【正文】 的危險性。 惰性氣體是指不太容易與其他氣體分子結(jié)合、化學(xué)性質(zhì)不太活躍的氣體。因此，對于有煤塵爆炸危險的礦井，做好防塵工作，是十分重要的。 多數(shù)礦井的煤塵具有爆炸性。 在瓦斯和空氣的混合氣體中，如果有一些可燃性氣體（如硫化氫、乙烷等）混入，則由于這些氣體本身具有爆炸性，不僅增加了爆炸氣體的總濃度，而且會使瓦斯爆炸下限降低，從而擴(kuò)大了瓦斯爆炸的界限。但是， 對于已封閉的火區(qū)，采取降低氧氣含量的措施，卻有著十分重要的意義，因?yàn)榛饏^(qū)內(nèi)往往積存有大量瓦斯，且有火源存在，如果不按規(guī)定封閉火區(qū)或火區(qū)封閉不嚴(yán)造成大量漏風(fēng)，一旦氧氣濃度達(dá)到 12%時，就有發(fā)生爆炸的可能。氧氣濃度降低時，瓦斯爆炸下限緩緩地提高，而瓦斯爆炸的上限則迅速下降， 當(dāng)氧氣濃度降到 12%時，混合氣體中的瓦斯就失去了爆炸性，遇火也不會爆炸。因此，消滅井下一切火源是預(yù)防瓦斯爆炸的重要措施之一。瓦斯的引火溫度一般認(rèn)為是 650℃ ～ 750℃ 。 ? ② 一定的引火溫度 ? 瓦斯爆炸的第二個基本條件是高溫火源的存在。 第 8講 瓦斯爆炸的基本條件與瓦斯爆炸的影響因素 ? 一、瓦斯爆炸的基本條件 ? 二、瓦斯爆炸的影響因素 一、瓦斯爆炸的基本條件 瓦斯爆炸必須具備下面三個基本條件 （綜上述之） ? ①一定的瓦斯?jié)舛龋? ? 瓦斯爆炸界限，在新鮮空氣中，瓦斯爆炸的界限一般認(rèn)為是 5%～ 16%；濃度在 5%～ %時，因?yàn)榭諝庵械娜客咚购脱鯕舛寄軈⑴c反應(yīng)，所以，這時的 爆炸威力最強(qiáng) （這是地面條件下的理論計算。 ? 瓦斯爆炸事故的 間接原因往往很復(fù)雜。 注意：統(tǒng)計表明 ， 低沼礦爆炸事故可能比高沼礦更嚴(yán)重 ！ ? 礦井瓦斯爆炸事故的 直接原因、間接原因： ? 礦井瓦斯爆炸事故的 直接原因，都是有違章指揮、違章作業(yè)和違反勞動紀(jì)律的行為引起的。 第 9講 煤礦井下瓦斯爆炸事故原因分析 第 9講 煤礦井下瓦斯爆炸事故原因分析 火源 井下的一切高溫?zé)嵩?—— 電氣 、 放炮 、 摩擦 、 靜電 、 明火 、煤炭自燃 …… 發(fā)生地點(diǎn) 掘進(jìn)工作面占 80%~90%， 采煤工作面占 10%~20% 采煤工作面發(fā)生地點(diǎn) ：上隅角 ， 采煤機(jī)藥割附近 ， 溜子底板下等 。 火源升溫 “ 感應(yīng)期 ” 降?。煌咚?jié)舛壬仙?， “ 感應(yīng)期 ” 略有增大 。 最低點(diǎn)燃能量為 明火 、 煤炭自燃 、 電火花 、 磨擦火花 等等 。 （ 5） 惰性氣體 可以降低瓦斯爆炸的危險性 。 可由公式求出： N—— 多種可燃?xì)怏w同時存在時的混合氣體爆炸上限或下限 ， ％ ； C C C3...Cn—— 分別為各可燃?xì)怏w占可燃?xì)怏w總的體積百分比 ， ％ ； C1+ C2+ C3+...Cn =100％ N N N3...Nn—— 分別為各可燃?xì)怏w的爆炸上限或下限 ， ％ ； )///(1 0 0 21 nn NCNCN ??????（ 3） 煤塵 本身具有爆炸危險 ， 于300∽ 400 ℃ 揮發(fā)出多種可燃?xì)怏w 。 二 瓦斯爆炸的主要參數(shù) 1 瓦斯的爆炸濃度 在正常的大氣環(huán)境中 ， 瓦斯只在一定的濃度范圍內(nèi)爆炸 ， 這個濃度范圍稱瓦斯的 爆炸界限 ， 其最低濃度界限叫 爆炸下限 ， 其最高濃度界限叫 爆炸上限 ， 瓦斯在空氣中的爆炸下限為 5～ 6％ ，上限為 14～ 16％ 。 ? 統(tǒng)計資料表明，在發(fā)生的瓦斯、煤塵爆炸事故中，死于一氧化碳中毒的人數(shù)占總死亡人數(shù)的 70%以上。 ? 爆炸后生成的如此大量的一氧化碳是造成人員大量傷亡的主要原因。 ? 瓦斯爆炸，將產(chǎn)生大量有害氣體。 防治煤與瓦斯突出基本流程參考示意圖 工作面綜合防突措施 區(qū)域綜合防突措施 建井期間進(jìn)行突出煤層、突出礦井鑒定 非突出礦井 生產(chǎn)礦井突出煤層、突出礦井鑒定 有突出煤層 無突出煤層：按非突出礦井管理 危險區(qū) 新建礦井突出危險性評估 有突出危險：按突出礦井設(shè)計 無突出危險：按非突出礦井設(shè)計 突出礦井 突出煤層開拓前區(qū)域預(yù)測： 用于指導(dǎo)新水平、新采區(qū)設(shè)計及開拓工程揭煤 區(qū)域措施效果檢驗(yàn) 危險區(qū) 無危險區(qū) 每采掘10～50m進(jìn)行區(qū)域驗(yàn)證 有危險 無危險 工作面預(yù)測 突出危險工作面 無突出危險工作面 工作面措施效果檢驗(yàn) 執(zhí)行安全防護(hù)措施后采掘作業(yè) 工作面防突措施 突出危險工作面 無突出危險工作面 執(zhí)行安全防護(hù)措施后采掘作業(yè) 區(qū)域防突措施 無危險區(qū) 開拓后區(qū)域預(yù)測 瓦斯突出煤層開采 （礦井瓦斯防治） 內(nèi)容： 第 1部分 礦井瓦斯概述 第 2部分 瓦斯爆炸及其防治 第 3部分 煤與瓦斯突出及其防治 ? 第 2部分 瓦斯爆炸及其防治 ? 第 7講 瓦斯爆炸概述 （ 2課時） ? 第 8講 瓦斯爆炸的基本條件與瓦斯爆炸的影響因素（ 2課時） ? 第 9講 煤礦井下瓦斯爆炸事故原因分析（ 2課時） ? 第 10講 瓦斯爆炸發(fā)生的規(guī)律（ 2課時） ? 第 11講 預(yù)防瓦斯爆炸的措施 （瓦斯爆炸可以預(yù)防） （ 2課時） ? 第 12講局部瓦斯積聚的處理方法 ? （ 2課時） 第 7講 瓦斯爆炸概述 ?一、 瓦斯爆炸過程及其危害 ?二、 瓦斯爆炸的主要參數(shù) 一、瓦斯爆炸過程及其危害 １ .瓦斯爆炸的化學(xué)反應(yīng)過程 瓦斯爆炸最終的化學(xué)反應(yīng)式為： CH4+2O2=CO2+2H2O+ 如果 O2不足 ， 反應(yīng)的最終式為： CH4+O2=CO+H2+H2O 礦井瓦斯爆炸是一種 熱－鏈反應(yīng) 過程 (也稱 連鎖反應(yīng) )。 ? 甲烷遙測儀 ? 甲烷遙測儀是在甲烷報警儀和甲烷斷電儀的基礎(chǔ)上，將井下所測得的瓦斯?jié)舛戎低ㄟ^傳輸系統(tǒng)傳送到地面監(jiān)測中心站，并能在井下瓦斯?jié)舛瘸迺r發(fā)出聲光報警信號的裝置。 ? 甲烷斷電儀 ? 甲烷斷電儀是用于礦井內(nèi)連續(xù)檢測瓦斯?jié)舛鹊囊环N現(xiàn)代化電子儀器。當(dāng)電流表中的指針移動到預(yù)定報警電流時報警燈就會發(fā)出間斷的聲響和紅色閃光警報信號，瓦斯?jié)舛鹊陀诰瘓簏c(diǎn)時，警報停止，綠燈重亮。該儀器攜帶方便，操作簡單，安全可靠，精度較高。高瓦斯、煤（巖）與瓦斯突出礦井的煤巷、半煤巖巷和有瓦斯涌出的巖巷掘進(jìn)工作面，必須在工作面及其回風(fēng)流中設(shè)置甲烷傳感器。 ? 礦井監(jiān)控系統(tǒng)對井下甲烷傳感器的設(shè)置有明確要求。 ? （ 3）中心站或主站的硬件，包括計算機(jī)及其外部設(shè)備，以及模擬盤、電源裝置等輔助設(shè)備。 礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)一般具有下列 4個組成部分： ? （ 1）傳感器和執(zhí)行器，包括聲光報警器、控制器和電源等。 總工程師如因故外出不在，應(yīng)委托一名副總工程師繼續(xù)堅(jiān)持每日審閱，不得間斷。礦業(yè)公司（管理局）通風(fēng)部（處）要相應(yīng)建立調(diào)度站接受各礦 24小時匯報，掌握公司（管理局）各礦井及重點(diǎn)地區(qū)通風(fēng)瓦斯變化，每日應(yīng)填寫“礦井通風(fēng)調(diào)度日志”及“電話匯報日志”，匯報給公司（管理局）總經(jīng)理（局長）、總工程師。 ? 礦井建立通風(fēng)調(diào)度站，負(fù)責(zé)接受井下各處通風(fēng)瓦斯情況匯報，安排部署各班通風(fēng)瓦斯工作，解決井下隨時出現(xiàn)的通風(fēng)瓦斯變化問題。 ? （ 9）安全培訓(xùn)制度 ? 加強(qiáng)對瓦斯檢查工的培訓(xùn)，以不斷提高其技術(shù)水平和業(yè)務(wù)能力，正確掌握瓦斯檢查方法和處理瓦斯超限、積聚的方法。 ? （ 7）通風(fēng)班（組）長的工作責(zé)任 ? 通風(fēng)班（組）長要審查當(dāng)班瓦斯檢查記錄及瓦斯檢查工的工作質(zhì)量，幫助處理問題，并按時填寫班（組）長工作圖表。交接班時，必須交清本班的情況及下班需要注意的問題。發(fā)現(xiàn)問題要及時向通風(fēng)區(qū)匯報，做到圖表、牌板、匯報三對口。 ? （ 4）檢查煤倉瓦斯 ? 使用甲烷檢測儀檢查煤倉瓦斯時，以用膠皮管伸入煤倉 2m處為準(zhǔn)，瓦斯?jié)舛冗_(dá)到 %時，附近 20m內(nèi)停止電氣設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)。 ? 采掘工作面主要瓦斯檢查點(diǎn)： ? ①掘進(jìn)工作面主要檢查主副巷工作面入風(fēng)、工作面風(fēng)流、工作面回風(fēng)及分區(qū)回風(fēng)（距聯(lián)絡(luò)巷 30m）等地點(diǎn)瓦斯?jié)舛取? ? （ 2）劃分瓦斯檢查地區(qū) ? 通風(fēng)區(qū)要根據(jù)礦井通風(fēng)系統(tǒng)和檢查任務(wù)的大小分別劃分瓦斯檢查地區(qū)，根據(jù)地區(qū)確定檢查人員，規(guī)定巡回檢查路線、檢查時間和內(nèi)容，并制定各區(qū)域瓦斯巡回檢查計劃圖表。 ? ②有煤與瓦斯突出的采掘工作面，瓦斯涌出量較大、變化異常的個別采煤工作面，都必須有 專人檢查瓦斯，并安設(shè)甲烷自動檢測報警斷電裝置。 切斷電源，進(jìn)行處理 臨時停工停風(fēng)掘進(jìn)工 作面（在棚欄處檢查）超過 采取風(fēng)流短路方法進(jìn)行處理 表 6— 2 井下各地點(diǎn)瓦斯?jié)舛鹊囊?guī)定和處理要求 3 巷道（地點(diǎn)）名稱 超限瓦斯?jié)舛?/% 瓦斯超限（或達(dá)到）處理要求 采煤工作面上隅角（按 規(guī)定回風(fēng)巷進(jìn)度棚最后 一架靠冒落側(cè) 1m處； 達(dá)到 停止工作，進(jìn)行處理 用液壓支架工作面上隅 角； 單體液壓支柱以最 后一根為準(zhǔn)； 木垛的靠冒落側(cè) 1m處） 采煤工作面結(jié)束，末次放 頂，正常通風(fēng)系統(tǒng)破壞后 ，回風(fēng)側(cè)濃度 達(dá)到 在 24h內(nèi)進(jìn)行密閉 采煤工作面結(jié)束末次放頂， 正常通風(fēng)系統(tǒng)破壞后， 回風(fēng)隅角濃度 達(dá)到 表 6— 2 井下各地點(diǎn)瓦斯?jié)舛鹊囊?guī)定和處理要求 4 巷道（地點(diǎn)）名稱 超限瓦斯?jié)舛?/% 瓦斯超限（或達(dá)到）處理要求 井下停電后，由主要 超過 救護(hù)隊(duì)員方可入井檢查瓦斯 通風(fēng)機(jī)排除瓦斯時， 不超過 通風(fēng)人員方可入井檢查瓦斯 通風(fēng)機(jī)出口擴(kuò)散器處 不超過 其他人員方可入井 采煤工作面尾巷風(fēng)流 停止工作面工作，由礦總工程師 （尾巷棚欄處） 達(dá)到 負(fù)責(zé)，采取措施處理 井下采煤工作面之間 或掘進(jìn)工作面之間 采用串聯(lián)通風(fēng)，進(jìn)入 超過 必須停止工作，切斷電源， 串聯(lián)工作面的風(fēng)流 進(jìn)行處理 表 6— 2 井下各地點(diǎn)瓦斯?jié)舛鹊囊?guī)定和處理要求 5 巷道（地點(diǎn)）名稱 超限瓦斯?jié)舛?/% 瓦斯超限（或達(dá)到）處理要求 井下煤倉（以膠皮管伸 入煤倉 2m處檢查數(shù)為準(zhǔn)） 達(dá)到 停止附近 20m電氣設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行處理 主要通風(fēng)機(jī)停電檢修恢 復(fù)通風(fēng)后電機(jī)車架線附 達(dá)到 ， 不許給電機(jī)車架線送電， 近（距架線 20m范圍內(nèi)） 體積達(dá)到 179。 表 6— 2 井下各地點(diǎn)瓦斯?jié)舛鹊囊?guī)定和處理要求 1 巷道（地點(diǎn)）名稱 超限瓦斯?jié)舛?/% 瓦斯超限（或達(dá)到）處理要求 礦井總回風(fēng)巷或 礦總工程師必須查明原因 一翼總回風(fēng)巷風(fēng)流 超過 進(jìn)行處理，并報局總工程師 采區(qū)回風(fēng)巷風(fēng)流 超過 必須停止工作，由礦總工程