试析通风防灭火技术在煤矿中的应用

发表时间:2021/6/15   来源:《科学与技术》2021年第29卷2月5期   作者:王朝辉
[导读] 改革开放以来,中国社会经济发展迅速,煤炭工业蓬勃发展.煤炭企业在数量和业务量上都取得了重大突破
        王朝辉
        河南省义马市义煤集团常村煤矿   河南省三门峡市义马市472300
        摘要:改革开放以来,中国社会经济发展迅速,煤炭工业蓬勃发展.煤炭企业在数量和业务量上都取得了重大突破,尤其是规模不断扩大.但煤矿开采面临的环境越来越复杂,井下作业不可控因素多,风险系数增大,提高了煤矿安全事故发生的概率.煤矿开采中较为常见的事故之一是火灾,它不仅给煤矿企业造成了巨大的经济损失,而且直接影响到井下工人的生命安全.因此,利用高科技遏制火灾的发生,为煤炭企业的长远发展和工人的人身安全提供保护势在必行.在这里,笔者主要研究通风灭火技术在煤矿中的应用.该技术可以排放井下有害气体,降低气体浓度,增加氧气浓度,防止气体浓度过高引起火灾.
        关键词:通风防灭火技术;煤矿;现状;根源;应用
        引言
        自从改革开放之后,我国社会和经济的发展一日千里,煤矿行业也是方兴日盛,煤企不论在人数上,还是在业务量上,都有了很大的突破,尤其是规模越来越大。但煤矿开采所面临的环境也变得愈发复杂,井下作业不可控因素很多,危险系数增加,提高了煤矿安全事故发生的概率。煤矿开采中较常见的事故之一就是火灾,不仅给煤矿企业造成很大的经济损失,还直接影响井下工作人员的生命安全,所以,当务之急应通过应用高新技术来遏制火灾的发生,为煤企长远发展和工人人身安全提供保障。在此,笔者主要对通风防灭火技术在煤矿中的应用进行了研究,该技术能够排出井下有害气体,同时降低瓦斯浓度。
        1在煤矿火灾的特点
在煤矿中,各类火灾既有发生在矿井井口附近的,也有发生在煤矿井下采煤层中的,属于非控制性燃烧。同其他火灾发生条件类似,煤矿火灾发生,离不了可燃物、空气和火源3个重要因素。相比于其他地方发生的火灾,煤矿火灾具有以下2个主要的特点:(1)由于矿井中通风条件不好,煤矿火灾一旦发生,风量大小和风路选择直接决定了火势大小;(2)由于矿井中空间狭小,煤矿火灾发生后火情极易由小变大,造成越来越严重的损失。
煤矿发生火灾的一个主要原因是因为煤的自燃。煤的自燃同样离不开空气,但是可以有多种方法对其进行预测。比如,可以采用测温法对煤自燃进行预测,这是因为煤炭在自燃之前的一段时间内,会不断释放热量,引起周围空气和围岩温度的持续升高,通过不间断地对煤炭周围空气和围岩温度的观测可以及早发现煤层的自燃隐患,及早做出报警;可以通过分析煤炭周围气体成分的变化来预测煤炭自燃现象的发生,这是因为煤炭在出现自燃现象的初期,会在释放热量的同时释放出易燃的碳氢类气体,如甲烷、一氧化碳等,可以通过检测这类气体的含量来评判煤炭是否会发生自燃,以便及早采取相应的预防措施等[1]。
        2煤矿开采生产工作中存在的通风及火灾安全隐患
        2.1机械风问题
        机械风相对自然风而言更具稳定性和主动性,主要是通过改变井下气压强度来使得空气流到各区域,并且可以确保气压强度充足,其通风效果良好。煤矿应用通风防灭火技术能够保证空气流通和足够氧气,有效减少了粉尘和其他有害气体,同时也降低了瓦斯浓度,避免了火灾发生的概率,为煤矿安全生产和工作人员的安全提供了健康的施工环境。2.3煤炭的自燃是也是会引起着火的自身原因。在煤矿的生产过程中,如果井下的通风情况不好,就会使得矿井内部的温度很高,而且降不下来,因为煤炭自燃的点又是非常低的,当温度到了煤炭的自燃的温度,煤炭就会自动发生自燃的情况,要是不能第一时间扑灭,就会引发煤炭大面积着火,造成相当严重的火灾问题。
        2.2通风瓦斯隐患
        煤矿开采过程中,当井下通风系统发生变化时,容易发生瓦斯和煤尘聚集。这种情况下,一旦遇到明火,将会导致爆炸事故的发生。解决矿井内瓦斯聚集情况,必须加强井下巷道的通风管理,提高通风效果。

但是当前有部分煤矿,为了降低开采成本,提高经济效益,对于通风系统资金投入和通风工作重视程度不足,极容易导致瓦斯事故的发生。
        3煤矿火灾防治体系建设思路
        3.1加强工作人员防火防灾思想意识教育
        对于煤矿工作人员,一定要经常性地进行防火防灾思想
意识教育,可以通过集中宣讲、开展知识竞赛、张贴宣传展板等方式对防火防灾基本常识进行宣传,确保入脑入心;同时,要利用每天的班会时间,或者集合特殊施工阶段,结合具体工程进展和实地情况,分析可能出现的火灾隐患,提前制订相应的应急预案,并准备好各类灭火器材,按照规定摆放到位,确保一旦出现火苗隐患就及时进行灭火工作;当出现火灾事故后,一方面要及时向相关部门和领导进行汇报,另一方面要及时组织力量进行扑灭工作,同时还要积极争取当地消防部门的通力配合,事故之后要及时进行讲评整改,把经验教训写入施工方案中,确保今后不发生类似的事故隐患。
        3.2建立可靠的自燃火灾预测预报系统
可以在煤矿井下布设常见的矿井火灾预测预报管理系统,如GC-4085型系统,在巷道中安装束管探头实现对瓦斯、一氧化碳等有害气体的实时监测,利用实时监测煤层工作面的烟气流动和高温点来预判火灾发生的概率,这样不仅可以实现对煤炭自然现象的早期预报,而且可以检测易发生火灾的区段,从而为井下火灾防治工作提供科学依据,并且可以实现“早发现、早评判、早消除”的目的。
        4通风防灭火技术在煤矿中的应用
        4.1均压防灭火技术在煤矿开区中的应用
        均压防灭火技术在实际应用的过程中,由于煤矿的开区均匀,系统的形式本身就比较复杂,所以如果工作面的漏风状况存在一定差异时,那么开区的均压方式也会随之产生一定的改变。这样在实际灭火以及防止火灾发生的过程中,都会采用不同的端点呀来对开区的均压工作进行完成,这样才可以有效的降低均压处面向开采区后空区时出现一些严重的漏风现象。这样就可以有效地实现防止煤矿自然以及燃烧的目的。与此同时,开区均压防灭火技术在实际应用的过程中能够有效地确保开采工作面能够正常的运转和使用,防止一些有害气体的溢出对采矿安全造成严重威胁。
        结语
        中国的经济在不断进步,煤炭是中国经济重要的支柱,很大程度上推动了中国的经济发展。但煤矿开采作业的危险性极高,火灾爆炸事故会给人们的生命财产安全带来严重危害。因此在煤矿开采作业中,需应用通风防灭火技术,该技术可有效降低瓦斯浓度,减少采空区域漏风量,起到防灭火的作用,且该技术的应用能防止井下温度过高导致煤炭自燃的问题,同时通风防灭火技术还能为井下作业提供充足的氧气,排出有害气体。随着社会和经济的进一步发展,煤企的规模也在不断扩大,与此同时,煤矿开采技术和生产效率也得到了很大提高,不断朝着高效、先进、便捷、安全的方向迈进.尽管如此,煤矿还是不能避免安全事故的发生,这也引发很多人的关注.结合工作实践,主要从煤矿通风防灭火技术出发,探讨了煤矿发生火灾的根源。这时我们就需要采用均压灭火技术,这样能够在最短的时间内将矿井中自燃煤层的发火隐患进行。屏蔽,并且保证煤矿工程生产具有较强的安全性和稳定性,最终不断提高开采企业的经济效益和社会效益。
        参考文献
[1] 贺小斌.浅议通风防灭火技术在四台煤矿的应用[J].能源与节能,2015,(10):53-54,152.doi:10.3969/j.issn.2095-0802.2015.10.025.
 [2] 闫晓飞.通风防灭火技术在煤矿中的应用研究[J].能源与节能,2018,(9):189-190.doi:10.3969/j.issn.2095-0802.2018.09.087.
[3]胡一明.均压防灭火技术的研究与应用[J].能源技术与管理,2016,41(2):100~101.
[4]贺小斌.浅议通风防灭火技术在四台煤矿的应用[J].能源与节能,2015(10):53~54,152.
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