火災(zāi)10020十二月2022礦井火災(zāi)101目前煤礦常用的干粉滅火劑有碳酸氫鈉硫酸銨溴化氨磷酸銨鹽等主要藥劑防潮劑爐灰為主磷酸銨(NH4)3PO4磷酸氫銨(NH4)2HPO4磷酸二氫銨（NH4）H2OP4

磷酸銨鹽容易受熱分解，所以效果特好18十二月2022礦井火災(zāi)101目前煤礦常用的干粉滅火劑20十二月2022礦井火災(zāi)102磷酸銨鹽滅火作用具體表現(xiàn)為：①粉未分解前本身具有破壞火焰連續(xù)反應(yīng)的能力，阻止燃燒的發(fā)展④反應(yīng)最終產(chǎn)生的糊狀五氧化二磷（P2O5）覆蓋在燃燒物的表面，隔絕空氣，阻止燃燒。③分解產(chǎn)生氨氣和水蒸氣，使燃燒物附近空氣中氧氣濃度降低，窒息火源②化學(xué)反應(yīng)時能吸收燃燒物的熱量，使其冷卻降溫；18十二月2022礦井火災(zāi)102磷酸銨鹽滅火作用具體表現(xiàn)20十二月2022礦井火災(zāi)103（7）惰性氣體滅火氮氣N2二氧化碳（干冰）液氮滅火氣氮滅火18十二月2022礦井火災(zāi)103（7）惰性氣體滅火氮氣20十二月2022礦井火災(zāi)104２、封閉火區(qū)滅火法（隔絕滅火法）

封閉火區(qū)滅火法

就是在通往火區(qū)的所有巷道內(nèi)以最快的速度，在最短的時間內(nèi)建立起防火墻，阻斷氧氣的供給而使火源熄滅的滅火方法。18十二月2022礦井火災(zāi)104２、封閉火區(qū)滅火法（隔絕20十二月2022礦井火災(zāi)105圖3—33砂袋防爆防火墻18十二月2022礦井火災(zāi)105圖3—33砂袋防爆防火墻20十二月2022礦井火災(zāi)1061一秫秸簾子；2一磚墻；3一充填管；4一觀測孔；5一注漿管；

6一放水管；7一返水池圖3--34水砂充填防爆防火墻18十二月2022礦井火災(zāi)1061一秫秸簾子；2一磚墻；20十二月2022礦井火災(zāi)1073、聯(lián)合滅火法（綜合滅火法）

是指以封閉火區(qū)為基礎(chǔ)，再加其他阻燃、阻爆、降溫、均壓滅火等措施的滅火方法聯(lián)合滅火法18十二月2022礦井火災(zāi)1073、聯(lián)合滅火法（綜合滅20十二月2022礦井火災(zāi)108謝謝大家！2011.07.1918十二月2022礦井火災(zāi)108謝謝大家！2011.0720十二月2022礦井火災(zāi)109礦井火災(zāi)防治主講:杜建波2011年7月18十二月2022礦井火災(zāi)1礦井火災(zāi)防治主講:杜建波授課內(nèi)容一、礦井火災(zāi)概念

20十二月2022礦井火災(zāi)110二、火災(zāi)三要素

三、礦井火災(zāi)分類

四、礦井火災(zāi)危害五、外因火災(zāi)

六、內(nèi)因火災(zāi)七、火災(zāi)事故避災(zāi)措施八、礦井滅火方法授課內(nèi)容一、礦井火災(zāi)概念18十二月2022礦井火災(zāi)2二、20十二月2022礦井火災(zāi)111一、礦井火災(zāi)

凡是發(fā)生在礦井井下或地面威脅到井下安全生產(chǎn)，造成損失的非控制燃燒。礦井火災(zāi)18十二月2022礦井火災(zāi)3一、礦井火災(zāi)凡20十二月2022礦井火災(zāi)112二、火災(zāi)三要素1、可燃物2、熱源3、空氣

構(gòu)成火災(zāi)的基本要素歸納起來有熱源、可燃物、空氣三個方面。俗稱火災(zāi)三要素具有一定溫度和足夠熱量的熱源才能引起火災(zāi)可以燃燒物質(zhì)的存在是火災(zāi)發(fā)生的基礎(chǔ)空氣是供給燃燒氧氣的

實驗證明，當空氣中的氧氣降低到5%以下時，就不能維持燃燒的要求；氧濃度在12%以下，瓦斯失去了爆炸性；而在14%以下，蠟燭就要熄滅。18十二月2022礦井火災(zāi)4二、火災(zāi)三要素1、可燃20十二月2022礦井火災(zāi)113三、礦井火災(zāi)分類1、根據(jù)發(fā)生火災(zāi)的原因分兩類外因火災(zāi)內(nèi)因火災(zāi)礦井火災(zāi)外來熱源引起的火災(zāi)易燃物自身氧化積熱發(fā)生火災(zāi)主要指煤炭自燃18十二月2022礦井火災(zāi)5三、礦井火災(zāi)分類1、根據(jù)發(fā)20十二月2022礦井火災(zāi)1142、按發(fā)火地點不同劃分3、按燃燒物不同劃分礦井火災(zāi)礦井火災(zāi)井筒火災(zāi)采面火災(zāi)巷道火災(zāi)等坑木火災(zāi)電氣火災(zāi)油料火災(zāi)煤炭自燃等18十二月2022礦井火災(zāi)62、按發(fā)火地點不同劃分320十二月2022礦井火災(zāi)115四、礦井火災(zāi)的危害1、產(chǎn)生大量有害氣體2、火源及近鄰產(chǎn)生高溫3、引起爆炸4、燃毀設(shè)備和資源5、產(chǎn)生火風壓18十二月2022礦井火災(zāi)7四、礦井火災(zāi)的危害1、產(chǎn)生20十二月2022礦井火災(zāi)116

井下發(fā)生火災(zāi)時，高溫煙流流經(jīng)有高差的井巷所產(chǎn)生的附加風壓火風壓18十二月2022礦井火災(zāi)8井下發(fā)生火災(zāi)時，20十二月2022礦井火災(zāi)117五、外因火災(zāi)

在礦井火災(zāi)總次數(shù)中，外因火災(zāi)占比例雖然較?。ǎ矗ィ保埃ィ蝗莺鲆暎畵?jù)統(tǒng)計，死于外因火災(zāi)的人數(shù)卻占死于火災(zāi)總?cè)藬?shù)的６５％，煤礦重大惡性火災(zāi)事故有９０％以上由外因火災(zāi)所引起的。

外因火災(zāi)大多發(fā)生在井下風流暢通的地點，由外來熱源引起18十二月2022礦井火災(zāi)9五、外因火災(zāi)20十二月2022礦井火災(zāi)118

（1）

發(fā)生突然，來勢兇猛，時間與地點出人意料；１．外因火災(zāi)的特點

（3）表面明火，容易發(fā)現(xiàn)，容易撲滅。

（2）起因很容易撲滅的小火源；18十二月2022礦井火災(zāi)10（1）發(fā)生突20十二月2022礦井火災(zāi)119外因火災(zāi)的預(yù)防主要2．外因火災(zāi)的預(yù)防措施

預(yù)防外因火災(zāi)的措施關(guān)鍵是嚴格遵守《煤礦安全規(guī)程》的有關(guān)規(guī)定，及時發(fā)現(xiàn)外因火災(zāi)的初起征兆，并制止其發(fā)展。（1）是防止出現(xiàn)失控的高溫熱源；（2）是盡量采用不燃或耐燃材料支護（4）防止可燃物大量的積存（3）不燃或難燃制品，18十二月2022礦井火災(zāi)11外因火災(zāi)的預(yù)防主要2．外因20十二月2022礦井火災(zāi)120①生產(chǎn)和在建礦井都必須制定井上，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(guān)防火的各項規(guī)定和當?shù)叵啦块T的要求。（１）安全設(shè)施②木料場、矸石山、爐灰場與進風井的距離不得小于８０ｍ．木料場與矸石山距離不得小于５０ｍ．18十二月2022礦井火災(zāi)12①生產(chǎn)和在建20十二月2022礦井火災(zāi)121③礦井必須設(shè)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(yīng)每隔１００ｍ設(shè)置支管和閥門，但在帶式輸送機巷道中應(yīng)每隔５０ｍ設(shè)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(yīng)有確保消防用水的措施。18十二月2022礦井火災(zāi)13③礦井必須設(shè)20十二月2022礦井火災(zāi)122

⑥礦井主要通風機必須設(shè)反風裝置,

并能在10min內(nèi)改變巷道中風流方向,風流方向改變后,主通供風量應(yīng)不小于正常供風量的40%.

每季度至少檢查1次反風設(shè)施,每年應(yīng)進行1次反復(fù)演習(xí)。

⑤進風井口應(yīng)裝設(shè)防火鐵門如果不設(shè)防火鐵門，必須有防止煙火進入礦井的安全措施。④新建礦井的永久井架和井口房，以井口為中心的聯(lián)合建筑，都必須用不燃性材料建筑。18十二月2022礦井火災(zāi)14⑥礦井主要通風20十二月2022礦井火災(zāi)123①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(yīng)至少裝設(shè)2道防火門。（2）明火管理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(shè)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。③井下嚴禁使用燈泡取暖和使用電爐。18十二月2022礦井火災(zāi)15①井口房和通20十二月2022礦井火災(zāi)124⑥井下和井口房內(nèi)不得從事電焊、氣焊和噴燈焊接等到工作。④嚴禁井下吸煙和一切明火。⑤礦燈應(yīng)保持完好，否則嚴禁發(fā)放。

如果必須在井下主要硐室、主要進風巷和井口房內(nèi)進行電焊、氣焊和噴燈焊接等工作，每次必須制定安全措施，并應(yīng)遵守下列規(guī)定：a.指定專人在現(xiàn)場檢查和監(jiān)督。18十二月2022礦井火災(zāi)16⑥井下和井口20十二月2022礦井火災(zāi)125c.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(shè)施接受火星。d.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)地點附的近20m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)。b.電焊、氣焊和噴燈焊接工作地點的前后兩端各10m的井巷范圍內(nèi)，應(yīng)是不燃性材料支護，并應(yīng)有供水管路，有專人負責噴水。上述工作地點應(yīng)至少備有2個滅火器。18十二月2022礦井火災(zāi)17c.在井口房，井筒20十二月2022礦井火災(zāi)126e.電焊、氣焊和噴燈焊接等工作完畢后，工作地點應(yīng)再次用水噴灑，并應(yīng)有專人在工作地點檢查1h，發(fā)現(xiàn)異狀，立即處理。f.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。18十二月2022礦井火災(zāi)18e.電焊、氣焊和噴20十二月2022礦井火災(zāi)127①電氣設(shè)備必須完好，保護裝置齊全，不得超負荷工作。（3）防止電氣火災(zāi)④正確使用過負荷繼電器和熔斷絲，一旦電流過負荷、接地和短路時能自動切斷電源。③電纜接頭嚴禁雞爪子、羊尾巴和明接頭，防止電纜電線相間斷路產(chǎn)生明火。②電纜必須按確定高度懸掛好，防止由于冒頂、跑車和放炮等破壞電纜的絕緣。

隨著機械化程度的提高，井下電氣設(shè)備的增多，電氣火災(zāi)的比率呈增大趨勢。因此，加強機電設(shè)備的管理，以防止井下火災(zāi)具有十分重要的現(xiàn)實意義。18十二月2022礦井火災(zāi)19①電氣設(shè)備必須20十二月2022礦井火災(zāi)128

爆破作業(yè)時，嚴格按《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定進行，防止產(chǎn)生放炮火焰。（4）防止爆破火災(zāi)

做好井下機械設(shè)備運轉(zhuǎn)部分的維護和保養(yǎng)工作，防止因摩擦和沖擊產(chǎn)生火花引起火災(zāi)。（5）防止摩擦火花引起火災(zāi)18十二月2022礦井火災(zāi)20爆破作業(yè)時，嚴20十二月2022礦井火災(zāi)129

井下使用的汽油、煤油和變壓器油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、煤油和變壓器油必須運回地面，嚴禁在井下存放。（6）可燃物管理

井下清洗電動工具時，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。

井下使用的潤滑油、棉紗、布頭和紙等，必須存放在蓋嚴的鐵桶內(nèi)。用過的棉紗、布頭和紙，也必須放在蓋嚴的桶內(nèi)并由專人定期送到地面處理，不得亂放亂扔。嚴禁將剩油、廢油潑灑在井巷或硐室內(nèi)。18十二月2022礦井火災(zāi)21井下使用的汽油20十二月2022礦井火災(zāi)130①礦井必須在井上、下設(shè)置消防材料庫，并遵守下列規(guī)定（７）消防器材管理

ａ、井下消防材料庫應(yīng)設(shè)在井口附近，并有軌道直達井口，但不得設(shè)在井口房內(nèi)。

ｂ、井下消防材料庫應(yīng)設(shè)在每一生產(chǎn)水平的井底車場或主要運輸大巷中，并應(yīng)裝備消防列車。

ｃ、消防材料庫儲存的材料、工具的品種和數(shù)量應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定，并定期檢查和更換。材料、工具不得挪作他用。18十二月2022礦井火災(zāi)22①礦井必須在井上、下設(shè)置消20十二月2022礦井火災(zāi)131②井下爆破材料庫，機電設(shè)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(yīng)備有滅火器材，其數(shù)量、規(guī)格和存放地點，應(yīng)在“礦井災(zāi)害預(yù)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。18十二月2022礦井火災(zāi)23②井下爆破材20十二月2022礦井火災(zāi)132

及時發(fā)現(xiàn)外因火災(zāi)的初起階段，是防止其發(fā)展和控制危害的一個重要措施。（８）外因火災(zāi)初起及時發(fā)現(xiàn)主要方法有：

①標志氣體②溫升變色涂料③火災(zāi)檢測器18十二月2022礦井火災(zāi)24及時發(fā)現(xiàn)外因火災(zāi)的初起20十二月2022礦井火災(zāi)133①標志氣體

及時發(fā)現(xiàn)外因火災(zāi)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采用COCO2發(fā)生火災(zāi)標志氣體18十二月2022礦井火災(zāi)25①標志氣體20十二月2022礦井火災(zāi)134

溫升變色涂料是早期發(fā)現(xiàn)發(fā)熱的指示劑②溫升變色涂料

因此，將溫升變色涂料在電機或機械設(shè)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(zāi)初起的現(xiàn)象，采取有效措施，預(yù)防外因火災(zāi)發(fā)生。

當涂料覆蓋物溫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(fù)原色．18十二月2022礦井火災(zāi)26溫升變色涂料是早期發(fā)現(xiàn)發(fā)20十二月2022礦井火災(zāi)135

利用外因火災(zāi)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(xué)技術(shù)，人們研制了感溫，感煙等火災(zāi)檢測器，這些檢測器可以及時發(fā)現(xiàn)初起火災(zāi)，進行報警，同時啟動滅火裝置，將火災(zāi)撲滅。③火災(zāi)檢測器18十二月2022礦井火災(zāi)27利用外因火災(zāi)初起時會產(chǎn)20十二月2022礦井火災(zāi)136六、內(nèi)因火災(zāi)據(jù)統(tǒng)計，我國煤礦的礦井火災(zāi)中有90%左右為內(nèi)因火災(zāi)。

是由于煤炭或其他自燃物自身氧化積熱，發(fā)生燃燒引起的火災(zāi)。也叫自然發(fā)火自然火災(zāi)18十二月2022礦井火災(zāi)28六、內(nèi)因火災(zāi)據(jù)統(tǒng)計，我國煤20十二月2022礦井火災(zāi)1371.內(nèi)因火災(zāi)發(fā)生的地點內(nèi)因火災(zāi)多數(shù)發(fā)生在風流不暢通的地點采空區(qū)停采線遺留的煤柱破裂的煤壁煤巷的高冒處假頂工作面浮煤堆積的巷道任何浮煤堆積的地方井下內(nèi)因火災(zāi)發(fā)生的地點18十二月2022礦井火災(zāi)291.內(nèi)因火災(zāi)發(fā)生的地點內(nèi)因20十二月2022礦井火災(zāi)1382.內(nèi)因火災(zāi)的特點（1）根據(jù)預(yù)兆能夠早期發(fā)現(xiàn)（2）火源隱蔽（3）難以撲滅（4）火災(zāi)可以持續(xù)時間長18十二月2022礦井火災(zāi)302.內(nèi)因火災(zāi)的特點（1）根20十二月2022礦井火災(zāi)139（煤炭自然）3.內(nèi)因火災(zāi)發(fā)火原因

關(guān)于煤炭自然的原因，有多種學(xué)說解釋。目前普遍認可的是煤氧復(fù)合作用學(xué)說。（1）煤炭自燃的學(xué)說

煤在常溫下吸收空氣中的氧氣，產(chǎn)生低溫氧化，并在煤的表面生成不穩(wěn)定的氧化物，釋放微量熱量和初級氧化產(chǎn)物；由于散熱不良，熱量聚積溫度上升，更加促進了低溫氧化作用的進程，當達到一定溫度（著火溫度）時最終導(dǎo)致自然發(fā)火。其主要觀點是：18十二月2022礦井火災(zāi)31（煤炭自然）3.內(nèi)因火災(zāi)發(fā)20十二月2022礦井火災(zāi)140

（2）煤的自燃傾向性①煤炭的自燃傾向性是煤炭自燃的固有特性，是煤炭自燃的內(nèi)在因素②《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定：a煤的自燃傾向性分類：

煤炭的自燃傾向性

煤炭的自燃傾向性我國根據(jù)３０℃、常壓下煤吸附氧氣量的大?、耦惾菀鬃匀饥蝾愖匀饥箢惒灰鬃匀挤譃?8十二月2022礦井火災(zāi)32（2）煤的自燃傾向性①煤20十二月2022礦井火災(zāi)141

新建礦井所有煤層的自燃傾向性由地質(zhì)勘探部門提供煤樣和資料，送國家授權(quán)單位作出鑒定；

開采容易自燃和自燃煤層的礦井，必須采取綜合預(yù)防煤層自然發(fā)火的措施。b煤層的自燃傾向性鑒定c煤層自然發(fā)火的預(yù)防生產(chǎn)礦井延深水平時也必須對所有煤層的自然傾向性進行鑒定18十二月2022礦井火災(zāi)33新建礦井所有煤20十二月2022礦井火災(zāi)142③煤的自燃傾向性主要取決于：a煤的化學(xué)成分b煤的物理性質(zhì)c煤巖成分e碳含量d煤中水分研究表明，當煤中含硫量大于1%時，任何煤都容易自燃。煤的含碳量越大，自然發(fā)火危險性越大對同一種煤炭，水分越多，著火溫度越高

存在亮煤、鏡煤及絲炭，最容易自燃；暗煤量多時，不易自燃。煤炭越破碎，越容易氧化自燃

煤的炭化程度越高，揮發(fā)分含量越低，灰分越大其自燃傾向性越弱18十二月2022礦井火災(zāi)34③煤的自燃傾向性主要取決20十二月2022礦井火災(zāi)143①煤炭具有自燃的傾向，并呈破碎狀態(tài)堆積存在（3）煤層自燃的條件煤炭自燃必須同時具備以下條件：④以上三個條件同時存在且時間大于煤炭的自然發(fā)火期③煤氧化生成的熱量能大量蓄積，難以及時散失。②連續(xù)的通風供氧維持煤的氧化過程不斷地發(fā)展。其厚度大于0.4m18十二月2022礦井火災(zāi)35①煤炭具有自燃的傾向，并呈20十二月2022礦井火災(zāi)144（4）煤的自然發(fā)火期是指在開采過程中暴露的煤炭，從接觸空氣到發(fā)生自燃的一段時間。①自然發(fā)火期是自然發(fā)火程度在時間上的度量②煤的自然發(fā)火期發(fā)火期越短的煤層自然發(fā)火的危險程度越大18十二月2022礦井火災(zāi)36（4）煤的自然發(fā)火期是指在20十二月2022礦井火災(zāi)145③煤層自然發(fā)火期的確定方法：ａ煤層中出現(xiàn)下列情況之一者，該煤層定為自然發(fā)火煤層：（ａ）煤炭自燃引起明火；（ｂ）煤炭自燃發(fā)生煙霧；（ｃ）煤炭自燃產(chǎn)生有煤油味；

（ｄ）采空區(qū)測取的一氧化碳濃度超過礦井實際統(tǒng)計的臨界指標