模塊四現(xiàn)代化礦井災(zāi)害防治(礦塵)-文庫(kù)吧
2025-12-14 00:44 本頁(yè)面
【正文】 投入，積極開(kāi)展塵肺病預(yù)防及治療方面的研究，完善技術(shù)措施，推廣綜合防塵，就可以達(dá)到降低塵肺病的發(fā)病率及死亡率的目的。 3/10/2023 11 第三節(jié) 煤塵爆炸及預(yù)防 我國(guó)歷史上最嚴(yán)重的一次煤塵爆炸發(fā)生在 1942年日本統(tǒng)治下的本溪煤礦，犧牲 1549人，殘 246人，犧牲的人員中大多為 CO中毒，事故發(fā)生前，巷道內(nèi)沉積了大量煤塵，是由于電火花點(diǎn)燃局部聚積的瓦斯而引起的重大煤塵爆炸事故。 1 煤塵爆炸是在高溫或一定點(diǎn)火能的熱源作用下，空氣中氧氣與煤塵急劇氧化的反應(yīng)過(guò)程，是一種非常復(fù)雜的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。一般煤塵爆炸機(jī)理及過(guò)程主要表現(xiàn)在以下方面： 3/10/2023 12 第三節(jié) 煤塵爆炸及預(yù)防 (1) 煤本身是可燃物質(zhì)，當(dāng)它以粉末狀態(tài)存在時(shí)，總表面積顯著增加，吸氧和被氧化的能力大大增強(qiáng)，一旦遇見(jiàn)火源，氧化過(guò)程迅速展開(kāi)。 (2) 當(dāng)溫度達(dá)到 300～ 400℃ 時(shí)，煤的干餾現(xiàn)象急劇增強(qiáng)，放出大量的可燃性氣體。如 :甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、氫 (3) 形成的可燃?xì)怏w與空氣混合在高溫作用下吸收能量，在塵粒周?chē)纬?活化中心 ，當(dāng)活化中心的能量達(dá)到一定程度后，鏈反應(yīng)過(guò)程開(kāi)始，游離基迅速增加，發(fā)生了塵粒的 閃燃。 (4) 閃燃所形成的熱量傳遞給周?chē)膲m粒，并使之參與鏈反應(yīng)，導(dǎo)致燃燒過(guò)程急劇地循環(huán)進(jìn)行。當(dāng)燃燒不斷加劇使火焰速度達(dá)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?。 3/10/2023 13 第三節(jié) 煤塵爆炸及預(yù)防 2 (1) 形成高溫、高壓、沖擊波 (2) 煤塵爆炸具有連續(xù)性 (3) 煤塵爆炸的感應(yīng)期 即煤塵受熱分解產(chǎn)生足夠數(shù)量的可燃?xì)怏w形成爆炸所需的時(shí)間。 (4) 揮發(fā)分減少或形成“粘焦” (5) 產(chǎn)生大量的 CO 3/10/2023 14 第三節(jié) 煤塵爆炸及預(yù)防 二、煤塵爆炸的條件 煤塵爆炸必須同時(shí)具備三個(gè)條件： 煤塵本身具有爆炸性 煤塵具有爆炸性是煤塵爆炸的必要條件。煤塵爆炸危險(xiǎn)性必須經(jīng)過(guò)試驗(yàn)確定。 煤塵必須懸浮于空氣中，并達(dá)到一定的濃度 單位體積中能夠發(fā)生煤塵爆炸的最低和最高煤塵量稱為下限和上限濃度。低于下限濃度或高于上限濃度的煤塵都不會(huì)發(fā)生爆炸。一般說(shuō)來(lái)，煤塵爆炸的下限濃度為 30～50g/m3，上限濃度為 1000～ 2023g/m3。 存在能引燃煤塵爆炸的高溫?zé)嵩? 我國(guó)煤塵爆炸的引燃溫度在 610～ 1050℃ 之間，一般為700～ 800℃ 。煤塵爆炸的最小點(diǎn)火能為 ～ 40mj。 3/10/2023 15 第三節(jié) 煤塵爆炸及預(yù)防 三、影響煤塵爆炸的因素 煤的揮發(fā)分 一般說(shuō)來(lái)，煤塵的可燃揮發(fā)分含量越高，爆炸性越強(qiáng)。 2 煤內(nèi)的灰分是不燃性物質(zhì)，能吸收能量，阻擋熱輻射，破壞鏈反應(yīng)，降低煤塵的爆炸性。 水分能降低煤塵的爆炸性，因?yàn)樗奈鼰崮芰Υ?，能促使?xì)微塵粒聚結(jié)為較大的顆粒，減少塵粒的總表面積，同時(shí)還能降低落塵的飛揚(yáng)能力。 3 粒度對(duì)爆炸性的影響極大 。 1mm以下的煤塵粒子都可能參與爆炸，而且爆炸的危險(xiǎn)性隨粒度的減小而迅速增加。 3/10/2023 16 第三節(jié) 煤塵爆炸及預(yù)防 空氣中的瓦斯?jié)舛? 瓦斯參與使煤塵爆炸下限降低。瓦斯?jié)舛鹊陀?4%時(shí)，煤塵的爆炸下限可用下式計(jì)算： δm＝ｋ δ 式中： δm 空氣中有瓦斯時(shí)的煤塵爆炸下限， g/m3； δ 煤塵的爆炸下限， g/m3 ｋ 系數(shù)， 3/10/2023 17 第三節(jié) 煤塵爆炸及預(yù)防 空氣中氧的含量 空氣中氧的含量高時(shí)，點(diǎn)燃煤塵的溫度可以降低；氧的含量低時(shí)，點(diǎn)燃煤塵云困難，當(dāng)氧含量低于 17%時(shí)，煤塵就不再爆炸。含氧高，爆炸壓力高；含氧低，爆炸壓力 引爆熱源 點(diǎn)燃煤塵云造成煤塵爆炸，就必須有一個(gè)達(dá)到或超過(guò)最低點(diǎn)燃溫度和能量的引爆熱源。引爆熱源的溫度越高，能量越大，越容易點(diǎn)燃煤塵云。而且煤塵初爆的強(qiáng)度也越大；反之溫度越低，能量越小，越難以點(diǎn)燃煤塵云，且即使引起爆炸，初始爆炸的強(qiáng)度也越 小。 3/10/2023 18 第三節(jié) 煤塵爆炸及預(yù)防 《規(guī)程》規(guī)定：新礦井的地質(zhì)精查報(bào)告中，必須有所有煤層的煤塵爆炸性鑒定材料。生產(chǎn)礦井每延深一個(gè)新水平，由礦務(wù)局組織一次煤塵爆炸
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