一、 礦井火災的基本知識
1、礦井火災:凡是發生在礦井、井下或地面威脅到井下安全生產,造成損失的非控制燃燒均稱為礦井火災。如地面井口房,通風機房失火或井下膠帶著火、煤炭自燃等都是非控制燃燒,均屬礦井火災。
井下發生火災,不僅會造成煤炭資源的損失、工程和設備的破壞,導致生產中斷,而且更嚴重的是會直接威脅到礦工的生命安全。據統計,全國煤礦礦井火災事故以死亡計算,火災占1.52%,排在各類災害最后,但在一次死亡3人以上的事故中,以死亡數計算,火災事故卻占3.72%,僅次于頂板、瓦斯、水害之后,位居第四。
2、井下火災的發生條件:必須具有可燃物、引火源和燃燒所需的空氣等三個條件。
3、礦井火災的成因分類
由于外來火源引起的火災,稱外因火災;
由于煤炭自燃引起的火災,稱內因火災。
4、礦井火災的特點及危害
(1)井下火災發生在有限的空間內,特別是煤炭的自燃往往發生在采空區或煤柱里,燃燒過程緩慢,沒有較大的火焰,外部征兆不明顯,難以覺察。火災延續時間長,幾個月,幾年甚至幾十年之久,滅火工作困難,易造成巨大的資源損失。
(2)火災發生時,產生大量的有害氣體彌漫井下,嚴重威脅礦工的生命安全。
(3)在有瓦斯煤炭爆炸危險的礦井中,礦井火災可能引起瓦斯煤塵爆炸事故,從而會擴大災情。
(4)產生火風壓,改變井下風流流向。
(5)產生再生火源。熾熱含揮發性氣體的煙流與相近巷道新鮮風流交匯后燃燒,使火源下風側可能出現若干再生火源。
二、《煤礦安全規程》對防滅火的主要規定
1、嚴格執行入井人員檢身制度,嚴禁入井人員攜帶煙草和點火物品入井。
2、木料場、矸石山、爐灰場距離進風井不得小于80m。木料場距離矸石山不得小于50m,井口周邊20m內無雜草,井口外20m內不得有可燃物和火源。
3、礦井必須設置地面消防水池和井下消防管路系統,每季度應對井上、下消防設施情況進行1次檢查,發現問題,及時解決。井上、下必須設置消防材料庫,配備足夠的消防器材。
4、井下不準存放汽油、煤油和變壓器油,嚴禁將剩油、廢油潑灑在井巷和硐室內。
5、井下和井口房內從事電焊、氣焊和噴燈焊接等工作,必須制定安全措施。
6、井下工作人員必須熟悉滅火器材的使用方法,并熟悉工作區域內滅火器材的存放地點。
7、進風井口應裝設防火鐵門,井下機電硐室裝有向外開的防火鐵門。
8、入井人員要隨身攜帶自救器。
三、礦井火災發生的原因
(一)內因火災發生的原因
礦井內因火災主要是指煤炭自燃形成的火災。煤炭自燃必須同時具備3個條件:(1)煤炭具有自燃的傾向性,并呈破碎狀態堆積存在;(2)連續的通風供氧維持煤的氧化過程不斷發展;(3)煤氧化生成的熱量能大量蓄積,難以及時地散失。
煤炭自燃可以通過人體感覺和儀器二種方法來識別。人體感覺有視力感覺、氣味感覺、溫度感覺、疲勞感覺等四種,視力感覺主要指煤層自燃礦井巷道壁掛有平形水珠或形成霧氣;氣味感覺是指在煤層自燃礦井中可聞到煤油味、汽油味、松節油味或焦油味;溫度感覺是指煤層自燃后礦井溫度升高;疲勞感覺是指由于煤層自燃要放出一氧化碳、二氧化碳等有害氣體,人在這種環境中會產生頭痛、悶熱、精神不振、不舒服、疲勞等感覺。
經鑒定,我市絕大部分礦井的煤層不易自燃,但新羅蘇邦礦區、高陂岌頭礦區、武平十方葉坑礦區個別煤層有自燃傾向,必須引起高度重視。
(二)礦井外因火災發生的原因
外因火災是由于外來熱源引起的。外因火災產生的原因主要有:明火,如吸煙、電焊、電爐;電氣火、電纜、開關、電機過負荷、短路、電火花;違規爆破;瓦斯、煤塵爆炸引起;機械摩擦及物碰撞可燃物引起。
四、礦井火災的防治措施
(一)礦井火災的預防措施
預防主要從兩方面入手,一是防止失控的高溫熱源;二是盡量采用不燃或耐燃材料支護和不燃或難燃制品,同時防止可燃物的大量積存。
(二)井下發生火災時的應急措施
1、最先發現火災的人員保持鎮定,迅速弄清火情,立即采取有效措施直接滅火。并及時報告調度室通知礦山救護隊前來滅火。
2、現場區(隊)長要立即按礦井災害預防與處理計劃的規定,將所有受火災威脅的地區、火災下風流煙霧區、發生風流逆轉后的煙霧區、以及可能發生爆炸等地區的人員撤離危險區域。
3、礦領導人接到火警報告后,要先弄清火情,再根據具體情況采取下列措施:(1)組織力搶救受災人員,撤離火熱擴大后,可能受到威脅地區的人員;(2)采取能迅速控制火熱發展的措施;(3)偵察火區,確定火源,組織人員滅火。
(三)消防器材的儲備地點和使用
1、消防器材儲備地點
井口附近的消防材料庫、井底車場運輸大巷、井下爆破材料庫、機電設備硐室、檢修硐室、材料室以及采掘工作面附近巷道中,都應該儲備一定數量消防器材。
2、常用滅火劑及使用時的注意事項
(1)水:用水滅火時注意,用水撲滅電氣設備火災時,首先要切斷電源,不能用水撲油類火災;水流應從火源的外圍逐漸逼近火區中心;人要站在上風側保證正常通風,及時排除火煙和水蒸氣。
(2)泡沫:泡沫能導電,在撲滅電氣設備火災時,必須切斷電源。
(3)干粉:常用干粉滅火。用噴粉滅火器滅火的注意事項:要注意堵管現象。噴射距離應視撲救燃燒物的對象而定,原則上以不吹散燃油和藥粉,使其粘附在設備表面為宜。要在通風干燥的地點貯存,定期設專人檢查。
(4)鹵代滅火劑:適用于撲救油類、帶電設備和精密儀器等貴重物品的火災。此種滅火劑產生的氣體略有毒性,在室內滅火后要通風換氣以保證人員安全。
(5)砂子和巖粉:砂子和巖粉能覆蓋火源,將燃燒物和空氣隔絕,從而使火熄滅,可用來熄滅電氣設備和油類火災。
(6)發現煤炭自燃征兆時,應立刻向現場管理人員、調度室或相關負責人報告。如果自燃征兆十分明顯應迅速撤離危險區域。
五、發生礦井火災的應急措施和安全注意事項
(1)首先要盡最大的可能迅速了解或判明事故的性質、地點、范圍和事故區域的巷道情況、通風系統、風流及火災煙氣蔓延的速度、方向以及與自己所處巷道位置之間的關系,并根據《礦井災害預防和處理計劃》及現場的實際情況,確定撤退路線和避災自救的方法。
(2)撤退時,任何人無論在任何情況下都不要驚慌、不能狂奔亂跑。應在現場負責人及有經驗的老工人帶領下有組織地撤退。
(3)位于火源進風側的人員,應迎著新鮮風流撤退,千萬不能順風流撤退。
(4)位于火源回風側的人員或是在撤退途中遇到煙氣有中毒危險時,應迅速戴好自救器,盡快通過捷徑繞到新鮮風流中去或在煙氣沒有到達之前,順著風流盡快從回風出口撤到安全地點;如果距火源較近而且越過火源沒有危險時,也可迅速穿過火區撤到火源的進風側。
(5)如果在自救器有效作用時間內不能安全撤出時,應在設有儲存備用自救器的硐室換用自救器后再行撤退,或是尋找有壓風管路系統的地點,以壓縮空氣供呼吸之用。
(6)撤退行動既要迅速果斷,又要快而不亂。撤退中應靠巷道有聯通出口的一側行進,避免錯過脫離危險區的機會,同時還要隨時注意觀察巷道和風流的變化情況,謹防火風壓可能造成的風流逆轉。人與人之間要互相照應,互相幫助,團結友愛。
(7)如果無論是逆風或順風撤退,都無法躲避著火巷道或火災煙氣可能造成的危害,則應迅速進入避難硐室;沒有避難硐室時應在煙氣襲來之前,選擇合適的地點(獨頭巷或硐室、兩道風門之間)就地利用現場條件,快速構筑臨時避難硐室,進行避災自救。
(8)逆煙撤退具有很大的危險性,在一般情況下不要這樣做。除非是在附近有脫離危險區的通道出口,而且又有脫離危險區的把握時;或是只有逆煙撤退才有爭取生存的希望時,才采取這種撤退方法。
(9)撤退途中,如果有平行并列巷道或交叉巷道時,應靠有平行并列巷道和交岔口的側撤退,并隨時注意這些出口的位置,盡快尋找脫險之路。在煙霧大、視線不清的情況下,摸著巷道壁前進,以免錯過聯通出口。
(10)當煙霧在巷道里流動時,一般巷道空間的上部煙霧濃度大、溫度高、能見度低,對人的危害也嚴重,而靠近巷道底板情況要好一些,有時巷道底部還有比較新鮮的低溫空氣流動。為此,在有煙霧的巷道里撤退時,在煙霧不嚴重的情況下,即使為了加快速度也不應直立奔跑,而應盡量躬身彎腰,低著頭快速前進。如煙霧大、視線不清或溫度高時,則應盡量貼著巷道底板和巷壁,摸著鐵道或管道等爬行撤退。
(11)在高溫濃煙的巷道撤退還應注意利用巷道內的水,浸濕毛巾、衣物或向身上淋水等辦法進行降溫,或是利用隨身物件等遮擋頭部,以防高溫煙氣刺激等。
六、礦井火災的案例分析
(一)內因火災
龍巖蘇邦煤礦二號井煤炭自燃事故
蘇邦煤礦二號井位于龍永煤田北部,開采蘇邦北井田北塊段煤層,屬低瓦斯礦井,無煤塵爆炸危險。
1994年6月10日16時左右,跟班安全員在巡回檢查中發現260-38號煤層北運巷有大量煙霧往外涌出,并有燒焦味,靠近運巷溫度越來越高,走進運巷上山口觀察發現垮落的煤壁有火紅的煤炭在燃燒,即向井口調度及礦值班領導和救護隊匯報。值班領導知情后即下令停止井下作業,撤出所有施工人員,并通知不得在回風斜井行人。隨后,礦救護隊趕赴現場,在295m水平回風石門附近測得一氧化碳濃度高達0.012%,并發現有毒有害氣體已經波及260~295m區段整個38號煤層巷道,295m水平總加回巷和回風斜井。
(二)外因火災
1、煉山濃煙灌入井下,導致井下作業人員中毒死亡的火災事故
1982年1月5日13時30分,朝陽伐木場在加福煤礦+335C9N運巷硐口周圍清場煉山,由該硐口上方的山溝里點火,由上往下煉山。該硐口位于山溝中部,清場的大量木頭、樹枝雜草堆積硐口,待大火燒到硐口時,大量濃煙灌入井下,并將+335C9N運巷硐口木支架燒毀2棚,硐口C9煤層也燃燒10米左右,大量濃煙和有害氣體充滿+335m水以上巷道,正在+335m水平C1反石門作業的5位工人發現濃煙后,想沖出險區,但濃煙太大已看不清巷道,無法脫離險區,因而在+335C1反石門的途中中毒死亡。
2、供電線路短路引起的重大火災事故
2001年6月25日上午10時左右,永定縣撫市鎮基安村××無證礦,井下膠質線由于負荷過重,又有明接頭,引起短路,產生電火花,引燃膠質供電線路,然后又引燃木支架和煤層,造成火災。在9號煤層采煤作業的3名作業工人被困井下,其中有2名試圖沖出礦井的工人死亡。被困工人的同鄉試圖從另一與該礦貫通巷道進入該礦救人,在行進途中2人被上面礦井通過貫通巷道涌入的濃煙薰倒,中毒死亡。事故共造成4死一傷。
3、非礦用空壓機入井著火引起的特大火災事故
2004年4月14日晚上10點30分左右,新羅區雁石鎮大吉村××無證礦,由于非礦用空壓機安放在木支架巷道中,又無專人管理,閥片斷裂后,空壓機潤滑系統失效,活塞與缸套干摩后,產生高溫,引燃墊空壓機的木頭和旁邊支架,產生大火和濃煙。礦井沒有消防管路、消防水源和必要的滅火器材。6道下山開采,都沒有可行人的安全出口,井下11個作業人員被困,全部中毒死亡。
上一篇:煤礦瓦斯事故隱串及其防治措施
下一篇:礦井頂板事故預防及應急處理措施