煤層自然發(fā)火危險性及防滅火措施

煤層自然發(fā)火危險性及防滅火措施依據(jù)貴州省煤田地質(zhì)局實驗室2008年4月提交的《惠水縣寧旺煤礦煤炭自燃傾向等級鑒定報告》，K煤層自然傾向性為Ⅲ級，不易自燃煤層。礦井在預(yù)防外因火災(zāi)防治方面主要從兩個方面著手，一是防止失控的高溫?zé)嵩?；二是在井下盡量采納不燃或耐熱的材料和制品，三是設(shè)置消防、灑水管路和配備必要的防滅火器材。一、煤層的自燃預(yù)防措施1開拓開采方面的措施1〕布置在煤層中的巷道采納不燃性材料支護(hù)。2〕區(qū)段內(nèi)傾斜長壁后退式回采，采煤工藝為電煤鉆打眼、放炮、落煤，機(jī)械運(yùn)輸，以有效地防止煤層自燃。3〕在采煤過程中不丟頂、底煤，盡量不丟浮煤。4〕留設(shè)足夠的區(qū)段隔離煤柱，各區(qū)段的隔離煤柱嚴(yán)禁回采。5〕煤層回采完畢即進(jìn)行封閉。礦井開采時，要注意觀察，強(qiáng)化自燃征兆的早期識別工作。6〕人工攉煤，清掃浮煤，盡量使工作面回采率提升，采煤工作面回采結(jié)束后，必須在45天內(nèi)進(jìn)行永久性封閉。2、通風(fēng)方面采用的措施1〕采煤工作面回采結(jié)束后，及時打上密閉墻，封閉采空區(qū)。密閉上方必須留設(shè)觀察孔，下幫設(shè)“U〞型放水管。2〕強(qiáng)化對封閉墻的檢修與維護(hù)，防止因密閉墻損壞導(dǎo)致漏風(fēng)引起煤層自燃。3〕為保證安全，應(yīng)配備水位器、溫度計、CO監(jiān)測器，隨時監(jiān)測采空區(qū)CO濃度、溫度等，一旦發(fā)現(xiàn)異常狀況，及時采用措施，防止煤層自燃。4〕在回采工作面回風(fēng)巷距20～30米處設(shè)置防火監(jiān)測站，隨時對回采工作面進(jìn)行監(jiān)測，一旦發(fā)現(xiàn)煤層自燃預(yù)兆，及時采用措施，保證安全生產(chǎn)。3、監(jiān)控系統(tǒng)在1101運(yùn)輸巷轉(zhuǎn)煤點回風(fēng)側(cè)5-10m處設(shè)粉塵傳感器1臺，1101采面回風(fēng)巷距采面15-20m處設(shè)粉塵傳感器1臺，1102掘進(jìn)工作面距作業(yè)面4-5m處巷道中部設(shè)粉塵傳感器各設(shè)1臺。詳見安全監(jiān)測監(jiān)控傳感器布置圖。二、井下外因火災(zāi)防治外因火災(zāi)的主要特點是突然發(fā)生，來勢兇猛，發(fā)生的時間和地點出人意料之外。由于這種突發(fā)性和意外性。常使人驚慌失措而造成惡性事故。礦井中一切能夠產(chǎn)生高溫、明火、火花的以及由于可燃材料制成的器材和設(shè)備，如使用不當(dāng)都可能會引起外因火災(zāi)，絕大多數(shù)外因火災(zāi)是由于機(jī)電設(shè)備質(zhì)量不高，安裝不良，缺乏嚴(yán)格的檢修、維護(hù)制度，長期帶病運(yùn)行而引起的，其中電氣火災(zāi)、爆破和明火是造成外因火災(zāi)的主要原因。外因火災(zāi)的防治主要從兩個方面著手，一是防止失控的高溫?zé)嵩?；二是在井下盡量采納不燃或耐熱的材料和制品?！惨弧畴姎馐鹿室l(fā)的火災(zāi)防治措施1、井下機(jī)電硐室防火措施〔1〕井下機(jī)電硐室均采納砌碹支護(hù)，堅持過道暢通，嚴(yán)禁存放無關(guān)的設(shè)備和物件。3?！?〕井下機(jī)電硐室在通道處設(shè)防火柵欄門?！?〕井下硐室不準(zhǔn)存放汽油、柴油、煤油和變電器油，擦拭機(jī)械用的棉紗、布頭等，要放在鐵桶內(nèi)封閉，并定期送到地面處理?！?〕硐室安裝消防灑水管路。2、井下電氣設(shè)備的防火措施〔1〕井下所有電氣設(shè)備采納礦用隔爆型或本質(zhì)安全型電氣設(shè)備，并具有“產(chǎn)品合格證〞、“防爆合格證〞、“煤礦礦用產(chǎn)品安全標(biāo)志〞?！?〕井下供電電源采納10KV高壓直接下井，經(jīng)變壓后以660v向井下各電氣設(shè)備供電，井下照明電壓為127V。向井下供電的變壓器嚴(yán)禁中性點接地?！?〕每一趟供電線路的低壓負(fù)荷開關(guān)必須安裝檢漏繼電器，以保證該趟線有漏電時，能及時斷電?！?〕井下局部通風(fēng)機(jī)與掘進(jìn)設(shè)備實現(xiàn)風(fēng)、電、瓦斯閉鎖。并有可靠的“雙風(fēng)機(jī)、雙電源〞作保證。〔5〕所有防爆開關(guān)，均設(shè)有短路、過負(fù)荷、單相斷線保護(hù)和漏電閉鎖保護(hù)?！?〕井下所有電氣設(shè)備的金屬外殼都進(jìn)行可靠接地。3、井下電纜〔1〕井下電纜按安全載流量選擇，并經(jīng)電壓損失和短路保護(hù)校驗，采納礦用移動阻燃橡套軟電纜?！?〕井下向配電站配電的低壓電纜均采納礦用橡套銅芯電纜。4、電纜懸掛〔1〕在傾角在30°以上的井巷中，電纜用卡箍定；〔2〕懸掛的電纜有適當(dāng)?shù)某诙龋簯覓旄叨炔坏陀?.8米，且高于礦車；〔3〕懸掛點間距為3米；電纜在壓風(fēng)管、供水管等管子的上方，并堅持0.3米以上的距離。〔4〕電壓等級相同的電纜懸掛在同一側(cè)。5、電纜連接〔1〕電纜與電氣設(shè)備的連接，用與電氣設(shè)備性能相符的接線盒?！?〕電纜線芯作用齒形壓線板〔卡爪〕或線鼻子與電氣設(shè)備進(jìn)行連接?！?〕不同型電纜之間嚴(yán)禁直接連接，采納符合要求的接線盒、連接器或母線盒進(jìn)行連接?！?〕同型電纜之間直接連接時，橡套電纜的修補(bǔ)連接〔包括絕緣、護(hù)套已損壞的橡套電纜的修補(bǔ)〕采納阻燃材料進(jìn)行硫化熱補(bǔ)或與熱補(bǔ)有同等效能的冷補(bǔ)，并經(jīng)浸水耐壓試驗，合格后方可下井使用。6、井下電氣設(shè)備的各種保護(hù)井下電氣設(shè)備有接地、短路、過流、過負(fù)荷、斷相、漏電等保護(hù)，其設(shè)置必須符合《煤礦安全規(guī)程》的相關(guān)要求。〔1〕電氣設(shè)備的金屬外殼、構(gòu)架，鎧裝電纜的鋼帶〔或鋼絲〕、鉛皮或屏蔽護(hù)套等均設(shè)有保護(hù)接地；接地網(wǎng)上任何地點保護(hù)接地點的接地電阻值不得超過2Ω，并且每一移動和手持式電氣設(shè)備至局部接地極之間的保護(hù)接地用的電纜芯線和接地連接導(dǎo)線豹電阻值，不得超過lΩ。2、厚度不得小于5mm?！?〕在以下地點裝設(shè)局部接地極：采區(qū)變電所；裝有電氣設(shè)備的硐室和單獨(dú)裝設(shè)的高壓電氣設(shè)備；低壓配電點或裝有3臺以上電氣設(shè)備的地點。2、厚度不小于3mm的鋼板或具有同等有效面積的鋼管制成，并放于水溝深處。設(shè)置在其他地點的局部接地極，用直徑不小于35mm、長度不小于1.5m的鋼管制成，管上應(yīng)至少鉆20個直徑不小于5mm的透孔，并垂直全部埋入底板。〔5〕連接主接地極的接地母線，采納截面不小于50mm2的銅線，電氣設(shè)備的外殼與接地母線或局部接地極的連接，電纜連接裝置兩頭的鎧裝、鉛皮的連接，采納截面不小于25mm2的銅線?！?〕40kW以上的電動機(jī)采納真空電磁起動器控制；井下的饋電線上，裝設(shè)短路、過負(fù)荷和漏電保護(hù)裝置；低壓電動機(jī)的控制設(shè)備要具備短路、過負(fù)荷、單相斷線、漏電保護(hù)裝置和遠(yuǎn)程控制裝置；要正確選擇熔斷器的熔體；天天對低壓檢漏裝置進(jìn)行一次跳閘試驗?！?〕供電線路在入井處裝設(shè)防雷電裝置；通信線路在入井處裝設(shè)熔斷器和防雷電裝置及可靠的接地。

a經(jīng)由地面架空線路引入井下的供電線路和電機(jī)車架線，必須在入井處裝設(shè)防雷電裝置。b由地面直接入井的軌道及露天架空引入〔出〕的管路，必須在井口四周將金屬體進(jìn)行不少于2處的優(yōu)良的集中接地。c通信線路必須在入井處裝設(shè)熔斷器和防雷電裝置?！?〕地面電氣設(shè)備按相關(guān)規(guī)程應(yīng)設(shè)置完善的防雷、防靜電的保護(hù)裝置，采納獨(dú)立避雷針和避雷線防直擊雷，采納磁吹避雷器防止雷電侵入波〔感應(yīng)雷擊〕，全礦井地面應(yīng)設(shè)置完善的主接地網(wǎng)，所有電氣設(shè)備外殼及金屬構(gòu)件應(yīng)接地，并與主接地網(wǎng)連接，以有效防止因漏電產(chǎn)生火花引起火災(zāi)?！?〕礦燈及時修理，不合格礦燈不得發(fā)放，井下不得坼卸及檢修礦燈?！?0〕電氣設(shè)備應(yīng)安設(shè)過流、過壓、漏電、接地等保護(hù)裝置，并靈敏可靠?！?1〕地面及井下采區(qū)變電所安裝的各種繼電保護(hù)裝置應(yīng)靈敏可靠，定期試驗檢查，必須檢查漏電保護(hù)裝置的完好性，并做好記錄。〔12〕井下不得帶電檢修、搬遷電氣設(shè)備、電纜和電線。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，再用與電源電壓相適應(yīng)的驗電筆檢驗；檢驗無電后，方可進(jìn)行導(dǎo)體對地放電?？刂圃O(shè)備內(nèi)部安有放電裝置的，不受此限。所有開關(guān)的閉鎖裝置必須能可靠地防止擅自送電，防止擅自開蓋操作，開關(guān)把手在切斷電源時必須閉鎖，并懸掛“有人工作，不準(zhǔn)送電〞字樣的警示牌，只有執(zhí)行這項工作的人員才有權(quán)取下此牌送電?！?3〕井下防爆電氣設(shè)備的運(yùn)行、維護(hù)和修理，必須符合防爆性能的各項技術(shù)要求。防爆性能遭受破壞的電氣設(shè)備，必須馬上處理或改換，嚴(yán)禁持續(xù)使用?！?4〕礦井應(yīng)按表6-3-1的規(guī)定對電氣設(shè)備和電纜進(jìn)行檢查、調(diào)整。

電氣設(shè)備和電纜的檢查、調(diào)整規(guī)定檢查、調(diào)整項目檢查周期備

注使用中的防爆電氣設(shè)備的防爆性能檢查每月1次每日應(yīng)由分片負(fù)責(zé)電工檢查1次外部配電系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置檢查整定每6個月1次負(fù)荷變化時應(yīng)及時整定高壓電纜的泄漏和耐壓試驗每年1次

主要電氣設(shè)備絕緣電阻的檢查每6個月不少于1次

固定敷設(shè)電纜的絕緣和外部檢查每季1次每周應(yīng)由專責(zé)電工檢查1次外部和懸掛狀況移動式電氣設(shè)備的橡套電纜絕緣檢查每月1次每班由當(dāng)班司機(jī)或?qū)Ｘ?zé)電工檢查1次外皮有無破損接地電網(wǎng)接地電阻值測定每季1次

新安裝的電氣設(shè)備絕緣電阻和接地電阻的測定

投入運(yùn)行以前檢查和調(diào)整結(jié)果應(yīng)記入專用的記錄簿內(nèi)。檢查和調(diào)整中發(fā)現(xiàn)的問題，應(yīng)指派專人限期處理。〔二〕其它火災(zāi)的防治措施1、預(yù)防火災(zāi)的一般規(guī)定〔1〕地面消防水池必須常常堅持不少于200m3的水量；〔2〕井口房和通風(fēng)機(jī)房四周20m內(nèi)不得有煙火或用火爐取暖；〔3〕井下和井口房不得從事電焊、氣焊和噴燈等焊接工作；〔4〕井下人員不得攜帶煙草和點火工具；〔5〕井下和硐室內(nèi)不得存放汽油、煤油和變壓器油，井下使用的潤滑油、棉紗、布頭和紙等，必須存在蓋嚴(yán)的鐵桶內(nèi)。用過的棉紗、布頭和紙等，必須存在蓋嚴(yán)的鐵桶內(nèi)，由專人定期送地成處理；〔6〕井下清洗風(fēng)動工具，必須在專用硐室內(nèi)進(jìn)行，并必須用不燃性和無毒性洗滌劑；〔7〕井下嚴(yán)禁使用燈炮取暖和用電爐；〔8〕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；〔9〕礦燈房采納不燃性材料建筑：采納火爐取暖時，火爐間有單獨(dú)的間隔和出口：通風(fēng)要優(yōu)良，嚴(yán)禁煙火，配備干粉滅火器3個和砂箱2個：充電裝置要有可靠的充電穩(wěn)壓裝置。〔10〕局部通風(fēng)機(jī)所用風(fēng)筒必須采納抗靜電、阻燃風(fēng)筒。2、防止地面明火引發(fā)井下火災(zāi)的措施為防止地面明火引發(fā)井下火災(zāi)，在矸石加工場、爐灰場、坑木場位置、井架，井口房、消防材料庫、井口防火門等處，都必須按《煤礦安全規(guī)程》要求嚴(yán)格執(zhí)行明火管制，建立健全明火管理制度。1〕井口房內(nèi)設(shè)有專職人員進(jìn)行檢查，嚴(yán)禁將各種煙火帶入井下，避免火災(zāi)發(fā)生。2〕工業(yè)場地及風(fēng)井場地井口20m范圍內(nèi)嚴(yán)禁明火，禁止電焊、氣焊等作業(yè)。3〕坑木場、臨時矸石場分別設(shè)于主平硐南面83米以外；爐灰場設(shè)于主平硐東南面100米處。臨時排矸場距離坑木場80m，臨時排矸場和爐灰場不在表土10m以內(nèi)有煤層的地面上和設(shè)在有漏風(fēng)的采空區(qū)上方的塌陷范圍內(nèi)。滿足煤礦安全規(guī)程防滅火規(guī)定之要求。企業(yè)在建設(shè)和生產(chǎn)期間，必須采用綜合性措施對矸石加工場自燃加以預(yù)防和治理。4〕爐灰場和坑木加工房距回風(fēng)井口的距離為60m，符合安全距離的要求。5〕如果生產(chǎn)過程中必須在井下主要硐室、主要進(jìn)風(fēng)巷和井口房內(nèi)進(jìn)行電焊、氣焊和噴燈焊接等工作時，每次操作前必須制訂安全措施，并遵守以下規(guī)定：〔1〕要指定專人在現(xiàn)場檢查和監(jiān)督；〔2〕電焊、氣焊和噴燈焊接等工作地點應(yīng)在前后各10m范圍內(nèi)為不燃性材料支護(hù)的井巷內(nèi)，并有供水管路，有專人負(fù)責(zé)噴水，工作地點至少應(yīng)配有2個滅火器：〔3〕在井口房、井筒和傾斜巷道內(nèi)進(jìn)行電焊、氣焊和噴燈焊接等工作時，必須在工作地點下方用不燃性材料做成的設(shè)施接收火星：〔4〕電焊、氣焊和噴燈焊接等工作地點的風(fēng)流中，瓦斯?jié)舛炔坏贸^0.5%，只有在證實作業(yè)地點20m范圍內(nèi)巷道頂部和支護(hù)背板后無瓦斯積存時，方可進(jìn)行作業(yè)；〔5〕電焊、氣焊和噴燈焊接等工作完成后，工作地點應(yīng)再次用水噴灑，并有專人在工作地點檢查lh，發(fā)現(xiàn)異狀，馬上通知處理；〔6〕煤層中未砌碹或未噴漿封閉的主要硐室和主要進(jìn)風(fēng)巷中，不得進(jìn)行電焊、氣焊。爐灰場、坑木場、消防材料庫和井口房還應(yīng)配備相應(yīng)的滅火器材，其數(shù)量、規(guī)格和存放地點，應(yīng)在災(zāi)害預(yù)防和處理計劃中規(guī)定。3、防止地面雷電波及井下，引發(fā)井下火災(zāi)的措施1〕井口安設(shè)消雷器，消雷器的接地體距井口管、軌、線接地網(wǎng)互相間距在20m以上。2〕由地面直接入井的軌道及露天架空引入〔出〕的管路，必須在井口四周將金屬體進(jìn)行不少于2處的優(yōu)良的集中接地。所有伸出井口的鋼管、鋼軌和電纜的鎧裝鉛皮在入井處均接地，接地引入線均采納截面積為50mm2的橡套電纜，引出井口的接地體互相間距在20m以上，接地電阻不得大于5Ω。通訊線路在入井口處裝設(shè)一組熔斷器和避雷裝置，其接地電阻不得大于1Ω。3〕經(jīng)由地面架空線路引入井下的供電線路必須在入井處裝設(shè)防雷電裝置。4〕每年雨季前必須對避雷裝置進(jìn)行檢查試驗。4、防止放炮引起井下火災(zāi)的安全措施1〕采、掘工作面部必須使用取得產(chǎn)品許可證的三級煤礦許用炸藥和煤礦許用雷管，使用煤礦許用毫秒電雷管時，最后一段的延期時間不得超過130毫秒。2〕采、掘工作面采納毫秒爆破。在掘進(jìn)工作面必須全斷面一次起爆，在采煤工作面每組裝的藥必須一次起爆止，并嚴(yán)禁使用2臺放炮器同時進(jìn)行放炮。3〕炮眼封泥應(yīng)用水炮泥，水炮泥外，剩余的炮眼部分，應(yīng)用粘土炮泥封實。4〕炮眼封泥嚴(yán)禁用煤粉、塊狀材料或其它可燃性材料。無炮泥或不實的炮眼，嚴(yán)禁放炮。5〕炮眼內(nèi)發(fā)現(xiàn)異常狀況，如溫度驟高驟低、有顯著瓦斯涌出、煤巖松散、透老空等狀況時，不準(zhǔn)裝藥放炮。6〕放炮母線、連接線和電雷管腳線必須互相扭緊并懸掛，不得同軌道、金屬管、鋼絲繩、刮板輸送機(jī)等導(dǎo)電體相接觸。放炮母線、連接線和電雷管腳線連接時必須用膠布包扎，嚴(yán)禁出現(xiàn)明接頭。7〕在放炮地點20m內(nèi)，有礦車、未清除的煤、矸或其它物體堵塞巷道1/3以上時，不準(zhǔn)裝藥放炮。8〕處理瞎炮〔包括殘炮〕必須在班組長直接指導(dǎo)下進(jìn)行，并按規(guī)程要求處理，瞎炮應(yīng)在當(dāng)班處理完畢。如果當(dāng)班未能處理完畢，放炮員必須同下一班放炮員在現(xiàn)場交接清楚。9〕放炮時，采納正向裝藥正向起爆。10〕放炮必須嚴(yán)格執(zhí)行“一炮三檢查〞〔裝藥前、放炮前、放炮后〕和“三人連鎖放炮〞〔放炮員、班組長、瓦檢員〕制度，嚴(yán)禁采納糊炮、明火放炮和一次裝藥多次放炮。11〕爆破工由專職爆破工擔(dān)任，并持證上崗。12〕爆破地點四周20m以內(nèi)風(fēng)流中瓦斯?jié)舛冗_(dá)到1.0%時，嚴(yán)禁裝藥、放炮。5、發(fā)現(xiàn)礦井火災(zāi)的行動原則1〕任何地點發(fā)現(xiàn)火災(zāi)時，應(yīng)視火災(zāi)性質(zhì)、災(zāi)區(qū)通風(fēng)和瓦斯?fàn)顩r，馬上采用一切可能的方法直接滅火，控制火勢，并迅速報告調(diào)度室。在現(xiàn)場的區(qū)、隊、班組及安全員應(yīng)依照災(zāi)害預(yù)防和處理計劃的規(guī)定，將所有可能受火災(zāi)威脅地區(qū)的人員撤離危險區(qū)域，并組織人員利用現(xiàn)場的一切工具和器材進(jìn)行滅火。2〕電氣設(shè)備著火時，應(yīng)首先切斷電源。在切斷電源前，只準(zhǔn)使用不導(dǎo)電的滅火器材進(jìn)行滅火。3〕不能直接滅火時，必須封閉火區(qū)，封閉火區(qū)應(yīng)有救護(hù)隊實施，礦主要技術(shù)負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)封閉火區(qū)的方案措施編制工作。4〕掘進(jìn)工作面發(fā)生火災(zāi)時，應(yīng)堅持原有的通風(fēng)狀態(tài)〔假設(shè)局部通風(fēng)機(jī)處于運(yùn)行狀態(tài)，不得隨意關(guān)閉局部通風(fēng)機(jī)；反之，假設(shè)局部通風(fēng)機(jī)為關(guān)閉狀態(tài)，也不得隨意打開局部通風(fēng)機(jī)〕。6、用水滅火應(yīng)注意的問題1〕水是導(dǎo)電物質(zhì)，不能用來撲滅帶電的電氣設(shè)備的火災(zāi)；2〕水比油重，不能用水撲滅油類火災(zāi)；3〕撲滅猛烈火災(zāi)時，不得將水直接射入火源中心，防止水蒸氣逆風(fēng)而燙傷救火人員和發(fā)生水煤氣爆炸；4〕滅火水量必須充足。假設(shè)水量不夠，在高溫下可分解為氫氣和一氧化碳?xì)怏w，有混合氣體爆炸的危險。井下消防材料庫器材配備表序號滅火器種類單位數(shù)量序號滅火器種類