6矿井外因火灾防治解析课件

第六章矿井外因火灾防治

我国煤矿外因火灾只占矿井火灾总数的10%，但却占矿井重大恶性火灾事故的90%。随着矿井机械化和电气化程度的提高，外因火灾所占的比例会随之增加。因此，外因火灾的预防意义重大。矿井外因火灾防治

矿井外因火灾，就是由外部火源引起，发生在井下及井口附近，但危害到井下安全的火灾，又称矿井外源火灾。

一般发生在井下机电硐室、采掘工作面和有电缆的木支架巷道以及井口附近等处。外因火源的类型

火源可分为显火源和潜火源两种。

显火源：即是以明火、高温的表面或灼热的物体的形式显露于空间，可燃物一旦与其接触即可发生燃烧。如气焊和电焊产生的高温焊碴。

潜热源：即是平时处于常温状态，在一定的外部条件下有可能产生火花、放出热量和转化为高温热源。如具有短路危险的电缆接头、不合格的炸药爆破等都属于潜热源。

常见外因火源：１）电热源:

电(缆)流短路或导体过热；电弧电火花；烘烤（灯泡取暖）；静电等。２）摩擦热:

如胶带与滚筒摩擦、胶带与碎煤摩擦以及采掘机械截齿与砂岩摩擦等。3）液压联轴器喷油着火:引燃周围可燃物，已酿成多起火灾。电气火灾发火原因统计表发火原因次数占总数%变压器油24.25灯泡取暖36.38油浸起动电阻器12.12电力电容器12.12铠装电缆短路12.12橡胶电缆短路3983.98合计47100

4)放明炮、糊炮、装药密度过大或过小、钻孔内有水、炸药受潮:封孔炮泥长度不够或用可燃物（如炸药包装纸等）代替炮泥等都有可能发生爆燃。放炮引起瓦斯燃烧或爆炸的例子在我国时有发生。

５)明火:

主要产生于加热器、喷灯、焊接和切割作业，烟头也时有酿成火灾的可能。第一节矿井外因火灾的预防

一、消防给水系统主要包括：消防水池、消防水泵、输水管路、消防设施。

消防水池：≥200m3，可与防尘水池共用；

消防水泵：≥2台，一台工作，一台备用，压力、流量满足灭火要求；

输水管路：铺设至所有生产巷道与硐室，每隔100m出三通阀门，其承压与输水满足要求；

消防设施：主要指消火栓、自动灭火装置配置。矿井消防给水系统的组成

消防给水管网

消火栓给水系统为了能够迅速扑灭井下火灾，在主井与副井井底车场连接处、采区上山口与下山口、带式输送机机头、机电硐室、检修硐室、材料库等井下重要部位设置消火栓箱。消火栓应设在井壁的壁龛内，不论是支管阀门还是消火栓箱都不要影响井下人员正常通行。

井下自动喷水灭火系统在美国，应用最广最多的就是自动喷水灭火装置。我国的《煤炭工业矿井设计规范》规定：带式输送机巷道易发火点处，应设置由烟感或温感控制的自动喷水灭火装置。自动喷水灭火装置主要设置在带式输送机机头、机尾巷道处。

水喷雾隔火系统水喷雾隔火装置主要设置在主井或斜井至井底车场连接处，即主井或斜井井底两侧，通过水喷雾降低烟气温度，达到控制火势的目的，同时也可以隔断井上与井下之间的火灾联系。水喷雾隔火装置一般要设置三层，层与层之间相隔3～5m。二、井下消防器材和设施

基本的灭火材料：砂子和岩粉（特别是石灰石岩粉）不导电、灭火后不易复燃，常被用来扑灭油料、电气设备和电缆火灾，它能长时间覆盖于燃烧物上使其缺氧而熄灭。另外，砂子和岩粉还可以增加燃烧过程中自由基的器壁销毁，中断自由基的链式反应，达到熄灭火源的目的。各种灭火器灭火器是由筒体、器头和喷嘴等部件组成，借助驱动压力可将所充装的灭火剂喷向火源，达到灭火的目的。煤矿井下常用干粉灭火器、泡沫灭火器和二氧化碳灭火器。井下消防器材和设施

泡沫灭火器主要用于扑救煤矿井下的油类火灾，也可用于扑灭木材、棉布等固体的初起火灾，但是不能用来扑救带电设备火灾和气体火灾。灭火泡沫分为：化学泡沫与空气泡沫两种：化学泡沫内所包含的气体为二氧化碳，而空气泡沫内所含气体为空气。另外，空气泡沫的发泡倍数可以达到1000多倍，比化学泡沫的发泡倍数（10～20倍）高得多。二氧化碳灭火器二氧化碳灭火器主要适用于扑救贵重设备、精密仪器仪表和少量油类的初起火灾。

干粉灭火器：以液态二氧化碳或氮气作为动力，将内装的干粉灭火药剂喷出灭火。由于容量的限制，干粉灭火器只能用于煤矿井下各种机电硐室扑救油料、可燃气体、电气设备和井下胶带运输机等小范围的初起火灾。井下消防器材和设施

消防列车

消防列车是由井下常用的矿车或平板矿车组成，载有供井下应急用的消防器具。可以存放于消防仓库或专用的硐室内，同时能使列车从两侧进出。消防列车库必须是构成通风网路的一个并联分支，其轨道必须与并联分支的轨道合轨，保证畅通无阻。其车体应包括容量均大于1m3的水箱车厢两节、至少可乘坐6人的载人车厢一节以及工具车厢、灭火器车厢、风筒车厢、水泵车厢和备用车厢各一节，而且车上还需要配备风筒、水泵、水龙带、灭火器等器材以及一些常用的铁锹、钳子等常用工具。井下消防器材和设施

消防器材库

井下消防器材和设施

安全防火门

构筑安全防火门是煤矿井下隔断火灾烟流，防止火势蔓延，从而减少人员伤亡的有效措施。这种风门平时呈开启状态，必要时可以关闭，既可以阻断风流和烟流，又可以充当防火墙的作用，便于控制火势和隔离火区。

安全防火门应建立在邻近新鲜风流附近，门扇向着容易关闭的方向敞着。它可以分为分区防火门和大区防火门，前者设置在每一条独立风流的两端。后者设置在新鲜风流开始分支的地方。对于易自燃煤层，在通风分区风流进入采区的入风口，也应设立安全防火门，而且原则上经过分区防火门或采场防火门的风流不再分支。几种常见的安全防火门

双道铁门扇防火墙结构图

单道木门防火门结构图

单轨碹巷铁门防火门结构图

1－管道；2－阀管；3－电机车架线；4－电缆孔；5－门框；6－铁门；7－门框顶梁8－绝缘柱；9－门壁；10－放水沟；11－门闩井下避灾的方法根据避灾路标指示撤离井下建立完善的火灾避灾路线，并有显著的指示路标。一旦发生火灾，相关人员按照躲避火灾的路标指示，撤离到安全区域。佩戴自救器撤离下井人员必须佩带并会熟练使用自救器。一旦火灾避灾路线被烟封，应及时佩戴好自救器，仍按照躲避火灾的路标指示，快速穿过烟封巷道，进入新风系统。井下消防器材和设施

避难硐室

避难硐室是设置在井下避灾路线上配备有相应设施的场所，供给工人避灾时使用。中央避难硐室，可设在井底车场附近，采区避难硐室设于采区安全出口的路线上，距人员集中工作地点不超过500米。

避难硐室内应配备矿灯、与地面连通的电话、饮水用具、卧具、厕所、医药卫生器具以及自救器、呼吸器等救护器材，同时，在避难硐室内还应配备能够造成一定高于当地气压的装备，如压缩空气瓶、压风管路和氧气瓶等，以防止有害气体侵入室内，为工人创造暂时避难或者继续撤离险区的条件。氧气瓶式避灾硐室压风管路式避灾硐室移动式避灾硐室外因火灾的预防

采取三个对策：技术、教育、管理技术对策技术对策是防止火灾发生的关键对策。它要求从工程设计开始，在生产和管理的各个环节中，针对火灾产生的条件，制定切实可行的技术措施。

主要目标：破坏燃烧的条件，防止起火。

1）控制火源确定发火危险区-潜在火源和可燃物共同存在的地方，加强明火与潜在高温热源的控制与管理，防止火源产生。

2）使用不燃材料井下尽量不用或少用可燃材料，采用不燃或阻燃材料和设备，例如使用阻燃风筒、阻燃胶带，支架非木质化。

3）火源隔断在潜在高温热源与可燃物间留有一定的安全距离。

4）预防电器引火安装可靠的电器保护设施，防止潜在热源转化为显热源。例如，变电所安装过电流保护装置，防止电缆短路。5）加强火灾监控在有发火危险的地方，要设置自动监测、报警和灭火系统。胶带输送机，应具有可靠的防打滑、防跑偏、超负荷保护和轴承温升控制等综合保护系统，以防止胶带摩擦起火。电气设备外表应涂抹温升变色涂料，一旦电器发热超限即会变色警示，当温度下降到正常值，则又恢复原色。6）预防火灾扩大①有潜在高温热源的前后10ｍ范围内应使用不燃支架；②划分火源危险区，在其两端安装防火门；③在发火危险区内设避难硐室；④矿井主要风机有反风装置，采区和主要进回风巷之间有局部引流或短路系统，最好具备远程控制功能。教育对策教育对策包括知识、技术和态度教育三个方面。

工人：消防意识、法规、知识、技能。干部:消防意识、法规、知识、技能，火灾事故应急救援组织与实施。管理对策制定各种规程、规范和标准，且强制性执行。主要包括：消防人员配备、井下可燃物分布、电气设备分布、明火作业地点分布、易燃易爆物质属性及其分布、火灾历史记录和分析、日常消防检查记录和报表、消防法规、条例、规章制度、火灾事故应急预案等。

上述三种对策，前两者是防火的基础，后者是防火的保证。如果片面的强调某一对策都不能收到满意的效果。第二节胶带输送机火灾的防治

胶带火灾发生的原因

胶带摩擦

胶带在滚筒上的打滑：胶带输送机在正常运转的情况下，胶带相对滚筒表面的滑差率一般不超过2％，如果出现胶带打滑，则说明胶带与滚筒之间存在着较大的相对滑动，摩擦放出的热量将导致胶带温度升高。若这种情况不能被及时发现，一旦温度升至胶带着火点就容易引发火灾事故。分为主动滚筒打滑和

从动滚筒打滑

胶带与其它物件的摩擦：运行的胶带与输送机架子、卡死的托滚以及胶带下面的浮煤、木材等之间的摩擦在供氧充分，摩擦发热的温度达到或超过浮煤、木材（其点燃温度为280～300℃）、胶带等的着火温度时，就会发生火灾。

胶带火灾发生的原因

电器故障除了摩擦以外，电器故障也是引起胶带火灾的一个重要原因。电机超负荷、液压联轴节易熔阀失灵以及电缆、开关短路等都可以引起胶带火灾。

其他原因

还有一些其它原因也能够引发胶带火灾，如煤巷冒顶或巷道中堆积的浮煤自然发火、电焊火花或其它明火引燃胶带等。胶带火灾的防治

安设消防水管并配置充足的消防器材；减少胶带巷的火灾荷载；