瓦斯煤塵爆炸課件

1、第三章礦山事故的災(zāi)變處理與調(diào)查第1頁，共21頁。瓦斯爆炸有一定的濃度范圍，我們把在空氣中瓦斯遇火后能引起爆炸的濃度范圍稱為瓦斯爆炸界限。瓦斯爆炸界限為516。當(dāng)瓦斯?jié)舛鹊陀?時，遇火不爆炸，但能在火焰外圍形成燃燒層，當(dāng)瓦斯?jié)舛葹?5時，其爆炸威力最大(氧和瓦斯完全反應(yīng))；瓦斯?jié)舛仍?6以上時，失去其爆炸性，但在空氣中遇火仍會燃燒。第一節(jié) 瓦斯、煤塵爆炸事故處理第2頁，共21頁。一般認(rèn)為，瓦斯的引火溫度為650750。但因受瓦斯的濃度、火源的性質(zhì)及混合氣體的壓力等因素影響而變化。當(dāng)瓦斯含量在7一8時，最易引燃；當(dāng)混合氣體的壓力增高時，引燃溫度即降低；在引火溫度相同時，火源面積越大、點火時間越長，

2、越易引燃瓦斯。 實踐證明，空氣中的氧氣濃度降低時，瓦斯爆炸界限隨之縮小，當(dāng)氧氣濃度減少到12以下時，瓦斯混合氣體即失去爆炸性。第3頁，共21頁。（一）初始判斷的依據(jù)（1）爆炸地點及其可能波及 的范圍（2）人員分布及其傷亡情況（3）通風(fēng)情況：風(fēng)量大小等（4）災(zāi)區(qū)的瓦斯情況（5）是否引起了火災(zāi)（6）巷道毀壞情況（7）是否具有發(fā)生二次爆炸的可能性一、瓦斯、煤塵爆炸的決策要點第4頁，共21頁。（二）礦長必須做的決策并下達的命令（1）切斷井下一切生產(chǎn)電源（2）立即撤出井下的全部人員，并清點人數(shù)（3）立即向縣級以上人民政府煤安監(jiān)部門或安監(jiān)部門匯報事故。（4）立即啟動相應(yīng)的應(yīng)急救援預(yù)案（5）應(yīng)急救援機構(gòu)或礦

3、山救護隊根據(jù)預(yù)案要求立即進行應(yīng)急響應(yīng)。第5頁，共21頁。二、現(xiàn)場勘查（一）瓦斯爆炸的現(xiàn)場勘查1.對引爆火源的勘查、調(diào)查和認(rèn)定爆炸中心：（1）人員致死后的特征（2）設(shè)備位移（3）巷道與支架的特征（4）風(fēng)筒的特征（5）巷道壁裂縫（6）爆炸沉積物的特征（7）通風(fēng)設(shè)施破壞的特征（8）煤塵參與爆炸時特征（9）瓦斯爆炸中心的化學(xué)特征（10）風(fēng)向標(biāo)引爆火源：（1）供電設(shè)備失爆產(chǎn)生的火花（2）爆破產(chǎn)生明火（3）其他火花第6頁，共21頁。2.對瓦斯積聚原因的勘查（1）瓦斯積聚的原因1.通風(fēng)系統(tǒng)發(fā)生故障，造成風(fēng)流短路、微風(fēng)、循環(huán)風(fēng)等，促進了瓦斯積聚的速度。2.供電系統(tǒng)發(fā)生故障或認(rèn)為停電、無風(fēng)而使瓦斯自然聚集3.煤

4、層瓦斯突出4.巷道高頂曾發(fā)生過抽頂現(xiàn)象，未采取充填和隔絕方式處理。5.停工巷道無風(fēng)稀釋瓦斯6.采煤工作面上隅角處，風(fēng)流吹不到等。第7頁，共21頁。(2)對瓦斯積聚原因的勘察重點1.通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)風(fēng)流狀態(tài)的勘察、認(rèn)定2.勘查通風(fēng)設(shè)施的工作狀態(tài)3.通風(fēng)構(gòu)筑物的完好狀態(tài)及合理性4.勘查工作面地質(zhì)條件變化情況5.勘查附近老采空區(qū)、密封墻是否滲出瓦斯6.勘查巷道的高頂情況。7.是否有瓦斯突出現(xiàn)象8.現(xiàn)場瓦斯監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的破壞情況第8頁，共21頁。(3)調(diào)查的重點主要針對瓦斯積聚達到爆炸界限和引爆火源兩方面去勘查認(rèn)定。第9頁，共21頁。二、煤塵爆炸的現(xiàn)場勘查1）煤本身是可燃物質(zhì)，當(dāng)它以粉末狀態(tài)存在時，總表面積顯

5、著增加，吸氧和被氧化的能力大大增可，一旦遇見火源，氧化過程迅速展開； （2）當(dāng)溫度達到300400時，煤的干餾現(xiàn)象急劇增強，放出大量的可燃性氣體，主要成分為甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、氫和1%左右的其他碳氫化合物； （3）形成的可燃氣體與空氣混合的高溫作用下吸收能量，在塵粒周圍形成氣體外殼，即活化中心，當(dāng)活化中心的能量達到一定程度后，鏈反應(yīng)過程開始，游離基迅速增加，發(fā)生了塵粒的閃燃； （4）閃燃所形成的熱量的傳遞給周圍的塵粒，并使之參與鏈反應(yīng)，導(dǎo)致燃過程急劇地循環(huán)進生，當(dāng)燃燒不斷加劇使火焰速度達到每秒數(shù)百米后，煤塵的燃燒便在一定臨界條件下跳躍式地轉(zhuǎn)變?yōu)楸?。?0頁，共21頁。煤塵爆炸具有連續(xù)性，

6、由于煤塵爆炸具有很高的沖擊波速，能將巷道中落塵揚起，甚至使煤體破碎形成新的煤塵，導(dǎo)致新的爆炸，有時可如此反復(fù)多次，形成連續(xù)爆炸，這是煤塵爆炸的重要特征。1.煤塵爆炸與瓦斯爆炸的區(qū)別：（1）參與的氧化物質(zhì)不同是否有焦砟 、是否有形成煤塵云的條件（2）產(chǎn)生氣體不同煤塵：一氧化碳 瓦斯：二氧化碳2.煤塵爆炸的勘察重點揚起“煤塵云”達到爆炸界限 引爆火源第11頁，共21頁。三、瓦斯、煤塵爆炸事故的處理1.低濃度瓦斯爆炸事故的處理 低濃度瓦斯爆炸是指在正常瓦斯涌出的情況下，因無風(fēng)或微風(fēng)造成瓦斯積聚打到爆炸下限以上，遇到貨源引起的爆炸。 低濃度瓦斯爆炸的特點：瓦斯有一個積聚的過程。處理方法盡快恢復(fù)通風(fēng)迅速

7、查明火源存在情況搶救傷員、檢測瓦斯涌出情況第12頁，共21頁。采煤工作面瓦斯爆炸引起的火源處理若滅火器材充足，或火勢不大，可直接用滅火器材或水滅火。當(dāng)火源在工作面上隅角，滅火時，危險性較大，應(yīng)注意嚴(yán)防火勢向采空區(qū)內(nèi)轉(zhuǎn)移，以免采空區(qū)支撐壓力帶發(fā)生瓦斯爆炸。如果在采煤工作面回風(fēng)巷發(fā)生爆炸，應(yīng)防止工作面和采空區(qū)的瓦斯大量涌出，從而引起二次爆炸。最有效的方法是：果斷封閉采煤工作面，斷絕氧氣的供給。第13頁，共21頁。掘進工作面瓦斯爆炸引起的火源處理應(yīng)在專人監(jiān)測瓦斯的情況下，全力以赴搶救遇險人員，撲滅火點，清理堵塞物、處理冒頂區(qū)。確定無火，及時恢復(fù)通風(fēng)。不能確定無火，應(yīng)暫時封閉，停止供氧。2.高濃度瓦斯

8、爆炸事故的處理高濃度瓦斯爆炸是指在特殊瓦斯涌出的情況下，高濃度瓦斯被風(fēng)流稀釋到瓦斯爆炸界限內(nèi)，遇火源引起的爆炸。高濃度瓦斯爆炸的特點：第一次爆炸后，災(zāi)區(qū)內(nèi)仍有大量高濃度的瓦斯，這些瓦斯被封稀釋后，遇火源即可發(fā)生再次爆炸。第14頁，共21頁。處理方法：搜救人員，查明火源。若有火源存在或尚不能確定火源，嚴(yán)禁向災(zāi)區(qū)內(nèi)供風(fēng)，救出傷員后立即封閉災(zāi)區(qū)。若無火源存在，則集中力量救護傷員，而后按照瓦斯的要求處理在災(zāi)區(qū)內(nèi)積聚的瓦斯。3.煤塵爆炸事故的處理與瓦斯爆炸處理方法基本相同但需注意：在搶救傷員的前提下，應(yīng)在災(zāi)區(qū)以外的安全地點切斷在區(qū)內(nèi)及其周圍的電源。偵查災(zāi)區(qū)時發(fā)現(xiàn)火源應(yīng)立即采取滅火措施，不能撲滅時應(yīng)立即封

9、鎖，以免二次爆炸。第15頁，共21頁。第二節(jié) 煤與瓦斯突出事故的災(zāi)變處理316云南富源煤與瓦斯突出事故2011年3月16日1時6分，富源縣黃泥河鎮(zhèn)戛拉煤礦一掘進工作面發(fā)生煤與瓦斯突出事故，井下當(dāng)班85人，74人安全升井，事故造成9人遇難（1人在醫(yī)療救治過程中死亡），2人受傷。第16頁，共21頁。煤與瓦斯突出是指在壓力作用下，破碎的煤與瓦斯由煤體內(nèi)突然向采掘空間大量噴出，是另一種類型的瓦斯特殊涌出的現(xiàn)象。煤與瓦斯突出的危害煤與瓦斯突出是煤礦井下生產(chǎn)的一種強大的自然災(zāi)害，他嚴(yán)重威脅著煤礦的安全生產(chǎn)。由于煤與瓦斯突出能在一瞬間向采掘工作面空間噴出巨量煤與瓦斯流，不僅嚴(yán)重地摧毀巷道設(shè)施 ，毀壞通風(fēng)系統(tǒng)

10、，而且是附近區(qū)域的井全部充滿瓦斯與煤粉，造成瓦斯窒息或煤流埋人，甚至?xí)斐擅簤m和瓦斯爆炸等嚴(yán)重后果。第17頁，共21頁。一、煤與瓦斯突出事故的特點（1）瓦斯來源充足，瞬間涌出大量濃度高的瓦斯，能逆風(fēng)流向進風(fēng)方向蔓延，甚至逆風(fēng)到進風(fēng)井口，若遇火源引起瓦斯燃燒，造成井口火災(zāi)或爆炸。（2）突出瓦斯形成的沖擊氣浪可破壞通風(fēng)系統(tǒng)，突出的煤巖能堵塞巷道。因而造成井下通風(fēng)混亂，不利于人員撤退和救災(zāi)。（3）突出的高濃度瓦斯，開始時不會立即發(fā)生爆炸，但在一定的供養(yǎng)條件下遇火源就會引起爆炸或燃燒，在處理事故時要嚴(yán)格管理火源。（4）在處理事故過程中，如需要在突出煤層中掘進巷道用于救人或恢復(fù)通風(fēng)，仍需采取防治突出措施

11、。第18頁，共21頁。（5）突出后，有可能在同一地點發(fā)生第二次、第三次突出，因此，在處理事故過程中，必須嚴(yán)密監(jiān)視突出預(yù)兆，以防再次突出擴大事故。二、指揮人員應(yīng)做出的決策（1）切斷災(zāi)區(qū)和受影響去的電源，但必須遠離斷電，防止發(fā)生火花引起爆炸。原則做到“通電的設(shè)備不停電，停電的設(shè)備不通電”。（2）撤出災(zāi)區(qū)和受威脅區(qū)的人員（3）派礦山救護隊到進、回風(fēng)口及其50m范圍內(nèi)檢查瓦斯，設(shè)置警戒，熄滅警戒內(nèi)的一切火源，嚴(yán)禁一切機動車輛進入警戒線。（4）派礦山救護隊下井偵察情況，搶救遇險人員，恢復(fù)通風(fēng)系統(tǒng)等。第19頁，共21頁。（5）要求在區(qū)內(nèi)不準(zhǔn)隨意啟閉電器開關(guān)，不要扭動礦燈開關(guān)和燈盞，嚴(yán)密監(jiān)視原有火區(qū)，查清突出后是否出現(xiàn)新火源，防止引爆瓦斯。（6）事故后不得停風(fēng)和反風(fēng)，防止風(fēng)流紊亂擴大災(zāi)情，并制定恢復(fù)通風(fēng)的措施，盡快恢復(fù)災(zāi)區(qū)通風(fēng)，并將高濃度瓦斯直接引入總回風(fēng)巷道，繞過火災(zāi)和人員集中區(qū)域。（7）安排救護隊進入災(zāi)區(qū)救人，非救護隊員在新鮮風(fēng)流中配合救災(zāi)。救人本著先明后暗、先活后死的