煤礦礦塵防治技術(shù)措施模板

煤礦礦塵防治技術(shù)措施資料內(nèi)容僅供參考，如有不當(dāng)或者侵權(quán)，請(qǐng)聯(lián)系本人改正或者刪除。第三節(jié)煤礦礦塵防治技術(shù)措施一、概述礦塵是礦山建設(shè)和生產(chǎn)過(guò)程中所產(chǎn)生的各種粒度礦物的總稱(chēng)?？蛇M(jìn)行分類(lèi)為:原生礦塵和次生礦塵、煤塵和巖塵、浮塵和落塵(沉積塵)、全塵和呼吸性粉塵(5μm及以下)。從粉塵大類(lèi)來(lái)說(shuō)又分為:無(wú)機(jī)性粉塵、有機(jī)性粉塵、混合性粉塵。1、礦塵的性質(zhì)(1)礦塵的粒度:礦塵顆粒的平均直徑(μm)。粗粒塵(＞40μm)、中粒塵(10—40μm)、細(xì)粒塵(10—0.25μm)、微塵＜0.25μm。(2)礦塵的分散度:各種粒度礦塵所占礦塵總量的百分比(按＜2μm、2—5μm、5—10μm、＞1μm分)。(3)礦塵中游離二氧化硅(SiO2)的含量:按＜5%、5—＜10%、10—＜30%、30—＜50%、＞50%劃分。(4)礦塵的濕潤(rùn)性:親水性礦塵(易濕潤(rùn))和疏水性礦塵(不易濕潤(rùn))。2、礦塵的危害煤塵和巖塵的危害是:(1)對(duì)人體健康的危害:煤系巖層中含游離二氧化硅(SiO2)在10—80%不等,多在20—50%之間,一般煤層中含有1—5%,長(zhǎng)期大量吸入人體后,輕者引起呼吸道的炎癥,重者導(dǎo)致煤肺病和硅肺病,后者是對(duì)礦工危害較大的一種職業(yè)病。由塵肺而造成礦工喪失勞動(dòng)力和死亡的人數(shù)十分驚人,其死亡人數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)工傷事故死亡人數(shù)。(2)煤塵爆炸的危害:這嚴(yán)重威脅礦井安全生產(chǎn),煤礦井下一旦發(fā)生煤塵爆炸,能造成礦井嚴(yán)重破壞和人員大量的傷亡。煤塵爆炸下限濃度為35～45g/m3,上限濃度范圍為1000～g/m3,爆炸最強(qiáng)的濃度范圍為300～400g/m3。礦區(qū)內(nèi)地質(zhì)工作應(yīng)請(qǐng)有資質(zhì)的單位測(cè)試鑒定煤塵爆炸性數(shù)據(jù)以確定煤塵的爆炸性。(3)礦塵對(duì)機(jī)電設(shè)備、儀器儀表的危害:它能加速機(jī)械磨損,減少機(jī)械、儀表的使用壽命和降低其檢測(cè)精度。(4)礦塵污染環(huán)境使工作場(chǎng)所能見(jiàn)度降低,工作事故增加,工程質(zhì)量下降。3、礦塵濃度測(cè)定礦塵濃度表示方法有質(zhì)量法(每m3空氣中所含浮塵的毫克數(shù),g/m3)和計(jì)數(shù)法(每cm3空氣中所含浮塵的顆粒數(shù),粒/cm3)。煤礦當(dāng)前多用質(zhì)量法,當(dāng)前常見(jiàn)的有抽氣采樣稱(chēng)重法和光電測(cè)塵法,均可測(cè)出全塵和呼吸性粉塵濃度。測(cè)定時(shí)間、地點(diǎn)、取樣按9月1日起施行的”煤礦作業(yè)場(chǎng)所職業(yè)危害防治規(guī)定(試行)”中的規(guī)定執(zhí)行。二、綜合防塵措施建立消防、防塵灑水管路系統(tǒng),按9月1日起施行的”煤礦作業(yè)場(chǎng)所職業(yè)危害防治規(guī)定(試行)”中的規(guī)定實(shí)施以下措施:1、濕式作業(yè):濕式打眼、水炮泥、煤層注水等2、放炮噴霧、裝巖灑水3、通風(fēng)除塵、凈化風(fēng)流4、定期沖洗巷道、清掃積塵5、噴霧灑水6、個(gè)體防護(hù)設(shè)備三、預(yù)防煤塵爆炸煤塵爆炸必須同時(shí)具備以下三個(gè)條件:一是煤塵本身具有爆炸性。煤塵本身有無(wú)爆炸性,要經(jīng)過(guò)由井下采取煤樣,經(jīng)煤塵爆炸性鑒定后確定;二是煤塵在空氣中呈懸浮狀態(tài),并達(dá)到一定的濃度(在爆炸下限至上限濃度范圍內(nèi));三是引爆的高溫?zé)嵩?煤塵爆炸的引爆溫度一般為700～800℃,溫度越高越容易引起爆炸。煤塵爆炸的危險(xiǎn)性必須經(jīng)過(guò)專(zhuān)門(mén)資質(zhì)單位試驗(yàn)后確定。煤塵爆炸的影響因素有:1、揮發(fā)分:煤塵中揮發(fā)分越高爆炸性越強(qiáng);2、灰分和水分:灰分和水分可降低煤塵的爆炸性;3、煤塵的粒度:粒徑在1mm以下的煤塵都可能參與爆炸,可是煤塵爆炸的主體是0.075mm以下的煤塵粒子。一般說(shuō),這種粒子的含量越高,煤塵爆炸性越強(qiáng);4、空氣中的瓦斯?jié)舛?空氣中的瓦斯?jié)舛仍礁?煤塵爆炸的下限越低;5、空氣中的氧含量:不發(fā)生爆炸的氧氣界限濃度為13％～16%;6、引爆熱源:溫度越高,煤塵爆炸就越容易。(一)減少煤塵產(chǎn)生的措施1、采用合理的采煤方法及采煤工藝,減少煤塵產(chǎn)生量。2、加強(qiáng)通風(fēng)管理,保證采掘工作面風(fēng)速適宜、穩(wěn)定,有效稀疏排放煤塵。3、采取綜合防塵措施。(二)控制和消除引燃煤塵爆炸的火源認(rèn)真執(zhí)行相關(guān)規(guī)定,從以下方面進(jìn)行控制和消除:(1)防止爆破引燃瓦斯(2)防止煤層自燃引燃瓦斯(3)防止電氣火源引燃瓦斯(4)防止切割摩擦、撞擊產(chǎn)生火花引燃瓦斯(5)防止產(chǎn)生明火火源引燃瓦斯(三)隔爆抑爆措施可采用隔爆水棚、巖粉棚、撒布巖粉、隔爆水幕等隔爆措施,按控制情況分為被動(dòng)式和自動(dòng)式、分為隔爆裝置和抑爆裝置,按作用分輔助隔爆棚和主要隔爆棚。被動(dòng)式隔爆技術(shù)指依賴(lài)瓦斯煤塵爆炸沖擊波的動(dòng)力使隔爆裝置動(dòng)作(水槽、巖粉槽破碎,水袋脫鉤并拋撒消焰劑形成抑制帶,撲滅滯后于沖擊波傳播的爆炸火焰,以阻止爆炸傳播的技術(shù)。技術(shù)特點(diǎn):質(zhì)量輕、破碎壓力小、成本低,并具有安裝、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。適用于煤礦井下輔助隔爆棚和主要隔爆棚,是當(dāng)前中國(guó)煤礦防止瓦斯、煤塵爆炸傳播的主要措施之一。自動(dòng)式隔爆技術(shù)一般由探測(cè)器、控制器、噴灑裝置組成。將探測(cè)器探測(cè)到的燃燒與爆炸火焰轉(zhuǎn)化為電信號(hào)傳送到控制器,控制器便發(fā)出指令,噴灑裝置噴灑出抑爆劑,撲滅爆炸火焰,從而終止火焰在瓦斯、煤塵云中的繼續(xù)傳播。隔爆裝置設(shè)置地點(diǎn):礦井兩翼與井筒相通的主要運(yùn)輸大巷和回風(fēng)大巷;相鄰煤層之間的運(yùn)輸石門(mén)和回風(fēng)石門(mén);相鄰采區(qū)之間的集中運(yùn)輸巷和回風(fēng)巷。一般為主要隔爆棚。采煤工作面進(jìn)風(fēng)﹑回風(fēng)巷;采區(qū)內(nèi)的煤層掘進(jìn)巷道;采用獨(dú)立通風(fēng),并有瓦斯煤塵爆炸危險(xiǎn)性的其它巷道,隔絕與煤倉(cāng)﹑裝載點(diǎn)相通的巷道。一般為輔助隔爆棚。抑爆裝置設(shè)置地點(diǎn):采煤機(jī)﹑掘進(jìn)機(jī)﹑轉(zhuǎn)載機(jī)﹑變電洞室等有瓦斯煤塵爆炸危險(xiǎn)發(fā)生場(chǎng)所。按移動(dòng)方式分為:固定式隔抑爆裝置;移動(dòng)式隔抑爆裝置。當(dāng)前多采用水袋隔爆棚,主要水棚取400L/m2,輔助水棚取200L/m2,按斷面積計(jì)算需水量。1、水棚計(jì)算(1)總水量G=gS式中:G——總水量,L;g——每平方米巷道所需水量,主要水棚取400L/m2,輔助水棚取200L/m2;S——架設(shè)水棚的巷道斷面積,m2;(2)單架水棚水量單架水棚水量Gn:為單架水棚水袋個(gè)數(shù)與每個(gè)水袋設(shè)計(jì)水量之積。(3)水棚架數(shù):水棚架數(shù):n=G/C(4)水棚區(qū)長(zhǎng)度L=nC式中:L——水棚區(qū)長(zhǎng)度,m;n——水棚架數(shù),架;C——水棚間距,1.8m;2、水棚安裝和架設(shè)要求為:水棚安設(shè)在巷道直線(xiàn)段,且前后20m的斷面一致;距采煤工作面上下口、溜煤眼裝載點(diǎn)、掘進(jìn)工作面約60～160m處,但≯200m;與巷道交叉口轉(zhuǎn)彎處距離50～75m;與風(fēng)門(mén)、調(diào)節(jié)風(fēng)門(mén)距離＞25m。主要水棚區(qū)長(zhǎng)度≮30m,輔助水棚區(qū)長(zhǎng)度≮20m。水袋邊緣與巷壁、支架、頂板之間的垂直距離≮100mm。見(jiàn)圖5-3-1、圖5-3-1。圖5-3圖5-3第五章粉塵災(zāi)害防治第一節(jié)粉塵危害及防塵措施一、粉塵種類(lèi)和危害程度分析(一)粉塵的種類(lèi)根據(jù)生產(chǎn)性粉塵的性質(zhì)可將其劃分為以下三類(lèi):1、無(wú)機(jī)性粉塵無(wú)機(jī)性粉塵包括礦物性粉塵,如硅石、石棉、煤等;金屬性粉塵,如鐵、錫、鋁等及其化合物;人工無(wú)機(jī)性粉塵,如水泥、金剛砂等。2、有機(jī)性粉塵有機(jī)性粉塵包括植物性粉塵,如棉、麻、面粉、木材;動(dòng)物性粉塵,如皮毛、絲、骨質(zhì)粉塵;人工合成有機(jī)粉塵,如有機(jī)燃料、農(nóng)藥、合成樹(shù)脂、炸藥和人造纖維等。3、混合性粉塵混合性粉塵是上述各種粉塵的混合存在,一般包括兩種以上的粉塵,生產(chǎn)環(huán)境中最常見(jiàn)的就是混合性粉塵。(二)游離二氧化硅含量粉塵是一種一般粒徑在1mm以下的細(xì)微顆粒,產(chǎn)生于采、掘、生產(chǎn)、運(yùn)輸?shù)裙に嚟h(huán)節(jié)和作業(yè)場(chǎng)所人員、設(shè)備活動(dòng)、運(yùn)行過(guò)程中。采煤工作面和掘進(jìn)工作面是礦井粉塵的主要來(lái)源。根據(jù)礦井采掘工藝,本礦采煤工作面產(chǎn)塵工序主要有:鉆眼、爆破、人工攉煤、運(yùn)輸轉(zhuǎn)載、撤出支架(柱)、放頂?shù)?產(chǎn)生的粉塵主要為煤塵,其中游離SiO2的含量一般在5%以?xún)?nèi)。掘進(jìn)工作面的產(chǎn)塵工序主要有機(jī)械破巖(煤)、爆破、裝巖、煤矸運(yùn)輸轉(zhuǎn)載等,產(chǎn)生的粉塵主要為矽塵,其中游離SiO2的含量一般在25～45%左右。其它如巷道維修的裝、運(yùn)、轉(zhuǎn)載及其它工作場(chǎng)所也產(chǎn)生大量的粉塵,特別是煤炭轉(zhuǎn)運(yùn)點(diǎn)的瞬時(shí)粉塵濃度每立方米有時(shí)高達(dá)數(shù)千毫克,甚至達(dá)到煤塵爆炸界限。(三)煤塵的爆炸性云南省煤礦安全計(jì)量監(jiān)測(cè)站9月7日對(duì)(四)粉塵的危害性1、粉塵的危險(xiǎn)性粉塵的主要危險(xiǎn)性是煤塵的爆炸性。煤塵發(fā)生爆炸必須同時(shí)具備以下條件:(1)自身為爆炸危險(xiǎn)煤塵煤塵是否具有爆炸性,主要決定了它的揮發(fā)分含量,揮發(fā)分大于10%的煤塵一般都具有爆炸危險(xiǎn)性。(2)煤塵的濃度煤塵在空氣中呈懸浮狀態(tài),而且達(dá)到一定濃度時(shí),才可能引起爆炸。一般情況下煤塵爆炸指數(shù)小于10%的煤塵除個(gè)別外,基本無(wú)爆炸性危險(xiǎn);煤塵爆炸指數(shù)在10%～15%的煤塵爆炸性弱;煤塵爆炸指數(shù)在15%～28%的煤塵爆炸性較強(qiáng);煤塵爆炸指數(shù)在28%的煤塵爆炸性很強(qiáng)。(3)著火火源煤塵的著火溫度因其可燃揮發(fā)分含量、粒度、濃度等的差異而不同,一般為610～1015°C,多數(shù)為700～900°C。2、粉塵的有害性粉塵在礦上分布廣泛,對(duì)工人健康和安全生產(chǎn)危害很大,主要表現(xiàn)在:危及作業(yè)人員健康,使其患上各種職業(yè)病,如煤肺病、矽肺病、皮膚病、肺結(jié)核等;污染作業(yè)環(huán)境,使作業(yè)人員視線(xiàn)不清、感覺(jué)不適,從而引發(fā)工傷事故和降低勞動(dòng)效率;增加呼吸器官的負(fù)擔(dān),減弱了抵抗疾病的能力,出現(xiàn)氣短、咳嗽、胸痛、咯血、無(wú)力等癥狀,輕者喪失勞動(dòng)能力,重者危及生命。二、防塵措施(一)粉塵治理標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定,煤礦企業(yè)必須加強(qiáng)職業(yè)危害的防治與管理,做好作業(yè)場(chǎng)所的職業(yè)衛(wèi)生和勞動(dòng)保護(hù)工作。采取有效措施控制塵、毒危害,保證作業(yè)場(chǎng)所符合國(guó)家職業(yè)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。井下對(duì)作業(yè)場(chǎng)所空氣中粉塵濃度應(yīng)符合表5-1-1標(biāo)準(zhǔn)值。表5-1-1作業(yè)場(chǎng)所空氣中粉塵濃度標(biāo)準(zhǔn)表粉塵中游離SiO2含量(%)最高允許濃度(mg/m3)總粉塵呼吸性粉塵＜10103.510～＜502150～＜8020.5≥8020.3(二)防塵措施1、管理措施礦井應(yīng)設(shè)置防塵管理機(jī)構(gòu),建立防塵隊(duì)伍,配備專(zhuān)職防塵人員,配置齊全的檢測(cè)儀器儀表,繪制防塵系統(tǒng)圖、設(shè)置防塵設(shè)施牌板、完善測(cè)塵臺(tái)帳等技術(shù)資料。定期測(cè)定井下各主要產(chǎn)塵點(diǎn)的粉塵濃度,并作好記錄。礦井每年應(yīng)制定綜合防塵措施、預(yù)防和隔絕煤塵爆炸措施及管理制度,并組織實(shí)施。礦井應(yīng)每周至少檢查1次防止煤塵爆炸安裝地點(diǎn)設(shè)施的完好情況、數(shù)量、巖粉量或水量是否符合要求。2、綜合防塵措施礦井必須建立完善的供水防塵系統(tǒng)。主要運(yùn)輸巷、盤(pán)區(qū)運(yùn)輸巷與回風(fēng)巷、采煤工作面運(yùn)輸巷與回風(fēng)巷、掘進(jìn)巷道、溜煤眼放煤口、裝車(chē)站點(diǎn)等地點(diǎn)都必須敷設(shè)防塵供水管路,并安設(shè)支管和閥門(mén)。為了保證礦工的身體健康,降低職業(yè)病的發(fā)生率,給井下人員創(chuàng)造一個(gè)良好的工作環(huán)境,設(shè)計(jì)采取了以下防塵、降塵措施:(1)在采掘工作面、工作面、轉(zhuǎn)載點(diǎn)、裝車(chē)點(diǎn),以及地面轉(zhuǎn)載點(diǎn)等作業(yè)地點(diǎn),均設(shè)自動(dòng)噴霧灑水裝置,作業(yè)時(shí)進(jìn)行噴霧降塵以控制各產(chǎn)塵點(diǎn)的粉塵。該方法簡(jiǎn)單方便、經(jīng)濟(jì)、有效,降塵率可達(dá)30～60%。(2)水幕凈化:在各含塵量較大的采煤工作面回風(fēng)巷和掘進(jìn)工作面中設(shè)置水幕,降低粉塵濃度,避免風(fēng)流污染。(水幕布置如圖5-1-1)圖5-1-1巷道水幕示意圖(3)濕式作業(yè):濕式作業(yè)是礦井防塵的一項(xiàng)重要技術(shù)措施,在掘進(jìn)井巷和硐室時(shí),采掘工作面必須采取濕式鉆眼、沖洗煤(巖)壁、水泡泥、爆破噴霧、出(裝)煤(巖)灑水和凈化風(fēng)流等綜合防塵措施。采煤工作面炮眼必須裝水炮泥后方能放炮。(4)及時(shí)調(diào)整和控制各巷道風(fēng)速,防止因風(fēng)速過(guò)小而不能及時(shí)帶出空氣中的浮塵和風(fēng)速過(guò)大重新?lián)P起落塵。(5)定期清掃和沖洗井下巷道壁上的煤塵,防止煤塵積聚,并用石灰水對(duì)主要井巷進(jìn)行刷漿。4并定期撒布巖粉。(6)粉塵監(jiān)測(cè)。礦井配備專(zhuān)職防塵人員和粉塵采樣器(AQF-1,AFQ-20A、ACH-1)、呼吸性粉塵采樣器(AQH-1)等設(shè)備及化驗(yàn)室,在改建和礦井生產(chǎn)期間及時(shí)對(duì)井下粉塵進(jìn)行監(jiān)測(cè)和化驗(yàn)。(7)礦井建立完善的消防防塵灑水管網(wǎng)系統(tǒng)。主平硐、回風(fēng)平硐、采煤工作面回風(fēng)巷、采煤工作面運(yùn)輸巷、各車(chē)場(chǎng)、掘進(jìn)巷道等地點(diǎn)都敷設(shè)防塵、供水管路,并安設(shè)支管和閥門(mén)。(8)井下所有礦車(chē)應(yīng)保持完好,防止遺漏煤、巖。3、個(gè)體防護(hù)個(gè)體防護(hù)是綜合防塵工作中不可忽視的的一個(gè)重要方面,個(gè)體防護(hù)的防塵用具主要包括:防塵風(fēng)罩、防塵帽、防塵口罩等,其目的是使佩戴者能呼吸凈化后的清潔空氣、又不影響正常工作。礦井可采用經(jīng)濟(jì)實(shí)用的防塵口罩作為其個(gè)體防護(hù)的措施,對(duì)長(zhǎng)時(shí)間工作在采掘工作面等產(chǎn)塵大的地方的工作人員必須佩戴。煤礦企業(yè)應(yīng)按照國(guó)家法律、法規(guī)和衛(wèi)生行政主管部門(mén)的規(guī)定定期對(duì)接觸粉塵、毒物及有害物理因素等的作業(yè)人員進(jìn)行職業(yè)健康檢查。對(duì)檢查出的職業(yè)病患者,煤礦企業(yè)必須按國(guó)家規(guī)定及時(shí)給以治療、療養(yǎng)和調(diào)離有害作業(yè)崗位,并做好健康監(jiān)護(hù)及職業(yè)病報(bào)告工作。查體時(shí)間間隔必須符合下列要求:(1)對(duì)在崗接觸粉塵作業(yè)工人,巖石掘進(jìn)工種每2～3年拍片檢查1次;混合工種每3～4年拍片檢查1次;純采煤工種每4～5年拍片檢查1次。(2)對(duì)離崗工人必須進(jìn)行離崗的職業(yè)性健康檢查。(3)對(duì)接觸毒物、放射線(xiàn)的人員每年檢查1次。職業(yè)性健康檢查、職業(yè)病診斷、職業(yè)病治療應(yīng)由取得相應(yīng)資格的職業(yè)衛(wèi)生機(jī)構(gòu)承擔(dān)。Ⅰ期塵肺患者每年復(fù)查1次。疑似塵肺患者(0+):巖石掘進(jìn)工種每年拍片復(fù)查1次、混合工種每2年拍片復(fù)查1次、純采煤工種每3年拍片復(fù)查1次。有下列病癥之一的,不得從事接塵作業(yè):(1)活動(dòng)性肺結(jié)核病及肺外結(jié)核病。(2)嚴(yán)重的上呼吸道或支氣管疾病。(3)顯著影響肺功能的肺臟或胸膜病變。(4)心、血管器質(zhì)性疾病。(5)經(jīng)醫(yī)療鑒定,不適于從事粉塵作業(yè)的其它疾病。(三)粉塵監(jiān)測(cè)裝備:礦井配備粉塵采樣儀(AQF-1)2臺(tái)和礦用呼吸性粉塵測(cè)定儀(ACH-1)2臺(tái)。礦井必須建立測(cè)塵制度,測(cè)塵員每15天必須對(duì)產(chǎn)塵點(diǎn)進(jìn)行一次全塵、呼吸性粉塵濃度測(cè)定,并將測(cè)塵結(jié)果報(bào)礦技術(shù)負(fù)責(zé)人審閱。必須按國(guó)家規(guī)定對(duì)生產(chǎn)性粉塵進(jìn)行監(jiān)測(cè),必須安排專(zhuān)人對(duì)粉塵進(jìn)行測(cè)定,并配備相應(yīng)的設(shè)備,按以下規(guī)定執(zhí)行:1、總粉塵:作業(yè)場(chǎng)所的粉塵濃度,井下每月測(cè)定2次,地面每月測(cè)定1次,粉塵分散度6個(gè)月測(cè)定期1次。2、呼吸性粉塵:采掘工作面每3個(gè)月測(cè)定1次,其它工作面或作業(yè)場(chǎng)所每6個(gè)月測(cè)定1次,每個(gè)采樣工種分2個(gè)班次連續(xù)采樣,1個(gè)班次內(nèi)至少采集2個(gè)有效樣品,先后采集有效樣品不少于4個(gè);定點(diǎn)呼吸性粉塵監(jiān)測(cè)每月測(cè)定期1次。3、粉塵中游離SiO2含量每6個(gè)月測(cè)定1次,在變更工作面時(shí)必須測(cè)定1次,各產(chǎn)塵作業(yè)場(chǎng)所每次測(cè)定的有效樣品數(shù)不少于3個(gè)。(四)采、掘進(jìn)工作面除塵1、采煤工作面除塵回采工作面最大產(chǎn)塵時(shí)期為放炮及工作面人工攉煤時(shí)期,最大地點(diǎn)為工作面卸煤出口,因此回采工作面防塵應(yīng)將以上兩點(diǎn)作為重點(diǎn)防治對(duì)象。采取的主要技術(shù)措施有:采用水炮泥、設(shè)置風(fēng)流凈化水幕、自動(dòng)灑水裝置等方法進(jìn)行綜合防塵。(1)回采工作面裝藥放炮必須使用水炮泥,爆破前后應(yīng)噴霧除塵,出煤時(shí)灑水?？纱蟠筇岣呓祲m效果。(水炮泥布置如圖5-1-2)圖5-1-2水炮泥布置示意圖(2)濕式作業(yè)1)濕式鑿巖將壓力水經(jīng)過(guò)鑿巖機(jī)送入并充滿(mǎn)孔底,以濕潤(rùn),沖洗和排出產(chǎn)生的礦塵。供水要充分,水壓要達(dá)到要求不低于300kPa,一般比風(fēng)壓低50～100kPa,必要時(shí)可加入適量的濕潤(rùn)劑。2)濕式鉆眼使用ZMS-15B型濕式煤電鉆在煤層中鉆眼,它具有良好的水密閉性能,能有效地控制采掘工作面的煤塵。(3)安設(shè)風(fēng)流凈化水幕裝置。采用靜壓水噴霧,在刮板輸送機(jī)機(jī)頭、轉(zhuǎn)載點(diǎn)處,設(shè)置風(fēng)流凈化水幕、聲控自動(dòng)灑水組合裝置;在回風(fēng)巷靠近工作面上隅角處,設(shè)置回風(fēng)巷道風(fēng)流凈化水幕。(4)通風(fēng)除塵1)入風(fēng)井巷和采掘工作面的風(fēng)源含塵量不應(yīng)超過(guò)0.5mg/m3。2)搞好采煤工作面通風(fēng),防止懸浮粉塵過(guò)量積累,在滿(mǎn)足采煤工作面的瓦斯在規(guī)定的條件下,合理控制風(fēng)速。工作面的風(fēng)速符合《煤礦安全規(guī)程》的要求。3)在產(chǎn)塵設(shè)備的原料進(jìn)出口處,如給煤機(jī)、裝載機(jī)設(shè)置局部密閉罩排風(fēng),或是設(shè)置布袋式除塵器以達(dá)到除塵降塵的作用。(5)個(gè)體防護(hù)除在各生產(chǎn)場(chǎng)所針對(duì)不同的生產(chǎn)情況分別采用以上多種防塵技術(shù)外,對(duì)所有可能接觸粉塵的人員均針對(duì)不同的工作性質(zhì),分別采用自吸式過(guò)濾器或戴防塵口罩及防塵安全帽進(jìn)行個(gè)體防護(hù)。除此之外,設(shè)計(jì)還要求定期對(duì)接觸粉塵的作業(yè)人員進(jìn)行矽(煤)肺病檢查。2、掘進(jìn)工作面除塵本礦井掘進(jìn)方法為鉆爆法,掘進(jìn)工作面除塵主要采取以下措施:(1)鑿巖機(jī)是掘進(jìn)工作面最大產(chǎn)塵源,粉塵易于擴(kuò)散飛揚(yáng)。本礦井選擇ZY-24型濕式鑿巖機(jī),水壓0.4MPa,水管內(nèi)徑12mm;采用內(nèi)注水方式實(shí)現(xiàn)降塵,降塵效果較好。采用水炮泥封孔。爆破前后沖洗巷道壁,并采用爆破自動(dòng)噴霧裝置,爆破后進(jìn)行自動(dòng)噴霧。掘進(jìn)工作面必須灑水裝巖,防止粉塵飛揚(yáng)。(2)為凈化掘進(jìn)巷道的含塵風(fēng)流,在局部通風(fēng)機(jī)后方20～30m處,距掘進(jìn)工作面約80m左右等兩處地點(diǎn)設(shè)置風(fēng)流凈化水幕除塵,或者設(shè)置聲控自動(dòng)灑水組合裝置。(3)作業(yè)人員佩戴防塵防護(hù)用品,作個(gè)體防護(hù)。(4)每個(gè)掘進(jìn)工作面均配備有KCF(原SCF-6A)濕式除塵器,最大除塵能力35kg/h,最大處理風(fēng)量225m3/min,電機(jī)功率18.5kW(五)其它防塵主要措施1、在主要進(jìn)風(fēng)大巷設(shè)置風(fēng)流凈化水幕。2、定期對(duì)井下巷道進(jìn)行清冼,其中特別對(duì)采煤工作面的回風(fēng)巷和總回風(fēng)巷和回風(fēng)上山應(yīng)作為重點(diǎn)除塵。3、在含塵濃度較高的風(fēng)流所經(jīng)過(guò)的回風(fēng)巷和掘進(jìn)巷道中,離工作面20～60m設(shè)置水幕,以?xún)艋L(fēng)流。4、在設(shè)有消防防塵灑水供水管道的各巷道,每隔100m安裝一個(gè)規(guī)格為DN50的給水栓外,其余巷道,每隔100m安裝一個(gè)規(guī)格為DN25的給水栓,以方便沖洗巷道巖幫。5、礦井綜合防塵措施、防爆措施及組織與管理制度,由礦長(zhǎng)每年組織編制并實(shí)施。第二節(jié)煤層注水該礦生產(chǎn)規(guī)模較小,礦井開(kāi)采的煤層頂板以泥質(zhì)粉砂巖或細(xì)砂巖為主,巖性較軟,煤層底板遇水易膨脹,巷道易發(fā)生底臌,采用煤層注水后不利于采煤工作面的頂板安全管理;因此,本次設(shè)計(jì)結(jié)合該礦井的生產(chǎn)實(shí)際,暫不采取煤層注水防塵措施。第三節(jié)井下消防、灑水(給水)系統(tǒng) 一、井下防塵灑水管路系統(tǒng)(一)水量、水質(zhì)及水壓1、供水水量本礦井井下消防灑水系統(tǒng)為靜壓供水系統(tǒng)。生產(chǎn)、消防均使用工業(yè)廣場(chǎng)的生產(chǎn)消防水池(水池有效容積300m3,備用水池100m3井下消防用水量為7.5L/S,火災(zāi)延續(xù)時(shí)間按6h計(jì)算,即消防用水量為162m3/次;井下防塵灑水和采掘設(shè)備用水量平均按0.2m3/t煤計(jì)算,用水為109.09m井下同一時(shí)間的火災(zāi)次數(shù)按一次考慮。一次火災(zāi)消防用水量按下式計(jì)算:Qx=Σ0.06qiti式中:Qx井下一次火災(zāi)消防用水量,m3;0.06從L/min換算到m3/h的常數(shù);qi某消防用水項(xiàng)的流量指標(biāo),L/min,取450L/min;ti某用水項(xiàng)的火災(zāi)延續(xù)時(shí)間,h,取6h;經(jīng)計(jì)算:Qx=162m32、水質(zhì)根據(jù)礦區(qū)水源情況,礦井生活區(qū)為利用原有工業(yè)場(chǎng)地,其生活水源為距距工業(yè)場(chǎng)地250m的山泉水,其水質(zhì)能滿(mǎn)足生活用水要求,流量約為1.5L/s,取水和給你水管網(wǎng)已形成,能滿(mǎn)足改建后礦井生活水需求。礦井正常涌水量203m3/d,最大涌水量539.6m3/d。設(shè)計(jì)考慮礦井井下消防灑水用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)詳見(jiàn)下表5-3-1。表5-3-1井下消防灑水用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)序號(hào)項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)1懸浮物含量≤30mg/L2懸浮物粒徑＜0.3mm3pH值6～94大腸菌群≤3個(gè)/L3、水壓按《煤礦井下消防、灑水設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定,對(duì)以下兩點(diǎn)進(jìn)行驗(yàn)算:對(duì)水壓可能低于用水點(diǎn)所需用水頭的最不利點(diǎn)計(jì)算最大流量時(shí)的動(dòng)壓值;對(duì)水壓可能高于最大允許壓力的最不利點(diǎn)計(jì)算靜壓值。該礦井首采煤工作面噴霧灑水水壓可能低于用水點(diǎn)所需水頭和1121采煤工作面噴霧灑水水壓可能高于最大允許壓力,現(xiàn)校驗(yàn)如下:⑴首采煤工作面噴霧灑水水壓核校驗(yàn)噴霧灑水處的水壓按0.2-0.4MPa范圍校驗(yàn)P=10-6γ(ΔZ—Δh)g+P0式中:P—管路系統(tǒng)中某一點(diǎn)的計(jì)算水壓值(MPa);γ—水的容重(1000kg/m3);ΔZ—位置水頭差,為計(jì)算點(diǎn)至該點(diǎn)管道上游水壓已知點(diǎn)(水池計(jì)算水面出口)之間的幾何高差(m);34m;Δh—從上游已知點(diǎn)至計(jì)算點(diǎn)之間的管道水頭損失(m),經(jīng)計(jì)算為6.38m;g—重力加速度9.81m/s2;P0—已知點(diǎn)的水壓(MPa),水池出水口水壓,P0=0.0794MPa;經(jīng)計(jì)算P=0.271Mpa,在規(guī)定的范圍內(nèi)滿(mǎn)足要求,無(wú)須進(jìn)行增壓。2325采煤工作面噴霧灑水水壓的校驗(yàn)(三盤(pán)區(qū)最后一個(gè)工作面為最不利工作面)噴霧灑水的水壓按0.2-0.4MPa范圍校驗(yàn),當(dāng)大于0.4MPa時(shí)需進(jìn)行減壓,當(dāng)小于0.2MPa時(shí)要進(jìn)行加壓。P=10-6γ(ΔZ—Δh)g+P0式中:P—管路系統(tǒng)中某一點(diǎn)的計(jì)算水壓值(MPa);γ—水的容重(1000kg/m3)ΔZ—位置水頭差,為計(jì)算點(diǎn)至該點(diǎn)管道上游水壓已知點(diǎn)(水池計(jì)算水面出口)之間的幾何高差(m);65m;Δh—從上游已知點(diǎn)至計(jì)算點(diǎn)之間的管道水頭損失(m),經(jīng)計(jì)算為8.297m;g—重力加速度9.81m/s2P0—已知點(diǎn)的水壓(MPa),可能為系統(tǒng)加壓水泵的出口壓力或減壓泵后的水壓。經(jīng)計(jì)算P=0.56MPa>0.4MPa,需設(shè)置DN50的減壓閥,減壓閥出口壓力為0.1-1.0MPa。(二)給水水源礦井于工業(yè)場(chǎng)地+m標(biāo)高修建一個(gè)高位水池,供井上、下消防、防塵用水,水池容積均為300m3。池內(nèi)水取自處理后的礦井水,由管網(wǎng)靜壓供給各用水地點(diǎn)。另外礦井在消防灑水管網(wǎng)距風(fēng)井口50m位置設(shè)三通閥,與生活水池相連,形成礦井供水施救系統(tǒng)。(三)井下防塵管路1、鋼管直徑計(jì)算根據(jù)管道服務(wù)的范圍和所負(fù)擔(dān)流量的大小,其管徑按下式計(jì)算:D=0.0188(Q/V)1/2式中D——供水管內(nèi)徑,m;V——管道中混合的經(jīng)濟(jì)流速,m/s,一般取V=1.5～2.2m/s,本次設(shè)計(jì)暫取1.8m/s;Q——管內(nèi)流量,m3/h。礦井井下日用水量為109.09m3/d,根據(jù)各用水設(shè)備加權(quán)平均后,礦井平均用水小時(shí)數(shù)取12h,則小時(shí)用水量為:9.09m3采煤工作面日防塵灑水量為54.55m3/d,采煤工作面小時(shí)用水量為:4.55m3按照大管徑流速取大值、小管徑流速取小值,管路系統(tǒng)較長(zhǎng)者流速取小值、管路系統(tǒng)較短者流速取大值的原則選取經(jīng)濟(jì)流速。計(jì)算管徑的流量按最終規(guī)模計(jì)算,其計(jì)算結(jié)果見(jiàn)管徑計(jì)算管徑計(jì)算表管徑計(jì)算表管路名稱(chēng)流量(m3/h)流速(m/s)管道內(nèi)徑(m)選用管材直徑(mm)使用地點(diǎn)主管9.091.80.0422576地面水池至+1945m水平運(yùn)輸巷干管9.091.80.0422576+1945m水平運(yùn)輸巷4.551.80.02989501121采煤工作面4.551.80.0298950掘進(jìn)工作面及其它地點(diǎn)2、鋼管道壁厚計(jì)算δ≥δj+2.5δj=式中:δ—設(shè)計(jì)采用的鋼管壁厚(mm);δj—設(shè)計(jì)計(jì)算水壓算各處的理論管壁厚度(mm);2.5—考慮到制造壁厚公差及腐蝕裕度的附加值(mm);P—最大計(jì)算水壓(MPa);d—管道內(nèi)徑;[σ]—鋼的最大許用應(yīng)力(MPa);普通鋼為113,優(yōu)質(zhì)鋼為133;φ—焊縫系數(shù);無(wú)縫鋼管取1.0,焊接鋼管取0.8表5-3-4鋼管壁厚計(jì)算結(jié)果表管路名稱(chēng)P(MPa)[σ]φd(mm)δj(mm)δ(mm)選用管材直徑及壁厚使用地點(diǎn)主管1.141131663.35.8Ф76×6地面水池至+1945m水平運(yùn)輸巷干管11.021131522.34.8Ф60×6+1945m水平運(yùn)輸巷1.01131522.34.8Ф50×51121采煤工作面0.971131522.24.7Ф50×5掘進(jìn)工作面及其它地點(diǎn)3、阻力損失管道中的總水頭損失應(yīng)為沿程水頭損失與局部水頭損失之和。⑴沿程水頭損失按下式計(jì)算當(dāng)V＞1.2時(shí):i沿程=0.00107·(V2/dj1.3)式中:i—單位長(zhǎng)度水頭損失(m/m)V—水的計(jì)算流速(m/s)di—計(jì)算管徑(m)i沿程=0.00107×(1.82/0.076)=0.0456(m/m)⑵局部水頭損失管路局部阻力損失按直管阻力損失的15%計(jì)算i局＝i沿程×0.15=0.0456×0.15=0.00684(m/m)i總=i沿程+i局=0.0456+0.00684=0.05244(m/m)⑶軟管水頭損失(炮采工作面灑水時(shí)校核噴頭水壓時(shí))i軟=0.00031V2/dj1.33=0.08(m/m)。設(shè)計(jì)按《煤礦井下消防、灑水設(shè)計(jì)規(guī)范》的要求,在井下盤(pán)區(qū)裝車(chē)站、掘進(jìn)工作面、采煤工作面、工作面運(yùn)輸巷、工作面回風(fēng)巷、轉(zhuǎn)載點(diǎn)、裝載點(diǎn)等處設(shè)置噴霧灑水器、防塵管路及裝置。在采煤工作面運(yùn)輸巷、回風(fēng)巷鋪設(shè)的消防、防塵灑水管路每隔50m設(shè)一支管和閘閥。采煤工作面回風(fēng)巷、運(yùn)輸巷距工作面30m處、掘進(jìn)巷道距工作面50m處設(shè)置凈化風(fēng)流水幕裝置。消防、防塵灑水及隔爆系統(tǒng)布置詳見(jiàn)圖CA1152-874-1。第四節(jié)粉塵監(jiān)測(cè)及個(gè)體防護(hù)一、概述選擇合適的粉塵檢測(cè)、監(jiān)測(cè)設(shè)備準(zhǔn)確測(cè)定礦井粉塵,是礦井制定防塵、降塵措施的重要依據(jù)。二、防塵檢測(cè)、監(jiān)測(cè)設(shè)備選型礦井配備專(zhuān)職防塵人員和粉塵采樣器(AQF-1,AFQ-20A、ACH-1)、呼吸性粉塵采樣器(AQH-1)等設(shè)備及化驗(yàn)室,在建設(shè)和礦井生產(chǎn)期間及時(shí)對(duì)井下粉塵進(jìn)行監(jiān)測(cè)和化驗(yàn)。三、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)要求礦井在建設(shè)和投產(chǎn)后,制定完善的測(cè)塵制度,設(shè)置專(zhuān)人定期對(duì)各產(chǎn)塵點(diǎn)的游離SiO2含量、總粉塵和呼吸性粉塵分別進(jìn)行檢測(cè),并按照《煤礦安全規(guī)程》第七百三十九條的要求對(duì)作業(yè)場(chǎng)所中粉塵(總粉塵、呼吸性粉塵)超標(biāo)采取治理。井下對(duì)作業(yè)場(chǎng)所空氣中粉塵濃度應(yīng)符合表5-4-1標(biāo)準(zhǔn)值。表5-4-1作業(yè)場(chǎng)所空氣中粉塵濃度標(biāo)準(zhǔn)表粉塵中游離SiO2含量(%)最高允許濃度/(mg／m3)總粉塵呼吸性粉塵＜1010～＜5050～＜80≥80102223.510.50.3第五節(jié)防爆措施礦為確保安全,預(yù)防為主,礦井必須采取以下措施:一、防塵降塵措施(一)預(yù)防煤塵濃度超標(biāo)的措施1、通風(fēng)方面:加強(qiáng)通風(fēng)管理,控制巷道風(fēng)速,防止煤塵飛揚(yáng)。合理的通風(fēng)系統(tǒng),適宜的風(fēng)速既能將涌出的瓦斯稀釋排走,又能及時(shí)地將空氣中的浮塵帶走,但需同時(shí)保證不會(huì)將落塵重新?lián)P起。2、防塵灑水方面:在井下各產(chǎn)塵點(diǎn),設(shè)置風(fēng)流凈化水幕、聲控組合灑水裝置、灑水管路等,使煤塵濕潤(rùn),減少煤塵的飛揚(yáng),降低風(fēng)流中煤塵濃度。3、降塵、除塵方面:為降低回采工作面的粉塵濃度,在回采工作面選擇合理采煤工藝;在掘進(jìn)工作面采用水炮泥,并采用濕式除塵設(shè)備,進(jìn)行噴霧灑水以減少煤塵的產(chǎn)生。在采掘工作面、煤及矸石裝載點(diǎn)設(shè)置噴霧灑水設(shè)施。4、檢測(cè)方面:本設(shè)計(jì)為礦井配備了適當(dāng)?shù)姆蹓m檢測(cè)設(shè)備,應(yīng)加強(qiáng)對(duì)粉塵濃度的檢測(cè)和采樣,一旦發(fā)現(xiàn)空氣風(fēng)流中粉塵濃度高時(shí),必須采取相應(yīng)的降塵措施。(二)對(duì)井巷中積聚煤塵的防爆措施為了防止在井巷中沉積的煤塵參與爆炸,應(yīng)采取以下措施防止井巷中煤塵積聚。1、經(jīng)常清掃巷道中積聚的煤塵,盡量勿使煤塵飛揚(yáng)蔓延,防止沉積的煤塵參與爆炸。2、沖洗巷壁,用水將沉積于巷道周邊的煤塵沖掉并清理運(yùn)出。3、巷壁刷漿,用石灰水或水泥石灰水粉刷主要巷道周壁,使煤塵固結(jié)不能飛揚(yáng)到空氣中參與爆炸。同時(shí),巷壁刷漿后,還能改進(jìn)井下環(huán)境,并有利于沖洗煤塵。刷漿用石灰水為生石灰與水按1:1.5(重量比)配制,或以水泥:石灰:水=1:2:10(重量比)配制成水泥石灰水。刷漿工作一般每半年進(jìn)行一次。二、井下電氣設(shè)備及保護(hù)電機(jī)設(shè)備的選型、安裝、使用、檢修必須嚴(yán)格執(zhí)行《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定,防止產(chǎn)生電火花和機(jī)械摩擦、碰撞火花。井下電氣設(shè)備選型滿(mǎn)足以下條件:高低壓電機(jī)和電氣設(shè)備、照明燈具以及通信、自動(dòng)化裝置和儀表、儀器,在總進(jìn)風(fēng)巷和主要進(jìn)風(fēng)巷可選用礦用一般型;盤(pán)區(qū)進(jìn)風(fēng)巷選用礦用隔爆型;總回風(fēng)巷、主要回風(fēng)巷、采區(qū)回風(fēng)巷、工作面和工作面進(jìn)回風(fēng)巷選用礦用隔爆型(礦用增安型除外),本礦均為礦用隔爆型。井下不得帶電檢修、搬遷電氣設(shè)備、電纜和電線(xiàn)。檢修或搬遷前,必須切斷電源,檢查瓦斯,在其巷道風(fēng)流中瓦斯?jié)舛鹊陀?.0%時(shí),再用與電源電壓相適應(yīng)的驗(yàn)電筆檢驗(yàn);檢驗(yàn)無(wú)電后,方可進(jìn)行導(dǎo)體對(duì)地放電。設(shè)計(jì)井下各級(jí)配電電壓和各種電氣設(shè)備的額定電壓等級(jí)符合下列要求:高壓不超過(guò)10000V;低壓不超過(guò)1140V;照明、信號(hào)、電話(huà)和手持式電氣設(shè)備的供電額定電壓,不超過(guò)127V;遠(yuǎn)距離控制線(xiàn)路的額定電壓,不超過(guò)36V。防爆電氣設(shè)備入井前,必須檢查設(shè)備的”產(chǎn)品合格證”、”防爆合格證”、”煤礦礦用產(chǎn)品安全標(biāo)志(MA)”及其安全性能;檢查合格并簽發(fā)合格證后,方準(zhǔn)入井。井下配電點(diǎn)引出的饋電線(xiàn)上,應(yīng)裝設(shè)短路、過(guò)負(fù)荷和漏電保護(hù)裝置。低壓電動(dòng)機(jī)的控制設(shè)備,應(yīng)具備短路、過(guò)負(fù)荷、單相斷線(xiàn)、漏電閉鎖保護(hù)裝置及遠(yuǎn)程控制裝置。井下電纜的選用應(yīng)遵守下列規(guī)定:電纜敷設(shè)地點(diǎn)的水平差應(yīng)與規(guī)定的電纜允許敷設(shè)水平差相適應(yīng);電纜應(yīng)帶有供保護(hù)接地用的足夠截面的導(dǎo)體;嚴(yán)禁采用鋁包電纜;必須選用經(jīng)檢驗(yàn)合格的并取得煤礦礦用產(chǎn)品安全標(biāo)志的阻燃電纜;電纜主線(xiàn)芯的截面應(yīng)滿(mǎn)足供電線(xiàn)路負(fù)荷的要求。固定敷設(shè)的低壓電纜,采用取得煤安標(biāo)志的MY-0.66/1kV礦用阻燃橡套軟電纜。照明、通信、信號(hào)和控制用的電纜,應(yīng)采用鎧裝或非鎧裝通信電纜,采區(qū)低壓電纜設(shè)計(jì)不采用鋁芯電纜。電纜的敷設(shè)必須滿(mǎn)足《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定。井下防爆型的通信、信號(hào)和控制等裝置,優(yōu)先采用本質(zhì)安全型。三、撒布巖粉撒布巖粉是指定期在井下某些巷道內(nèi)撒布巖粉,增加了沉積煤塵的灰分,能抑制煤塵的爆炸,也能起到一定的隔爆作用。由于該礦水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單偏中等,撒布巖粉易于受潮,使撒布巖粉喪失隔爆作用,且效果不如隔爆水棚,因此不予推薦。業(yè)主也可根據(jù)具體情況而定。若采用撒布巖粉時(shí)要遵循以下要求。1、對(duì)巖粉的要求和巖粉原料(1)對(duì)巖粉的要求可燃物含量<5%;游離SiO2<10%;不含有毒有害的混合物;顏色鮮明;潮濕巷道應(yīng)用抗?jié)裥詭r粉;巖粉必須全部能過(guò)50目(篩孔<0.3mm),其中70%以上應(yīng)經(jīng)過(guò)200目(篩徑<0.075mm)。(2)巖粉的原料撒布的巖粉一般采用惰性巖粉,一般采用廣泛、易制、物廉的惰性物體,如:石灰石粉和泥巖粉。在選用惰性巖粉時(shí)要選用滿(mǎn)足上述要求的惰性巖粉。2、對(duì)巖粉量的要求巖粉的撒布用量是根據(jù)煤塵沉積情況,一般以巖粉和煤塵的混合物中不燃物質(zhì)的含量而定的,巖粉與沉積的煤塵混合后的粉塵中要求不燃質(zhì)的含量嚴(yán)格控制在80%以?xún)?nèi);3、撒布巖粉地點(diǎn)的確定(1)所有運(yùn)輸巷和回風(fēng)巷。(2)在有爆炸性煤塵經(jīng)常積聚的地點(diǎn)必須經(jīng)常撒布巖粉。(3)工作面左、右安全出口,須經(jīng)常撒布巖粉,但設(shè)有巷道潮濕,已使煤塵中的水分大于12%的地區(qū)能夠不撒布巖粉。4、巖粉撒布方法和撒布周期該礦在撒布巖粉時(shí)采用人工撒布的撒布方法,在撒布巖粉時(shí)操作人員必須站在風(fēng)流上方。撒布巖粉的要求:撒布巖粉時(shí)要將巷道所有表面,包括頂、底、幫都應(yīng)用巖粉覆蓋,撒布、長(zhǎng)度應(yīng)大于300m,不足300m的巷道應(yīng)全部撒布。撒布要均勻,不留空白。撒布在井巷的巖要定期采樣化驗(yàn)分析,巖粉的厚度超過(guò)0.2cm時(shí),要采取措施處理。采樣化驗(yàn)分析遵守下列規(guī)定:在距離掘進(jìn)工作面300m以?xún)?nèi)的巷道,每月取樣一次;距離采、掘工作面300m以外的巷道每3個(gè)月取樣一次;每隔300m為一采樣段,每段設(shè)5個(gè)采樣帶,帶間距約50m.每個(gè)采樣帶處,沿巷道周邊與底板取樣,取樣寬0.2m;將每個(gè)取樣處取樣寬度內(nèi)全部粉塵,分別收集起來(lái)。一個(gè)取樣處的粉塵作為一個(gè)樣品。樣品大于1.0mm粒徑的粉塵,應(yīng)剔除;將樣品送化驗(yàn)室處理和分析測(cè)定。分析結(jié)果應(yīng)及時(shí)報(bào)該礦礦長(zhǎng)、工程師,如果不燃物組份低于規(guī)定值,該段巷道內(nèi)應(yīng)重新撒布巖粉。四、防止火源引起煤塵爆炸的措施(一)消除引燃煤塵爆炸火源(明火)的措施消除火源,即使空氣中煤塵達(dá)到爆炸濃度也不致被引燃爆炸。1、消除采、掘工作面可能產(chǎn)生的一切火源隱患;2、井下電氣設(shè)備選用礦用防爆型電氣設(shè)備,且所有的電氣設(shè)備均設(shè)可靠的接地、短路和漏電保護(hù);3、消除其它火源,以及金屬碰撞、摩擦產(chǎn)生的火源;4、防止瓦斯燃燒和爆炸;5、嚴(yán)格執(zhí)行《煤礦安全規(guī)程》中消除明火的規(guī)定。加強(qiáng)職工安全教育和培訓(xùn),嚴(yán)格檢身制度,杜絕下井人員攜帶煙草及點(diǎn)火物品下井。(二)防止放炮火焰的措施加強(qiáng)井下爆破安全管理,消除放炮時(shí)產(chǎn)生的火焰(詳見(jiàn)3.2節(jié)防止爆破引燃瓦斯的措施)。(三)消除電氣火花的措施1、電氣設(shè)備必須有煤安標(biāo)志”MA”,特別是防爆電器的防爆等級(jí)必須符合要求。2、井下電動(dòng)機(jī)、電器、變壓器等均采用防爆型,弱電設(shè)施為本安型。3、井下必須采用阻燃抗靜電的電纜和風(fēng)筒。4、用電負(fù)荷等級(jí)與電力裝置必須匹配,自動(dòng)控制系統(tǒng)可靠。5、加強(qiáng)礦燈的管理使用,嚴(yán)禁在井下開(kāi)啟和修理礦燈,防止礦燈使用不當(dāng)引起火花。6、觸電保護(hù)、漏電保護(hù)、短路保護(hù)、過(guò)流保護(hù)、失壓保護(hù)、井下接地保護(hù)、絕緣、電氣隔離、屏保、電氣安全距離等必須滿(mǎn)足規(guī)程規(guī)范要求。杜絕各種電氣火花。7、建立健全電氣設(shè)備維修、檢查、更換以及隔離制度,并嚴(yán)格執(zhí)行;維修電氣裝置時(shí),必須使用保安工具(如絕緣夾鉗、絕緣手套、絕緣套鞋等);非電氣人員不得修理電器,無(wú)電氣特種崗位證的人員不得操作用電設(shè)備,檢修時(shí)不得帶電作業(yè)。防止電氣事故引發(fā)火災(zāi)。(四)防止靜電火花的措施井下各種電氣設(shè)備均建立了良好的接地保護(hù)系統(tǒng),井下設(shè)接地網(wǎng),主接地極設(shè)置在運(yùn)輸大巷的水溝內(nèi),各固定機(jī)電硐室、各低壓配電點(diǎn)及鎧裝電纜接線(xiàn)盒均設(shè)局部接地極,局部接地極設(shè)在其就近的大巷水溝內(nèi);所有電氣設(shè)備的保護(hù)接地裝置和局部接地裝置與主接地極連接成一個(gè)總接地網(wǎng),接地網(wǎng)上任一保護(hù)接地點(diǎn)的接地電阻值不超過(guò)2Ω;每一移動(dòng)式和手持式電氣設(shè)備至局部接地極之間的保護(hù)接地用的電纜芯線(xiàn)和接地連接導(dǎo)線(xiàn)的電阻值不超過(guò)1Ω。井下的管道每隔500m作一次可靠接地,防止靜電火花的產(chǎn)生。嚴(yán)格執(zhí)行入井檢身制度,下井人員必須穿戴好勞保用品,嚴(yán)禁穿化纖衣服入井。(五)防止煤層自燃防止煤層自燃(詳見(jiàn)6.2節(jié))。(六)防止切割摩擦、撞擊等火花加強(qiáng)井下安全管理,防止切割摩擦火花,防止斜巷跑車(chē)及金屬?gòu)?qiáng)烈碰撞產(chǎn)生的火花等(詳見(jiàn)3.2節(jié))。(七)防止地面雷電波及井下產(chǎn)生雷電火花為防止地面雷電波及井下引起火害及煤塵爆炸,設(shè)計(jì)采用如下措施:1、由地面直接入井的軌道,露天架空引入(出)的管路,都在井口附近將金屬體進(jìn)行不少于兩處的可靠接地,接地極的電阻不大于5Ω;兩接地極之間的距離大于20m。井下的管道每隔500m作一次可靠接地,以便防止靜電火花的產(chǎn)生。2、下井的動(dòng)力電纜、通訊、信號(hào)電纜都在入井處裝設(shè)熔斷器和避雷器,接地極電阻不大于1Ω,以便防止地面雷電波入侵井下而產(chǎn)生雷電火花。詳見(jiàn)3.2節(jié)。第六節(jié)隔爆措施礦井開(kāi)采煤層具有煤塵爆炸危險(xiǎn)性,按照《煤礦安全規(guī)程》155條的規(guī)定,設(shè)置有隔爆水棚,以限制瓦斯和煤塵爆炸的傳播。(1)礦井回風(fēng)井口設(shè)有防爆門(mén),以防止沖擊波毀壞風(fēng)機(jī)。(2)采用隔爆水棚來(lái)阻止爆炸的傳播。根據(jù)本礦井的炮采、炮掘等采掘工藝的特點(diǎn),設(shè)計(jì)在回采工作面運(yùn)輸巷、工作面回風(fēng)巷、掘進(jìn)巷道等處設(shè)置隔爆水袋。隔爆設(shè)施設(shè)置詳見(jiàn)第3章3節(jié)。第七節(jié)礦井地面生產(chǎn)系統(tǒng)防塵一、防塵系統(tǒng)簡(jiǎn)介1、產(chǎn)塵地點(diǎn)地面產(chǎn)塵點(diǎn)主要為煤炭及矸石卸載點(diǎn)、裝載點(diǎn)。2、防塵系統(tǒng)簡(jiǎn)介地面生產(chǎn)系統(tǒng)的綜合防塵措施以采用噴霧灑水管路系統(tǒng)為主,局部隔絕塵源和個(gè)人防護(hù)相結(jié)合的原則進(jìn)行。二、粉塵防治措施1、建立濕式防塵管路系統(tǒng)工業(yè)場(chǎng)地建立防塵管路系統(tǒng),采用地面生產(chǎn)及消防系統(tǒng)共用供水,其主供水管道選用DN100朔鋼管,支管選用D48×3.5的無(wú)縫鋼管,經(jīng)過(guò)該供水管路沿途向工業(yè)場(chǎng)地的生產(chǎn)系統(tǒng)和排矸系統(tǒng)的產(chǎn)塵點(diǎn)提供防塵用水。水源取自地面高位水池。在煤炭、矸石翻卸處、儲(chǔ)煤場(chǎng)、矸石轉(zhuǎn)運(yùn)處等產(chǎn)塵點(diǎn)敷設(shè)防塵灑水支管,安裝手動(dòng)噴霧灑水裝置。手動(dòng)噴霧灑水裝置由操作人員根據(jù)產(chǎn)塵點(diǎn)的產(chǎn)塵時(shí)間段和量和產(chǎn)塵量進(jìn)行控制。2、局部隔絕密閉塵源 地面?zhèn)€別特殊地點(diǎn)需嚴(yán)格進(jìn)行防塵時(shí),在不影響操作的情況下采取局部隔絕的方式防塵,以杜絕粉塵與操作人員或特殊設(shè)備的接觸。3、個(gè)體防護(hù)所有有可能接觸粉塵的人員均要求針對(duì)不同的工作性質(zhì),分別采用自吸式過(guò)濾器、過(guò)濾防塵口罩等進(jìn)行自身防護(hù)。在工業(yè)場(chǎng)地廠(chǎng)房設(shè)置屋頂通風(fēng)、排氣扇及自然通風(fēng),使廠(chǎng)房保持空氣新鮮。第八節(jié)礦井總粉塵、呼吸性粉塵檢查、檢測(cè)類(lèi)儀器儀表配置礦井必須配備總粉塵和呼吸性粉塵的采樣器和測(cè)定儀。根據(jù)礦井井型及防塵專(zhuān)業(yè)人員數(shù)配備;并根據(jù)礦井采掘工作面數(shù)目配備個(gè)體采樣器。本礦井粉塵檢測(cè)類(lèi)儀器、設(shè)備配置見(jiàn)表5-8-1。表5-8-1礦井粉塵檢測(cè)類(lèi)儀器、設(shè)備配置表順序設(shè)備器材名稱(chēng)型號(hào)及規(guī)格單位數(shù)量備注1粉塵采樣器AQF-1臺(tái)22呼吸性粉塵采樣器AQH-1臺(tái)23礦用粉塵采樣器AQF-20A臺(tái)24呼吸性粉塵測(cè)定儀ACH-1臺(tái)25礦用個(gè)體粉塵采樣器ACGT-2臺(tái)26電光分析天平TG-328A臺(tái)27電熱恒溫干燥器QZ77-104臺(tái)18掘進(jìn)機(jī)除塵器KGC臺(tái)59掘進(jìn)通風(fēng)除塵器JTC臺(tái)510礦井粉塵化驗(yàn)室TG328A或QZ77－104套1第二節(jié)煤塵爆炸一、煤塵的產(chǎn)生及存在狀態(tài)煤礦生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)都能產(chǎn)生大量的懸浮煤塵,這是直接發(fā)生爆炸的原因之一。另外,在煤礦井下幾乎到處都存在著大量沉積煤塵,當(dāng)它受到空氣波的震動(dòng)或氣流的吹揚(yáng)時(shí),便能再次形成懸浮狀態(tài),以具備爆炸的起碼條件。因此說(shuō)沉積煤塵是造成井下嚴(yán)重災(zāi)害(連續(xù)大爆炸)的隱患。煤礦生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的粉塵總體小于100μm,其中95%小于80μm。綜采工作面0~0.5mm的煤塵占9.03%(山東某礦)。綜放工作面0~0.5mm的煤塵占7.23%。二、煤塵爆炸條件煤塵爆炸必須同時(shí)具備以下三個(gè)條件:一是煤塵本身具有爆炸性。煤塵本身有無(wú)爆炸性,要經(jīng)過(guò)由井下采取煤樣,經(jīng)煤塵爆炸性鑒定后確定;二是煤塵在空氣中呈懸浮狀態(tài),并達(dá)到一定的濃度(在爆炸下限至上限濃度范圍內(nèi));三是引爆的高溫?zé)嵩?煤塵爆炸的引爆溫度一般為700～800℃,溫度越高越容易引起爆炸。1、煤塵爆炸性的判別煤塵懸浮在空氣中,其與氧接觸的面積增大,吸附氧分子的數(shù)量大大增加,加速了煤塵的氧化過(guò)程。同時(shí)還因粉塵增大受熱面積,而加速了熱化過(guò)程,加之煤塵受熱后放出揮發(fā)性可燃?xì)怏w放出的速度也隨之增大。1kg揮發(fā)分為20%—26%的焦煤,高溫下能夠放出290～350L的氣體。煤塵爆炸是由于煤塵含有并釋放出的可燃性揮發(fā)分聚集于塵粒的周?chē)?在一定溫度下放出大量的可燃性氣體,在點(diǎn)火能的作用下發(fā)生爆炸。煤塵的爆炸性由其所含可燃性揮發(fā)分的大小而決定,如無(wú)煙煤不含可燃性揮發(fā)分,其沒(méi)有爆炸性,不會(huì)發(fā)生爆炸。爆炸指數(shù)VΓ是指煤塵中可燃性揮發(fā)分,是判斷煤塵有無(wú)爆炸性和爆炸性強(qiáng)弱的依據(jù)之一。VΓ=Vad/(Vad+C)=Vad/(100-Mad-Aad)×100%(11)Vad—空氣干噪煤樣的揮發(fā)分產(chǎn)率,%C—空氣干噪煤樣的固定碳產(chǎn)率,%Mad—空氣干噪煤樣的水分產(chǎn)率,%Aad—空氣干噪煤樣的灰分產(chǎn)率,%揮發(fā)分對(duì)煤塵爆炸的發(fā)生、發(fā)展起著關(guān)鍵作用。試驗(yàn)表明,揮發(fā)分越高的煤,其煤塵越易爆炸。揮發(fā)分含量決定于煤的種類(lèi),貧煤、焦煤、肥煤、氣肥煤、長(zhǎng)焰煤、褐煤,它們的揮發(fā)分是依次增高的,在煤塵爆炸性試驗(yàn)中證實(shí),它們的爆炸性也是依次增強(qiáng)的。無(wú)煙煤在各類(lèi)煤中的揮發(fā)分含量最低,其煤塵基本上無(wú)爆炸危險(xiǎn)。一般情況下,當(dāng)揮發(fā)分低于10%時(shí),煤塵無(wú)爆炸危險(xiǎn)。一般般情況下,VΓ＞10%,有爆炸性;VΓ=10～15%,弱爆炸性,巖粉用量20～40%;VΓ=15～28%,強(qiáng)爆炸性,火焰短(20～80mm),巖粉用量50～80%,焦煤;VΓ＞28%,強(qiáng)爆炸性,火焰長(zhǎng)(100～400mm),巖粉用量50～80%,氣煤。中國(guó)用大管狀煤塵爆炸性鑒定儀對(duì)煤塵有無(wú)爆炸性作最終判定。一些產(chǎn)煤國(guó)家也把可燃性揮發(fā)性作為煤塵有無(wú)爆炸性的判斷依據(jù)。如表1-7所示。表1-7一些產(chǎn)煤國(guó)家煤塵爆炸性判斷依據(jù)煤塵揮發(fā)分與不爆率關(guān)系如圖1-3所示。當(dāng)煤塵揮發(fā)分低于6.21%時(shí),煤塵不具有爆炸性,這個(gè)值稱(chēng)為煤塵不爆臨界值。此后,隨著煤塵揮發(fā)分增加,煤塵不爆炸率隨之下降,即煤塵爆炸可靠性增大,當(dāng)煤塵揮發(fā)分大于14%時(shí),煤塵爆炸可能性就達(dá)到100%,即煤塵肯定具有爆炸性。圖1-3煤塵揮發(fā)分與不爆炸率的關(guān)系曲線(xiàn)2、煤塵爆炸的濃度范圍我們一般從爆炸角度而言的煤塵,是指在熱源作用下能單獨(dú)爆炸和傳播的細(xì)粒煤粉。關(guān)于煤塵定義中所包括的粒度范圍,各個(gè)國(guó)家都不相同,沒(méi)有統(tǒng)一的嚴(yán)格規(guī)定。例如英國(guó)規(guī)定為0.59mm以下的煤粒;美國(guó)規(guī)定為0.64mm以下的煤粒;日本通產(chǎn)省規(guī)定,揮發(fā)份11%以上者,為20網(wǎng)孔以下的煤粒;蘇聯(lián)規(guī)定為0.75～1mm以下的煤粒。中國(guó)一般把0.75～1mm以下的煤粒。能夠爆炸的懸浮煤塵濃度是有一定的范圍的,就是說(shuō),在爆炸的下限濃度至上限濃度這個(gè)范圍內(nèi)才能發(fā)生爆炸。所謂爆炸下限濃度,是指單位體積空氣中能夠發(fā)生爆炸的最低煤塵含量。許多國(guó)家實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,煤塵爆炸的最小下限濃度主要與煤塵的成分,特別是可燃揮發(fā)分含量﹑粒度﹑引火源種類(lèi)和實(shí)驗(yàn)規(guī)模(實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)或巷道實(shí)驗(yàn))等有關(guān)。表1-8是一些國(guó)家的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。表1-8一些產(chǎn)煤國(guó)家的煤塵爆炸下限濃度值(實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù))表1-9一些產(chǎn)煤國(guó)家的煤塵爆炸上限濃度值(實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù))所謂爆炸上限濃度,是指單位體積空氣中能夠發(fā)生爆炸的最高煤塵含量,即在此含量以上的濃度不在發(fā)生爆炸。許多國(guó)家研究認(rèn)為,爆炸上限跟隨煤質(zhì)和實(shí)驗(yàn)條件不同而有所變化。表1-9為一些產(chǎn)煤國(guó)家的煤塵爆炸上限濃度值。蘇聯(lián)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是1450～g/m3;波蘭的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是900～1800g/m3;美國(guó)的試驗(yàn)結(jié)果是2100g/m3;而日本的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是1800～2750g/m3.可是,在井下生產(chǎn)過(guò)程的實(shí)際條件下,懸浮煤塵量要達(dá)到上限值是十分困難的,只有沉積煤塵才能達(dá)到,即沉積煤塵在沖擊波等的作用下才能形成如此高的懸浮煤塵濃度。應(yīng)該指出,在上下限濃度之間這個(gè)范圍內(nèi),某一區(qū)段的濃度爆炸能力最強(qiáng)。國(guó)外實(shí)驗(yàn)表明,爆炸力最強(qiáng)的煤塵濃度為300～400g/m3。三、煤塵爆炸機(jī)理(特性)及爆炸過(guò)程煤塵爆炸也是嚴(yán)重威脅礦井生產(chǎn)的重大災(zāi)害之一。這種事故雖然發(fā)生次數(shù)較少,但一旦發(fā)生則往往造成很大的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失。煤炭為有機(jī)生物巖,當(dāng)它破碎成細(xì)小的顆粒后,表面積大大增加,系統(tǒng)的表面能也隨著增加,從而提高了煤塵的表面化學(xué)活性,氧化能力顯著增強(qiáng)。受熱時(shí)單位時(shí)間內(nèi)能夠吸收更多的熱量,在較低的溫度(300～400℃)時(shí),就能放出大量的可燃性氣體(揮發(fā)份)聚集于塵粒的周?chē)?形成一定數(shù)量的活化中心,如圖1-4所示。這類(lèi)可燃性氣體一經(jīng)與空氣混合并在高溫作用下吸收能量發(fā)生氧化反應(yīng)放出熱量,這些熱量如果能夠有效地傳播給附近的煤塵,這些煤塵也就迅速受熱而分解,跟著燃燒起來(lái)。這種過(guò)程連續(xù)不斷地進(jìn)行,氧化反應(yīng)越來(lái)越快,溫度越來(lái)越高,活化中心越來(lái)越多,達(dá)到一定程度時(shí),便發(fā)展為劇烈的爆炸。如果氧化生成的熱量很快被周?chē)橘|(zhì)所吸收,氧化反應(yīng)就不能擴(kuò)大,不會(huì)發(fā)展為爆炸。圖1-4煤塵粒子的氣相燃燒模型煤塵爆炸的氧化反應(yīng)和瓦斯爆炸一樣,主要在氣相條件內(nèi)進(jìn)行。煤塵的燃燒速度和爆炸壓力比瓦斯的要小,但燃燒帶的長(zhǎng)度較長(zhǎng),產(chǎn)生的能量大,表現(xiàn)出顯著的破壞能力。一般來(lái)說(shuō),爆炸開(kāi)始于局部,產(chǎn)生的沖擊波較小,但可擾動(dòng)周?chē)练e的煤塵,并使之飛揚(yáng),由于熱的傳遞與輻射,進(jìn)而發(fā)生再次爆炸,這就是所謂的二次爆炸,二次爆炸擴(kuò)大了最初爆炸的規(guī)模,不斷誘發(fā)附近煤塵爆炸,直至沉積煤塵全部燃燒完畢。這是煤塵爆炸災(zāi)害的一大特點(diǎn),在煤礦井下,這種爆炸有時(shí)沿巷道傳播數(shù)千米以外。另外,在煤塵爆炸中,爆炸產(chǎn)生的氣體成分與瓦斯爆炸比較,一氧化碳明顯增多。這是因?yàn)閱挝豢臻g的氧與燃料比,與氣體爆炸相比較,燃料顯得充裕,因而發(fā)生不完全燃燒。因此煤礦在有限的閉塞區(qū)間發(fā)生煤塵爆炸,受害者大多數(shù)是一氧化碳中毒。對(duì)爆炸后氣體的分析發(fā)現(xiàn),瓦斯爆炸的C、H比為2.3～2.8,而煤塵爆炸為3～16。煤塵爆炸傳播過(guò)程中,由于煤塵粒子的熱變質(zhì)和干餾作用,除產(chǎn)生一氧化碳、二氧化碳、甲烷和氫以外,還產(chǎn)生干餾氣體,并含有氫氰酸(HCN)等劇毒氣體。因此,煤塵爆炸時(shí)的氧化反應(yīng)主要是在氣相內(nèi)進(jìn)行的,具有瓦斯爆炸的同樣特點(diǎn)。但在固體塵粒表面也有氧化作用發(fā)生,即碳元素與氧結(jié)合生成CO,氧氣充分時(shí)生成CO2。與此同時(shí),一部分煤塵被局部焦化,粘接在一起,沉集于支架和巷道壁上,形成煤塵爆炸所特有的產(chǎn)物——”粘焦”,它也是判斷井下發(fā)生爆炸事故時(shí)是否有煤塵參與爆炸的重要標(biāo)志。煤塵爆炸產(chǎn)生的沖擊波可將巷道中的落塵揚(yáng)起而為爆炸的延續(xù)和擴(kuò)大補(bǔ)充塵源。因此,煤塵爆炸不但表現(xiàn)出有連續(xù)性的特點(diǎn),而且在連續(xù)爆炸的條件下,還可能有離開(kāi)爆源越遠(yuǎn)其破壞力越大的特征。煤塵爆炸時(shí)產(chǎn)生的熱量可使爆炸地點(diǎn)空氣溫度達(dá)到℃以上。根據(jù)試驗(yàn)可測(cè)出在距爆源200m的巷道出口壓力可達(dá)到50～100kPa。如在通路中遇有障礙物及斷面突然變化或拐彎處,爆炸壓力還將升高。煤塵的引燃溫度,同樣是隨煤塵的性質(zhì)和實(shí)驗(yàn)條件的不同而有很大的差異,最低610℃,最高達(dá)1000℃。點(diǎn)火能為2.8mJ。煤礦井下的放炮火焰、電氣設(shè)備火花、采掘機(jī)械的沖擊火花、井下火災(zāi)及瓦斯爆炸等均可引起煤塵爆炸。四、煤塵爆炸影響因素影響煤塵爆炸性的因素很多,包括煤的性質(zhì),化學(xué)組成,煤塵粒度,以及外界條件等。1、氧氣濃度氧氣濃度直接影響煤塵爆炸反應(yīng)的生熱速度,反應(yīng)能否進(jìn)行。氧氣濃度增加,煤塵云容易著火、爆炸,反之變得困難。C、H、(O)為主要構(gòu)成元素的有機(jī)粉塵(包括煤塵),不發(fā)生爆炸的氧氣界限濃度為13％～16%。2、煤塵粒度一般細(xì)微的塵粒容易燃燒或爆炸,其原因之一是塵粒具有較大的表面積,由表1-10能夠看出物體的表面積的增加情況。表1-10不同粒徑的表面積表面積急劇增加的結(jié)果,大大增加了塵粒和氧的接觸面積,促進(jìn)了氧化,同時(shí)也增大了受熱面積,加速了可燃?xì)怏w的釋放,因此,煤塵的粒度對(duì)爆炸性的影響極大。總的來(lái)說(shuō),煤塵粒度越小,爆炸性越強(qiáng)。國(guó)內(nèi)外的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,從極微細(xì)的煤塵到直徑為0.75～1mm的煤塵都能參與爆炸。可是煤塵爆炸的主體是0.075mm以下的煤塵粒子。這種粒子的含量越高,煤塵爆炸性越強(qiáng),但并不是直接關(guān)系,而是當(dāng)0.075mm以下的煤塵粒子含量達(dá)70%～80%后,爆炸性就基本上不再增強(qiáng)了。中國(guó)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:小于0.75mm的煤塵,其爆炸性與粒度的關(guān)系,總的趨勢(shì)是隨著粒度的變細(xì)爆炸性逐漸增強(qiáng),但0.03mm以下的粒子,其爆炸性增強(qiáng)的局勢(shì)就比較平緩了。從爆炸性與表面積的關(guān)系也能夠得到同樣的結(jié)果。煤塵粒子比表面積從cm2/g增加到5000cm2/g時(shí)爆炸性有很大的增強(qiáng),而粒度再細(xì),如比表面積從5000cm2/g增到15000cm2/g時(shí)(即相當(dāng)于0.03mm以下的粒子),煤塵爆炸性的變化便不顯著了。國(guó)外認(rèn)為粒度小于0.01mm時(shí),爆炸性反而會(huì)隨著粒度的變細(xì)而降低。其原因是:(1)煤塵太細(xì)時(shí),就會(huì)分裂成化學(xué)成分不同的小分子;(2)很細(xì)的煤塵有凝結(jié)成屑片的趨勢(shì);(3)煤塵太細(xì)時(shí),很快就被氧化,反而減弱了爆炸力。煤塵比表面積與爆炸濃度之間關(guān)系見(jiàn)圖1-5。煤塵粒度對(duì)爆炸壓力的影響見(jiàn)圖1-6。圖1-5煤塵比表面積與煤塵云爆炸下限濃度之間關(guān)系圖1-6煤塵粒度對(duì)爆炸壓力的影響3、水分的影響煤塵中含有的水有減弱和阻礙爆炸的性質(zhì),水被蒸發(fā)要吸收大量的熱量,起了附加不燃物質(zhì)的作用。水分越大,對(duì)爆炸的影響越大,水分>5～6%后,煤塵云著火能量增高,著火困難。水在煤塵中還有阻礙生成煤塵云的粘結(jié)作用。煤塵的水只是在爆炸前對(duì)起爆有抑制作用,能阻礙煤塵的燃燒,可是當(dāng)爆炸發(fā)生后,煤塵本身含有的水所起的作用就微不足道了。美國(guó)在巷道中的實(shí)驗(yàn)表明,細(xì)微煤塵的水分即使增到25%依然參與了強(qiáng)烈的爆炸。此時(shí)的煤塵濕潤(rùn)程度已是稠泥狀,用手捏即成煤泥球。由圖1-7可見(jiàn)水分對(duì)煤塵著火能量的影響。圖1-7煤塵水分對(duì)著火能量的影響4、灰分的影響煤塵中含有的灰為煤塵中的不燃物質(zhì),它能吸收煤塵燃燒時(shí)放出的熱量,起到冷卻和阻止熱量擴(kuò)散的作用。隨著煤塵灰分的增加,煤塵云著火能量增高,見(jiàn)圖1-8。煤塵隨其灰分的增加,其爆炸性隨之降低?？墒菍?shí)驗(yàn)表明,20%以下的灰分對(duì)煤塵的爆炸性沒(méi)有很大的影響,只有達(dá)到30%—40%時(shí)爆炸性才急劇下降,灰分含量超過(guò)45%后,著火極其困難。另外,灰分大增加了煤塵的比重,這就加快了煤塵的沉降速度,灰分的含量越大,沉降速度就越大。這在降低煤塵爆炸方面是有一定意義的。當(dāng)前國(guó)外煤礦所采用的煤粉和撒布巖粉措施,就是利用上述原理來(lái)削弱和制止煤塵爆炸的。煤塵灰分含量對(duì)最小點(diǎn)火能量影響見(jiàn)圖1-8。圖1-8煤塵灰分對(duì)最小點(diǎn)火能量影響5、瓦斯的影響當(dāng)空氣中含有可燃?xì)怏w時(shí),煤塵的爆炸下限濃度將降低。因此煤塵在瓦斯與空氣混合介質(zhì)中就能在較低的濃度下發(fā)生爆炸。蘇聯(lián)馬凱耶夫煤礦安全研究所得出了如表1-11所列的關(guān)系。中國(guó)的研究得出了如表1-12所示的關(guān)系。上述的關(guān)系還能夠用如下的指數(shù)方程近似地表示出來(lái):～g/m3D=D0e(Va-1)G式中D——含有瓦斯時(shí)煤塵的爆炸下限濃度,g/m3;D0——不含有瓦斯時(shí)純煤塵的爆炸下限濃度,g/m3;G——煤塵云中瓦斯的濃度,體積%;Va——煤中的揮發(fā)分(以小數(shù)表示);e——自然對(duì)數(shù)系數(shù)。表11瓦斯含量對(duì)煤塵爆炸下限影響(蘇聯(lián)馬凱耶夫煤礦安全研究所)表12瓦斯含量對(duì)煤塵爆炸下限影響(中國(guó))瓦斯與煤塵共存時(shí),煤塵爆炸下限濃度下降,爆炸上限濃度提高。爆炸濃度最高達(dá)3500g/m3。瓦斯?jié)舛却笥?％時(shí),不同煤種的煤塵爆炸上限濃度之差不大．小于6％時(shí),它們之間差別較大。瓦斯與煤塵爆炸下限相互影響曲線(xiàn)如圖1-9所示。瓦斯對(duì)煤塵爆炸上限的影響見(jiàn)圖1-10。圖1-9煤塵和瓦斯共存時(shí)其爆炸下限相互影響圖1-10瓦斯存在對(duì)煤塵爆炸上限的影響五、煤塵爆炸傳播規(guī)律在發(fā)生煤塵爆炸的地點(diǎn),空氣受熱膨脹,密度減小,經(jīng)過(guò)一個(gè)極短促的時(shí)間后形成負(fù)壓區(qū),負(fù)壓約為0.05MPa。由于空氣差的作用,空氣向爆炸點(diǎn)逆流,促成空氣的二次沖擊,簡(jiǎn)稱(chēng)”返回風(fēng)”。若該區(qū)內(nèi)仍存在著能夠爆炸之煤塵和熱源,當(dāng)補(bǔ)給新鮮空氣時(shí),便能夠發(fā)生第二次爆炸。煤塵的燃燒或爆炸是一種化學(xué)與物理作用的過(guò)程。按其傳播的性質(zhì)和速度,可分為兩種根本不同的形式—燃燒和爆炸。這種形式具有重大的本質(zhì)區(qū)別。1)煤塵燃燒煤塵的燃燒過(guò)程進(jìn)行的比較緩慢,而且不伴有顯著的聲效應(yīng)。燃燒的火焰速度是變化的,在正常燃燒條件下,一般不超過(guò)10～20m/s,且隨著外界壓力的提高而顯著地增加。國(guó)外有人在進(jìn)行混合氣體的爆炸實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn):只有在裝有混合氣體的管子的開(kāi)口端點(diǎn)火時(shí),火焰才能作等速傳播;而混合氣體在密封管子中燃燒時(shí),火焰便以不斷增長(zhǎng)的速度進(jìn)行傳播。這是由于燃燒產(chǎn)物的膨脹而形成壓縮波,壓縮波在不斷壓縮的介質(zhì)中傳播時(shí),后波能夠趕上前波,這些單波迭加的結(jié)果,就逐漸形成了沖擊波所特有的極大的壓力差,因此在火焰陣面前面的混合氣體的壓力便逐漸增大,從而引起了傳播過(guò)程的自動(dòng)加速。這樣,對(duì)于混合氣體從燃燒到爆炸的機(jī)理可歸納如下:燃燒導(dǎo)致氣體運(yùn)動(dòng)并在火焰前面形成沖擊波。因此傳播是在壓縮的運(yùn)動(dòng)氣體中實(shí)現(xiàn)的。隨著火焰的加速,沖擊波的強(qiáng)度也隨之增大,這又進(jìn)一步促使火焰加速,經(jīng)過(guò)每秒數(shù)百米的中間速度,在沖擊波強(qiáng)度達(dá)到某臨界值的瞬間即轉(zhuǎn)為爆轟。煤塵懸浮在空氣中雖是一種由固體分散相與氣體分散介質(zhì)所組成的分散體系,而與混合氣體的狀態(tài)有所不同,但能夠把煤塵的燃燒到爆炸看做與混合氣體的燃燒到爆炸具有相似的過(guò)程。從燃燒轉(zhuǎn)變?yōu)楸ǖ谋匾獥l件是由化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生的熱,必須超過(guò)熱傳導(dǎo)和熱輻射所造成的損失,否則,燃燒便不能持續(xù)和發(fā)展,也不能轉(zhuǎn)變?yōu)楸?。在礦井內(nèi)無(wú)防﹑隔爆措施的條件下所發(fā)生的煤塵爆炸事故中,煤塵只形成燃燒而未轉(zhuǎn)變?yōu)楸ǖ那闆r也是有的。其主要原因是繼續(xù)形成的懸浮煤塵的濃度還不夠,因而煤塵在燃燒過(guò)程中所發(fā)出的熱量與散失的熱量保持相正確均衡,因此只能維持燃燒的狀態(tài)而不足以轉(zhuǎn)變?yōu)楸ā?)煤塵爆炸煤塵的燃燒在一定的臨界條件下會(huì)跳躍式地轉(zhuǎn)變?yōu)楸?。廣義地來(lái)說(shuō),爆炸是一種系統(tǒng)的﹑非常迅速的物理和化學(xué)的轉(zhuǎn)化過(guò)程,在這個(gè)過(guò)程中,系統(tǒng)的勢(shì)能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械功。爆炸的轉(zhuǎn)化能力主要取決于過(guò)程的放熱性和過(guò)程的巨大傳播速度。煤塵爆炸時(shí)會(huì)放出很大的熱量,如果將煤塵看做無(wú)定形碳,則燃燒1kg煤塵時(shí)所放出的熱量如下:燃燒完全時(shí):C+O2=CO2+34.1MJ/kg碳氧氣不足,燃燒不完全時(shí):2C+O2=2CO+10.2MJ/kg碳CO轉(zhuǎn)變?yōu)镃O2時(shí):2CO+O2=2CO2+47.4MJ/kg碳根據(jù)國(guó)外的測(cè)定,在煤塵爆炸后的空氣中存在著2%～3%的一氧化碳。由上面的反應(yīng)方程式能夠看出,煤塵爆炸時(shí)要釋放出大量的熱量,依靠這些反應(yīng)熱量可使氣體產(chǎn)物加熱到2300～2500℃,這是煤塵爆炸得以自發(fā)地進(jìn)行和自動(dòng)傳播的條件之一。煤塵爆炸時(shí)火焰和沖擊波的傳播速度是非常大的,當(dāng)煤塵剛剛被引爆時(shí),兩者的速度幾乎是相同的,而隨著時(shí)間的延長(zhǎng),沖擊波便沖到火焰的前面,發(fā)展到某一程度后,兩者的間隔增大。一些國(guó)家曾利用實(shí)驗(yàn)巷道對(duì)煤塵爆炸的火焰速度進(jìn)行了測(cè)定,但由于各自的實(shí)驗(yàn)條件互不相同,致使所得的結(jié)果有很大的差異。例如英國(guó)為610m/s,法國(guó)為990m/s,美國(guó)為1200～1500m/s,日本為1800m/s。可想而知,沖擊波的速度一定更大。國(guó)外的研究人員用化學(xué)計(jì)算的方法,求得煤塵云在一端封閉﹑一端開(kāi)口的無(wú)限長(zhǎng)巷道內(nèi)爆炸時(shí),發(fā)生最大火焰的瞬時(shí)燃燒速度為1120m/s,而沖擊波速度則為2340m/s。關(guān)于煤塵的爆炸壓力,許多國(guó)家曾分別在實(shí)驗(yàn)室和實(shí)驗(yàn)巷道中進(jìn)行過(guò)測(cè)定,測(cè)定的結(jié)果表明,煤塵性質(zhì)和實(shí)驗(yàn)條件不同,測(cè)得壓力也不同。日本在4.4L容器中測(cè)得的最大壓力為0.455MPa,日本九州支所在191L容器中測(cè)得的壓力為0.69MPa;英國(guó)烏依拉博士在實(shí)驗(yàn)巷道中得到了如表1-13所示的結(jié)果。美國(guó)喬治伊斯在實(shí)驗(yàn)巷道中得到的結(jié)果如表1-14所示。表1-13英國(guó)烏依拉博士在實(shí)驗(yàn)巷道煤塵爆炸傳播壓力表1-14美國(guó)喬治伊斯在實(shí)驗(yàn)巷道煤塵爆炸傳播壓力美國(guó)在更長(zhǎng)一些巷道中實(shí)驗(yàn)時(shí),煤塵爆炸的壓力曾到達(dá)1.86Mpa。法國(guó)在利耶文實(shí)驗(yàn)巷道中得到的結(jié)果是:巷道入口處的壓力為0.147Mpa,到距引火源約200m的出口處便達(dá)到0.49～0.98Mpa,甚至高到將這條抗壓強(qiáng)度為3.92Mpa的鋼板巷道爆壞,其鋼板被拋出150m遠(yuǎn)。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)和理論計(jì)算使我們知道:煤塵爆炸的反應(yīng)熱和傳播速度都是很大的,反應(yīng)熱和傳播速度越大,爆炸壓力和爆炸的破壞作用也就越大。爆炸壓力隨離開(kāi)引爆源的距離的延長(zhǎng)而跳躍式的不斷增大;爆炸在擴(kuò)展過(guò)程中,如遇到障礙物﹑巷道斷面突然變化以及巷道轉(zhuǎn)彎時(shí),則爆炸壓力將會(huì)極大的增高。另外,煤塵爆炸還將產(chǎn)生大量的一氧化碳。這些就是煤塵爆炸能夠造成礦井嚴(yán)重破壞和人員大量傷亡的根本原因。在煤礦生產(chǎn)過(guò)程中,懸浮煤塵濃度不易達(dá)到爆炸濃度,加之煤塵點(diǎn)火能量較大(30mJ),發(fā)生的煤塵爆炸事故相對(duì)較少,往往是由于瓦斯爆炸揚(yáng)起沉積煤塵,從而引起煤塵爆炸傳播,造成災(zāi)難性的后果。表1-15和圖1-11為煤炭科學(xué)研究總院重慶分院在斷面7.2m2巷道中進(jìn)行的瓦斯煤塵爆炸試驗(yàn)所獲得的結(jié)果。表1-157.2m2巷道200m3瓦斯(9.5%)+煤塵(200g/m3)的爆炸實(shí)驗(yàn)圖1-117.2m2巷道200m3瓦斯(9.5%)+煤塵(200g/m3)的爆炸實(shí)驗(yàn)六、煤塵爆炸危害煤塵爆炸時(shí)要釋放出大量的熱量,依靠這些反應(yīng)熱量可使氣體產(chǎn)物加熱到2300～2500℃,在一端開(kāi)口的無(wú)限長(zhǎng)巷道內(nèi)爆炸時(shí),煤塵爆炸最大火焰的瞬時(shí)燃燒速度可達(dá)1120m/s,而沖擊波速度則為2340m/s。美國(guó)在更長(zhǎng)一些巷道中實(shí)驗(yàn)時(shí),煤塵爆炸的壓力曾到達(dá)1.86MPa。而爆炸時(shí)的高溫及沖擊波是造成災(zāi)害的根源,由于煤塵爆炸具有連續(xù)傳播爆炸的特點(diǎn),一次比一次劇烈,呈跳躍式發(fā)展,使得災(zāi)害范圍大大擴(kuò)展,可能導(dǎo)致全礦井被毀。由于煤塵為重?zé)N組分,爆炸需要氧氣量大,爆炸生成的氣體中有毒有害氣體生成量最多,除CO和CO2氣體外,還存在各種碳?xì)浠衔餁怏w,并使氧氣消耗殆盡,造成人員中毒、窒息死亡比瓦斯爆炸更甚。見(jiàn)表1-16。表1-16煤塵爆炸、瓦斯煤塵爆炸后礦井大氣在成分上的變化19在法國(guó)古利耶爾煤礦由于藥包爆炸引燃附近飛揚(yáng)起來(lái)的煤塵并發(fā)生爆炸。后又因沉積的煤塵不斷被沖擊波吹起而傳播了爆炸,使事故擴(kuò)展到全礦,蔓延井巷長(zhǎng)度達(dá)100公里,死亡1099人。事故后經(jīng)過(guò)兩年才恢復(fù)生產(chǎn)。1942年4月26日中國(guó)本溪煤礦發(fā)生了歷史上最大的煤塵爆炸。事故前由于井下停電而引起瓦斯積聚,恢復(fù)供電時(shí),電氣火花引起積聚的瓦斯爆炸,后又引燃了被揚(yáng)起的沉積煤塵,發(fā)生大規(guī)模煤塵爆炸,死亡1549,傷殘246人。1963年日本三池煤礦發(fā)生跑車(chē)事故,井筒內(nèi)沉積的煤塵揚(yáng)起,被礦車(chē)和軌道的高速摩擦熱點(diǎn)燃發(fā)生爆炸,死傷1290人。1960年5月9日大同老白洞礦發(fā)生的煤塵爆炸事故死亡682人,全井被毀。前17起死亡100人以上的特別重大事故中瓦斯煤塵爆炸事故14起,占82.3％。2、減少煤塵產(chǎn)生量的措施減少采掘過(guò)程中煤塵的產(chǎn)生量是防止煤塵爆炸的重要措施,特別要防止煤塵在井巷沉積形成沉積煤塵。中國(guó)煤礦常見(jiàn)的措施有煤層注水防塵、噴霧降塵和通風(fēng)除塵等技術(shù)措施。1)煤層注水防塵技術(shù)煤層注水濕潤(rùn)煤體是采煤工作面防塵的基本措施。長(zhǎng)鉆孔煤層注水已被廣泛采用,其降塵效果與煤層的裂隙和孔隙的發(fā)育程度、注水參數(shù)等因素有關(guān),一般的降塵率可達(dá)到50％～85％以上。隨著綜采放頂煤開(kāi)采工藝的廣泛采用,長(zhǎng)鉆孔煤層注水的鉆孔布置方式、封孔工藝、注水方法及裝備也有了新進(jìn)展。2)噴霧降塵技術(shù)依靠霧化成微小粒徑的水經(jīng)過(guò)吸浮、碰撞、凝結(jié)等作用捕獲空間煤塵,達(dá)到降塵的目的。采煤機(jī)滾筒割煤及向刮板輸送機(jī)裝煤時(shí)產(chǎn)生大量煤塵,是綜采或綜采放頂煤工作面的主要塵源。采煤機(jī)都有針對(duì)該塵源而設(shè)置的內(nèi)外噴霧系統(tǒng),在截齒的產(chǎn)塵區(qū)噴射水霧實(shí)施濕式割煤,抑制煤塵產(chǎn)生,減少煤也飛揚(yáng)?？墒?由于采煤機(jī)的內(nèi)噴霧經(jīng)常發(fā)生噴嘴堵塞和供水系統(tǒng)密封漏水故障而不能正常發(fā)揮其應(yīng)有的作用;采煤機(jī)原有的外噴霧也常常不能適應(yīng)大功率采煤機(jī)的降塵要求。掘進(jìn)機(jī)也存在類(lèi)似情況。另外,對(duì)移架、放煤、運(yùn)煤及轉(zhuǎn)載點(diǎn)等塵源,也迫切需要解決自動(dòng)噴霧控制技術(shù)。本節(jié)所介紹的內(nèi)容就是近年來(lái)很多煤礦針對(duì)上述問(wèn)題而開(kāi)發(fā)的較為有效的噴霧降塵技術(shù)。3)通風(fēng)除塵技術(shù)20世紀(jì)80年代以來(lái),隨著煤礦機(jī)掘技術(shù)的高速發(fā)展,大功率掘進(jìn)機(jī)的廣泛采用,機(jī)掘(綜掘)工作面的產(chǎn)塵量劇增,作業(yè)環(huán)境惡化,嚴(yán)重威脅著礦井的安全生產(chǎn)和康。為解決機(jī)掘工作面的防塵問(wèn)題,開(kāi)展了大量的研究及現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)工作。實(shí)抽塵凈化技術(shù)是降低機(jī)掘工作面粉塵濃度的有效途徑。國(guó)內(nèi)外都是采用長(zhǎng)壓通風(fēng),將掘進(jìn)頭的含塵風(fēng)流吸入除塵器中加以?xún)艋?。這種通風(fēng)除塵技術(shù)降低內(nèi)粉塵濃度的效果取決于兩個(gè)因素:一是通風(fēng)除塵系統(tǒng)吸塵(收集含塵風(fēng)流)是除塵器的除塵效率。中國(guó)在這兩個(gè)方面的研究與試驗(yàn)都取得了重要成果。3、撒布巖粉法礦井自然條件復(fù)雜,發(fā)生煤塵爆炸的隨機(jī)性很大,各國(guó)都研究了防止煤塵爆炸的專(zhuān)門(mén)技術(shù)—撒布巖粉。定期向巷道周邊撒布惰性巖粉,將沉積煤塵覆蓋住。風(fēng)速較低時(shí),巖粉層的粘滯性阻礙沉積煤塵重新飛揚(yáng)。當(dāng)瓦斯爆炸或空氣震蕩等異常情況出現(xiàn)時(shí),空氣流把巖粉和沉積煤塵同時(shí)揚(yáng)起,形成巖粉—煤塵混合塵云．若有爆炸火焰?zhèn)魅牖旌蠅m云區(qū),巖粉起到吸收爆焰熱量,遮擋輻射熱的作用,使系統(tǒng)冷卻,阻止煤塵著火爆炸。巖粉應(yīng)具有:比熱容大、密度小、不溶或難溶于水、吸濕性小、無(wú)毒無(wú)嗅,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,不燃燒、飛揚(yáng)性好,反射能力強(qiáng)(即顏色淺)等特點(diǎn)。巖粉可燃物的含有率不得超過(guò)5％,游離二氧化硅含量不得超過(guò)10％,不含砷,五氧化二磷不超過(guò)0.01％,巖粉粒度會(huì)部小于0.3mm,其中70％以上小于0.075mm。呈現(xiàn)淺色,一般用石灰石制備巖粉。巖粉撒布量由實(shí)驗(yàn)室專(zhuān)用試驗(yàn)裝置試驗(yàn)確定,大型試驗(yàn)巷道試驗(yàn)驗(yàn)證。巷道中煤塵和巖粉混合粉塵中,不燃物質(zhì)組份不得低于80％,如果巷道風(fēng)流中含有0.5%以上的甲烷則不燃物質(zhì)組份不低于90％。撒布巖粉的巷道長(zhǎng)度不得小于300m,如果巷道長(zhǎng)度小于300m,全部巷道都應(yīng)撒布巖粉。在距采、掘工作面300米以?xún)?nèi)的巷道每月取樣一次,300m以外的巷道每?jī)稍氯右淮?。每?00米為一采樣段,每段內(nèi)設(shè)5個(gè)采樣帶,帶間約50米．每個(gè)采樣帶在巷道兩幫,頂?shù)装逯苓呉踩?取樣寬0.2米。將每個(gè)取樣帶內(nèi)的全部粉塵分別收集起來(lái),除去大于1mm粒徑的粉塵?；?yàn)分析后不燃物組份低于規(guī)定,重新撒布巖粉。4、煤礦各種點(diǎn)火源特性及其防治措施煤礦引火源有明火、放炮和電火花、摩擦火花、沖擊火花等,必須做到:(1)禁止攜帶煙草及點(diǎn)火工具下井。(2)井下禁止使用電爐,井下和井口房?jī)?nèi)不準(zhǔn)從事電焊、氣焊和使用噴燈接焊等工作。如果必須使用,則須制定安全措施,并報(bào)上級(jí)批準(zhǔn)。(3)對(duì)電弧、火花也要進(jìn)行嚴(yán)格的管理,在瓦斯礦井應(yīng)選用礦用安全型、礦用防爆型或礦用安全火花型電氣設(shè)備。在使用中應(yīng)保持良好的防爆、防火花性能。電纜接頭不準(zhǔn)有”羊尾巴”、”雞爪子”、明接頭。要注意金屬支柱在礦山壓力作用下產(chǎn)生的摩擦火花。對(duì)電氣設(shè)備的防爆措施,除廣泛采用的防爆外殼外,采用低電流、低電壓技術(shù)來(lái)限制火花強(qiáng)度。掘進(jìn)工作面采用局部通風(fēng)機(jī)與其它電氣設(shè)備間的閉鎖裝置