? 矿井火灾应急救援技术_中安青泽官网

当前位置:网站首页 > 应急救援 > 矿山救援 >

矿井火灾应急救援技术

时间:2021-07-05 | 栏目:矿山救援 | 点击:

第一节、矿井火灾概述
凡是发生在煤矿井下或地面工业广场内,能够威胁到矿井安全生产的火灾称为矿并火灾。它是煤矿主要灾害之一,严重威胁着人身安全和生产秩序的正常进行。因此,必须掌握发火原因、规律和预防措施,以便做好矿井火灾的防治工作。
一、矿井火灾三要素
发生矿井火灾的原因很多,但引起火灾的基本要素有以下三点。
(1)可燃物。煤矿中的煤是大量而普遍存在的可燃物。另外,坑木、各类机电设备、各种油料、****等都具有可燃性。可燃物的存在是火灾发生的基础。
(2)热源。具有一定温度和足够热量的热源才能引起火灾。煤矿井下热源有:煤炭自燃、瓦斯煤尘爆炸、爆破、机械摩擦、电流短路、烧焊、吸烟以及其他明火。
(3)氧。缺氧就不能维持燃烧。据实验证明,一般在氧浓度为5%的空气中,煤类可燃物的燃烧就很难维持,而木材类可燃物维持燃烧则需满足氧浓度达到2%以上。据此,从封闭火区内取气样化验氧含量,可作为判断火灾是否熄灭的一个指标。
火灾的发生,必须同时满足以上三个条件,因此,对矿井火灾的防治与扑灭都应从这个方面考虑。
二、矿井火灾的分类
根据引火的热源不同,可将矿井火灾分成两大类。
1.    外源火灾(或称外因火灾)
外源火灾指由于外来热源,如爆破、瓦斯煤尘爆炸、机电设备运转不良、机械摩擦、电流短路、焊接火花等原因造成的火灾。外源火灾的特点是:可发生在矿井任何地点,但多发生在风流畅通的地点(如井口房、井筒、井底车场、机电酮室、火药库、运输机巷、采掘工作面等),这些地点氧气充足,发火突然,来势较猛,很快出现烟雾和火焰,故易于及时发现和扑灭。若发现不及时则可能酿成重大火灾。
2.    自燃火灾(或称内因火灾)
自燃火灾指煤炭自身吸氧、氧化、发热,热量逐渐积聚达到着火温度而形成的火灾。自燃火灾的特点是:多发生在风流不畅通的地方(如采空区,特点是有大量丢煤未及时封闭或封闭不严的采空区),这些地方氧气不足,发火缓慢,征兆不明显,因此很难发现,加上矿井内空间有限,难于扑灭。有的自燃火灾可持续数月、数年甚至数十年而不灭
三、矿井火灾的危害
矿井火灾的危害有以下几方面:
(1)影响矿井生产。矿井火灾发生后,会造成矿井全部或局部停产。如某矿发生自燃火灾,封闭后造成工作面接替紧张,生产被动,大幅度减产。
(2)烧毁设备和耗掉大量灭火材料,造成巨大经济损失。
(3)为了灭火封闭采区,冻结大量开采煤量,使矿井产煤量大幅度下降。另外耗掉大批灭火材料,损失巨大。
(4)能引起瓦斯煤尘爆炸事故,如某矿一井因采空区发火,掘进工作面排出的瓦斯,从密闭裂缝进入采空区,发生瓦斯连续爆炸32次。
(5)火灾产生大量有毒有害气体,尤其CO危害最大,造成人员伤亡。如某矿一次皮带着火,死亡13人;又如某矿变电所一次电气设备着火,死亡17人。自燃火灾未形成之前,就能产生出CO,造成矿工中毒。据国内外统计,在矿井火灾事故遇难人员中,95%以上的人员牺牲于有害气体中毒。
(6)产生火风压,使火灾范围扩大。矿井发生火灾后,高温浓烟流经区域空气发生变化,温度升高,在倾斜、垂直井巷产生火风压。火风压能使矿井总风量增加或减少,还使矿局部区域风流方向逆转,造成通风系统紊乱,扩大灾害范围,增加事故损失和灭火救灾的困难。
矿井火灾危害严重,但只要坚持以“预防为主”的原则,积极做好防火工作,就能控制矿井火灾的发生。
四、火风压
火灾时高温烟流流过巷道所在的回路中的自然风压发生变化,这种因火灾而产生的自然风压变化量,在灾变通风中称之为火风压。
火风压的特性:
(1)火风压产生于烟流流过的有高差的倾斜或垂直巷道中;
(2)火风压的作用相当于在高温烟流流过的风路上安设了一系列辅助通风机;
(3)火风压的作用方向总是向上。
第二节、矿井火灾救灾技术
一、矿井火灾直接灭火
(一)直接灭火方法
1.    清除可燃物
1)挖除固体可燃物
挖除可燃物就是将着火带及附近已发热或正燃烧的可燃物挖除并运出井外。这是最简单、最彻底的方法,但应注意操作的环境条件以保证灭火工作安全。挖除可燃物的条件是:①火源位于人员可直接到达的地区;②火灾尚处于初始阶段;③火区无瓦斯聚积,无瓦斯和煤尘爆炸危险。
挖除可燃物前要做好准备工作,备足充填、支护和覆盖可燃物的材料,确定可燃物运输和排风路线。在挖除时要随时检查温度、瓦斯浓度并配合用水降温,要注意加固周围巷道。挖出的可燃物应用不燃材料如岩粉、河砂、黄土等覆盖后及时运出井,遗留的空间要用不燃性材料充填。挖除范围要超过可燃物发热区1~2m,进入温度不超过40℃的地方。在以爆破法松动煤炭以便挖除时,应对炮眼采取注水降温措施,炮眼温度不得超过45℃。
这种灭火方法存在一定危险性,应注意其应用条件,不仅需要周密的组织和及时、持续的行动,而且正确的安全技术措施和充分的物质准备也是成功的关键。
2)减少燃料析出的挥发性气体和煤焦油
固体燃料燃烧时,分馏岀挥发性可燃物和煤焦油,产生火焰燃烧和髙温,并预热下风侧可燃物质,使其分解出挥发性气体,促使火势发展和蔓延,而可能过渡到富燃料燃烧。若挥发性气体或煤焦油分解量少,火势发展速度就会减缓,也不易发展为富燃料燃烧。因此,清除可燃物的另一个容易让人忽视的方面是减少火源下风侧的高挥发分生成物。直接灭火初期的一个最重要的步骤是在着火带下风侧尽可能靠近着火点的区域(防止火势蔓延)以及上风侧(防烟流滚退)喷水,若能形成雾状水幕效果更好。喷水愈及时,喷水量愈大,喷水巷道长度愈大,效果愈好。当然,下风侧喷水,除已预置喷水系统以外,有时可能要重新安装喷水系流。下风侧喷水,旨在降低可燃物预热温度,减少挥发性可燃物生成的数量,限制火势发展和蔓延,并减小出现富燃料燃烧的可能。
2.    降低燃烧物温度
这是直接灭火最常用的方法,灭火材料主要有水、泡沫、固态或液态惰气等。灭火效果在控制燃烧三要素方面表现为:①因灭火材料气化的吸热作用或冷却作用降低火源温度;②减少或防止分解出挥发性可燃物,控制火势的发展和蔓延;③灭火材料气化产生的水蒸气或本身的混合覆盖作用降低了着火带氧气浓度,并对燃料的燃烧有一定的隔氧封闭作用。
1)用水灭火
用水灭火是利用从水枪射出的强力水流扑灭燃烧物体的火焰,其作用主要是:水吸热能力强,冷却作用大;水与火接触后能产生大量水蒸气(1kg水能生成1700L的水蒸气),稀释空气中的氧浓度,并使燃烧物与空气隔绝,阻止其继续燃烧,强水流射向火源,能压灭燃烧物的火焰。所以对于火势不大,范围较小的火灾,用水扑灭是简单易行、经济有效的方法。用水直接灭火时应注意的事项有:
(1)应有足够的水源和水量。少量的水在高温下可以分解成具有爆炸性的氢气和助燃的氧气。灭火人员一定要站在火源的上风侧,并应保持正常通风,回风道要畅通,以便将火烟和水蒸气引入回风道中排出;
(2)应从火焰四周开始灭火,逐步移向火源中心,千万不要直接把水喷在火源中心,防止大量蒸汽和炽热煤块抛出伤人,也避免高温火源使水分分解成氢气和氧气;
(3)随时检查火区附近的瓦斯浓度。《煤矿安全规程》规定,在抢救人员和灭火工作时,必须指定专人检查瓦斯、一氧化碳、煤尘、其他有害气体和风流的变化,还必须采取防止瓦斯爆炸和人员中毒的安全措施;
(4)电气设备着火以后,应首先切断电源。在电源未切断以前,只能使用不导电的灭火器材,如用砂子、岩粉和四氯化碳灭火器进行灭火。否则未断电源,直接用水灭火,水能导电,火势将更大,并危及救火队员的安全。另外,水不能用来扑灭油料火灾,油比水轻,而且不易与水混合,可以随水流动而扩大火灾面积。
经验证明,在井筒和主要巷道中,尤其是在胶带运输机巷道中装设水幕,当火灾发生时立即启动水幕,能很快地限制火灾的发展。但用水淹没采区或矿井的灭火方法,只能在万不得已时使用。
2)高倍泡沫灭火
高倍泡沫灭火机(我国常用BGP-200型)的灭火机理是用专用通风机将空气鼓入含有泡沫剂的水溶液而产生大量泡沫,形成一个充满巷道的高倍泡沫栓,在通风压力作用下,移向着火带而扑灭矿井火灾。
高倍泡沫早在1956年就用于矿井灭火,这种方法可用于较大型矿井火灾的灭火工作。尽管它常常不能完全熄灭火灾,但它具有降温、稀释氧浓度、抑制燃烧的作用而使灭火人员能够接近火源用水灭火或清除可燃物。即使在不得不封闭火区时,使用高倍泡沫抑制火势,也给救灾工作贏得时间。高倍泡沫在我国已得到广泛应用,并取得许多成功的经验。现将美国、英国和南丰矿井灭火实践和实验矿井试验得出的经验总结如下,供参考:
(1)这种方法一般适用于距采煤工作面或未封闭采空区较远的巷道着火,因为高倍泡沫栓减小了风量,容易引起瓦斯积聚。
(2)这种方法不适用于熄灭发生在斜度大于1:5的下山或1:10的上山火灾。
(3)在注入高倍泡沫地区应保持足够的风压,通过成泡网的平均风速应在0.34~2m/s之间。
(4)这种方法不适用于熄灭煤体深部火灾,也不适于巷道独头火灾。
(5)喷射泡沫的喷头压力应达到70kPa。
(6)成泡溶液中须至少含有2%体积比的成泡化合物,溶液的流入速率应为供风体积流量的0.001~0.002之间。
(7)泡沫在着火带至少能保持5min。
(8)进入成泡机的风流不含烟流或含很少量烟流,因烟流会妨碍泡沫的形成。
为增加高倍泡沫的输送距离,减小泡沫栓与风流的相互干扰,提高灭火效率,美国矿业局采用大直径塑料风筒与成泡机相连,高倍泡沫自动延伸风筒使之接近着火带才流出泡沫。美国公司生产的新型可移式泡沫发生器用于常规灭火设备无法接近而准备封闭火区的情况下,该发生器产生的高倍泡沫具有很高的稳定性,其速率可以使维持泡沫流到火区最远边界的时间达3h。
3.    砂子、岩粉和干粉灭火器灭火
砂子、岩粉和干粉灭火器主要用于扑灭油料和带电电气设备火灾,只适用于火势较小,人员可接近的火源。
4.    减少供氧
封闭火区是隔绝供氧灭火的可靠措施。具体内容将在本节火区封闭、管理和启封部分讲述。
在应用水、高倍泡沫等不燃物降低火源温度的同时,也会因生成大量水蒸气而降低火源附近空气氧浓度,并具备以砂、石碎屑、电厂飞灰等不燃物覆盖火源燃烧物质隔离氧气的作用。所以,一种灭火手段可能具备消除全部燃烧三要素的功能。
(二)直接灭火的安全保障
1.    直接灭火时的控风措施
对着火带增强通风将产生矛盾的后果:一方面增加了供风,使火势更旺;另一方面增强通风迅速带走火源产生的热量,使着火带温度不会迅速增高,减少了燃料分解的可燃性挥发气体和煤焦油防止火灾向富燃料燃烧发展。这两种相反的后果取决于火势和着火带的环境条件。当火势大、范围广、温度高、火源紧邻下风侧有充足的中、高挥发分燃料的情况下,加强通风往往会供应足够的氧而使火焰燃烧更旺。在直接扑灭明火火灾时,若无肯定无疑的理由,绝不能减风,更不能停止火区原有供风,这已成为各国矿井灭火时遵循的原则。多年救灾实践的经验和教训也反复证实了这一点。在直接灭火时减风或停风,会导致富燃料类火灾的出现,产生火源烟流滚退现象,增加了气体可燃物爆炸的危险和直接灭火的难度。
直接灭火时,控风可保证进行直接灭火人员的安全,使其能安全接近火源或接近火源下风侧,避免救灾人员受到风流逆转、逆退或烟流滚退的威胁;同时,控风也可避免富氧类火灾转变为富燃料类火灾,减少火灾引起瓦斯爆炸的可能和危险。在直接灭火失败或无法进行需要撤离人员时,控制风流可使避灾路线在一定期间不受烟流侵入,使人员安全撤退或保障火区封闭作业的顺利进行。
2.    烟流滚退的控制
烟流滚退现象出现的快慢、滚退逆行长度、滚退烟流占巷道断面的比例(滚退烟流层的厚度)取决于火势和风速,在风速小的着火带常会出现烟流滚退现象。表12-1所列为不同倾角巷道防止烟流滚退的最小风速。
image.png
着火巷实际风速愈小于最小风速,烟流滚退发生愈快,逆向移动长度愈长,滚退烟流厚度愈大,但一般不会超过断面的一半。在实际风速小于最小风速一半以上时,矿工甚至跑不过滚退烟流。当实际风速小于最小风速的1/3时,滚退烟流的厚度可能超过巷道上半部,只是滚退烟流的前锋厚度占一半左右断面
直接灭火时,可以采取措施控制烟流滚退,但首先应检査巷道顶板是否稳定,因为炽热烟流滚退可能破坏支架和岩、煤层,引起巷道垮塌和片帮,危及灭火人员的安全。防止和控制烟流滚退的具体措施如下:
(1)增加风速。最方便而有效的措施是在尽可能接近火源的位置,在巷道下半部悬挂风障,使风速局部增加。另一种办法是由两名矿工牵着横跨下半部巷道的风障缓慢移动。以上两种方法可局部减少巷道的通风断面而增加风速。这时必须小心,若烟流仍然滚退,就应扔掉风障立即撤退。因为半遮掩巷道也增加风阻,减少了风量,若这种不利因素占优势,就可能使烟流滚退更加恶化。若实际风速小于最小风速一半以上,即使风帘遮挡法增加一半实际风速,仍小于最小风速,所以不能获得较好效果。
(2)雾状喷水。喷雾必须直接喷向滚退烟流的前锋而不能喷入烟流中,因此,应有两名以上人员持喷雾水管同时前进,在整个巷道横向距离同时喷洒。一名人员单独喷雾既无效也不安全。在巷道一侧喷雾会使烟流在另一侧滚退更远、更快,而使滚退烟流包围直接灭火人员。
(3)去烟雾剂。CO?是一种有效的除烟剂。
二、矿井火灾救灾时期防治瓦斯爆炸的措施
(一)矿井火灾的爆炸危险性
矿井火灾是一种燃烧现象,它与爆炸既有区别又有紧密的联系,其主要区别在于传播速度的快慢以及传播是否受环境因素的影响。由于燃烧过程的蔓延具有自我加速的特点在井下半封闭的环境下,具备适当的条件,就可能发展为爆炸,在高温下这种转换更容易发生。井下瓦斯爆炸传插过程中,可能点燃可燃物,特别是可燃气体,而导致火灾。由此可见,矿井火灾与爆炸是可以相互转化的。
井下火灾的燃烧包含扩散、分解、表面、预混燃烧四种类型。与燃烧转换为爆炸直接有关的是预混燃烧。在扩散燃烧中,由于空气未与可燃气体混合,燃烧仅在空气与燃料接触界面进行,不会发展为爆炸。如家用煤气灶燃烧、井下瓦斯喷出燃烧、含可燃浓度的挥发分气体的烟流与空气在接触界面燃烧均属于此类。井下火源燃烧带燃烧属于分解燃烧,由于未能积聚大量爆炸性气体,所以也不会直接发生爆炸。表面燃烧本身也不可能发展为爆炸,如着火带中焦化带燃烧不会发展为爆炸。但是上述三类燃烧可能成为爆炸性预混气体发生爆炸的火源。
在井下半封闭巷道中发生预混燃烧情况下,预混气体中发生的燃烧由于其蔓延自加速特点,在一定条件下容易发展为爆炸。爆炸威力取决于达到可燃浓度的预混气体量。
在矿井条件下,根据燃烧和爆炸三要素,火灾转变为爆炸的条件为:
(1)存在体积较大、温度较高的可燃性混合气体。
(2)可燃气体达到爆炸界限。
(3)可燃性混合气体中氧浓度超过14%以上。
(4)可燃性混合气体流动过程遇到火源或本身温度高于燃点。
在富氧燃烧类火灾中,生成的挥发性气体基本消耗于火源燃烧,火源下风侧烟气中一般不含挥发性气体。又因其火势小,上风侧不易发生烟流滚退,一般不会转化为爆炸。唯一例外是因瓦斯涌出量很大,造成局部含高浓度瓦斯的高温烟流因热风压影响逆转,再次进入火源而发生爆炸。
矿井火灾中不产生爆炸的情况是:①富氧类火灾;②火源下风侧无再生火源;③火源下风侧特别是距火源较近的下风侧,无新鲜风流或较大漏风从相接巷道流入;④火区尚未出现风流逆转,瓦斯涌出量小;⑤火区内可燃气体浓度不在爆炸范围内。
预混气体爆炸都是首先由点燃,再经链式反应、发展、蔓延,传播速度、压力、温度迅速增加而发展成为爆炸,若预混气体体积小,灾害未发展成爆炸时,预混气体全部消耗,则仅仅发生燃烧;若预混气体体积足够大,而条件适宜,则可能发展成爆炸。因此,在瓦斯积聚区,有时发生燃烧,有时发生爆炸,主要取决于可燃气体浓度、环境因素、点燃能量,特别是瓦斯的积聚量。
所有的爆炸都是由燃烧发展而形成的,在矿井半封闭条件下,预混气体燃烧和爆炸时,常常视爆炸为燃烧的必然结果。预混气体燃烧限有两个概念,在预混气体瓦斯浓度高于爆炸下限时,点火后燃烧能在预混气体中自行发展、传播、蔓延,因此,能发展成爆炸的燃烧限与爆炸限相同,预混气体的燃烧限和爆炸限并无显著区别;在预混气体瓦斯浓度低于爆炸下限时,通过已有的火源会发生燃烧,但燃烧不会蔓延,也不会引起爆炸,火源撤出燃烧自行中止。多年前使用的安全灯检查瓦斯,就是利用了瓦斯在低浓度发生燃烧的特性。为防止安全灯引爆高浓度瓦斯,采取金属网迅速散热,保证安全灯检查时不致引爆瓦斯。
(二)矿井火灾救灾诱发瓦斯爆炸的规律
1.    火区内瓦斯爆炸性变化趋势
火区气体的爆炸性应根据爆炸三要素来分析。爆炸三角形主要分析预混气体的爆炸可能性,未考虑封闭时期气体浓度的动态变化,下面分析火区封闭时气体浓度随时间的动态变化。由于在火区中,火源始终存在,要防止火区内气体爆炸,应分析封闭时及以后空气中O?和CH?浓度变化趋势。火区封闭后,由于供氧条件基本杜绝,在封闭性能良好的前提下,火区因燃烧不断消耗剩余氧气,生成CO?,并与涌出的CH?一起渗入火区内大气中,引起火区空气中氧浓度持续下降。如图12-1所示,O?浓度曲线呈下降趋势,O?浓度支持爆炸的范围在12%~21%之间,即在横坐标o-t?区间。当其浓度下降至12%以下之后,即使CH?已达到爆炸限(5%~16%),混合气体也无爆炸性。在封闭后,由于煤岩层中CH?不断涌出,CH?浓度继续增加,CH?浓度曲线呈上升趋势,CH?浓度爆炸范围在5%~16%之间即横坐标t?-t?区间内。对于火区,要形成具有爆炸性的混合气体,则要求CH?和O?同时位于危险浓度区,即图12-1中阴影区域。若封闭严密,由于封闭区内仍然有岩、煤层涌入气体,而且因封闭区内温度较高,使火区内空气密度减少而气体体积增加,区内气压增加,在一定时期后,抑制了CH?涌出速率,使CH?浓度增加速率变缓;当防火墙存在较大漏风时,新鲜风流进入,增加了O?浓度,但降低了CH?在大气中相对浓度。仔细分析火区内通风压力的分布可以看出,在进风侧防火墙,漏风容易进入空气,而在回风侧的防火墙,一般是火区内空气漏出。所以,防火墙漏风增加了区内大气的流动和气体交换,对封闭效果和安全是不利的。
阻塞漏风可以使氧气浓度曲线下降更快,在火区内注入惰气如CO?、N?,可以使O?浓度曲线下降速率加快,CH?浓度曲线上升速率变缓,其作用如图12-1中箭头所示,有助于具爆炸危险的阴影区域变小甚至消失。
2.    救灾时火区内爆炸可能性分析
火区封闭是一项重要的救灾措施,常常受到火区内瓦斯爆炸的威胁。按图12-1分析,似乎火区封闭时或以后的一段时间内,总存在具有爆炸性的瓦斯、空气混合气体,火区仍存在火源,应该每次封闭都会发生瓦斯爆炸。但实践表明,有时火区封闭后立即出现瓦斯爆炸,有时需隔一段时间后火区内发生瓦斯爆炸,但是大部分情况下并未发生瓦斯爆炸。其原因是爆炸的预混气体可能与火源不在相同位置。火区内大气在火风压影响下会缓慢流动,在流动过程中,既受到煤层瓦斯的涌入影响,使预混气体具有爆炸性。同时又受到预混气体层附近大气的稀释作用,使预混气体失去爆炸性。若这两种作用的结果仍使预混气体具有爆炸性,且流入火源,则会发生瓦斯爆炸;若流动过程中使预混气体失去爆炸性,则不会发生瓦斯爆炸;若碰巧预混气体层就在火源附近,则火区封闭很快就会发生瓦斯爆炸。因此,瓦斯爆炸的可能性和封闭后的时间间隔往往取决于爆炸性预混气体与火源的空间关系。
image.png
(三)矿井火灾救灾诱发瓦斯爆炸的防治
1.    矿井火灾救灾时期防治诱发瓦斯爆炸
在火区进行救灾和封闭作业时,防治火区瓦斯爆炸是一个十分复杂的问题。理论上来讲,必须了解火源及邻近区域状况才能作出瓦斯是否爆炸的判断,然而火源区域往往无法接触,致使实际上对火源附近的状况了解不清。
笔者认为,分析判断火区爆炸性是一个灰盒的问题,即对火区这个系统内部的许多情况如火源确切位置、温度、气体组分浓度和风流流向等往往无法了解,就应该根据输入和输出该系统(即火区进回风)的(风流)参数变化来判断该系统的状况。在火区直接灭火和火区封闭时期防治瓦斯爆炸,主要应注意对进入火区和火区流出大气组分(氧气瓦斯等)、温度、风量等参数的监测和控制。由于火区火源确切位置、火源附近风流状态温度、各种气体浓度、氧含量不清,试图直接根据火区内部火源附近的状况来分析火区爆炸的可能(火区火源往往难以接近,其状况往往难以了解)或试图根据火源附近瓦斯涌出量(火灾时期火区瓦斯涌出量很可能与日常生产相差很大且难于了解)来确定进入火区的适当的瓦斯稀释所需风量往往是不现实。
因此,宜根据以下思路来进行初步分析:在正进行火区直接灭火和火区封闭时刻并未发生爆炸,在火区未通风条件下意味着火区氧气含量低或瓦斯浓度超过爆炸上限;在火区保持通风时意味着瓦斯浓度低于爆炸下限。此时,火区保持着一种动态平衡用以维持火区的安全性。既然火区目前未发生爆炸,关键是尽力维持这种动态平衡,在未通风条件下救护作业一般不能恢复通风,在通风条件下必须尽可能保持进人火区风量不变。在火区封闭时随着密闭的构筑,风阻增加风量必然减少,因此应适当压风保持进入火区风量不变,并随时监测进出入火区的风量、风向、气体组分、浓度和温度等参数的变化。然后迅速封闭,立即撤退。
根据图12-1,火区封闭后,在一段时期内似乎爆炸性预混气体是存在的,火区存在火源似乎必定发生爆炸。然而,火区封闭发生爆炸的概率还是比较小的,往往出现3种情况:①封闭立即发生爆炸;②封闭后隔一段时间发生爆炸;③大部分情况下,不发生爆炸。为什么呢?
在火区封闭后,火区的爆炸可能性取决于瓦斯层的爆炸性与瓦斯层与火源的位置关系,火区封闭后,在自然风压和火风压的作用下瓦斯层仍缓慢流动,在流向火源的过程中,因瓦斯涌入和扩散稀释共同作用下,若前者占主导因素,致使瓦斯层达到爆炸限,通过流向火源的时间间隔,火区可能发生爆炸;若后者占主导因素,致使瓦斯层达不到爆炸限,则火区不会爆炸。然而,由于难以了解火区内火源状况,所以无法据此判断爆炸可能性,只能根据密闭封闭前,进入火区和火区流出大气组分(氧气、瓦斯等)、温度、风量等参数,特别是进入火区大气参数大致推断火区爆炸的可能性和时间,即根据氧气浓度距爆炸限的远近来分析。氧气、瓦斯浓度距爆炸限越近,火区爆炸时间越快,若救护队火区封闭后撤退路线越少拐弯,危险越大。
2.    防火墙的构筑时期防止诱发瓦斯爆炸
防火墙构筑愈快,灭火成功的概率就愈大。所以,防火墙材料应事先准备好,并能迅速到位。防火墙构筑的目的是在整个火区封闭期间隔断流向火源的风流,因此,应使防火墙具备足够的强度,抵抗火区内可能发生的小爆炸,抵抗积水的压力或流水渗漏,抵抗地压的影响。在构筑防火墙期间,应注意以下两方面。
1)监测大气压力的变化
在救灾指挥中心必须有气压计记录大气压力的变化。大气压力上升是构筑防火墙的最好时刻,有助于避免火灾气体从封闭区外逸,威胁建造防火墙人员。由于时间急迫,防火墙可能不得不在大气压力稳定甚至下降时构筑,这时更应监测大气压力并采取适当措施主要应注意大气压力的变化速率而非大气压力的数值,大气压力下降时应密切注意,若大气压力连续而迅速地下降,人员就应撤退。此外,还应根据当地气象资料,预测灭火期间大气压力变化,以便尽早采取措施。
2)控风措施
控风是灭火工作的最重要的手段之一。灭火实际上就是控制风流和可燃物。防火墙构筑期间,在未形成再生火源的前提下,只要能使火灾生成的易燃物(挥发性气体和焦油)不断流出着火带,流出正封闭的火区,正构筑防火墙的人员一般不会受到爆炸的威胁。若不能保证风流连续的正向流动,出现了风流逆转、风压(风量)变化频繁或严重的烟流滚退等紊乱现象;就不能进行构筑防火墙的工作。逆转的高温烟流若含有高浓度可燃气体并与新鲜风流或氧浓度高的风流混合再次进入火源,有可能引起爆炸。
(1)通风机供风状态的变化。矿井通风机提供风流流动的动力,使矿工可以经进风巷进人拟封闭火区。若出现通风机停止、减速或压力增/减情况,应连续监测风速。若进入火区的风速小于防止烟流滚退或形成气体层的最小风速,所有人员应撤退。
若矿井唯一的通风机停止运行,所有人员须立即撤出矿并。火区供风风量减少,应通过控风增加火区风量。如果无法解决,应使人员撤至安全地带。在20~30min内风量仍不能恢复正常,人员应撤至地面,直至气样监测显示井下已安全才能再次下井。
(2)风速。在封闭火区时流进火区的风速应维持不变。保持足够高的风速可以防止烟流滚退或形成可燃气体层。一旦发生严重的烟流滚退,烟流充满构筑防火墙区域,人员必须撤退。风量增加应缓慢进行,容许有一定时间调整、稳定火势状态,使风流与烟流混合均匀,减少形成局部爆炸性气体区段的可能。不能采取迅速增加风量的措施。
一种监测烟流滚退的方法是在火源和构筑防火墙之间每几十米设置反光镜。反光镜可以帮助救灾人员了解烟流滚退状况,尽早增加风量,控制烟流滚退。保持足够的风速可以防止可燃气体层的形成,这种气体层如灯芯一样把火焰引向在火源上风侧作业的矿工般情况下,防止烟流滚退的风速足以防止可燃气体层形成。所以,保持足够风速是避免烟流滚退的关键措施。所谓足够风速的大小取决于着火带到上风侧防火墙的距离、防火墙建造的时间和巷道倾角。该距离愈近,或构筑时间愈长,风速就应超过愈多。
(3)风量。从事防火墙构筑的人员很少抱怨风量太大,因为维持足够的风量既保证需要的风速,而且也稀释火源下风侧的有害气体浓度并降低温度,有利于下风侧构筑防火墙的人员安全,但应注意不致促进火势发展。
(4)注意火区内风压(风量)脉动现象。正在构筑防火墙和监测回风的人员应密切压(风量)脉动预示有爆炸危险的可能。尽管巷道垮塌也会引起风压(风量)波动,但除非清楚听到垮塌声,否则均应视为爆炸发生前的预警。
三、火区封闭、管理和启封
(一)火区封闭
1.    防火墙构筑前的准备工作
防火墙构筑的安全和效果与封闭前所进行的准备工作有密切联系。
1)防止爆炸的有关措施
在可能条件下,应移除燃烧的可燃物,特别注意火区内设备中的电池、蓄电池,它们会对将来火区恢复工作的安全造成不利影响。待封闭的区域若有大量煤尘存在,应多覆盖岩粉惰化。各种电路,包括信号线、架空线和金属管,都应切断。轨道、输送机应撤除一段,用以切断导电回路。
2)封闭区取样
在火区管理和启封火区时,对封闭状况的了解和决策依据来自封闭火区的取样,所以在进回风侧每一座防火墙均应设置取样管。取样管应在防火墙内向火源位置延伸至尽可能近的距离,用以减少防火墙附近漏风的影响,减少火源生成气体在进入取样管前的移动过程中,因环境影响造成气体组分、浓度的增减。每一气样至少应该在巷顶、中部和巷底三点提取,用以反映封闭区内的空气成分,在倾斜巷道尤应如此。为了使取样管尽量接近着火带,可以利用原有风、水铁管,在着火带附近将其锯断作为取样管。管线上要装设隔离防止爆炸经管内传至防火墙以外
3)气体监测
(1)火源下风侧直接监测。火源下风侧回风的直接监测容易失误。如前所述,电子型瓦斯检定器在氧浓度低于12%的情况下会产生很大的误差,热风压造成的风流紊乱和不稳定对下风侧的直接监测也有很大影响。所以,应仔细分析因火源下风侧条件复杂多变导致监测结果失真的可能性。
(2)主要回风流的监测。在火区要风流经的区域,CH?和CO的监测可以提供较可靠的信息。如果火灾风流流经几条分支,仅在其中一条回风道监测就会造成误判,因为各回风流中烟流的稀释程度不一样。在回风区域监测时,警告发布不能仅根据某一时刻CH?和CO的浓度而应结合它们的增加速率综合考虑,用以排除环境对浓度增减的影响。若它们以愈来愈快的速率连续增加,就应发出撤退命令。
2.    防火墙的建造
防火墙分临时防火墙,半永久、水久防火墙和耐爆防火墙,具体构筑方法参见参考文献。为减小防火墙漏风,应采取下列技术措施,提高防火墙构筑质量:
(1)砌筑混凝土防火墙时,在竖直的防火墙面用具有适当强度的塑料硬毛刷代替抹刀刷涂抹面砂浆,可以增加防火墙的严实性和耐久性。特别在防火墙周边与巷壁接触处用毛刷填塞裂隙比抹刀更为方便,效果更好。
(2)在砂浆中掺入玻璃纤维,可以增强砂浆的胶结强度和黏性,并便于涂抹。
(3)防火墙在与巷道接触周边最易出现漏风,为此,分别在巷底、巷帮和巷顶采取一些措施:
①巷底处理。一种方法是掏槽,向地槽内倒入掺有玻璃纤维的砂浆,形成防火墙墙基,然后,在尚未固结的墙基上砌筑混凝土砖;另一种方法是在要求迅速构筑防火墙的情况下,可以不建墙基。第一层混凝土砖直接砌筑在人工产生裂隙的巷底,把水玻璃(硅酸钠)倒入混凝土砖的中空部分,使水玻璃渗入破裂底板。水玻璃固结后形成屏障,减小了防火墙底部漏风。
②巷帮处理。与巷底处理相似,首先在两帮掏槽,然后嵌入混凝土砖并用砂浆使之与巷帮胶结,用砂浆塞入防火墙与巷帮的所有空隙,然后在墙面与巷壁的交角处用砂浆糊成弧形封闭带。
③巷顶处理。首先用木楔打入防火墙面25mm,把砂浆用硬毛刷塞入这25mm的空隙中,在防火墙面与巷顶的交角内也用砂浆糊成弧形封闭带。若防火墙有几层混凝土砖的厚度,可分层处理。
④防火墙内侧周边处理。为进一步减小漏风,可在防火墙内侧留一名矿工从事抹墙面和处理防火墙周边作业,在墙与巷壁接触缝隙塞人砂浆,使墙内外侧表面和周边都经过抹面和砂浆填塞。
通过上述措施,可以提高防火墙的强度和密实程度。
3.    防火墙的封闭顺序
首先应封闭所有其他防火墙,留下进回风主要防火墙最后封闭。若需要构筑多个防火墙,进回风主要防火墙封闭顺序不仅影响有效控制火势,而且关系到救护人员的安全。为便于说明不同封闭顺序导致火区内巷道绝对气压的不同变化,图12-2所示为封闭期间相关压力坡线示意图。图12-2中纵坐标为压力,横坐标为火区由进风至回风的位置变化图中D线表示未封闭时压力坡线。下面简述不同封闭顺序的优缺点。
1)先进后回
优点:迅速减少火区流向口风侧的烟流量,使火势减弱,为建造回风侧防火墙创造安全条件。
缺点:进风侧构筑防火墙将导致火区内风流压力急剧降低。如图12-2中A线所示,A线开始急剧下降系因进风防火墙风阻所致。火区大气压力降低,与回风端负压值相近,造成火区内瓦斯涌出量增大。特别是可能从通往采空区及高瓦斯积存区的旧巷或裂隙中“抽吸”大量瓦斯。并因进风侧封闭隔断机械风压的影响,使自然风压起主要作用,引起风流紊乱流动,致使涌入火区瓦斯与风流充分混合并流入着火带,引起瓦斯爆炸或二次爆炸事故。
2)先回后进
优点:燃烧生成物CO?等惰性气体可反转流回火区,可能使火区大气惰化,且有助于灭火。如图12-2中B线所示,火区内大气气压升高,减小火区内瓦斯涌出量,同时对相连采空区或高瓦斯积存区内瓦斯涌入火区有一定阻隔作用。
缺点:回风侧构筑密闭艰苦、危险;在上述阻隔作用下,火区巷道瓦斯涌出量仍较大,致使截断风流前,瓦斯浓度上升速度快,氧浓度下降慢,火区中易形成爆炸性气体,可能早于燃烧产生的惰性气体流入火源而引起爆炸。在我国,很少采用先回后进的火区封闭方式。
image.png
3)同时封闭
如图12-2中C线所示,我国火区封闭较多采用进回风侧同时封闭的方式。
优点:火区封闭时间短,能迅速切断供氧条件;防火墙完全封闭前还可保持火区通风,使火区不易达到爆炸危险程度。
缺点:同时封闭法的安全性与火区进回风端确实保证同时封闭有密切联系。但由于井下移动通信的困难和井下条件的复杂性,较难按预定时间完成同时封闭的工作。
主要进回风巷道的含火墙同时封闭,必须在建造防火墙时预留门孔,以保证门孔封堵前的火区通风。封堵门孔时,必须统一指挥,保证按预定时间同时封闭。在同时封闭过程中注入CO?或N?等情气有利于保证火区封闭的安全。
综上所述,在多风路的火区建造密闭时,应根据火区范围、火势大小、瓦斯涌出量及火区内是否有瓦斯积聚区和采空区等情况来决定封闭顺序。“先回后进”给回风侧构筑防火墙带来很大困难,在瓦斯涌出量大的火区爆炸危险性大,一般不宜采用,仅在火势不大、温度不高、无瓦斯存在时为截断火源蔓延时采用。“先进后回”对回风侧构筑防火墙减少火烟影响有利,在国内外均有采用,但瓦斯爆炸危险性仍然较大,不宜在火区内与采空区或高瓦斯积聚区相连的情况下采用。“同时封闭”安全性较高,但应注意保证封闭的同时性。只要在火区中氧浓度下降到12%之前瓦斯浓度已升高到5%-16%的范围内,再加上自然风压(含火风压)作用下,火区风流紊乱流动的影响,火区爆炸的可能性是存在的。下面以采用“先进后回”顺序的火区封闭引起瓦斯爆炸的案例来说明火区封闭顺序与火区相通的旧采区、采空区、瓦斯积聚区的相关关系。
图12-3所示为某水砂充填采煤的矿井,于-330m水平的四石门发生冒顶引起自燃,当扩大区的掘进工作面与四石门贯通后,四石门风量增大,自燃火灾迅速发展,当救护队赶到现场时,已无法接近火源,决定采用局部封闭措施。
计划在人风侧设1与2号防火墙,排风侧设3号防火墙,封闭顺序为1、2、3的顺序。当封闭完1号防火墙,在封闭2号防火墙的过程中,在火区中发生了瓦斯爆炸,连续爆炸了10次。
引起爆炸的原因:先封1与2号防火墙是属于先封进风侧后封排风侧的封闭顺序,在封闭完1号防火墙后封闭2号防火墙的过程中,使火区巷道中的风压迅速下降(负压绝对值增加),与排风侧相近因此,由与火区相通的旧采区运输巷把已采区中积存的大量瓦斯抽引出,通过火源,发生瓦斯爆炸。本案例还说明,进风侧1、2号防火墙距火源距离远应争取在4号位置构筑防火墙,既可减少紊乱风流流经火源的可能,又可以防止旧采区瓦斯被吸入火源中。
image.png
由于发生了爆炸,有可能产生新的火源,而强大的冲击破坏使积存的瓦斯更易涌出,更容易与紊乱风流混合流入火源,而发生连续爆炸。此次连续爆炸间歇时间顺次为40min、65min、35min、50min、40min、30min、35min、25min、25min。应注意的是,连续爆炸的间歇时间与瓦斯来源、瓦斯积存量、通风系统、密闭位置、爆炸后二次爆炸瓦斯集聚的条件等因素有关,不易找出它的规律,因此,并不一定是一次比一次的间歇时间长,在抢险救灾过程中应注意避免引起二次伤亡事故。
(二)封闭效果评价
火区封闭旨在减少火区的供氧,但防火墙内外压差仍造成不同程度的漏风。2.8m³/min的漏风,在一周内就会造成近30000m³的气体交换量;在248Pa的内外压差下,一般防火墙漏风率约为4.25m³/min,有时会达到28m³/min。所以,漏风对火区内大气状况有很大影响。
防火墙内外压差主要是由于通风压差、火风压以及大气压力的变化造成的。大气压力的变化是造成封闭火区“呼吸”的重要原因。事实上,在防火墙完成后,大气压力降低对防火墙管理更为有利,因为可使火区外气压减少而抑制火区外空气漏入;由于火区内高温气体体积膨胀、密度下降、压力增加,使外部风流流入封闭火区减少,使火区供氧减少,并加速了区内可燃性气体如CO的流失。
判断封闭火区有效性的最好方法是监测其大气变化趋势。首先讨论对整个封闭火区的检查,然后再讨论对每个防火墙质量的检查。要监测大气变化的趋势,就是在半对数坐标图上显示封闭区内CH?、O?和空气压力随时间的变化,如图12-4所示。
1.    封闭效果不良
如图12-4所示,大气压力增加时,CH?浓度降低,O?浓度升高,这意味着大气压力变化对火区气体浓度影响大,外部空气漏入封闭区。CH?和O?浓度这种变化趋势表示封闭效果不良。
image.png
2.    封闭效果良好
如图12-4b所示,大气压力增加时,CH?浓度持续增加,O?浓度持续下降,表明火区封闭严密,大气压力增加并未增加漏风。但是,当CH?,浓度足够高时,若大气压力增加,因少量空气流入火区,会导致CH?被挤出,火区内CH?浓度减小,并致使O?浓度增加。这种情况在防火墙质量最优时也可能发生。
3.    确定漏风防火墙
确定防火墙质量差、较好、好、优秀的标准是大气压力变化引起封闭区内气体浓度变化的时滞性大小。质量差的防火墙,大气压力变化几乎立即引起封闭区内气体浓度变化时滞性愈大,防火墙质量愈好。这一标准可以检查一组防火墙的质量。
4.    高质量防火墙对大气压力变化反应的时滞性
了解防火墙质量可以帮助及时了解是否需要或在何时采取补救措施。值得警惕的是最好的防火墙也可能产生新的危险。封闭质量好的防火墙内气体浓度受外界大气压力变化影响的时滞性大,在大气压力下降很长一段时间后CH?才会流出。若灭火人员未能注意这一时滞性,忽视在防火墙外某些区域大气可能意外地含高浓度CH?,就将产生瓦斯窒息或爆炸的危险。
(三)火区启封
1.    火区启封概述
矿井火区封闭之后在加强火区管理的同时,最重要的任务是了解何时及如何启封火区,尽快安全地恢复生产。尽管在火区启封方面已积累多年的经验,但在一些火区启封工作中也曾出现不少错误决策和行动,导致火区复燃和重封闭,甚至造成爆炸和伤亡事故启封火区是一项危险而需十分谨慎的工作。《煤矿安全规程》规定,火区同时具备下列条件时,方可认为火区已熄灭,方可启封:
(1)火区内空气温度下降到30℃以下,或与火灾发生前该区的日常空气温度相同。
(2)火区内空气中的氧气浓度下降到5%以下。
(3)火区内空气中不含有乙烯、乙炔,一氧化碳浓度在封闭期间内逐渐下降,并稳定在0.001%以下。
(4)火区的出水温度低于25℃,或与火灾发生前该区的日常出水温度相同。
(5)上述四项指标持续稳定的时间在1个月以上。
值得注意的是,由于火区内外环境影响的复杂性,取样点与着火带状态的差异,按上述规定启封火区时,仍应谨慎从事,不能认定火区已熄灭而大意。
2.    火区状态的分析
火区启封工作失误主要是因对火区状态了解或分析判断错误所致。
(1)火区封闭后,机械通风动力的中断并不能完全停止封闭区内空气流动或经过着火带。这是因为火区内热风压起主导作用,致使区内空气缓慢而紊乱流动。流动状态取决于与热风压有关的参数,如封闭区域范围、巷道连接形式、标高差、炽热燃烧物质的体积、着火带及下风侧岩温等因素。如果风流流动向着火带供氧,并造成炽热烟流再次进入火源,很可能引起爆炸。
(2)封闭区内大气氧浓度低于5%时,火焰燃烧将开始逐渐减弱乃至熄灭;氧浓度在1%以下时,火焰燃烧完全熄灭。但即使在空气中氧浓度为零的条件下,着火带可燃物的阴燃仍可持续相当长的一段时间,这是启封火区应该特别注意的。其原因是煤层特别是特厚煤层具有很强的吸附氧的能力,而有的煤层含有一定的氧气,足以支持阴燃。因此,火区内大气的含氧浓度并不能完全代表火源燃烧的供氧状况。
(3)在岩温或可燃物阴燃温度超过150℃左右时,若空气中氧浓度大于5%可能导复燃。在可燃物是木材,特别是承受压力的木柱、木垛、木隔墙的情况下,复燃的可能性更大。由于火区内空气温度与着火带阴燃可燃物温度的差异,无法估计着火带阴燃可燃物的温度。可燃物处于阴燃时,在有利的封闭条件下,即使用水淹法灭火,也可能复燃。在火区巷道垮塌、断面减小的情况下,也创造了储热和复燃的有利条件。
(4)由于焦炭对CO的吸附作用,着火带燃烧生成的CO可能为焦炭所吸附。所以即使大气中CO浓度降为零,也不能就此认定火源燃烧已熄灭。
(5)在盲巷火区或因均压措施杜绝漏风的火区,CO不能散失,即使火源熄灭不再生CO,CO也长期存在。CO也可能因煤层及木材的缓慢氧化产生,而非因火源燃烧生因此,存在CO也并不绝对意味火源尚未熄灭。
(6)在漏风较大的火区,即使CO、CH?、H?、CmHn和CO?浓度下降,O?浓度也可能增加。当火区位于地层裂缝较大,特别是煤层之间和浅部采空区附近(距离小于30倍采高),火区空气中O?浓度不易下降。
(7)火区内煤层瓦斯涌出量大,可能将火区内火源生成的气体挤出,使这些气体浓度下降,但不意味着火源已熄灭。
(8)正确分析封闭区内大气中各种气体浓度的变化趋势,可以提高火区状态分析的可靠性。在启封火区时分析获取的气体浓度变化趋势信息,有助于了解启封时的状态变化,以便及时采取防止事故发生的措施。
综上所述,由于所测得的火区内大气温度、CO、O?浓度不能准确反映着火带的燃烧特别是阴燃状况,而着火带的阴燃状况在防火墙外是难以了解的。所以,无法确定可靠的、实践可行的准确指标来判定火源是否熄灭。《煤矿安全规程》所规定的几项指标只能是在实践可行的前提下提供火区启封作业的相对安全保障。在火区启封时,仍需制订安全措施,而不能麻痹。
3.    火区启封方法
1)通风启封火区法
通风启封火区法若应用恰当,是一种最迅速、最方便、最安全也最经济的方法;通风启封法可以用于全矿井地面封闭的火区启封中,因为人员在初期不用下井,可以保证人身安全。但是在井下局部范围的火区启封时,它只能用于火区范围小、着火带附近无顶板大量垮塌、火区内可燃气体浓度低于爆炸限以下的情况下。通风启封火区法应用不恰当,则会造成火区复燃、火势扩大甚至爆炸事故,而成为最缓慢、最困难、最危险而最不经济的方法。
通风启封密闭的步骤简单,启封前预先确定有害气体的排放路线,并撤出路线上的人员。首先打开一个出风侧防火墙(先打开1个小孔并逐渐扩大),过一段时间打开一进风侧防火墙,待有害气体排放一段时间无异常现象,相继打开其余防火墙。进风侧防火墙一处于火区下部,容易有CO?积存。启封前和启封时要注意检查,防止CO?逆风流流动造成危害。打开进回风防火墙的短期内要采取强力通风,并要求工作人员撤离一段时间待1~2h后再进入火区进行火区恢复工作。
2)锁风启封火区法
锁风启封火区法适用于火区范围大、难以确认火源是否完全熄灭,以及高瓦斯涌出的火区防止瓦斯爆炸等情况。锁风启封火区就是沿着原封闭区内的巷道,由外向里向火源逐段移动密闭位置,逐渐缩小火区范围而最后在封闭状况下进入着火带,实现火区全部启封的方法。
(1)锁风密闭的位置。在主要进风巷侧原防火墙之外5~6m处建立带风门的密闭。救护队员进入后,关闭风门,打开原火区防火墙。在形成的封闭空间中应便于储存材料作业人员应能与救灾指挥中心保持联系。
(2)锁风法可能存在的危险。由于在打开原防火墙时新鲜空气的进入不可避免增加原封闭区内大气的氧浓度,因此,锁风操作必须在封闭内氧浓度减少到2%以下才能开始。这主要是考虑到形成爆炸性气体的可能。在封闭区若已形成爆炸性气体,人员就应撤退。另一方面,封闭区内有害气体涌出也可能威胁锁风作业人员,在大气压力降低时更应注意这种危险。为了解火区内大气压力的变化,应监测火区内外压力的变化。区内气压下降,预示新鲜空气可能流入;气压上升预示区内有害气体可能流出。救灾指挥中心应有地面和封闭区内大气压力变化实时测定的数据,以便及时掌握封闭区内和地表大气变化趋势。
(3)锁风启封火区时的封闭区内大气监测。在进行锁风启封时,应对封闭区内大气状态连续监测,用以预警下列情况出现的可能:大量氧气流入封闭区,封闭区内大量有害气体流出,存在爆炸危险。如前所述,监测封闭区内空气组分和气压并作出变化趋势图,可以帮助分析前两种危险的可能性。但是,电子监测仪器特别是电子瓦斯检定器在缺氧条件下可能出现较大误差甚至失效。所以,救灾人员应根据下列现象来判断爆炸发生的可能性:
①压力波动。注意密闭内气流是否稳定,若出现“呼吸”现象、风流方向变化频繁,均预警爆炸的可能。
②CO浓度或H?浓度的连续增加(考虑变化趋势而非仅考虑浓度值)表示火势发展。
③在冒顶处烟雾增加,预警复燃的可能。
4.    火区缩封方法的评判
在火灾救灾过程中,为保证救灾的安全,常出现火区封闭范围较大的情况。救灾工作结束后,由于火区封闭范围大,把生产系统、采煤工作面圈入封闭火区中,影响以后的生产,因此应缩封火区。火区缩封与火区锁风启封火区的启封步骤相同,只是存在火区锁风将打开整个火区,火区缩封是缩小火区的差异。因为火区缩封也必领打开火区,应该遵守《煤矿安全规程》关于火区启封条件的规定。然而,这样又出现了新的问题,既然符合火区启封的条件,就没有必要“缩封”,可以直接启封就是。若这样,缩封技术就不存在了。由于火区缩封在煤矿处理火区时常采用,火区缩封是否符合《煤矿安全规程》的规定,若火区缩封合法,应采取哪些安全措施,是一个值得探讨的技术问题。
有时救护队为提高火区密闭的安全性,也愿意进行大范围火区临时封闭,控制火区火势后,再以火区缩封方法,进入临时封闭的火区进行火区的水久封闭。要注意这种救灾方式存在较大的危险:①打开临时密闭,进入临时封闭的火区难以保证执行《煤矿安全规程》关于启封的规定;②尽管进行临时封闭时,火区范围大,比较安全,但进入临时封闭的火区进行火区永久密闭,危险性更大,除非采取有效的注惰,保证火区环境的惰化才能保证火区不发生瓦斯爆炸,保护小范围火区永久密闭的安全。
因此,在救灾期间采取火区缩封必须十分谨慎,保证火区封闭的安全。
四、矿井火灾救灾时期决策和实施的技术、战术
1.    应急救援预案和事故预防处理计划
由于我国各行业特别是煤矿重大事故频发,在事故应急决策和救援中,面临着比西方发达国家更为复杂、危险和严重的局面。煤矿重大事故应急救援具有时间紧迫性、决策依据信息模糊性、灾变状态动态复杂性的特点,因此,应急救援决策与救灾比正常生产状态的事故防治更为复杂而艰巨,需要更强的技术装备支持。成功的煤矿重大事故应急救援不仅可以减少原发性灾害的损失,防止或减小继发性灾害的发生,且在制定有针对性的应急救援预案时,也可以发现并弥补重大事故防治方案中存在的漏洞,完善重大事故防治体系。
我国绝大多数矿井虽然制定了矿井应急救援预案和灾害预防处理计划,但都存在针对性不强、内容不具体、可操作性差的缺点,不同程度地存在煤矿发生事故时无法对重大事故应急救援决策真正提供技术支持或参考,灾害应急救援预案未能考虑应急救援演练,事故预防处理计划未能考虑火灾与爆炸等重大灾害相互转化以及瓦斯异常涌出等突发事件的防治等方面的问题。
制定具体、可操作性强的应急救援预案,可以提前以充裕的时间分析对比各种救灾方案的可靠性和可操作性,可以通过安全教育培训使职工实施救灾、自救、控风、撤人等各项措施,从而有助于救灾决策的实施。
2.    灾害应急救援预案和事故预防处理计划的作用
灾害应急救援预案和事故预防处理计划具有三大作用:减少原发性灾害的损失;减少或避免继发性灾害的损失;提高事故防治水平。
通常人们仅注意灾害应急救援在减少原发性灾害损失方面的作用,往往忽视在减少或避免继发性灾害损失方面的作用,近年来多次特别重大瓦斯爆炸事故发生就暴露出在此方面的薄弱环节。同时还应注意,编制正确的应急救援预案和灾害预防处理计划,可以发现煤矿事故防治体系存在的问题,提高事故防治水平。
重大事故的应急响应三阶段包括:事故发生的第一时间(几十分钟);事故发生后的1~2天;领导和专家到达现场后。事故发生的第一时间是减少原发性灾害损失,减少或避免继发性灾害损失的最关键的时间段,但如何充分利用事故发生的第一时间,及时获得灾变信息,正确进行实变状态分析,采取措施避免火害扩大,也是煤矿需加强的薄弱环节。
煤炭企业负责人和安全管理人员一般均具有丰富的生产、安全技术及管理知识和经验,但由于日常生产与应急救援技术和经验存在一定的不同,所以,不一定具备特别重大事故应急救援技术和经验,需提高应急救援相关管理、技术和经验水平,从而提高灾害应急救援水平。
在“充分利用事故发生第一时间,减少原发性灾害损失,减轻或避免继发性灾害损失”问题上,救援专家和现场矿山救护指战员有成功的经验,也有失败的教训。抢险救灾中要根据实际情况,因地制宜。
如:灾变后通风系统是否紧急恢复正常,决策时要充分考虑方案的利弊。一般情况下,要考虑3点:
(1)某些情况下恢复通风系统对抢救遇险人员非常重要。恢复后的区域相对安全非救援人员能够下井协助工作,装备材料可以入井,很大程度上???以减少矿山救护指战员在灾区的搜寻、搜救工作量。
(2)无论是局部通风系统还是全矿通风系统,通风系统恢复后,救援人员或非救援人员进、出相对方便,有利于尽快解放灾区、恢复生产。
(3)当系统没有火源存在或自然发火可能性时,恢复通风系统相对安全。如判断系统有火源存在或自然发火可能性,恢复通风系统应十分谨慎。恢复大系统时,可能造成小系统少量供氧,使原来窒息性环境转变为爆炸性环境,使事故扩大,甚至导致继发性事故。
3.    重大灾害破坏效应及其影响的动态模拟
应用MFIRE软件可对火灾、爆炸、突出等事故进行动态模拟,定量分析灾害威胁范围及可能的继发性灾害,为灾害预防与处理计划及救灾决策提供技术支持,发挥控制原发性灾害、避免继发性灾害的作用。
(1)潘三西二运输巷火灾控风前,烟流直接进入1481(3)工作面和1782(1)工作面,威胁工作地点人员的安全,如图12-5a所示(图中圈码为节点编号)。
(2)潘三西二运输巷火灾控风后烟流直接进入回风巷道,不再威胁工作地点,为人员的撤退及继发性灾害控制提供支持,如图12-5b所示。
正确的灾害预防计划就应该针对矿井容易发生火灾瓦斯爆炸的地点,应用灾变状态模拟软件分析灾害事故发生后,对通风系统的破坏、影响范围和灾变状态的动态变化。通过矿井风流模拟软件优化,提出应采取的控风措施,明确与落实附近人员打开或关闭相关风门的职责,并进行安全培训教育,以实现风流控制实施救灾决策。否则灾害事故发生后靠救护队下去打开或关闭风门,实施风流控制,烟流已侵人井下各主要采掘地点,产生不能及时控制灾害的严重影响。
image.png
第三节、矿井火灾事故处理案例分析
一、南宁市矿务局某煤矿“10·29”特大电气火灾事故
2002年10月29日凌晨3时,广西壮族自治区南宁市矿务局某煤矿井下发生一起特大电气火灾事故,造成30人死亡,直接经济损失198.8万元。
事故发生后,国务院领导同志十分重视,并作了重要批示。国家煤矿安全监察局副局长赵铁锤带领有关人员赶赴事故现场,指导事故抢救和开展调查处理工作;监察部、全国总工会等部门有关人员也相继到达现场。根据国务院《特别重大事故调查程序暂行规定》和《煤矿安全监察条例》,10月31日成立了由赵铁锤同志和广西壮族自治区人民政府常务副主席王万宾任组长,国家煤矿安全监察局、监察部、全国总工会、广西壮族自治区人民政府有关部门人员组成的南宁市矿务局某煤矿“10·29”特大电气火灾事故调查组。
事故调查组经过现场勘察、调查取证、查阅资料、询问有关人员以及科学分析、认证,查明了事故发生的经过和原因,确定了事故性质,分清了事故责任,提出了对事故责任者的处理建议,并提出了防范措施。有关情况如下。
(一)矿井概况
南宁市矿务局某煤矿位于南宁市邕宾旧公路12公里处,为南宁市地方国有煤矿,共有职工726人。
矿井设计生产能力为15万t/a,1981年投入生产。并田采用一对斜井开拓,主井串车提升,副井设猴车运送人员,大巷采用架线电机车运输。矿井有三、四两个生产采区,事故发生在四采区。
矿井采用中央并列抽出式通风方式,地面风机房安装有4-72-16No.11B离心式风机两台。矿井反风装置齐全。矿井总进风量为1100m³/min,总回风量为1200m³/min。
矿为低瓦斯矿井,绝对瓦斯涌出量为0.41 m³/min,相对瓦斯涌出量为1.53 m³/t。
井下设有中央变电所和采区变电所。发生事故的四采区变电所有PB2-6改C型高压防爆配电箱1台、KSJ3-320/6变压器1台、DW80-350A低压馈电开关4台,检漏继电器1台。
(二)事故发生及抢险救灾经过
1.    事故发生经过
事故当班井下共有82人工作,其中四采区35人,其他地点47人。2002年10月29日3时左右,井下调度员在四采区变电所以里绞车处发现变电所有浓烟冒出,烟雾很大,于是跑到通往三采区的大巷交叉点电话处向地面调度汇报,要求停电停风。3时20分,地面调度接到报告后,一是通知电工停止地面主要通风机运转和停止向井下供电,二是向主管安全的副矿长陆勤如和矿长许崇珠做了汇报。该煤矿随即逐级上报并通知矿务局救护队紧急救援。
2.    事故抢险救灾经过
接到报告后,南宁市委、市人民政府主要负责同志立即赶赴事故现场,并成立了由市委书记李纪恒和市长林国强任总指挥的抢险指挥部,迅速开展了抢险救援工作。自治区人民政府主席李兆焯和常务副主席王万宾也赶到事故现场,对抢险救灾工作提出了具体要求。
该煤矿也成立了救灾领导小组。该矿有关负责人于10月29日4时50分带领第一批矿山救护队员下井抢救,在四采区回风平巷风门位置发现21名遇难人员。7时10分,第二批入井的矿山救护队也赶到出事地点,经过40min左右的抢救工作,将21名遇难人员运送到三采区上部车场。
随后,救护队继续探察,寻找其他遇险人员。10月30日凌晨3时30分发现探察巷道发生大冒顶,其他巷道充满浓烟无法前进。根据井下瓦斯涌出量较小的情况,地面总指挥部决定采取反风措施。5时10分,开始反风;6时5分,14名救护队员下井搜索遇险人员;7时40分,救护队员在四采区回风平巷找到另外9名遇难人员,并将其运到三采区上部车场。11时30分,将井下所有遇难人员抬出地面,至此整个抢救工作结束,矿井恢复正常通风,但火灾引燃的木支架和部分煤体仍在燃烧。
事故抢险救灾过程中,南宁市调动了消防、武警、公安和卫生等有关部门的力量,保证了抢险工作顺利进行。事故善后处理有序,社会秩序稳定。
(三)事故调查结果
1.    事故基本情况
(1)事故发生地点。根据勘察,认定事故地点为四采区变电所。
(2)事故类别。经调查认定,这起事故为井下电气火灾事故。
(3)事故性质。经现场勘察、取证、分析,认定这是一起责任事故。
2.    事故直接原因
采区变电所变压器超负荷运行(所安设变压器容量为320kVA,而其供电负荷为347.7kW,变压器长期满负荷和超负荷运行,导致电缆加速老化、绝缘性能降低、温度升高)和变压器低压侧接线错误,导致距接线端子500mm、距地板100mm高处的橡套电缆短路,产生电弧火花,点燃积存在地板上的高压防爆配电箱漏出的绝缘油及渗漏在地板上的变压器油。
3.    事故间接原因
(1)四采区既无采区开采设计也无采区变电所设计,只有一个方案草图和施工进度排队表,未对采区供电作设计计算,也未进行变电所内的高、低压馈电开关过负荷保护整定值的计算;同时,变电所也没有按规定安设防火铁门和配备灭火器材,致使起火初期不能及时扑灭和采取其他措施消除灾害。
(2)机电管理混乱,矿井无机电设备维护检修制度。变压器低压侧每一个接线柱上错误地压接三个线头的现象长期存在,形成了严重的事故隐患;采区变电所未设专人值班,也没有制定值班人员巡回检查制度;未能及时发现并解决因采区变电所PB2-6改C型高压防爆配电箱油箱油堵松动、绝缘油流尽的问题;未及时彻底清除渗漏在地板上的变压器油渍。
(3)日常安全检查不力。入井人员未能按规定随身携带自救器,致使发生火灾后,遇险人员不能安全撤出。
(4)机电专业人员配备不足。该煤矿机电专业的管理力量薄弱,全矿只有生产科副科长一人是普电专业人员,其他电工技术不熟练,导致电气隐患得不到及时消除。
(5)市直有关部门对该煤矿安全生产工作的领导、检查和监督力度不够,事故防范措施不力。
二、中南某矿火灾事故案例分析
(一)概述
该煤矿生产能力为200万t/a,属于高瓦斯矿井,煤层具有自燃危险性。2003年10月发生了火灾与爆炸相互转化的事故。事故首先发生在工作面采空区与四横川交叉点附近。由于该矿采空区与地面相连,地裂缝通路畅通,地表漏风很大,瓦斯涌出率高,火区氧气和瓦斯补给充足,不断补充爆炸对氧气和瓦斯的消耗,致使火区无法封闭。因此,在多次进行范围不断扩大的火区封闭期间,火灾与瓦斯爆炸多次相互转化,引起百余次爆炸。该矿为南北两翼,南翼生产,北翼准备。南翼通风系统、南翼2421采区通风系统分别如图12-6、图12-7所示。
救护队接警到达灾区,发现爆炸烟雾很大,决定观察24h。一天之后发现烟雾并未减少,于是进行强行封闭。封闭后的临时密闭被瓦斯爆炸摧毁,扩大封闭区域范围再行封闭。密闭因火区再次爆炸摧毁后,扩大封闭区打7个永久密闭。整个火区密闭两天后,救护队进行密闭加固时,与火区相连的运输大巷二横川发生瓦斯爆炸,把老密闭摧毁。
二横川内爆炸摧毁了二横川里的密闭,幸运的是没有引起运输大巷垮塌,在里面打密闭的救护小队可以安全撤离。指挥部决定在1660中巷与二横川交叉口以外构筑防爆密闭A。在密闭构筑期间,为今后的注浆创造条件,现场救灾人员拆断瓦斯抽放管路,拟用该管路作为今后的注浆管。由于瓦斯抽放停止,大量的瓦斯涌出逆行,导致打密闭处瓦斯浓度从0逐步增加到2%以上。指挥部在得知该密闭可在30min内打好的信息后,决定在密切监视瓦斯浓度动态变化的前提下争取时间尽快打好密闭。然而,进入二横川口观察,发现阴燃已转为明火。指挥部获悉后立即命令在矿井各个地方运料和打密闭的160人撤退。几分钟后,发现该密闭处瓦斯浓度为0。这时出现两种不同意见:一种意见认为,趁没有瓦斯应及时要求撤退人员回来,抓紧时间把密闭打好;另一种意见认为应该谨慎,因为一般情况下,只有风流方向改变为进风,才能使该处瓦斯浓度为0,风量的变化只能引起瓦斯浓度的变化,而不能使瓦斯浓度为0,而风流方向的变化往往预兆瓦斯爆炸的可能,因此未通知撤退人员回来。4~5min以后,发生强烈的瓦斯爆炸,将南、北翼风井防爆门冲开。幸好未让撤退人员回来打密闭,否则将造成十分严重的损失。
1609149193762590.png
1609149203423377.png
这次爆炸事故造成了在运输大巷打密闭的方案无法执行,究竟在南翼生产区进行地面封闭(含南北翼相连石门密闭B),还是在井下打密闭,指挥部召开会议进行分析,出现了两种意见:一种意见出于减少对生产影响的考虑,决定在井下进一步扩大范围实行封闭;另一种意见认为如此封门,需要打11个永久密闭,在爆炸不断发生的状况下是极不安全的。最后,指挥部决定从地面封闭南翼两对立井并封闭井下南北翼相连石门。
在地面主副井封闭和石门封闭时期,灾区不断发生爆炸。灾区距井口和石门位置有千余米,所有的爆炸均能传至井口和石门位置。根据爆风已近常温情况分析,在这些地方打密闭是比较安全的。利用爆炸间歇抢打密闭,最后全部封闭。3h以后发生瓦斯爆炸,摧毁南二运上井口密闭和石门防爆密闭B。石门防爆密闭B上方形成高600mm、横跨整个巷道宽度的空间,沙包全部抛出,说明防爆密闭上方接顶不牢。所以指挥部决定利用爆炸间歇抢打密闭,最后全部以防爆密闭封闭。考虑编织袋沙包摩擦系数太小,不能抗击原巷道方向的横向冲击,石门防爆密闭B的沙包全改为麻袋,并对石门防爆密闭上方加固支撑。约3h后,发生相当猛烈的爆炸,摧毁新构筑的井口防爆密闭,并冲坏防爆风门和风硐;防爆密闭的沙袋冲出井口,但石门防爆密闭未受破坏,说明石门防爆密闭沙包采用麻袋及上方加固是有效的。指挥部分析之所以发生多次封闭、多次爆炸的原因,是因为该矿的地面漏风大,煤层瓦斯大量涌出,火区封闭无法形成窒息性环境所致。
最后,指挥部决定在南北翼相连的石门防爆密闭B处采取加固防止渗漏和向南翼灌水的措施。该矿发生的火灾与爆炸相互转化的灾害是近年来最复杂的一次灾害,发生瓦斯爆炸100余次,在整个救灾过程中,未有人员伤亡。
救灾的成功主要依赖两个方面:一方面,是救援方案的成功应用和救护队员过硬的现场处置能力;另一方面,由于对灾区火源的状况不清,救灾决策的正确性存在一定的模糊性,因此也就存在一定的概率,即侥幸。提高救援技术水平,其目的就是为了增加成功的必然性,减少成功的侥幸性。
值得注意的是,救灾时不发生事故并不能完全证明决策的正确性,因为救灾的危险性存在一定的概率。因此评判救灾决策的正确性,不能仅靠决策实施的后果,更重要的是根据救灾时所能获得的所有信息,应用相关技术和经验进行决策,根据这种信息,选择最优的决策方案。对救灾决策的正确性评判,是根据决策时所能获得的信息,判断是否已选择最优的方案,而不是只根据决策实施的结果来评判决策的正确性。这就是为什么在一次事救灾中获得成功的决策在相似事故中继续应用可能失败的原因之一,因此,一定要注意评判教灾决策时期获得的信息依据这些信息进行决策优选才能有效地提高救灾决策水平。
(二)事故经验和教训
从这次救灾工作中总结如下经验和教训:
(1)在高瓦斯矿井当地面漏风大时,漏风氧气与采空区瓦斯、氧气大量涌出,一方面造成灾区封闭不能形成窒息性环境,另一方面形成间歇连续瓦斯爆炸的瓦斯和氧气供应源,造成本次火灾诱发多次爆炸。具备类似条件的矿井,就应特别注意多次爆炸发生的可能和火区封闭的困难,以及延迟一段时间观察(此时的等待往往不能使灾区状态好转)的必要性。
(2)火区救灾应尽可能注意火区火源燃烧状态,不进行灾区火源状况及其影响的分析,就直接打密闭是危险的。在构筑1660中巷永久密闭A时,两位救灾人员到正在构筑的密闭以内二横川口观察火源状况,承担的危险与附近建造密闭的人是相同的。然而,人们往往警觉看得见的危险,而忽视更大的看不见的危险——瓦斯爆炸。因此,尽可能观察火源燃烧状态,分析火区进回风巷气体组分浓度变化,判断火源状况是十分重要的行动。
(3)1660中巷永久密闭A处瓦斯浓度变为0而未让已撤到安全区的人员回来,从而避免了事后发生的一次爆炸伤亡。以往的灾害防治和救灾实践经验证明,表面上的安全性往往隐藏着极大的危险性,在救灾时注意分析表面和实际的安全性差异是十分重要的。
(4)任何救灾措施的实施都有利弊,一定要注意进行利弊分析,两害相权取其轻,救灾时把瓦斯抽放管路改为今后的注浆管路,但忽视了在高瓦斯矿井内中断瓦斯抽放会导致大量瓦斯涌出,以致对后面的救灾造成更大的危险与困难,这是应吸取的深刻教训。
(5)救灾的成功往往取决于平常的救灾技术、装备和系统的准备,此次救灾的困难与该矿无注惰、注浆系统孔装备,无法在火区封闭过程中对火区进行一定程度的惰化有重要关系。
(6)此次救灾在对通往火区的密闭加固时,只注意加固新建的密闭,忽视对通往火区的以前密闭加固,这也是二横川爆炸破坏旧密闭的重要原因。
(7)连接南北翼主运输石门的防爆密闭B上部在爆炸中受损,暴露出永久密闭和防爆密闭接顶所存在的质量问题。在救灾过程中对修复的密闭上部采取以固定铁板加固的指施,在以后的爆炸中均未受损。国内外的一些地区在构筑防爆密闭时为减少爆炸冲击波的影响,在防爆密闭内侧悬吊钢轨或铁板,用以消耗爆炸能量,减少对冲击波的影响。另外,为减少横向冲击影响,指挥部做出以麻袋代替编织袋装砂砌筑防爆密闭的决定是正确的。
(8)在井口构筑密闭时,能非常清楚地看到,每一次爆炸后井筒风流方向发生改变,这是因为冲击波在爆炸时把井内的气体冲出,在矿井井下形成相对于地面的低压从而造成进风。同样是风流方向改变,在灾区构筑1660中巷水久密闭A时,因为存在近距离爆炸的危险,故未让撤出人员回去从事密闭作业;而在井口构筑密闭,由于距爆源较远,具有相对安全性,故充分利用进风时构筑密闭处无瓦斯的条件抢打密闭。同样是风流方向改变,因与火源距离不同而采取不同措施是正确的。
(9)一次瓦斯爆炸以后,存在一段相对安全的持续时间,但时间长短是模糊的。在井口构筑密闭时,充分利用爆炸间歇进风无瓦斯,抢打密闭。由于对灾区火源位置、火源区域风流方向、瓦斯浓度、温度、漏风状况等信息的模糊性,爆炸间歇的规律是无法判断的。因此,在爆炸间隔抢打密闭,主要是依据井口或石门构筑密闭位置与火源的距离远,当时曾发生多次爆炸,其冲击波气浪的压力低,即使再发生爆炸,安全性仍较好的分析来进行决策的。
(10)为了减少地表漏孔提高有效风量,减小相连的小煤窑的废风或自燃等灾害对大矿的影响,我国一些矿井采取全矿正压通风、采区或工作面局部正压通风的方式。由于火灾具有吸氧蔓延和逆向传播的特征,所以正压通风具有容易忽视的两个弊端:一是相连的小煤窑的自燃可能沿漏风方向传向大矿生产工作面的采空区,诱发采空区自燃;二是由于正压通风时,大矿采空区自燃生成气体压向相连的采空区,所以在生产工作面回风巷难以监测到自燃生成气体而造成采空区自燃预警的困难。因此,采用全矿正压通风、采区或工作面局部正压通风的矿井应注意上述两个问题,采取有效的预警和防治措施。
第四节、矿井火灾事故专项应急预案案例
为了应急处置可能发生的矿井火灾事故,确保在事故发生时,干部职工能够做到及时、迅速、高效、有序地应急处理事故造成的危害,最大限度地减少人员伤亡、财产损失,依据国家有关法律、法规,特制定矿井火灾事故专项应急预案。
一、事故类型和危害程度分析
矿井井下火灾根据发火机理和可燃物的不同,分为内因火灾事故和外因火灾事故,其中内因火灾是井下煤与空气接触后发生物理化学反应造成自燃而引起的火灾事故,外灾是由明火、爆破、机械摩擦、烧焊作业遗留的火种、由井下电气设备失爆引起的火花、皮带摩擦生热等原因引起的火灾事故。井下火灾可以发生在井口楼、井筒、井底车场、机电硐室、火药库、进回风大巷、采区变电硐室、掘进和采煤工作面以及采空区、煤柱等地点。
(一)内因火灾
煤炭由于受埋藏深度、煤层赋存条件、煤质、通风环境等方面因素的影响,或由于上分层工作面或相邻区段工作面在开采过程中遗煤较多,且不均衡,加之工作面沿空布置,漏风通道发育,供氧积热条件较好等造成的自然发火事故。
矿井如发生内因火灾,产生的危害程度将会特别严重,可造成矿井停产,烧毁设备,危及现场工作人员和着火地点回风侧工作人员生命安全,在瓦斯、煤尘爆炸危险的矿井中,还会引起瓦斯、煤尘爆炸事故,造成矿井重大事故。
(二)外因火灾
外因火灾发生的原因:
(1)因溢煤堵皮带或司机失误造成过卷,引起火花造成皮带着火。
(2)不及时更换防爆性能差的设备,一旦失爆,发生电器爆炸,可能引起火灾。
(3)采区变电所配电点,因没有专人值班,电器失修,长期下去可能发生火灾。
(4)漏电继电器、电焊、综合保护失灵,接地系统不符合规程要求,当发生短路故障时,不能立即切断电源,易引起火灾。
(5)井下动力、照明等供电线路遍及各类巷道,由于井下潮湿、绝缘老化、机械外伤、吊挂不当、保护失灵等方面的原因,使电缆线路产生火花引起火灾。
(6)烧焊不按措施执行,不留监护人,遗留火种不清除,易发生火灾。
(7)因其他原因而引起火灾。
外因火灾危害程度同内因火灾同样严重,同样可造成矿井停产,烧毁设备,危及现场工作人员和着火地点回风侧工作人员生命安全,在瓦斯、煤尘爆炸危险的矿井中,还会引起瓦斯、煤尘爆炸事故,造成矿井重大事故。
二、应急处置基本原则
(1)坚持“以人为本,安全第一”的原则。
(2)统一领导,分级管理。
(3)反应快捷,措施果断。
(4)依靠科学,依法规范。
三、组织机构及职责
(一)应急组织体系
矿井火灾事故应急组织体系示意图如图12-8所示。
image.png
(二)指挥机构及职责
1.    指挥机构
矿成立矿井火灾事故应急救援指挥部,作为矿应急处置事故的最高决策机构。
指挥长:矿长
副指挥长:生产副矿长、总工程师、机电副矿长、安全副矿长、采煤副矿长、开掘副矿长、后勤副矿长、经营副矿长
成员:其他副处级以上领导、相关战线副总工程师、业务部门负责人、救护队队长及医院院长等
职责:
(1)指挥长:负责全面指挥,组织制定应急救援方案,并督促实施。
(2)副指挥长:按照指挥部的分工,带领相关的业务部门组成现场抢救、医疗救护、物资供应、事故调查等工作小组,研究制定抢险救援方案实施办法和措施,全力以赴投入救灾工作。
(3)成员:职责详见综合应急预案。
2.    指挥部主要职责
1)日常职责
(1)分析本单位存在的危险、危害因素及可能发生的事故并制定、批准预防措施和应急处置措施。
(2)教育和督促所有从业人员严格执行本单位的生产安全规章制度和安全操作规程并向从业人员告知作业场所和工作岗位存在的危险因素、防范措施以及事故应急处置措施。
(3)组织演练工作,针对存在的问题组织修订应急救援预案。
2)应急救援时职责
(1)事故发生时,立即组织自救,防止事故扩大,努力将事故危害降低到最低限度。
(2)分析判断事故、事件或灾情的受影响区域、危害程度及应急处置程序,确定相应警报级别、应急救援级别。
(3)批准现场应急处置方案。
(4)督察应急操作人员的行动,保护现场应急救援人员的安全。
(5)指挥救护、医疗工伤抢救、后勤支援等各项工作,调度解决抢险救援所需资金、物资、设备等。
(6)宣布应急恢复、应急结束。
(7)对应急救援工作中发生的争议问题及时进行裁决和处理。
(8)负责事故调查的组织工作。
(9)负责总结事故的教训和应急救援经验,组织修订应急救援预案。
(三)工作机构及职责
1.    指挥部办公室
应急救援指挥部下设办公室,办公地点在矿调度室。
主任:调度室主任(兼)
1)日常职责
(1)认真组织学习贯彻应急救援预案中本单位存在的危险、危害因素及可能发生的事故,预防措施和应急处置措施。
(2)教育和督促所有从业人员严格执行本单位的生产安全规章制度和安全操作规程并向从业人员告知作业场所和工作岗位存在的危险因素、防范措施以及事故应急处置措施。
(3)参与组织演练工作,针对存在的问题组织修订应急救援预案。
2)应急救援时职责
(1)负责应急救援过程中的通信联络工作;传达指挥部对抢险救援的决定、命令,并负责督促落实。
(2)调度事故抢险救援工作进展情况,及时向相关领导和上级有关部门汇报。
(3)参与制定救灾方案及相应的安全技术措施,了解其执行情况和相关信息,及时为领导小组提供决策依据。
(4)配合有关部门做好事故调查和善后处理等工作。
2.    通信与信息保障组
组长:机电副矿长
副组长:机电副总工程师
成员:机运区区长、信息中心主任、机运区分管通信的副区长、机电二队队长、监测队队长
职责:
(1)熟悉井上下供电和通信线路,并绘制井上下供电系统图、井上下通信系统图等。
(2)确保井上下通信畅通,一旦发生灾害时,能保持正常联系。
3.    抢险救援组
组长:生产副矿长
副组长:开掘副矿长、采煤副矿长、救护队队长
成员:开掘副总工程师、采煤副总工程师、开掘区区长、采煤区区长
职责:
(1)负责按矿指挥部要求将井下人员有序撤到安全地点直至地面,清点汇总人数,并及时汇报。
(2)具体负责实施指挥部制定的抢险救灾方案和安全指施,按照指挥部命令,完成遇险人员紧急救护和抢险救灾的相关任务。
4.    物资装备与保障组
组长:经营副矿长
副组长:经营副总工程师
成员:经营科科长、物管中心主任
职责:
(1)负责事故发生后各种抢险救援物资的调拨供应。
(2)负责各种应急救援设备和物资的购置储备和保管维护。
5.    财力保障组
组长:经营副矿长、总会计师
副组长:经营副总工程师
成员:财务科科长、工资科科长
负责事故发生后各项抢险救援所需资金的筹措和调拨。
6.    交通保障组
组长:经营副矿长
副组长:经营副总工程师
成员:经营科科长、办公室主任、机运区副区长(分管运输)、汽车队队长、机电一队队长、运输一队队长、运输二队队长、运输三队队长、运输四队队长
职责:负责地面、井下各种应急救援物资和应急救援人员的运送。
7.    安全保卫组
组长:安全副矿长、党委副书记(分管保卫)
副组长:安全副总工程师
成员:保卫科科长、安检科科长、安监队队长
职责:负责事故抢救和处理过程中的警戒保卫工作。负责事故现场的保护、事故嫌疑责任人的监控及事故调查组在事故追查过程中对现场的勘察和取证等相关工作。负责对抢险救援工作的各环节、措施的实施过程实行有效监督。
8.    技术保障组
组长:总工程师
副组长:通风副总工程师、防突副总工程师
成员:通风区区长、防突区区长、通风队队长、监测队队长、防尘队队长、防突队队长
职责:
(1)负责日常的瓦斯、粉尘的监测监控和通风系统管理,确保通风系统合理、稳定、可靠。
(2)组织完成必要的通风工程、瓦斯排放等与“一通三防”有关的工作任务。
(3)完善必要的局部反风设施,需要时能进行局部反风。
9.    医疗救护组
组长:后勤副矿长
副组长:医院院长、后勤副总工程师
成员:后勤科长、救护队队长
职责:
(1)负责事故发生后现场医疗救护指挥以及救援医护人员的集结调配。
(2)受伤人员的分类抢救,危重伤员的护送转院和特殊情况下对伤员组织专家会诊。
10. 善后处理组
组长:后勤副矿长、经营副矿长、总会计师
副组长:后勤副总工程师、经营副总工程师
成员:经营科科长、后勤科长、财务科科长、工资科科长、办公室主任物管中心主任职责:负责处理事故发生后的善后处理工作。
四、预防与预警
(一)危险源监控
1.    危险源监控方式、方法
监测、监控方式:人工与仪器相结合
监测监控方法:
(1)外因火灾危险源监测监控:严格监督检查,加强可燃物管理,防止井下明火爆破火焰、电气火花、摩擦撞击、静电火花等火源产生,在规定地点装备烟雾报警装置。
(2)内因火灾危险源监测监控:按规定安装CO传感器;严格落实密闭、钻孔、采面上隅角等地点定期检查制度,建立检查记录档案,发现问题立即汇报处理。
(3)定期对井上下消防管路系统、防火门、消防材料库和消防器材的设置情况进行检查,发现问题,及时解决。
(4)定期对井下易发火地点观测数据进行分析,对发火情况及时预测预报。
2.    主要预防措施
(1)外因火灾预防措施:井口房附近20m内禁止烟火,严禁携带点火物品下井,井下严禁吸烟,杜绝井下明火;严禁使用不合格或变质****,按规定装药、使用炮泥和水炮泥,防止产生爆破火焰;杜绝电气设备失爆、设备及电缆漏电,禁止在井下拆卸矿灯、带电检修、移动设备,防止产生电气火花;严格落实井下电气焊措施;装备皮带机防打滑保护,防止摩擦起火;加强对木材、棉纱、油脂等可燃物管理;严格井下火区管理等。
(2)内因火灾预防措施:坚持“预防为主,综合治理”的原则,制定专门的防火措施,落实到矿井生产和管理的各个环节,使4个发火条件不能同时存在。工作面回采严禁留顶底煤,并清扫干净浮煤。回采工作面回采完毕及时封闭采空区,有条件的采用均压通风,防止造成漏风。
(二)预警行动
1.    预警条件
按照事故严重性、紧急程度和影响范围分级预警,预警级别由低到高,依次划分为现场(基层单位)、一级(矿)两级预警机制。根据事态的发展情况和采取措施的效果,预警可以升级、降级或解除。
现场预警:出现火灾,现场人员无伤亡、被困,或火情容易控制。
一级预警:发生火灾事故,有人员伤亡、被困,或火情难以控制,事态扩大。
2.    预警方式、方法
采用电话报警的方式进行预警。
一旦发生矿井火灾事故,现场第一发现人员立即打电话向矿调度室汇报,调度室接到事故警报后,立即向当天矿值班长和应急救援领导小组组长(矿长、党委书记)汇报,根据情况通知应急救援指挥部成员,发出预警警报。
3.    预警信息的发布程序
对发生的事故信息,在通过指挥部批准预警后,按照从矿井到基层单位逐级进行发布的程序进行。
4.    预警措施
(1)发布预警公告。基层单位预警由基层单位队长负责发布,矿井预警由矿井应急救援指挥部负责发布。
(2)启动相关应急预案。
(3)转移、撤离或者疏散可能受到危害的人员,并进行妥善安置。
(4)指令各应急救援工作组进入应急状态。
(5)针对可能造成的危害,封闭、隔离或者限制使用有关场所,中止可能导致危害扩大的行为和活动。
(6)调集应急所需物资和设备,确保应急保障工作。
五、信息报告程序
(1)矿调度室值班电话为24h应急值守电话,一旦发生矿井火灾事故,事故现场人员应立即用电话向矿调度室汇报。矿调度员接到事故电话后,立即向当天矿值班长和应急救援领导小组组长(矿长、党委书记)汇报,同时通知应急救援指挥部有关人员到调度室待命。根据应急救援指挥部意见,启动应急救援预案。
(2)矿调度室根据情况指定专人在30min内用电话向集团总调度室汇报。
(3)汇报的主要内容如下。

①发生事故的单位、时间、地点;
②事故类型及简要经过;
③影响范围;
④人员遇险情况。
向集团总调度室汇报,应补充汇报以下内容:
①事故原因的初步判断;
②应急预案的启动情况;
③已采取的应急救援措施和进展情况;
④需请示报告的其他事项等。
(4)求援方式。矿应急救援指挥部根据矿救援力量、储存物资、抢险救灾情况下达指令请求集团总调度室协调增援,把需要的物资、装备等详细告知。
六、应急处置
(一)响应分级
根据事故的危害程度、影响范围和单位控制事态的能力,某矿将应急响应分为两级即现场响应(基层单位)、一级响应(矿)。
(1)现场响应:出现火灾,现场人员无伤亡、被困,或火情容易控制。启动现场响应。
(2)一级响应:发生火灾事故,有人员伤亡、被困,或火情难以控制,事态扩大。启动一级响应。
(二)响应程序
应急救援响应按照自下而上逐级启动的程序实施运行。
应急救援响应程序参见图12-11。
1.    应急指挥
一旦发生矿井火灾事故,基层单位现场负责人首先应组织职工开展自救、互救,并迅速向矿调度室汇报。调度室值班人员要立即向当天矿值班长和应急救援领导小组组长(矿长、党委书记)汇报。当天矿值班长和应急救援领导小组组长接到事故汇报后,立即作出判断,确定报警和应急救援级别。如果事故较小,现场人员能控制事故发展态势,不足以启动应急救援预案,则发出“预警”报警。若事故较大,现场人员难以控制事故发展态势,立即启动矿一级应急救援预案。
矿一级应急救援预案启动后,立即成立应急救援指挥部,调度室根据指挥长的命令按照应急救援预案人员通知明细表,迅速通知矿应急救援指挥部有关人员,组成相应的应急救援工作组,研究制定抢险救援方案和安全技术措施,全面开展救援工作。
2.    应急行动
启动应急救援预案后,矿调度室立即通知应急救援指挥部成员和有关部门、单位。应急救援指挥部在进一步核实事故灾害性质、发生地点、涉及范围、受害人员分布,根据不同事故类型、救灾的人力和物力以及现场自救开展情况,确定背救人员和处理事故的救援计划。各应急救援工作组根据指挥部命令,开展应急救援工作。调配救援所需的应急资源,现场应急救援人员及时进入事故现场,积极快速开展人员救助、工程抢险、人群疏散等有关应急救援工作。
(1)事故发生后应根据事故类型采取相应的处理措施。
(2)危险区的划分和隔离。
(3)事故现场监测与评估。
(4)应急救援人员的安全防护、安全监护。
(5)危险区域人员的紧急疏散与撤离。
3.    资源调配
在应急救援过程中,要充分调动和利用单位、本区域内的救护队伍、医疗机构、物资、设备和场地。当本单位的抢险救援资源不能满足需要时,应急救援指挥部负责向集闭报告,请求支援,确保抢险救灾工作的顺利进行。
4.    应急避险
发生矿井火灾事故后,现场负责人立即组织人员撤出危险区域。
矿调度室按照应急救援指挥部指令,立即电话通知受威胁区域的人员按照指定的避灾路线撤退到安全地点,进行紧急避险。
所有应急救援工作人员必须携带安全防护装备或在安全监护状态下,必须采取有效安全防护措施,才能进入事故抢险区实施应急救援工作,保证救援人员的安全。
5.    应急扩大
当事态无法得到有效控制,确认事故响应级别需要提高时,应急救援指挥部立即向集团请求援助,申请启动集团二级应急救援预案。
(三)处置措施
(1)一旦发生矿井火灾事故,现场人员要立即向所在单位和矿调度室报警,及时将电源切断,并且利用就近的灭火设施灭火,发现有人遇险要立即抢救;如果火势迅猛且涉及面大,要立即组织所有人员撤离危险区,撤离时要躲开火势严重区域,绕过火区,寻找安全的避灾路线,撤出火灾现场。
(2)任何人发现矿井火灾,应视火灾情况,采取一切可能的办法直接灭火。
①局部轻微着火不危及人员安全时,应立即灭火。
②局部着火,可以扑灭但有蔓延扩大可能的,在不危及人员安全的情况下,一方面立即通知周围人员灭火,另一方面向现场管理者汇报。
③火势开始蔓延扩大,不能立即扑灭,现场主要负责人应立即进行人员紧急疏散,并立即向调度室汇报。
(3)应急救援指挥部接到报警后,立即组织应急分队赶赴事故现场,根据现场实际情况,制定抢险营救灭火措施。首先救护队要以最快的速度,最短的时间进入灾区,先将伤员转移到安全地带进行急救,同时派人引导未受伤人员撤离灾区。
(4)抢险营救工作时,首先要确保抢险人员的安全,本着“先救人后救火,先活后死,先重伤后轻伤,先易后难”的原则进行抢救。
(5)抢救伤员时,首先要了解遇险人员的人数和大体位置。尽快将伤员脱离火(热)源,缩短烧伤时间,将其转移到安全地带。抢险时注意避免助长火势的动作,如快跑会使衣服烧得更炽热,站立将使头发着火并吸入烟火,引起呼吸道烧伤等。被火烧者应立即躺平,用厚衣服包裹,湿的更好;若无此类物品,则躺着慢慢滚动。
(6)现场扑灭火灾时,人员必须站在上风侧,同时要注意火风压造成风流逆转伤人。
(7)抢救火灾时,现场人员应首先设法切断火区电源,采用火灾类型相应的消防器材进行灭火。扑灭电气火灾时,用干粉灭火器、消防沙进行灭火,严禁用水和泡沫灭火器灭火。发生易燃支护材料和油脂着火时应首先选用灭火器灭火。
(8)当井下发生煤体自燃时应首先切断火区电源,然后采取隔离等措施进行灭火。
(9)为防止火灾扩大,需改变矿井通风方式或采用反风时,应在组织灾区和受威胁区域的人员安全撒离后再采取此项措施。
(10)井下硐室发生火灾时应切断电源并关闭防火门,若无防火门应采取挂风障控制入风,用干粉灭火器、消防沙进行灭火。
(11)回采工作面发生火灾时,应保持正常通风,从进风侧进行灭火;在进风侧灭火难以取得效果时,可采取局部反风,从回风侧灭火,但进风侧要设置水幕。掘进工作面发生火灾时应保持正常通风进行灭火,区内直接灭火无效时,应采取隔断灭火法封闭火区,但要指定专人连续监测风流及有害气体浓度。
(12)灭火结束后,进一步检查整个采区的情况,若有冒顶堵塞巷道,要采取措施进行处理,只有查明整个采区确无隐患的情况后全面进行灾后处理、恢复。
七、应急物资与装备保障
应急救援指挥部及其工作小组按照日常工作分工做好应急物资和装备准备,各种器材应指定专人保管,并定期检查保养,使其处于良好状态以备急用。
(1)通信设备:包括固定电话、交换机等。
(2)急救设备:包括担架、救护车等。
(3)抢修设备:包括风筒、灭火器等。
八、附件
(1)事故汇报及应急救援管理工作流程图(图12-10)。
image.png
(2)应急救援响应程序图(图12-11)。
image.png
(3)事故应急救援人员通知名单(略)。
(4)矿井火灾事故应急救援物质装备储备清单(表12-2)。
image.png
image.png
(5)矿井火灾事故避灾路线。
①丙三扩大采区:工作地点→丙三扩大上部运输平巷、丙三扩大中部运输、丙三扩大下部运输平巷→丙三大巷→副井→地面。
②丙三采区:工作地点→丙三轨道上山、丙三皮带上山→丙三大巷→副井→地面。
③己一采区:工作地点→己一大巷→副井→地面。
④丁一采区:工作地点→丁一轨道下山、丁一皮带下山→丁一石门→副井→地面。
⑤二水平戊一采区上部:工作地点→戊一煤仓下部运输巷→副井→地面。
⑥二水平戊一采区下部:工作地点→戊一轨道上山、戊一皮带上山→第二石门→二水平己组东大巷、二水平己组东大巷并联巷→新副井→地面。
⑦二水平己一采区:工作地点→二水平己组东大巷、二水平己组东大巷并联巷→新副井→地面。
⑧戊二下延采区下部:工作地点→戊二轨道下山、戊二皮带下山→戊二高强斜皮带巷→副井→地面。
⑨戊二下延采区上部:工作地点→西翼重车线→副井→地面。
⑩己二采区:工作地点→已二石门一→西翼空车线→副井→地面。
?戊四采区上部:工作地点→戊四轨道上山→西二风井西石门→西二风井→地面。
?戊四采区下部:工作地点→戊四轨道上山→戊组大巷→西翼空重车→副井→地面。
?己四采区上部:工作地点→己四轨道上山→已15轨道→西二风井西石门→西二风井→地面。
?己四采区下部:工作地点→已四轨道上山、已四高强→已组大巷→西翼空重车线→副井→地面。
?二水平戊二采区:工作地点→二水平戊二轨道上山→二石门→戊组大巷→西翼空重车线→副井→地面。
?二水平己二采区上部:工作地点→二水平已二轨道、皮带上山→已组大巷→西翼空重车线→副井→地面。
?二水平己二采区下部:工作地点→二水平己二轨道、皮带上山→二水平己组西大巷→新副井→地面。
第五节、矿井火灾事故现场处置方案
煤矿井下的火灾事故,均能引起矿井瓦斯或煤尘的爆炸事故,对矿井具有灾难性的坏。根据引火源的性质可分为外因火灾和内因火灾(自燃火灾)危险两种。
一、事故特征
(一)内因火灾
煤炭由于受埋藏深度、煤层赋存条件、煤质、通风环境等方面因素的影响,或由于上分层工作面或相邻区段工作面在开采过程中遗煤较多,且不均衡,加之工作面沿空布置,漏风通道发育,供氧积热条件较好等造成的自然发火事故。
矿井如发生内因火灾,产生的危害程度将会特别严重,可造成矿井停产,烧毁设备,危及现场工作人员和着火地点回风侧工作人员的生命安全,在瓦斯、煤尘爆炸危险的矿井中,还会引起瓦斯、煤尘爆炸事故,造成矿井重大事故。
1.    内因火灾易发生的区域、地点
内因火灾多发生于釆空区终釆线、遗留的煤柱、破裂的煤壁、煤巷高顶处、巷道及任何浮煤堆积的地方。
2.    内因火灾的特征
(1)内因火灾的发生、发展有一个过程,且有预兆,人们可以通过感觉器官察觉煤炭自燃的初期特征。
(2)火源隐蔽、难以发现,也难以扑灭。
(3)燃烧时间长。
3.    内因火灾的预兆
(1)巷道中出现雾气,巷道壁“出汗”。
(2)巷道中出现煤油味、汽油味、松节油味或焦油味等。
(3)煤体中流出的水或周围空气的温度较正常时的温度高,使人有“热”感。
(4)人感到疲劳。
(二)外因火灾
外因火灾危害程度同内因火灾同样严重,同样可造成矿井停产,烧毁设备,危及现场工作人员和着火地点回风侧工作人员生命安全,在瓦斯、煤尘爆炸危险的矿井中,还会引起瓦斯、煤尘爆炸事故,造成矿井重大事故。
1.    外因火灾发生的原因
(1)因溢煤堵皮带或司机失误造成过卷,引起火花造成皮带着火。
(2)不及时更换防爆性能差的设备,一且失爆,发生电器爆炸,可能引起火灾。
(3)采区变电所配电点,因没有专人值班,电器失修,长期下去可能发生火灾。
(4)漏电继电器、电焊、综合保护失灵,接地系统不符合规程要求,当发生短路故障时,不能立即切断电源,易引起火灾。
(5)井下动力、照明等供电线路遍及各类巷道,由于并下潮湿、绝缘老化、机械外伤、吊挂不当、保护失灵等方面的原因,使电缆线路产生火花引起火灾。
(6)烧焊不按措施执行,不留监护人,遗留火种不清除,易发生火灾。
(7)因其他原因而引起火灾。
2.    外因火灾易发生的区域、地点
外因火灾多发生于井口房、井筒、机电硐室、火药库以及安装机电设备的巷道或工作等地点。
3.    外因火灾的特征
发生较突然,来势较凶猛,但较易扑灭。
二、应急组织与职责
(一)基层单位成立事故现场处置小组
事故现场处置小组的人员构成如下。
组长:队长、书记
副组长:副队长
成员:技术员、班组长
(二)现场处置小组职责
负责组织现场人员做好应急救援工作。
(三)现场处置小组有关人员职责
队长:负责落实现场应急处置方案,组织和指挥现场应急工作。
书记:组织和协调现场应急工作。
副队长:协助队长落实现场应急处置措施,组织开展现场应急工作,防止事故扩大。技术员:负责发生事故图纸、技术资料的提供。
班组长:负责带领全班组人员,开展应急救援工作。
现场其他人员应急职责:现场人员必须向调度室汇报,简要说明时间、地点、事故性质、影响范围;在专业人员到来之前,进行现场抢救工作。
三、应急处置
(一)应急处置程序
一旦发生矿井火灾事故,组织现场自救,在保证安全的前提下,及时实施抢险救援,防止事故扩大。
(二)现场应急处置应遵循的原则
(1)救人优先的原则:现场工作人员本着“以人为本,救人第一”的原则,首先进行自救,然后进行救助他人。
(2)防止事故扩大,缩小影响范围的原则。
(3)保护救灾人员生命安全的原则。
(4)利于恢复生产的原则。
(三)现场应急处置措施
1.    内因火灾事故应急处置措施
(1)一旦发生火灾事故,现场人员要立即向所在单位和矿调度室报警,发现有人遇险要立即抢救。
(2)当井下发生煤体自燃时应首先切断火区电源,然后采取隔离等措施进行灭火。
(3)跟班干部负责组织抢险救援工作,安排现场人员及时外运伤员。
(4)班组长负责人员撤离及停电工作。
2.    外因火灾事故应急处置措施
(1)一旦发生火灾事故,现场人员要立即向所在单位和矿调度室报警,及时将电源切断,并且利用就近的灭火设施灭火,发现有人遇险要立即抢救;如果火势迅猛且涉及面大,要立即组织所有人员撤离危险区,撤离时要躲开火势严重区域,绕过火区,寻着安全的避灾路线,撤出火灾现场。
(2)任何人发现井下火灾,应视火灾情况,采取一切可能的办法直接灭火。
①局部轻微着火不危及人员安全时,应立即灭火。
②局部着火,可以扑灭但有蔓延扩大可能的,在不危及人员安全的情况下,一方面立即通知周围人员灭火,另一方面向现场管理者汇报。
③火势开始蔓延扩大,不能立即扑灭,现场主要负责人应立即进行人员紧急疏散,并立即向调度室汇报。
(3)井下硐室发生火灾时应切断电源并关闭防火门,若无防火门应采取挂风障控制人风,用干粉灭火器、消防沙进行灭火。
四、注意事项
(1)入井人员必须随身携带自救器。
(2)井下所有避难硐室、避难所必须配备自救器、压风自救、食品和饮用水。
(3)发现人员中毒或窒息时,要立即将其运送到新鲜风流或有压风自救处,进行现场抢救。
(4)抢救伤员时,首先要了解遇险人员的人数和大体位置。尽快将伤员脱离火(热)源,缩短烧伤时间,将其转移到安全地带。抢险时注意避免助长火势的动作,如快跑会使衣服烧得更炽热,站立将使头发着火并吸人烟火,引起呼吸道烧伤等。被火烧者应立即躺平,用厚衣服包裹,湿的更好;若无此类物品,则躺着慢慢滚动。
(5)抢救火灾时,现场人员应首先设法切断火区电源,采用火灾类型相应的消防器材进行灭火。扑灭电气火灾时,用干粉灭火器、消防沙进行灭火,严禁用水和泡沫灭火器灭火。发生易燃支护材料和油脂着火时应首先选用灭火器灭火。
(6)现场扑灭火灾时,人员必须站在上风侧,同时要注意火风压造成风流逆转伤人。
(7)为防止火灾扩大,需改变矿井通风方式或采用反风时,应在组织灾区和受威胁区域的人员安全撤离后再采取此项措施。
(8)制定的应急救援对策或措施要有针对性、可操作性,最好执行事前演练过的救援对策或措施。
(9)现场自救互救应遵循保护人员安全优先的原则,防止事故蔓延,降低事故损失。
(10)发现重伤、人员被困或死亡事故时,必须向调度室汇报,请求支援。
(11)恢复矿井正常通风后,制定瓦斯排放措施,逐级恢复变电所、机电硐室和采掘工作面的正常通风和供电

相关文章