【正文】 思考題 ? 《 規(guī)程 》 規(guī)定火區(qū)熄滅的條件是哪些？ ? 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化中防自燃的第 5條有哪些主要規(guī)定？ ? 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化中對采區(qū)封閉、密閉檢查有什么要求（ 8條）？ ? 回采工作面或采區(qū)結(jié)束后，必須在多少時間內(nèi)封閉？ ? 打滅火密閉按順序有哪三種方法？適用條件是什么？尺寸要求不小于多少？ ? 采空區(qū)密閉內(nèi)溫度不允許超過多少 176。 防滅火系統(tǒng)安全評估標(biāo)準(zhǔn) ? 二、火區(qū)管理（ 40分） ? 火區(qū)檔案： ? 每一處火區(qū)都必須設(shè)立火區(qū)管理卡，繪制火區(qū)管理圖（ 10分）。 ? 二、防滅火設(shè)計（ 50分）： ? 開采容易自燃和自燃煤層的礦井 ，必須編制專門的防滅火設(shè)計，采取綜合防滅火措施（ 10分）。 ? 注：滿分 100分。 經(jīng)調(diào)查分析認(rèn)定，這是一起重大責(zé)任事故。 事故原因 l、 膠帶機中部著火 ， 系托輥不轉(zhuǎn) ， 膠帶與托輥滑動摩擦造成高溫而引燃附近可燃物 ， 是這次火災(zāi)事故的直接原因 。 8： 8： 21東西立風(fēng)井先后反風(fēng) 。 7： 13， 現(xiàn)場現(xiàn)場救災(zāi)指揮在井下向礦長匯報 ，現(xiàn)場滅火效果差 ， 控制不了火勢 ， 要立即組織接水管到火區(qū) ， 用防塵水進行滅火 。礦調(diào)度室接到事故匯報后 ， 立即通知礦總值班的副總工程師以及有關(guān)礦領(lǐng)導(dǎo)和局調(diào)度室 。 ? 赤熱體灼燒 — 熱焊渣、高溫固體接觸木材使其灼燒 的痕跡、炭化明顯，有明顯炭化坑甚 至穿洞 以上分析結(jié)果用于判斷火因 ? ① 蔓延速度 : ? 炭化層簿，炭化與非炭化部分界限分明 — 火勢強，蔓延快 ? 炭化層厚，炭化與非炭化部分有明顯過渡區(qū) — 火勢弱，蔓延慢 ? ② 蔓延方向： ? 木材輻射著火痕跡的發(fā)展方向顯示蔓延方向 ? 火燒成斜茬的木支柱 ， 其斜茬面為迎火面 ? 木支柱半腰燒損嚴(yán)重 ， 表明曾處于強大熱輻射源或有強大火流迅速通過 . ? ③ 火場溫度： ? 100℃ — 木材水份蒸發(fā) ? 150℃ ～ 250℃ — 熱分解加劇 ， 木材表面不同程度炭化 ? 260℃ 以上 — 危險溫度 、 表面出現(xiàn)黑色 ? 360℃ — 產(chǎn)生炭化花紋 ? 360℃ ～ 420℃ — 達到自燃 ? 400℃ 以上 — 炭化層出現(xiàn)龜裂紋 推論： ? 金屬在火災(zāi)中的變化 物態(tài)變化 ：隨溫度上升，金屬出現(xiàn)軟化 → 熔瘤 → 熔滴 → 熔化等不同程度變化 表面氧化 ：金屬表面形成金屬氧化物、銹層 彈性變化 ：金屬回火、退火 外形變化 ：強度降低， ?鋼材： 300℃ ，強度開始下降；至 500℃ ，強度降低 1/2；至 600℃ ，強度降低 1/6～ 1/7； ?鐵支架垮蹋 (500℃ ，作用時間 25分鐘 ) ? 混凝土在火災(zāi)中的變化 ?火場直觀鑒定 外觀無變化，強度增加 → 火場溫度 100～ 300℃ 開始有裂紋，強度不變 → 火場溫度 300～ 400℃ 裂紋增大增多，強度下降較多 → 火場溫度 600～ 700℃ 酥裂破壞，強度幾乎全部喪失 → 火場溫度 800～ 900℃ 熔結(jié)、熔瘤， 1000℃ 以上 ?化學(xué)方法鑒定 — 中性化鑒定： 水泥在火災(zāi)中 Ca(OH)2 或CaCO3在 600~900℃ 分解而呈中型化 . 分析當(dāng)時的溫度和作用時間 . 1%酒精酚酞試劑檢查其水泥堿性變化 呈紅色 (Ca(OH)2 存在多 )→500 ℃ ，或火災(zāi)作用時間短 紅色很淡或不呈紅色 (Ca(OH)2 存在少或沒有 )→600 ℃ ，或火災(zāi)作用時間長 ? 短路在金屬中的痕跡 ?區(qū)別短路與燃燒熔痕 — 分析導(dǎo)線是先短路后燒熔或是先燒熔后短路 短路 ：電弧溫度高、短路時間短、作用點集中 燃燒熔痕 ：電弧溫度較低、燃燒時間長、作用區(qū)域廣 無明顯空洞（作用期長，氣體釋放） 有明顯、大小不等蜂窩狀孔洞 空洞 在多處出現(xiàn)多股線熔化成塊粘連 僅在短路點處，多股線熔化成大熔珠，附近區(qū)域多股線仍分散 在另一導(dǎo)體或?qū)Ь€上不存在對應(yīng)點 另一導(dǎo)體或?qū)Ь€上存在對應(yīng)點 變形范圍大，鋁線出現(xiàn)干癟縮收 變形范圍小，只發(fā)生在熔痕處 使金屬熔融流淌，熔珠垂直下落 使熔融金屬噴濺形成較規(guī)則的金屬小熔球及濺片 使金屬相當(dāng)區(qū)域退火變軟 無金屬退火現(xiàn)象 與本體有明顯過渡區(qū) 與本體界限清楚 外 觀 燃燒熔痕 短路熔痕 ?因此兩者出現(xiàn)以下差異 ?區(qū)別火災(zāi)前及火災(zāi)中短路熔痕 ： 其表面常有煙熏痕跡 熔珠、熔痕表面無煙熏 表現(xiàn) 導(dǎo)線上一般多個短路點 導(dǎo)線上一般一個短路點 痕跡量 以等軸晶粒為主的組織 細小柱狀晶體組織 外界溫度高、熱散失慢、過冷度小 外界溫度低、溫差快、熱散失快 金相 分析 縮孔大而多 熔珠內(nèi)集中縮孔小而少 氣孔洞壁粗糙 氣孔洞壁光滑 氣孔大而多 氣孔小而少 比較 空洞 火災(zāi)中 火災(zāi)前 ? 過負(fù)荷痕跡 — 區(qū)別導(dǎo)線因火燒或過負(fù)荷所破壞 (分析火災(zāi)致因，責(zé)任，和教訓(xùn) ) 鋁線熔融斷吊不均勻分布 鋁線熔融斷吊均勻分布 銅導(dǎo)線形成不均勻分布大小疤痕 銅線形成均布大疤痕 熔態(tài) 同根導(dǎo)線不同位置截面金相組織不同 同根導(dǎo)線不同位置截面金相組織相同 金相 外焦、老線抱緊、不易溶滴 內(nèi)焦、老線松弛、溶滴 絕緣層 火燒 過負(fù)荷 結(jié)論 13. 礦井火災(zāi)事故案例分析 例：某礦 “ ”膠帶機暗斜井火災(zāi)案例分析 年 11月 1日凌晨 5： 10分左右，某礦膠帶機暗斜井第二部膠帶機頭以下 200米左右處，因膠帶摩擦起火，造成 16人死亡， 18人受傷的重大惡性事故。 ? ③ 下令全礦或災(zāi)區(qū)反風(fēng)并做好直接滅火 ? ④ 通風(fēng)部門維護反風(fēng)后的系統(tǒng)和設(shè)施 ? ⑤ 救護隊直接滅火和偵察營救被困人員 ? ⑥ 運輸 、 機電部門組織受害人員的撤離 ? ⑦ 醫(yī)護人員搶救 ? ⑧ 救災(zāi)全過程的記錄 、 錄音 ? 勘察與調(diào)查 ? ① 設(shè)備 、 巷道破壞情況 ? ② 火災(zāi)煙侵區(qū)域及影響范圍 ? ③ 遇難 、 遇險人員數(shù)量 、 分布 ? ④ 火災(zāi)延續(xù)時間 ， 對生產(chǎn)的影響 ? ⑤ 火災(zāi)直接間接損失 ? 應(yīng)變效果檢查 ? ① 應(yīng)變措施是否達到預(yù)期目的 ， 反風(fēng)效果 、 人員撤退 、火勢控制或熄滅 。 ? 根據(jù)定量判斷方法 ?計算出對應(yīng)于火源在巷道 5的傳感器報警時間差組合， 與實際傳感器報警時間差組合接近。 ? （ 3）求出未報警傳感器對應(yīng)的巷道， 前提：假設(shè)無風(fēng)流逆轉(zhuǎn)現(xiàn)象出現(xiàn)。 ? （ 4）、深入火區(qū)過程中，必須時刻檢查瓦斯等可燃性氣體，超過安全濃度馬上撤退。 ? （ 4） 、 火區(qū)內(nèi)氣壓下降 ， 新鮮空氣可能流入 ? （ 5） 、 火區(qū)內(nèi)氣壓上升或火區(qū)外氣壓下降 ， 區(qū)內(nèi)有害氣體可能流出 。 smCAIv CH /0 4 2 42/13m i n ????m i n )/()/( . 0 4 2 1 / 23m i n msmv ?????? 巷道斜度 % 〈 2 2～ 8 8～ 35 35～ 70 最小成層指數(shù) 2 3 4 ? 式中： M— 環(huán)境參數(shù) ， m i n )/(5 4 3m i n mAvQ ?????(2) 風(fēng)量的計算 ?由 CCQVMT ln? M 含義 1 可燃氣體密度與空氣 、 N2相似 ， 不易形成可燃氣體層 ， 如 CO 2 CH4,vvmin 3 CH4,vminv18m/min 4 CH4,v18m/min ? 應(yīng)： ,才能把 CH4濃度下降至 %以下； ? 上式表示把涌出瓦斯量 G(m3/min)稀釋至濃度 Ct所需的風(fēng)量 。 ? 打開防火墻短期內(nèi)采取強力通風(fēng) ， 人員撤退 ， 待1～ 2小時再進入火區(qū)進行恢復(fù)工作 。 ? 首先打開一個出風(fēng)側(cè)防火墻 （ 由小孔擴大 ） 。 ?火區(qū)受環(huán)境影響大，但可通過邏輯推理逐步排除其他可能性。 ?判斷準(zhǔn)則 5： ?RO RCO和 RCO2穩(wěn)定 ↓ ，且近似為零，表明火勢受遏制。 ?③以 RH2值分析 ?火區(qū)木材少， H2生成系燃燒所致 。 ? 小結(jié)： RCO2↑ 因燃燒產(chǎn)生，火未熄滅。 ? ： ? 初期 RCO2=RCO，發(fā)展期 RCO〉 RCO2。 RCO2=RCO， RH2(為負(fù)值） ? 判斷來源 ： ? ：情況不清，無法判斷 . ? ： ? CO2比 CO更易吸附， RCO2比 RCO負(fù)值更大。 l o gl o gxxrrR????實例 ：某礦井封閉火區(qū)，經(jīng)調(diào)查，火區(qū)內(nèi)無大量木材，水體水量和 PH值不清 ? 由上式和上圖得 ?RN2＝ Rco2＝ ?Ro2＝ Rco＝ ?RCH4＝ RH2＝ ?火區(qū)狀態(tài)分析 ?判斷是否存在綜合影響因素 ?判斷準(zhǔn)則 1： (推理法 )CH4涌入稀釋氣體， N2%↓ ?判斷準(zhǔn)則 2： (反證法 ) ? 若無燃燒，無 O2吸附， CH4稀釋應(yīng)使 RO2＝ RN2 ? 本例： RO2＝ RN2＝ 20倍 ? 所以：存在燃燒或 O2吸收（吸附） ?判斷準(zhǔn)則 3： (反證法 ) ? 若火災(zāi)熄滅，或緩慢氧化反應(yīng)停止，則因 CH4稀釋，使RCO2＝ RCO＝ RO2＝ RN2，且 RCH4↑ ，其余氣體 R↓ 。 ?最小助燃氧濃度與 R的關(guān)系 不同燃料燃燒的標(biāo)志氣體 SO2 CH4 煤、油類 HCL 膠管 輸送機膠帶 甲醛 HCHO，甲酸 H2CO2 乙酸 (醋酸 )CH3COOH 未經(jīng)處理的木材 火區(qū)啟封的規(guī)定： 《 安全規(guī)程 》 230條“方可認(rèn)為”； 《 執(zhí)行說明 》 “ 方可認(rèn)定” CO2↑ 燃燒（火勢增強），酸性水與酸性鹽反應(yīng)，緩慢氧化（吸收反應(yīng)），煤巖自然涌出 CO2↓ 火勢減弱，溶于酸性水（風(fēng)速大、堿性大），為炭黑、焦炭吸附 CO↑ 燃燒（火勢增強）、緩慢氧化 CO↓ 火勢減弱，木材為真菌分解，濕煤吸收， 為炭黑、焦炭吸附 H2↑ 燃燒，水煤氣反應(yīng)，濕木材為真菌式厭氧類細菌分解 C2H4↓ C3H6↓ 燃燒，氣樣操作失誤 O2↑ 煤層原吸附氧氣（使一些煤層本身含較多氧氣） O2↓ 燃燒，緩慢氧化，煤或木材吸收或吸附 O2 井下環(huán)境對所取氣樣成分的影響很大 如何正確分析火區(qū)狀態(tài)： ?煤類火災(zāi)氣體產(chǎn)生順序： CO→H 2→C 2H4(乙烯 )→C 3H6(丙烯 )→C 2H2(乙炔 ) ?火區(qū)狀態(tài)的邏輯分析法 :排除非火災(zāi)因素 影響 ?量化分析前提 — 氣樣中各氣體的變化速率（氣體百分比濃度） — 即下圖曲線斜率： 式中： x’、 x”— 分析期間時間初、末值 r’、 r”— 對應(yīng)于時間 x’、 x”的氣體百分濃度 39。 ? 看是否在爆炸三角形內(nèi) ， 若是在爆炸三角形外 ， 則無爆炸性 。 C，或達到發(fā)火前溫度； ? 火區(qū)內(nèi)水溫低于 25 176。 ? ，封閉火區(qū)易發(fā)生瓦斯爆炸？ ①開采強度增加，瓦斯涌出量增大，瓦斯曲線變陡，其危險區(qū)易落在 O2危險區(qū)內(nèi)，而易形成爆炸性大氣。 弊 — 滲入空氣，延緩氧濃度下降，氧氣曲線變緩。 ? 水泥砂漿砌筑，全抹面，不得有對縫，裂縫，不得漏氣（雷管腳線不能插入）。3米，厚度不小于 0封閉前注入氮氣效果更好。 ? 同時封閉 ? （ 1）、優(yōu)點：封閉速度快，滅火效果好；并且能迅速切斷氧氣，不易發(fā)生瓦斯爆炸事故。 ? 先回后進 ? （ 1）、優(yōu)點：火區(qū)內(nèi)壓力降低慢，瓦斯涌出的速度，相對較慢，同時燃燒產(chǎn)生的二氧化碳返回火區(qū)，有利于滅火。 第四節(jié) 火區(qū)密閉 ? 三、密閉的順序 ? 先進后回 ? （ 1）、優(yōu)點：火勢迅速減弱，回風(fēng)煙流少，有利于滅火。 ? 風(fēng)流短路法 ? （ 1）、使用條件：發(fā)生火災(zāi)巷道回風(fēng)測有防風(fēng)流短路的聯(lián)絡(luò)巷風(fēng)門時； ? （ 2）、發(fā)現(xiàn)煙霧立即打開風(fēng)門。