瓦斯爆炸及防治技术()

中国矿业大学

能源与安全工程学院副院长

江苏省政协委员国家安全生产专家林柏泉教授(博导)联系方式：电-mail:Lbq21405@126.com淮北矿业集团公司瓦斯治理技术培训班煤矿瓦斯爆炸及防治技术研究主要提纲一、前言二、瓦斯爆炸及其研究现状三、瓦斯爆炸机理及其传播规律四、瓦斯爆炸事故的防治五、瓦斯爆炸事故的处理六、结束语我国常规能源构成

煤炭资源总量 5.57万亿吨

石油总资源量 940亿吨煤层气资源量 35万亿立方米一、前言中国的能源现状:富煤,贫油,少气国家制定坚持以煤炭为主体的能源战略煤矿安全生产对国民经济发展具有重要影响煤炭占一次能源比重的70%以上，06年产煤23.3亿吨煤炭产量与GDP增长的关系二、煤矿安全现状及应急对策煤矿是我国工矿企业灾害事故的主要来源：2002-2005年，工矿企业一次死亡10人以上特大事故中，煤矿事故占72.8%-89.5%(死亡人数)，经济损失数百亿元。煤矿企业一次死亡10人以上事故中，瓦斯事故分别占死亡人数的71%。事故原因分析：与技术原因有关造成的事故占52.5%近年来死亡人数在6769人-5938人（2000-2005）百万吨死亡率6-3，与先进国家差距大。原因：中国煤层赋存条件复杂，缺乏有效的基础研究。2004年底至2005年，连续发生6起百人以上特别重大瓦斯事故，震惊国内外陕西铜川陈家山11.28事故/死亡166人辽宁阜新孙家湾2.14事故/死亡214人河南郑州大平10.20事故死亡148人

2006年，煤矿事故死亡4746人，实现了历史性的突破。煤矿百万吨死亡率为2.041，达到了历史最好水平。全国煤矿共发生瓦斯事故327起，死亡1319人，同比减少87起、852人，分别下降21.0%和39.2%。其中发生一次死亡10人以上特大瓦斯事故26起，死亡490人，同比减少15起、841人，分别下降36.6%和63.2%。2006年煤矿企业没有发生一次死亡50人以上特别重大瓦斯事故，同比减少6起、698人。全国乡镇煤矿发生各类事故2149起，死亡3431人，同比减少331起、953人，分别下降13.3%和21.8%。其中发生一次死亡10人以上特大事故25起，死亡458人，同比减少22起、729人，分别下降46.8%和61.4%。

产生事故的深层次原因：

我国煤矿95%是地下开采，煤层赋存条件复杂，60-70%的国有煤矿目前采深已超过400m，瓦斯涌出量急剧增大，开采条件和自然环境发生显著变化。

原有安全技术及基础已难以适应当前煤矿安全高效生产的迫切需求。

突破关键科学问题是防治灾害的根本途径开采技术不断提高

（综采比例57%）自然条件不断恶化

（深部延拓，三高）管理水平不断加强需要解决的关键科学问题之一：

瓦斯煤尘爆炸机理及控制关键技术基础

防治重大动力灾害必须突破关键科学问题建立煤矿安全生产长效机制的根本保障重大动力灾害事故不断发生原因:缺乏有效监测监控措施二、瓦斯爆炸及其研究现状(一)、可燃气体的爆炸1、国内爆炸事故概况

2000年6月30日广东省江门市土特产进出口公司所有、由港商租赁经营的烟花厂发生特大爆炸事故，死亡35人，失踪2人，伤121；7月2日山东省青州市石油化工助剂厂发生空油罐爆炸事故，死亡10人，伤1人；8月5日江西省属企业江西萍乡钢铁厂制氧车间一台制氧机停机后准备检修时，突然起火爆炸，导致一幢4层楼高的大型生产车间半边约一千多平方米的厂房垮塌，22人死亡24人受伤。2000年9月27日贵州省水城矿务局木冲沟矿发生严重瓦斯爆炸事故，死亡162人。俄罗斯圣彼得堡坦一家民宅９月３０日晚因天然气泄漏发生火灾，４人被烧死，其中有一名儿童，另有两名儿童被严重烧伤。10月5日上午１０时１５分左右，湛江海运集团属下的“紫荆７号”客货船在海运集团船厂维修时，因船上残留的油气遇电焊火花起火爆炸，造成４人死亡，８人受伤。10月28日晚17：50，合肥市濉溪西路四河新村四幢101室因煤气泄漏遇火发生爆炸，造成11人死亡，10人受伤。建国以来煤矿一次死亡百人以上的事故1）1950年2月27日义马局义洛矿老李沟井发生瓦斯爆炸事故，死亡174人，伤39人；2)1954年12月6日包头局大发矿火灯引燃瓦斯，发生瓦斯爆炸事故，死亡104人；3）1960年5月9日大同局老白洞矿井底车场14号井翻笼附近，架线电机车通过时的电火花引起煤尘爆炸，死亡684人4）1960年5月14日江津专区同华煤矿石门穿k3煤层发生煤与瓦斯突出事故，突出煤1000吨，死亡125人，伤16人；5）1960年11月28日平顶山局龙山庙矿120配风巷电气设备失爆电火花引起瓦斯煤尘爆炸，死亡187人，伤36人；6）1960年12月15日中梁山煤矿南井5412采区发火后封闭，火未熄灭时启封，在启封排放瓦斯时发生瓦斯爆炸事故，死亡124人，重伤1人；7）1961年3月16日抚顺局胜利矿水泵房高压配电室电容器爆炸，酿成火灾，死亡110人，重伤6人，轻伤25人；8）1968年10月24日新汶局华丰矿煤巷掘进时，放第一茬炮扬起煤尘，放第二茬炮残药火引起煤尘爆炸，死亡108人，伤64人；9）1969年4月4日新汶局潘西矿风流中煤尘超标，电机车火花引起煤尘爆炸，死亡115人；10)

1975年5月11日铜川局焦坪矿前卫斜井101采煤工作面9号硐炮火引燃瓦斯，并引起煤尘爆炸，死亡101人，轻伤15人；11）1977年2月24日丰城局坪湖219采煤工作面三通接线盒失爆电火花，引起瓦斯爆炸，死亡114人，轻伤6人；12）1981年12月24日平顶山局五矿二水平戊二采区装煤机操作线电缆接头冒火，引起瓦斯煤尘爆炸，死亡133人，重伤8人，轻伤23人；13）1991年4月21日山西洪洞县三交河煤矿203掘进工作面，电煤钻火花引起瓦斯爆炸并引起全井煤尘发生连续爆炸，死亡147人，伤6人；14）1996年11月27日大同市新荣区东村煤矿煤巷无风作业，引起瓦斯积聚，电工带电检修开关，发生瓦斯爆炸，并引起煤尘爆炸，死亡110人，4人下落不明；建国以来煤矿一次死亡百人以上的事故建国以来煤矿一次死亡百人以上的事故共22起，这22起事故共死亡3500多人，其中瓦斯(煤尘)爆炸事故20起,死亡3314人，分别占起数与人数的94.4%和96.2%。火灾事故和水灾事故各1起。15）2000年9月27日水城局木冲沟矿掘进巷道停电停风积聚瓦斯，排放瓦斯期间局部通风机产生循环风瓦斯积聚，可能是矿灯引爆，发生瓦斯煤尘爆炸，死亡162人，直接损失1227万元；16）2002年6月20日鸡西矿业集团公司城子河矿掘进巷道停电停风积存瓦斯，水泵电器设备电火花引起瓦斯爆炸，死亡124人，其中有总经理赵文林等6位处级干部正在灾区检查工作罹难。17)2004年10月20日郑州煤炭(集团)公司大平矿瓦斯突出引起瓦斯爆炸事故,造成148人的死亡,直接经济损失4000多万元.18)2004年11月陕西铜川矿务局陈家山矿发生瓦斯爆炸事故,造成166人死亡.19)2005年2月阜新孙家湾煤矿发生瓦斯爆炸事故,造成214人死亡.20)2005年11月七台河东风煤矿发生煤尘爆炸事故,造成171人死亡.2、爆炸的分类爆炸分为物理爆炸、化学爆炸和核爆炸1）物理爆炸：是一种纯物理过程，只发生物态变化，不发生化学变化。如轮胎爆炸、蒸汽锅炉爆炸和瓦斯突出等。2）化学爆炸：是指物质发生高速放热化学反应，产生大量气体，并且急剧膨胀作功而形成的爆炸现象。如炸药爆炸、可燃气体或粉尘与空气形成的混合物的爆炸等。3）核爆炸：是指某些物质的原子核发生裂变反应或聚变反应，瞬间放出巨大能量而形成的爆炸现象。如原子弹爆炸和氢弹爆炸。3、爆炸事故爆炸事故分为物理爆炸事故、化学爆炸事故和核爆炸事故。化学爆炸事故：疑聚相爆炸事故、无约束蒸汽云爆炸、有约束可燃气体（含蒸汽）和粉尘爆炸事故、沸腾液体扩展蒸汽爆炸事故。1）疑聚相爆炸事故：疑聚相爆炸品，如炸药，爆炸产生的事故。该爆炸总能产生破坏性的爆炸波，如果爆炸品受到严重约束，约束壳体因爆炸而炸裂成一次破片。2）有约束可燃气体（含蒸汽）和粉尘爆炸事故：当密闭空间中存在可燃气体、蒸汽或粉尘与空气的混合物时，遇火就会发生爆炸事故。如大量天然气（煤气）泄漏其中的建筑物发生的爆炸，充满粮食粉尘的储仓发生的爆炸，煤矿瓦斯爆炸。3）沸腾液体扩展蒸汽爆炸事故：装有易燃液化气的容器在火焰的烘烤下突然破裂，液体迅速转变为蒸汽，并且迅速与空气混合形成剧烈的燃烧或爆炸的现象。如油罐车一旦在运输过程中发生脱轨事故，经常伴随沸腾液体扩展蒸汽爆炸事故。4）无约束蒸汽云爆炸：当大量可燃气体（含蒸汽）泄漏到敞开的空间以后，如果没有立即点火，而是先在空气中扩散，与空气形成爆炸混合物，然后点火，就会发生无约束蒸汽云爆炸。4、气体爆炸的条件及其影响因素气体爆炸必须具备有三个条件：即气体的浓度处于爆炸范围，氧浓度超过失爆氧浓度，引火源的能量大于最小点燃能量，温度高于最低点燃温度和点燃时间长于感应期。因此，只要能控制或消除其中一个因素，就可以防止气体（瓦斯）爆炸。1）可燃气体的爆炸浓度：可燃气体爆炸具有一定的浓度范围，这个浓度范围称为爆炸界限，其最低浓度界限称为爆炸下限，最高浓度界限称为爆炸上限，例如在新鲜空气中，甲烷爆炸界限一般为5％～16％，其中5％为爆炸下限，16％则为爆炸上限。甲烷的爆炸界限并不是固定不变的，它会受到下列因素的影响：可燃性气体的混入，粉尘（具有爆炸性）的混入，惰性气体，混合气体的初温（爆炸前混合气体的温度）等。5、爆炸的危害气体爆炸的危害主要表现在两个方面：其一是产生高温高压火源，冲击波，造成人员伤亡，破坏设施及设备；其二是产生有毒有害气体（尤其是在密闭的空间中发生的爆炸），这往往是造成人员伤亡的主要原因。例如在密闭的空间里，甲烷爆炸时温度可达2150℃-2650℃；在自由扩散的条件下，甲烷爆炸时温度约为1850℃。甲烷爆炸后的压力约为爆炸前的9倍，甲烷爆炸后，会产生大量有毒有害气体。根据某些矿井取样分析表明，气体成分为Ｏ2＝6％～10％，Ｎ2＝82％～88％，ＣＯ2＝8％～4％，ＣＯ＝4％～2％。大多数工业化国家都对煤矿瓦斯爆炸进行过试验研究。如，日本东京大学、荷兰Delft大学[8][17]等建立了瓦斯空气混合物在惰性热表面接触点火的数学模型，研究其着火机理；加拿大NovaScotia科技大学通过建立稳态热爆炸模型研究了煤尘边界点火温度的惰性影响；田中达夫基于单颗粒燃烧理论，建立了粉尘着火模型；Coffee等对爆炸火焰加速模型及其影响因素进行了理论研究[5]；Vassart考虑了气—固两相化学反应，建立了矿井煤尘爆炸的数值模拟程序；Clark和Smoot等对管道煤尘爆炸火焰加速过程进行了理论和试验研究[7]。

（二）、瓦斯爆炸事故的研究现状：荷兰DelftUniversityofTechnology爆炸实验室荷兰DelftUniversityofTechnology爆炸实验室中科院力学所、北京理工大学、煤科总院重庆分院、南京理工大学等分别建有可燃气体爆炸试验管道（巷道），取得了一些试验研究成果。袁生学、黄志澄等人研究了管内爆炸转爆轰的热力学原理[2]，冯长根、赵衡阳等人研究了气体与粉尘的燃烧理论[3][6]，范宝春、陆守香等人在实验室对两相介质中火焰诱导激波现象、激波作用下壁面粉尘的运动、激波卷扬可燃性粉尘形成燃烧反应边界层等进行了研究[9][14][15]，徐胜利等研究了爆轰波在扩张管口临界传播特性[11]，周凯元、李宗芬等研究了丙烷—空气爆燃波的火焰面在直管道中的加速运动规律[13]。

北京理工大学爆炸与防护实验室中国科学院力学研究所气体与粉尘爆炸实验室

前苏联的C.K萨文科，通过管道模型试验,得出了空气冲击波通过巷道分岔和转弯处的衰减系数。通过薄膜测压实验，得出了冲击波强度基本上取决于巷道断面尺寸和巷道的粗糙性系数。美国匹特斯堡研究中心研制出主动触发式抑制矿井瓦斯爆炸装置[6].澳大利亚A.R格林、Ｉ．利珀和R.W尤普福尔得，将爆炸气体混合物的燃烧分二种：一个极端是慢速层状爆燃；另一个极端是爆轰。

英国G．A.Lull和A.F.Roberts[8]得出：爆炸强度是随沼气浓度的增加而增大。南斯拉夫、算出煤尘爆炸的最大压力和压力最大上升速度，煤尘爆炸下限等参数。我国从1981年开始，把煤尘隔爆方法这一研究计划列为全国煤矿安全领域中的重点项目，并在重庆煤科分院建成了一条长900m的煤尘爆炸试验巷道。1983年，日本九州煤炭研究中心与重庆煤科分院合作，研究了煤尘爆炸传播的特性，悬挂式水袋和自动式岩粉棚的隔爆效果。中科院力学所，南京理工大学等也相应建立了气体、粉尘爆炸试验管道和爆炸试验巷道，在理论上也导出了一系列计算其传播速度，压力的公式。

50年代中期，Kolsky(1955年)，构造了二维VonNeumann-Richtmyer格式跟踪质团的拉氏方法。60年代中期，Hartow,Welch(1965年)发表了计算不可压缩粘性流体力学的标志网格法（MAC方法）。70年代，Chi等则采用Lax-Wendroff格式，对煤矿巷道内瓦斯火焰传播及其诱导激波过程进行了数值模拟，国内：刘晓利对玉米粉——氧气混合物中爆轰波的数值模拟;高泰荫等对CH4-O2混合物爆燃爆震转捩的数值模拟。三、瓦斯爆炸机理及其传播规律1、热爆炸理论与支链反应理论1）热爆炸理论在充满混合可燃气体的空间内，当其发生燃烧或爆炸时，将以快速传播的化学反应区域或称为燃烧波的形式传播到整个空间。其燃烧波阵面上的化学反应，可用如下反应式表示：A+B→C+D+Q(1)式中A、B——反应物；C、D——生成物；Q——反应热。

反应前后的能量变化,如图1所示。A、B平时处在相对稳定平衡状态。如图中的Ⅰ能位，在受到外界火源的作用下，A、B的能位从Ⅰ激发到Ⅱ能位，其所需的能量为E，通常将E称为活化能。因此，Ⅱ为活化状态，当化学反应的能量越过Ⅱ这个能栅时，就能发生燃烧爆炸变化，使反应结果变成生成物(C+D)的Ⅲ状态。此时放出的能量为W，则反应热Q=W-E，或W=Q+E。图1能量变化

2）支链反应理论

支链反应理论认为：当爆炸混合物吸收一定的能量后，反应物分子的链即行断裂，离解成两个或两个以上的游离基(或叫自由基)。这种游离基具有很强的化学活性，成为反应连续进行的活化中心。在适当的条件下，每个游离基又可进一步分解，产生两个或两个以上的游离基，如此循环不已，化学反应也越来越快，最后发展为燃烧或爆炸式的氧化反应。图3-1链式反应的反应速率与反应时间关系曲线图2、爆炸事故伤害模型1）疑聚相爆炸事故伤害模型：爆炸波伤害效应、爆炸火球热辐射伤害效应、爆炸破片伤害效应等（1）爆炸波伤害效应：超压准则，冲量准则、超压-冲量准则。超压准则：爆炸波是否对目标造成伤害是由超压所决定的，只有当超压大于或等于某一临界值时，才会对目标造成一定的伤害。

冲量准则：只有当作用于目标的爆炸波冲量达到某一临界值时，才会引起目标相应等级的伤害。

超压-冲量准则：

（2）爆炸火球伤害效应：爆炸能够产生火球，辐射出大量的热能。人被火球包围或受火球的强烈热辐射时可能受到伤害，严重时导致死亡；可燃物在爆炸火球的热辐射作用下则可能着火，产生次生火灾。（3）破片伤害效应：2）无约束蒸汽云爆炸事故伤害模型：TNT当量法，球形火焰模型，半球模型和多能法存在问题：（1）准确估计点燃前燃料的泄漏量常常是不可能的。（2）只有一部分泄漏的燃料能与空气混合形成爆炸性预混气体。（3）爆炸性预混气体中一部分燃料是缓慢燃烧掉的，对爆炸波效应没有贡献，但是这部分燃料占多大比例不得而知。3）沸腾液体扩展蒸汽爆炸事故伤害模型：ILO模型，Greenberg模型和Cramer模型ILO模型，Greenberg模型和Cramer模型2）瓦斯爆炸传播过程分析模型矿井瓦斯爆炸波的爆燃状态传播从空间可以分成以下四个阶段，为此，建立的物理分析模型如图3-2所示。瓦斯爆炸惰性冲击波传播规律描述

矿井瓦斯爆炸事故从时间上可以分成点火和传播两个阶段，其破坏效应主要体现在爆炸波传播阶段。通常煤矿瓦斯爆炸会形成前驱冲击波阵面和火焰波阵面的双波三区结构。前驱冲击波在瓦斯爆炸能量支持下经历了加速阶段，当瓦斯燃烧完毕后,冲击波失去能量支持，此时爆炸冲击波的传播演变为惰性平面冲击波的传播。对安全工作有意义的是空气冲击波需要传播多远,才能使其强度下降到人体和设备许可的安全极限值。（1）影响惰性冲击波衰减因素分析（2）理论推导

3、气体爆炸传播规律1）爆炸过程中火焰速度与超压的关系曲线表2超压对人员的损伤程度[1]表3不同超压对构筑物的破坏程度2）两个障碍物时，不同位置瓦斯爆炸过程中爆炸波和火焰的传播曲线3）四个障碍物时，不同位置瓦斯爆炸过程中火焰和爆炸波的传播曲线4）六个障碍物时，不同位置瓦斯爆炸过程中火焰和爆炸波的传播曲线障碍物的存在引起的爆炸波跌加情况5）瓦斯爆炸过程中爆炸波的传播曲线6）瓦斯爆炸过程中火焰的传播曲线火焰传播过程的模拟管道结构异常对瓦斯爆炸过程中火焰传播规律的影响作用

Fig.5CurveofexplosionwavepropagationindirectandsectionchangingtubewithoutaccelerationcoilFig.4Curveofexplosionwavepropagationindirect80mm×80mmtube分叉管路对瓦斯爆炸火焰传播速度影响关系曲线（无加速环）解释了分叉巷道破坏严重的问题？分叉管路对瓦斯爆炸火焰传播速度

影响关系曲线（有加速环）L/DV(m/s)结论：湍流对瓦斯爆炸传播过程具有重要影响启示：消除湍流对阻爆具有重要的作用图5壁面热效应对火焰传播速度的影响(闭口)

图6壁面热效应对火焰传播速度的影响(开口)

壁面热效应对火焰传播的影响吸热吸热瓦斯爆炸过程中火焰的发展变化特征0.s34/2000.s33/2000.s32/2000.s6/2000.s14/2000.s19/2000.s24/2000.s29/2000.s31/2000.s36/2000.s35/2000.s通过实验的方法，探讨了瓦斯爆炸过程中火焰厚度变化特性及其影响因素。研究结果表明，当有障碍物存在时，瓦斯爆炸过程中产生的火焰厚度常常会小于无障碍物存在时所产生的火焰厚度；膜片所处位置对瓦斯爆炸过程中火焰厚度也有重要影响，膜片距离爆炸源较近时，火焰厚度明显增大。火焰厚度的变化特征

障碍物对火焰厚度的影响火焰厚度和压力曲线对照图（L=1.5m）（L=3.0m）

发现了瓦斯爆炸发生后，火焰阵面前附近区域温度梯度变化较大，而火焰阵面后一段区域的温度变化较平缓，且火焰阵面附近温度较高的现象；在障碍物附近温度很快上升到最大值，然后由于化学反应结束，管道壁吸热，温度开始下降；在沿火焰传播的通道上设置障碍物，对气相火焰具有加速作用，这种加速作用的机理主要是由于障碍物诱导的湍流区对燃烧过程的正反馈所造成的。并运用基于Simple数值解法的大型通用程序Phoenics对瓦斯爆炸进行了数值模拟。

火焰阵面前附近区域温度障碍物数对火焰传播速度的影响

（a）

没有障碍物

(b)两个障碍物

(c)六个障碍物

障碍物数对温度场分布规律的影响

（a）

没有障碍物

(b)两个障碍物

(c)四个障碍物

容易引起可燃物燃烧四、瓦斯爆炸事故的防治1、爆炸事故的预防原则防止爆炸性混合物的形成，严格控制着火源，燃爆开始就及时泄出压力，切断爆炸传播途径，减弱爆炸压力和冲击波对人员、设备和建筑的损坏。2、防止爆炸性混合物的形成为了防止爆炸性混合物的形成，通常采取的主要技术指施有（降低可燃物浓度）：１）设备密闭２）厂房通风3）采用惰性气体防止瓦斯积聚煤矿井下瓦斯积聚和超限的主要原因是：(1)在瓦斯缓慢、均匀涌出条件下，由于通风不良、停风或风量不足引起局部地区瓦斯积聚和超限。(2)在瓦斯非正常涌出(如瓦斯喷出或突出)条件下，瞬间破坏了瓦斯在空间和时间上的分布，引起采掘空间中某些区域瓦斯积聚和超限。(3)由于人为的或外在的原因破坏了正常的通风条件(如掘进工作面停风、盲巷排放瓦斯、风流短路以及采空区善后处理等等)而引起的瓦斯积聚和超限。目前，处理瓦斯积聚和超限的措施，主要从如下几个方面进行。防止盲巷积聚瓦斯，防止高冒顶积聚瓦斯，采煤工作面积聚瓦斯的处理，采煤工作面上隅角瓦斯积聚的处理，综合机械化采煤工作面瓦斯积聚的处理。氧浓度对爆限的影响氧气浓度对甲烷爆炸界限的影响曲线不同惰性气体下的甲烷爆炸界限

不同氧浓度下甲烷浓度与爆炸压力的关系陕西铜川陈家山煤矿重大瓦斯爆炸事故的调研情况分析：调研结果表明，密闭火区、注惰等救灾措施可能使原发性灾害――火灾转化为激发性灾害――瓦斯爆炸，救灾措施的实施对于灾害的转化起到了加速和促进作用，因此，研究各种救灾措施对于救灾效果、救灾过程中引起灾害转化的机理和条件，以及各种救灾措施的使用条件的研究显得非常重要，能够帮助救灾决策和救灾过程中减少人员伤亡和经济损失。瓦斯爆炸与火灾行为相互转化机制3、严格控制着火源严格控制着火源的原则是：严禁和杜绝一切非生产性火源，严格管理和限制生产中可能发生的火源和热源。主要消除着火源的措施包括：明火，摩擦和撞击，电器设备采用防爆，防静电，高温表面，热辐射，自然着火等。

瓦斯引爆火源的主要参数有点燃能量的大小、温度的高低和作用时间的长短，它们同时达到引爆值时才能引爆。火源的种类主要包括：化学性火源：明火；煤自燃火；炮火；雷管、导爆索火冲击性火源：冲击、摩擦火；绝热压缩高温；电气性火源：电火花；电弧；静电火花；高温性火源：高温表面；热辐射。1、明火：高温并能生成链载体诱发链式反应，火柴火达1200oC，香烟抽烟时650~800oC，不抽时450~500oC；气焊、喷灯明火；火灾明火等。2炮火：使用不合格炸药；放糊炮；炮孔封泥不足或不严；用可燃物做封炮眼填料；爆破火焰、赤热气体与微粒都可引燃瓦斯。3冲击、摩擦火源：金属器具冲击出火；坚硬顶板岩石撞击出火；绞车闸皮铆钉摩擦出火；运输带摩擦出火；截齿切割黄铁矿结核出火；钻杆切断继续旋转破断面摩擦出火等。总之，某些岩石与岩石、岩石与金属、金属与金属之间强力撞击与摩擦都有可能引燃瓦斯。4电火花、电弧：电气设备失爆（防隔爆性能丧失）；带电作业；照明电灯泡破碎；电焊作业；架线电机车运行；电线与电缆短路；蓄电池机车控制器失爆；放炮器失爆或不防爆；放炮母线短路或与其它带电体搭接；矿灯不合格或违章使用以及杂散电流等都可产生引燃瓦斯的电火花或电弧。另外曾发生多起雷电通过钢轨引入井下产生电弧引起瓦斯爆炸事故。5静电火花：高电阻物体、电绝缘态物体在互相紧密接触后分离或摩擦时，产生静电是常见的现象。我国曾发生多起因利用表面电阻很高的塑料制品通风、喷射混凝土发生静电火花引起瓦斯燃烧与爆炸事故。产生静电火花的塑料表面电阻高达4ⅹ1013Ω、静电电压高达9000V。静电火花引爆，必须满足4个条件：物体处于容易产生静电的状态；静电发生后泄漏难，处于能够蓄积静电的绝缘状态；放电时具有相当于电极的物体存在；放电的静电能大于可燃气体的最小点燃能。6热辐射：大功率热源使用不当可能成为引火源。不同时期瓦斯爆炸引火源统计得出,电火花占22~56%炮火占47~28%,其它火源占31~16%。4、防止爆炸事故扩大采用各种各样隔爆措施，主要防爆安全装置有：阻火装置（安全水封，阻火器和单向阀），泄压装置（安全阀和爆破片）和指示装置（压力表、温度计和水位计）等。煤矿使用的主动式隔爆装置和被动式隔爆装置（岩粉棚和隔爆水袋等）MeasuresforthesuppressionofpropagationofgasanddustexplosionAutomaticexplosionpropagationsuppressiondevice

能在瓦斯煤尘爆炸形成的初期，通过光电传感器在10ms内触发抑爆器，将爆炸可靠地抑制在距爆源20～45m范围内。无需电源供电，提高了抑爆装置的抗干扰能力和可靠性。TBW－1新型高效无电源自动隔抑爆装置4、火灾与爆炸监测1）火灾监测仪表（1)感温报警器。可分为定温式和差动式两种。①定温式报警器定温式感温报警器是在安装检测器的场所温度上升至预定的温度时，在感应元件的作用下发出警报。自动报警的动作温度一般为65～100℃。定温式感温报警器采用感温元件有低熔点合金、铂金丝、双金属片、双金属筒、热敏半导体等。②差动式感温报警器这类报警器是在一定时间内的温升差超过某一限值时发出警报。因为在短时间内温度急升现象更接近于火灾和火警事故的实际情况，严格限制在这样的条件下，可以减少误报。差动式检测器的敏感元件多采用双金属片和膜片气室。（2)感光报警器又称光电报警器，可分为红外线光电报警器和紫外线光电报警器两种。①红外线检测器检测器的敏感元件是硫化铝、硫化镉等制成的光导电池，这种敏感元件遇到红外辐射时即可产生电信号，将其放大并发出报警。②紫外线光电报警器检测器的敏感元件是紫外光敏电子管，它只对光辐射中的紫外线波段起作用。（3)感烟报警器感烟报警器能在还没有出现火焰的明燃时即能发出警报，所以，它具有报警早的优点。根据敏感元件的不同，感烟报警器分为离子感烟报警器和光电感烟报警器两种。2）测爆仪器爆炸事故是在具备一定的条件下出现的。其中可燃性气体的偶然泄漏和积聚程度，是现场爆炸危险性的主要监视指标，通常用可燃性气体浓度测定仪对现场爆炸性气体泄漏程度进行测定预报。（1）热催化原理测爆仪。催化检测原理是在检测元件R1作用下，可燃气发生氧化反应，释放出燃烧热，其大小与可燃气浓度成比例。检测元件通常用铂丝制成，气样进入工作室后在检测元件放出燃烧热，由灵敏电流计M指示出气样的相对浓度，这种仪表的满刻度值通常等于可燃气的爆炸下限。（2）热导原理测爆仪。利用被测气体的导热与