煤矿火灾事故分析及防范措施研究

煤矿火灾事故分析及防范措施研究

1矿井火灾是一项重要而艰的任务中国的90%以上的煤炭都在井里开采，地下作业中存在许多不安全因素。水、火、瓷砖、煤臭和顶板施工对安全生产至关重要。尤其是井火灾，已成为影响矿山安全生产的主要矿山自然灾害之一。根据2006年，重点矿山每年发生568次火灾，其中内部火灾548次，占火灾总数的96.5%。在某种程度上，只要发生自燃火灾，就不太可能减少屋顶和灰尘的事故。在中国的主要矿山中，存在自发采矿和采矿风险的矿山占总采矿数量的46%49%，自发采矿和采矿碎屑的60%。主要国有矿山包括25个一级采矿、99个二级采矿、95个三级采矿和57个四级采矿。因此，预防和控制采煤事故是一项重要而艰难的任务。2事故原因分析2003年12月19日,谭家山镇正发煤矿因“电缆起火”,造成2名矿工遇难,2004年7月14日,谭家山镇双扶煤矿井下又因“电缆短路”引发火灾,造成10名矿工遇难.2004年12月13日,湘潭县谭家山镇新立煤矿再次发生井下火灾,造成18人死亡.2010年1月5日谭家山镇的立胜煤矿矿井因“电缆起火”,再次造成25名矿工遇难.短短7年间,4次“惊人相似”的矿难,足见火灾事故的危害.分析谭家山镇的煤矿火灾事故原因可知,事故发生都存在人为因素或事先可以预防的,不存在超出技术能力范围的事故.(1)煤矿井下暗立井采用非阻燃电缆,“吊箩”提升时损伤电缆,造成芯线相间短路引发火灾,产生大量有毒有害气体.由于矿井没有完整的通风系统和安全通道,造成人员中毒窒息死亡.(2)长期超深越界非法盗采国有煤矿资源.(3)假借技改之名违规组织生产.未按批准的技术改造设计方案施工,违规组织生产.(4)管理十分混乱,弄虚作假.没有任何技术资料,劳动用工管理混乱,作业人员下井考勤记录不全.监管部门检查时,提供虚假台帐,封闭违法井口,逃避监管.(5)使用国家明令禁止的设备和工艺.矿井供电电缆为非阻燃电缆,使用调度绞车配自制“吊箩”提升,立井采用木棚支护.(6)县乡政府及有关部门监管不到位.对立胜煤矿存在的超深越界非法开采等事故隐患和违法违规行为,没有及时发现和有效制止,没有采取坚决措施督促整改到位.3空气供应不足(1)煤矿井下空间有限,因此,人员躲避较为困难,灭火救灾也困难.(2)煤矿井下空气供应有限,即使发生在主要进风巷内的火灾,空气供给也是有限的.因而常因空气供应不足,产生有毒、有害气体的浓度不易冲淡而成灾害.所以,火灾所造成的高温气流在随风流所经过的巷道中使人员导致中毒而伤亡.(3)发生火源地点很难接近,接近火灾地点隐蔽,难以找到火源地点.其燃烧过程又较为缓慢,难以扑灭,常延续很长时间,有的达几个月甚至几年或数十年之久.(4)在有瓦斯、煤尘爆炸危险的矿井中,井下火灾还会引起瓦斯、煤尘爆炸事故,其后果严重.4实验技术的局限性近年来我国矿井防灭火技术与装备的长足发展是毋庸置疑的,但还不能与目前矿井火灾现状相适应,仍需要继续不断地完善和提高,只有这样才能从根本上改变矿井防火工作的不利局面.目前我国矿井防火工作存在的问题主要表现在以下几个方面:首先,用于火灾监测的传感器种类单一,稳定性差,精度不高,寿命短而且价格昂贵,极大地制约了火灾监测和预测预报技术的发展.其次,煤矿自燃发火期测定的实用技术尚未根本解决.虽然我国长期以来围绕煤自燃发火期预测进行了大量的理论、实验和模拟方面的研究,取得了许多相当有价值的成果,也研制出了专用测试装置,但由于试验周期长,与最短自燃发火期相当,试验的煤样量几十至上千kg,因此难以作为常规测试装置普及,有关此方面的技术还有待于进一步提高和发展.另外,隐蔽火源探测仍是当今世界一大难题.我国已经就此进行了重点研究,主要方法有地质雷达探测法、红外探测法以及采空区预埋探测器等.5为煤矿事故创造安全对策和对策5.1低能耗及主要参数针对电气火灾可以采取以下防范措施:(1)尽可能使用阻燃低烟无卤电缆;(2)设置专职技术人员,掌握井下供电系统的阻抗,计算各处的短路电流、检验高低压电气设备及电缆的动稳定性,检验和整定供电系统中的各级继电保护,使之灵敏、快速、可靠;(3)为了防止低压电网的短路及过负荷引起电气火灾,必须使用熔断器、限流热继电器,电动机综合保护等装置(4)按照允许温升的条件正确选择、使用和安装电气设备及电缆.5.2加强采空区管理,防止自流固定,提高回采速度自燃发火防范减少矿体的破坏和碎矿的堆积,以免形成有利于矿石氧化和热量积聚的漏风条件.(1)选择正确的开拓开采方法.合理布置巷道,减少矿层切割量,少留矿、煤柱或留足够尺寸的矿、煤柱,防止压碎,提高回采率,加快回采速度.(2)采用合理的通风系统.正确设置通风构筑物,减少采空区和矿柱裂隙的漏风,工作面采完后及时封闭采空区.(3)预防性灌浆.在地面或井下用土制成泥浆,通过钻孔和管道灌入采空区,泥浆包裹碎矿、煤表面,隔绝空气,防止氧化发热,是防止自燃火灾的有效措施.根据生产条件,可边采边灌,也可先采后灌.前者灌浆均匀,防火效果好;自燃发火期短的矿井均采用.泥浆浓度(土、水体积比)通常取1:4~1:5.5.3托辊与压缩机间过度滑动的处理带式输送机火灾的根本原因是由于摩擦生热引起,而引起摩擦生热的原因及处理方法很多,归纳起来主要有:(1)驱动滚筒与胶带输送机间过度打滑.处理方法是安装胶带防滑装置.(2)托辊不转.处理方法是更换托辊,加强对损坏托辊的维修.(3)输送带跑偏与胶带机架摩擦.主要处理方法是调整托辊及滚筒,并校正机架.(3)转换地点堆积物过多.主要处理方法是减少转换地点堆积物,改善转载条件.5.4其他预防措施5.4.1煤矿安全生产隐患排查治理湖南省湘潭县谭家山煤矿矿难事故暴露出了当前煤矿隐患排查不到位、管理不落实等实际生产问题.落实安全生产隐患排查治理主体责任,建立和完善安全生产隐患排查、治理和报告制度是保证煤矿安全生产的重要前提.在煤矿生产过程中,要加强现场监督检查,全面深入排查治理煤矿各生产系统、各生产环节存在的隐患,及时发现和查处违章指挥、违章作业和违反劳动纪律的行为,杜绝一切安全隐患,抓好煤矿“一通三防”,发现重大隐患,要立即停产整顿.煤矿上级相关部门对煤矿重大安全隐患应给予高度重视、挂牌督办、跟踪治理,做到防范于未然.5.4.2加强安全生产,消除事故隐患按照《安全生产法》的规定,主要负责人必须建立健全本矿安全生产责任制并严格落实,必须督促、检查安全生产工作,并及时消除事故隐患;制定、完善各种规章制度和操作规程,各种作业做到有章可循,并加强矿井现场管理,及时制止、纠正各种“三违”行为,切实落实安全管理责任.5.4.3矿井火灾防治预防明火(即严禁吸烟、严禁用灯炮取暖等)、放炮引火、电气引火、摩擦引火;井口房、支架和井口建筑物都应采用不燃性材料进行建筑;进风井口必须安装防火门,井口附近设置消防材料库,井下主要运输大巷和机电硐室都备有灭