河南省新鄭煤電有限責任公司一通三防知識

1、一通三防基礎知識講解單 位：新鄭煤電公司部 門：通風管理科講課人：侯 建 軍主要培訓內容第一節(jié) 礦井通風第二節(jié) 瓦斯防治第三節(jié) 防 滅 火第四節(jié) 防 塵五大災害火瓦斯粉塵頂板水害新鮮風流巷道作業(yè)地點第一節(jié) 礦井通風一、新鄭煤電公司基本情況 新鄭煤電公司主采煤層為二疊系山西組二1煤，平均煤厚5.5米，配采二3煤，平均煤厚1.3米。根據2012年瓦斯等級鑒定結果，礦井瓦斯絕對涌出量為9.48m3/min，相對涌出量為1.64m3/t，鑒定結果為瓦斯礦井。煤塵具有爆炸危險性，二1煤層煤塵爆炸指數13.59%、二3煤層煤塵爆炸指數15.69%；二1、二3煤層均為類不易自燃煤層。 一、新鄭煤電公司基本情

2、況 礦井設計采用三個立井開拓方式，礦井通風方式為主、副井進風，回風立井回風的中央分列式通風方式。主扇型號為FBCDZNo.32/2355KW型對旋式軸流通風機，一用一備，礦井總進風量13300m3/min，總排風量13850 m3/min，通風負壓2200Pa，等積孔5.43m2，為通風容易礦井。二、礦井通風的基本任務1、向井下連續(xù)不斷地供給新鮮空氣供人員呼吸。2、沖淡并排除有害氣體和礦塵。3、保證井下有適宜的氣侯條件，創(chuàng)造良好的生產境。4、增強礦井抗災、防災能力。氧氣20%瓦斯二氧化碳浮塵其他有害氣體50%60%1.22.5m/s26 -30 三、礦井空氣及有毒有害氣體 1、空氣組成：（1）

3、氧氣約占20.96% （2）氮氣約占79% （3）二氧化碳約占0.04%。氧氣濃度（%）17%15%10-12%6-9%人的感覺工作時喘息和呼吸困難失去勞動能力喪失理智時間長會死亡失去知覺，死亡三、礦井空氣及有毒有害氣體 CO2窒息性氣體，常積聚于巷道的底部、井筒和下山的掘進迎頭,采掘工作面二氧化碳濃度應每班至少檢查2次。二氧化碳濃度（體積）/% 人體主要癥狀1呼吸加深，急促 3呼吸急促，心跳加快，頭痛，很快疲勞5呼吸困難，頭痛，惡心，耳鳴10頭痛，頭昏，呼吸困難，昏迷1020呼吸停頓，失去知覺，時間稍長會死亡2025短時間窒息死亡三、礦井空氣及有毒有害氣體 CO2的主要來源：煤和有機物的氧化

4、、人員呼吸、碳酸性巖石分解、炸藥爆破、煤炭自燃、瓦斯、煤塵爆炸等。 此外，有的煤層和巖層中也能長期連續(xù)地放出二氧化碳，有的甚至能與煤巖粉一起突然大量噴出，給礦井帶來極大的危害。三、礦井空氣及有毒有害氣體 2、礦井空氣中的有毒有害氣體：一氧化碳、二氧化氮、硫化氫、二氧化硫、氨氣等。CO濃度(體積)/%主 要 癥 狀0.016數小時后有頭痛、心跳、耳鳴等輕微中毒癥狀0.0481h可引起輕微中毒癥狀0.1280.51h引起意識遲鈍、喪失行動能力等嚴重中毒癥狀0.40短時間失去知覺、抽筋、假死。30min內即可死亡三、礦井空氣及有毒有害氣體 CO一氧化碳主要來源：井下爆破、礦井火災、煤炭自燃以及煤塵、

5、瓦斯爆炸事故等。四、礦井通風系統(tǒng)及通風方式 礦井通風系統(tǒng)包括通風方式、通風方法、通風網絡。通風方式分為：中央式（中央并列式、中央分列式）、對角式（兩翼對角式和分區(qū)對角式）和混合式。通風方法：壓入式、抽出式、混合式。我公司為中央分列抽出式通風系統(tǒng)。中央分列式通風系統(tǒng)五、煤礦安全規(guī)程對風流“質”和“量”的要求 礦井通風管理就是要讓風流有序流動、按需分配。具體就是要保證風流的“質”和“量”。 風流的質包括： 風流中氧氣的濃度； 瓦斯和各種有毒有害氣體的濃度； 風流的速度、風流的溫度和濕度。 煤礦安全規(guī)程中對這些都有具體的規(guī)定。五、煤礦安全規(guī)程對風流“質”和“量”的要求 第100條 井下空氣成分必須符

6、合下列要求： 采掘工作面的進風流中，氧氣濃度不低于20%，二氧化碳濃度不超過0.5%。有害氣體的濃度不超過表1規(guī)定。 礦井總回風巷或一翼回風巷中瓦斯或CO2濃度不應超過0.75%，超過時必須查明原因，進行處理。 第136條 采區(qū)回風巷、采掘工作面回風巷風流中瓦斯?jié)舛瘸^1.0%或二氧化碳濃度超過1.5%時，必須停止工作，撤出人員，采取措施，進行處理。五、煤礦安全規(guī)程對風流“質”和“量”的要求 第102條 生產礦井采掘工作面空氣溫度不得超過26，機電設備硐室的空氣溫度不得超過30；當空氣溫度超過時，必須縮短超溫地點工作人員的工作時間，并給予高溫保健待遇。 采掘工作面的空氣溫度超過30、機電設備硐

7、室的空氣溫度超過34時，必須停止作業(yè)。 新建、改擴建礦井設計時，必須進行礦井風溫預測計算，超溫地點必須有制冷降溫設計，配齊降溫設施。五、煤礦安全規(guī)程對風流“質”和“量”的要求 第102條 進風井口以下的空氣溫度（干球溫度，下同）必須在2以上。 冬季，北方地面空氣溫度較低，寒冷空氣進入井筒后遇到井筒淋水和潮濕空氣，容易在井壁、罐道梁等處結冰，堵塞井筒的部分斷面并對提升設備和人員的安全構成嚴重威脅，曾發(fā)生罐道梁上的冰凌突然墜落并穿透罐頂的惡性事故。因此，寒冷地區(qū)的進風井口都應安設空氣預熱設施，以保證進風井口以下的空氣溫度在2以上。五、煤礦安全規(guī)程對風流“質”和“量”的要求第101條 井巷中的風流速

8、度應符合表2要求。五、煤礦安全規(guī)程對風流“質”和“量”的要求 設有梯子間的井筒或修理中的井筒，風速不得超過8m/s；梯子間四周經封閉后，井筒中的最高允許風速可按表2規(guī)定執(zhí)行。 無瓦斯涌出的架線電機車巷道中的最低風速可低于表2的規(guī)定值，但不得低于0.5m/s。 綜合機械化采煤工作面，在采取煤層注水和采煤機噴霧降塵等措施后，其最大風速可高于表2的規(guī)定值，但不得超過5m/s。 專用排瓦斯巷的風速不得低于0.5m/s，抽放瓦斯巷道的風速不應低于0.5m/s。第二節(jié) 瓦斯防治一、瓦斯的定義 廣義上：礦井瓦斯是煤礦生產過程中，從煤、巖內涌出的以甲烷為主的各種有害氣體的總稱。煤礦井下的有害氣體有甲烷（沼氣）

9、、乙烷、二氧化碳、一氧化碳、硫化氫、二氧化硫、氮氧化物、氫、氮等，其中甲烷所占比重最大，在80以上。 狹義上：礦井瓦斯單指甲烷。二、瓦斯的化學性質 瓦斯的化學名稱叫甲烷(CH4)，是無色、無味、無毒的氣體。瓦斯混合到空氣中后，既看不見，又摸不著，還聞不出來，只能依靠專門的儀器才能檢測到。 甲烷分子的直徑為0.375810-9m，可以在微小的煤體孔隙和裂隙里流動。其擴散速度是空氣的1.34倍，從煤巖中涌出的瓦斯會很快擴散到巷道空間。甲烷標準狀態(tài)時的密度為0.716kgm3，比空氣輕，瓦斯微溶于水。三、瓦斯的三害一用 1、窒息：甲烷雖然無毒，但其濃度如果超過57，能使空氣中氧濃度降低至10以下。通

10、風不良或不通風的巷道，往往積存大量瓦斯，如果未經檢查就貿然進入，可能會因缺O(jiān)2而很快地昏迷、窒息，直至死亡。 2、燃燒爆炸：瓦斯在一定的條件下能燃燒和爆炸。 3、突出：突出礦井在采掘活動過程中，可能會發(fā)生瓦斯噴出或煤與瓦斯突出，產生嚴重的破壞作用，甚至造成巨大的財產損失和人員傷亡。 4、利用：瓦斯可作為燃料和化工原料（碳黑和甲醛）。把煤層中的瓦斯抽到地面可以變害為利。四、瓦斯在煤體內的存在狀態(tài) 煤層中瓦斯賦存兩種狀態(tài)：游離狀態(tài)、吸附狀態(tài)。 (1)游離狀態(tài)：也叫自由狀態(tài)，這種狀態(tài)的瓦斯以自由氣體存在于煤體或圍巖的裂隙和較大孔隙(孔徑大于0.01um)內。游離瓦斯量的大小與貯存空間的容積和瓦斯壓力

11、成正比，與瓦斯溫度成反比。四、瓦斯在煤體內的存在狀態(tài) （2）吸附狀態(tài)：吸附狀態(tài)的瓦斯主要吸附在煤的微孔表面上（吸著瓦斯）和煤的微粒結構內部（吸收瓦斯），吸著態(tài)是在孔隙表面的固體分子引力作用下，瓦斯分子被緊密地吸附于孔隙表面上，形成很薄的吸附層；而吸收狀態(tài)是瓦斯分子充填到幾埃到十幾埃的微細孔隙內，占據著煤分子結構的空位和煤分子之間的空間，如同氣體溶解于液體中的狀態(tài)（固溶體）。 煤層內的瓦斯主要是以吸附狀態(tài)存在，游離狀態(tài)的瓦斯只占總量的10左右。 五、礦井瓦斯等級劃分 安監(jiān)總煤裝2011162號煤礦瓦斯等級鑒定暫行辦法的新規(guī)定將礦井瓦斯等級分為三級： 1、煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突出礦井； 2、

12、高瓦斯礦井和瓦斯礦井； 3、取消“低瓦斯礦井”的叫法，將原“低瓦斯礦井”改稱為“瓦斯礦井”。同時取消低瓦斯礦井的高瓦斯區(qū)概念，只要存在高瓦斯區(qū)，整個礦井就應該按照高瓦斯礦井的標準進行管理。五、礦井瓦斯等級劃分 具備下列情形之一的為高瓦斯礦井：1、礦井相對瓦斯涌出量大于10m3/t；2、礦井絕對瓦斯涌出量大于40m3/min；3、礦井任一掘進工作面絕對瓦斯涌出量大3m3/min；4、礦井任一采煤工作面絕對瓦斯涌出量大于5m3/min； 瓦斯礦井每2年進行一次瓦斯等級鑒定。高瓦斯礦井和突出礦井不再進行周期性瓦斯等級鑒定工作，但應每年測定和計算礦井、采區(qū)、工作面瓦斯涌出量。六、瓦斯爆炸條件及危害 1

13、、瓦斯爆炸的條件 （1）瓦斯?jié)舛仍诒ń缦迌?，一般?16 ； （2）混合氣體中的氧濃度不低于12 ； （3）有足夠能量的點火源。 瓦斯爆炸的充要條件是以上三條件必須同時具備。 2、瓦斯爆炸的危害 （1）產生高溫（18502650） （2）產生很高的壓力，是爆炸前的9倍左右。 （3）產生大量的有毒有害氣體。七、預防瓦斯爆炸措施 1、瓦斯積聚原因局部通風機停止運轉風筒斷開或嚴重漏風采掘面風量不足局部通風機出現循環(huán)風風流短路通風系統(tǒng)不合理不完善采空區(qū)或盲巷瓦斯涌出瓦斯涌出異常瓦斯積聚原因七、預防瓦斯爆炸措施 2、火源 （1）電氣火花：照明、機械設備、電氣設備的管理不善、操作不當產生的電火花。 （2

14、）放炮火花：主要是炮泥填裝不滿、最小抵抗線不夠、放明炮、放糊炮、接線不良、炸藥不符合要求等引起火花。 （3）撞擊、摩擦火花：機械設備之間的撞擊、截齒與堅硬巖石摩擦、堅硬頂板冒落撞擊、金屬表面之間摩擦等等產生的火花。 （4）明火：煤炭自然發(fā)火、井下焊接、吸煙等。七、預防瓦斯爆炸措施 加強通風管理1、建立合理的通風系統(tǒng)2、實行分區(qū)通風3、加強管理好通風設施4、加強局部通風管理5、及時調整通風系統(tǒng)預防瓦斯爆炸的措施 加強瓦斯管理1、健全機構，完善制度2、強化現場瓦斯檢查3、嚴格執(zhí)行瓦斯管理規(guī)定4、做好瓦斯抽放工作5、建立安全監(jiān)測機構七、預防瓦斯爆炸措施預防瓦斯爆炸的措施杜絕引爆火源1、加強明火管理2

15、、加強電器設備管理3、加強爆破安全管理4、杜絕其它火源出現第三節(jié) 礦井防滅火一、礦井火災分類 礦井火災按引起的熱源不同分內因火災和外因火災兩類。 內因火災：由煤的自燃引起的火災。 外因火災：一切產生高溫或明火的器材設備，如果使用管理不當，可點燃易燃物，造成火災。各種明火和爆破工作常是外因火災的起因。隨著機械化程度提高，機電設備火災的比例逐漸增加。二、預防外因火災措施1、嚴禁入井人員攜帶煙草及點火用具下井。 2、嚴禁使用大燈泡取暖和使用電爐。 3、井口房和通風機房附近20米內禁止火。4、嚴格遵守安全爆破的各項管理規(guī)定，井下爆破時，一定要按礦井的瓦斯等級使用煤礦許用炸藥和電雷管，嚴禁使用變質炸藥，

16、嚴禁明火放炮。5、加強機電設備管理，井下所有機電設備都必須采用防爆型或防火花型。井下電纜接線不允許采取雞爪子、羊尾巴和明接頭的接線方式。二、預防外因火災措施 6、加強機電設備管理，井下機電設備必須采用防爆型或防火花型。井下電纜接線不允許雞爪子、羊尾巴和明接頭的接線方式。8、每一礦井都應備有足夠的消防器材和防火裝備。消防材料庫要設在井口附近100米內。 7、井下要設置消防供水系統(tǒng)，在主要運輸巷道安設消防管道和水閥。三、內因火災機理1、煤層自燃的定義： 暴露在空氣中的煤，由于氧化放熱導致溫度逐漸升高，至7080以后溫度升高速度驟然加快，當達到煤的著火點(300350)時，引起燃燒，這種現象稱為煤層

17、自燃 。 產生較多的一氧化碳，巷道中出現濃烈的火災氣味和煙霧，有時還出現明火，火源溫度達到1000左右。 三、內因火災機理2、煤層自燃的條件： 具有低溫氧化性，即有自燃傾向的煤以破碎狀態(tài)存在； 有大于12%氧含量的空氣通過這些碎煤； 空氣流動速度適中，使破裂煤體有積聚氧化熱的環(huán)境； 在上述3個條件同時具備的狀態(tài)下，持續(xù)一定的時間，使煤體達到著火溫度。 四、內因火災預防措施1、易發(fā)生自燃的地點：采空區(qū)、煤柱、巷道頂煤、斷層和地質構造附近。2、內因火災預防措施提高回采率，減少丟煤，即減少或消除自燃的物質基礎；減少采空區(qū)漏風，消除自燃的供氧條件；加快回采速度，阻止自燃帶形成。巷道冒頂區(qū)、空頂區(qū)及時充

18、填，防止形成松散煤體氧化的條件。按規(guī)定留設煤柱。四、內因火災預防措施3、介質防滅火方法注漿防滅火凝膠防滅火（1）吸熱降溫作用；（2）堵漏風作用；（3）保水作用：凝膠的含水量大于90%，硅酸所形成的立體網狀結構能有效地阻止水的流失。在井下潮濕封閉條件下，凝膠一個月的體積收縮率小于20% ，一定時期內能有效地起著堵漏風作用；（4）阻化作用凝膠無論其原料還是最終產物都對煤體具有阻化作用，尤其是成膠后能覆蓋于煤體表面，阻止其氧化。四、內因火災預防措施4、惰性氣體防滅火 惰性氣體是指不可燃氣體或窒息性氣體，主要包括氮氣、二氧化碳以及燃料燃燒生成的煙氣等。 惰氣防滅火原理：惰氣防滅火就是將惰氣注入已封閉的

19、或有自燃危險的區(qū)域，降低其氧的濃度，從而使火區(qū)因氧含量不足而熄滅。另外惰性氣體注入火區(qū)能有效降低氧氣濃度，從而能有效防止自燃引起瓦斯爆炸。五、礦井發(fā)生火災時應采取的措施1、行動原則 （1）井下任何人發(fā)現火災后立即向礦調度室匯報。匯報災情時，要準確全面，如時間、地點、性質、災區(qū)通風、瓦斯以及災區(qū)人員等情況。 （2）撤出可能受火災威脅區(qū)域的所有人員。如自己接到撤退命令時，要迅速撤退。 （3）井下任何人發(fā)現火災后在確保自己人身安全的前提下，采取一切方法積極進行滅火。五、礦井發(fā)生火災時應采取的措施1、行動原則 （4）如果現場不具備滅火條件，不要冒險行動，要選擇最佳的避災路線撤退，必要時要迅速戴好自救器

20、。 （5）撤退中，不要狂奔亂跑，有組織有秩序撤退。辨不清方向時可手扶巷幫管線等逆風流方向撤退。五、礦井發(fā)生火災時應采取的措施2、風流控制（1）維持正常通風，穩(wěn)定風流 火源位于采區(qū)內部，煙流已彌蔓較大范圍，井下人員分布范圍大； 通風網路復雜的高瓦斯礦井； 火源位于獨頭掘進巷道內，不能停止局部通風機； 火源位于采區(qū)或礦井主要回風巷，維持原風向有利于火煙迅速排出；五、礦井發(fā)生火災時應采取的措施2、風流控制（2）停風機 火源位于進風井口或進風井筒，不能進行反風； 獨頭掘進面發(fā)火已有較長的時間，瓦斯?jié)舛纫殉^爆炸上限，這時不能再送風； 主通風機已成為通風阻力時。 五、礦井發(fā)生火災時應采取的措施2、風流控

21、制（3）反風 全礦反風：通過主通風機及其附屬設施實現； 區(qū)域性反風：在多進、多回的礦井中某一通風系統(tǒng)的進風大巷中發(fā)火時，調節(jié)一個或幾個主通風機的反風設施，實現部分區(qū)域風流反向的反風方式； 局部反風：當采區(qū)內發(fā)生火災時，主要通風機保持正常運行，調整采區(qū)內預設的風門開關狀態(tài)，實現采區(qū)內部局部風流反向。（4）風流短路六、滅火方法（一）直接滅火法 1、用水滅火 供水量要充足； 確保正常通風； 當火勢旺時，應先將水流射向火源外圍； 水能導電； 水比油重，因此水不能撲滅油類火災。 2、用砂子（或巖粉）滅火 把砂子（或巖粉）直接撒在燃燒物體上能隔絕空氣，將火撲滅。六、滅火方法（一）直接滅火法 3、用化學滅火

22、器滅火 （1）泡沫滅火器。 （2）干粉滅火器。 4、高倍數空氣機械泡沫滅火 高倍數泡沫劑和壓力水混合，在強力氣流的推動下形成高倍數空氣機械泡沫。（二）隔絕滅火法 火區(qū)密閉的兩種順序：一是先進后回；二是進回同時。七、判別火區(qū)熄滅的條件 （1）火區(qū)內溫度下降到30 以下，或與火災發(fā)生前該區(qū)的空氣日常溫度相同； （2）火區(qū)內的氧氣濃度降到5以下； （3）火區(qū)內空氣中不含有C2H2 、C2H4 , CO 在封閉期間內逐漸下降，并穩(wěn)定在0.001%以下； （4）火區(qū)的出水溫度低于25 ，或與火災發(fā)生前該區(qū)的日常出水溫度相同； （5）以上四項指標持續(xù)穩(wěn)定的時間在1個月以上。 第四節(jié) 礦井防塵一、礦塵的危害 1、污染工作場所，引起塵肺病，煤礦塵肺病按吸入礦塵的成分不同，可分為