2.2 礦井內(nèi)因火災的預防
內(nèi)因火災是指煤炭在一定條件下,如破裂的煤柱、煤壁、集中堆積的浮煤,又有一定的風量供給,自身發(fā)生物理化學變化、吸氧、氧化、發(fā)熱、熱量聚集導致著火而形成的火災。
內(nèi)因火災的發(fā)生,往往伴有一個孕育的過程,根據(jù)預兆能夠在早期發(fā)現(xiàn)。但由于火源隱蔽,經(jīng)常發(fā)生在人們難以進入的采空區(qū)或煤柱內(nèi),要想準確地找到火源比較困難。因此,難以撲滅,以致火災可以持續(xù)數(shù)月、數(shù)年、甚至長達10a之久。有時燃燒的范圍逐漸蔓延擴大,燒毀大量煤炭,凍結(jié)大量資源。根據(jù)1985年的統(tǒng)計,由于發(fā)火而凍結(jié)的煤量累計已近6000萬t。
據(jù)統(tǒng)計,在我國統(tǒng)配與重點煤礦中,存在自然發(fā)火危險性的礦井占總礦井數(shù)的46%~49%,自然發(fā)火煤層占累計可采煤層數(shù)的60%。根據(jù)1953-1984年的統(tǒng)計資料,內(nèi)因火災發(fā)生的次數(shù)占礦井火災總次數(shù)94%。因此,內(nèi)因火災理所當然受到人們的重視,成為研究的重點。
預防礦井內(nèi)因火災的措施涉及到煤礦生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié):
(1)減少發(fā)火隱患,預防煤炭自燃。在開采技術(shù)方面,要正確選擇礦井的開拓方式、采煤方法和開采程序,合理布置采區(qū),不得任意采掘規(guī)定的段間、區(qū)間煤柱,以提高開采有自然發(fā)火危險煤層的礦井先天防火能力。在通風技術(shù)方面,要選擇合理的通風方式,正確設(shè)置控制風流的設(shè)施,采取均壓防火措施,加強通風防火管理等,以減少漏風,這對防止煤炭自然發(fā)火有重要作用。預防性灌漿,注阻化劑、惰性氣體等。
(2)掌握自然發(fā)火預兆,及時進行發(fā)火預測預報,把自然發(fā)火消滅在“萌芽”階段。
(3)對采掘生產(chǎn)過程中遺留下的各種發(fā)火隱患要及時處理,如加強對廢舊巷處理,及時充填煤巷碹,及時處理高溫火點等。
2.3 應用新技術(shù)和新設(shè)備提高防滅火能力
(1)應用火災自動報警裝置。應用報警系統(tǒng)能準確地探測到異常狀態(tài),通過處理將信息提供給維護人員,這樣可以將火災的隱患消滅在萌芽狀態(tài)。
(2)積極開展對礦井火災發(fā)生、發(fā)展機理和規(guī)律研究,不斷研究開發(fā)礦用火災報警設(shè)備、滅火設(shè)備和逃生設(shè)備;使礦井電氣火災在預防、監(jiān)測和撲救三方面,實現(xiàn)立體化的防治措施。
3 不同地點火災的防治技術(shù)
(1)井口建筑物火災。進風井口建筑物發(fā)生火災時,應采取防止火災氣體及火焰侵入井下的措施:立即反轉(zhuǎn)風流或關(guān)閉井口防火門,必要時停止主要通風機;按礦井災害預防和處理計劃的規(guī)定,引導人員出井;迅速撲滅火源。
(2)井筒中的火災。進風井筒中發(fā)生火災時,為防止火災氣體侵入井下巷道,必須采取反風或停止主要通風機運轉(zhuǎn)的措施。
(3)井底車場的火災。當進風井井底車場和毗連硐室發(fā)生火災時,必須進行反風或使風流短路,確?;馂臍怏w不侵入工作區(qū)。回風井井底發(fā)生火災時,應保持正常風向,在可燃氣體不會聚集到爆炸限度的前提下,可減少進入火區(qū)的風量。礦山救護人員要用最大的人力、物力直接滅火和阻止火災蔓延。為防止混凝土支架和砌碹巷道上面的木垛燃燒,可在碹上打眼或破碹,設(shè)置水幕。如果火災的擴展危及關(guān)鍵地點(如井筒、火藥庫、變電所、水泵房等),則主要人力、物力應用于保護這些地點。
(4)井下硐室中的火災。硐室發(fā)生火災,且硐室無防火門時,應采取掛風障控制入風,用水、滅火器、高倍數(shù)泡沫或砂子滅火。
(5)傾斜巷道中的火災。傾斜進風巷道發(fā)生火災時,必須采取措施防止火災氣體侵入有人作業(yè)的場所,特別是采煤工作面。為此,可采取風流短路和局部反風、區(qū)域反風等措施。
(6)平巷石門和其他水平巷道中的火災。位于礦井或一翼總進風巷中的平巷、石門和其他水平巷道發(fā)生火災時,要選擇最有效的通風方式(反風、風流短路、多風井雙區(qū)域反風、正常通風等),以便救人和滅火。在防止火災擴大采取短路通風時,要確?;馂挠泻怏w不逆轉(zhuǎn)。
(7)采煤工作面的火災。采煤工作面發(fā)生火災時,一般要在正常通風的情況下進行滅火,并必須做到:從進風側(cè)進行滅火,要有效地利用滅火器和防塵水管。急傾斜煤層采煤工作面著火時,不準在火源上方滅火,防止水蒸氣傷人;也不準在火源下方滅火,防止火區(qū)塌落物傷人。而要從側(cè)面(即工作面或采空區(qū)方向)利用保護臺板和保護蓋接近火源滅火。在進風側(cè)滅火難以取得效果時,可采取局部反風,從回風側(cè)滅火,但進風側(cè)要設(shè)置水幕,并將人員撤出。采煤工作面回風巷著火時,必須采取有效方法防止采空區(qū)瓦斯涌出和積聚。用上述方法無效時,應采取隔絕方法和綜合方法滅火。
(8)獨頭巷道的火災。獨頭巷道發(fā)生火災時,要在維持局部通風機正常通風的情況下,積極滅火。要保持獨頭巷道的通風原狀,即風機停止運轉(zhuǎn)的不要隨便開啟,風機開啟的不要盲目停止,進行偵察后再采取措施。