張鈺清
摘 ? 要:由于神東礦區(qū)采區(qū)巷道布置長,井下機電設備較多,在外因火災發(fā)生下,人員短時間無法逃離到安全地點,因此本文根據(jù)井下實際情況,完善相應的監(jiān)測系統(tǒng)、通風設施及短路風門,根據(jù)現(xiàn)場監(jiān)測實際數(shù)據(jù),及時啟用短路風門,保障工作面作業(yè)人員的安全,同時,根據(jù)災變期間風流方向的特點,提出火災期間通風的調度方法和依據(jù),為今后礦井避災救災提供礦井參考。
關鍵詞:火災 ?火風壓 ?風流逆轉 ?通風調度
中圖分類號:TD72 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼:A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號:1674-098X(2019)09(a)-0026-02
礦井火災是造成煤礦災害最為嚴重的后果之一,稍有不慎就會造成極其嚴重的后果,神東礦區(qū)所有礦井輔助運輸均采用無軌膠輪化的方式,而膠輪車受礦井潮濕淋水等影響,加之長期的服役,各類電線管件的老化,極易發(fā)生漏電火花引起車輛自燃的事故,一旦發(fā)生火災等事故,會造成極其嚴重的后果。對此本文從通風設施的設置布置、火災期間的風流調度、正確調度通風的方法等方面做了大量詳細的說明。
1 ? 所需設施的設置布置
(1)在礦井的主井井口、輔運井口、回風井口設置防火風門;在主輔大巷的主要機電硐室回風側,設置兩道正反向通總回的調度風門;在盤區(qū)大巷每隔2000m設置2道正反向通總回的調度風門;在順槽第一聯(lián)巷設置2道正向的調度風門;在綜采工作面進回風順槽口設置防火風門;在掘進工作面進回風順槽口設置防火風門。
(2)選擇重慶煤科院生產的KJ90X型安全監(jiān)控系統(tǒng),具有對井下環(huán)境參數(shù)及設備運行狀態(tài)進行實時連續(xù)監(jiān)測,還能把井下監(jiān)測控制信息及時傳輸?shù)桨踩O(jiān)控系統(tǒng)軟件,通過監(jiān)控軟件對上傳的數(shù)據(jù)進行綜合分析和科學判斷,實現(xiàn)對各作業(yè)場所的安全監(jiān)測與控制功能,同時還具備有報警、斷電控制、饋電監(jiān)測、多網多系統(tǒng)融合、系統(tǒng)自診斷、自評估等相關功能。
(3)井下所設置調度風門的地點必須安設壓風管路,壓風管路的壓力不得低于0.5MPa,且地面壓風機房連續(xù)提供風壓作為風門開啟的動力。
(4)井下安設重慶煤科院生產的KXY-21應急廣播系統(tǒng),在井下綜采工作面移變列車控制臺、綜采工作面順槽機頭、掘進工作面、掘進工作面膠運順槽機頭、井下配電點、膠運、輔運大巷每隔1000m各設置一個能與調度互通的廣播系統(tǒng)音箱。
2 ?具體實施方案
(1)井下所有的調度風門需要采用以壓風為風門開啟動力的氣動風門,將壓風管路和風門氣缸連接,通過控制柜操控風門的開閉情況,并將風門控制柜的電源接至監(jiān)控分站的后備電源,實現(xiàn)在短時停電狀態(tài)下仍可操控風門的目的。
(2)在井下主要的機電硐室安設視頻攝像頭,調度值班人員通過視頻攝像頭查看也可以依據(jù)現(xiàn)場作業(yè)人員的匯報后,通過斷電器操控控制柜進行動作,控制柜動作控制風門氣缸實現(xiàn)風門的開閉。
(3)在轉載機頭、變電所設置煙霧、溫度、一氧化碳傳感器,通過煙霧傳感器、溫度傳感器和一氧化碳傳感器報警值的設定,設定好后,當傳感器達到提前預設的報警值時,通過斷電器操控控制柜進行動作,再通過控制柜來控制風門氣缸,進而控制風門的開閉狀態(tài),最終實現(xiàn)監(jiān)控運輸巷風流系統(tǒng)的自動調整。
(4)當井下發(fā)生火災時,調度人員可以利用應急廣播系統(tǒng)播報井下火災的具體位置和情況,積極引導各地點作業(yè)人員按照要求進行妥善安全撤離。
3 ?火災時期通風調度方法
(1)神東礦區(qū)井下采煤工作面的布置大多采用走向長壁式布置綜采工作面,以榆家梁煤礦為例當井下以下部分發(fā)生火災時,可采用適當?shù)霓k法予以解決。但是無論采用什么樣的通風方法,都必須滿足,以下基本要求。
①保證井下作業(yè)人員的生命安全,確保人員能夠安全撤離。
②控制火災的波及范圍,防止次生災害的發(fā)生,做到發(fā)現(xiàn)及時,處置得當。
③避免火災過程中用水直接滅火產生水煤氣,造成水煤氣或者瓦斯、煤塵爆炸。
④防止火風壓造成的風流逆轉。
(2)當井下回風大巷、工作面回風順槽流發(fā)生火災時,應急廣播系統(tǒng)及時的通知工作面作業(yè)人員按照避災路線及時撤離,通風、調度部門做好井下有害氣體風量的監(jiān)測工作,保持正常的通風,調度組織相關部門做好滅火的準備工作,在確保不發(fā)生火風壓造成風流逆轉的情況下可直接進行滅火。
3.1 以下情況出現(xiàn)時需要增加火區(qū)風量
(1)在滅火的過程中,當發(fā)現(xiàn)火區(qū)附近及回風側瓦斯?jié)舛壬叩那闆r下,或者可燃性氣體濃度持續(xù)升高的情況下,應當增加發(fā)生火災巷道的風量,使瓦斯?jié)舛群涂扇夹詺怏w濃度降低至安全濃度。
(2)在滅火過程中滅火人員發(fā)現(xiàn),著火點出現(xiàn)火風壓,風流可能發(fā)生逆轉現(xiàn)象時,通風部門應立即增加火區(qū)巷道的配風量,避免風流逆轉造成滅火人員的傷害。
(3)在處理無軌膠輪車著火時,當無軌膠輪車發(fā)生燃油、機油爆炸后,也應增加著火點風量,及時稀釋吹散爆炸產生的有害氣體氣體及煙霧,方便人員的安全撤退。
3.2 以下情況出現(xiàn)時需要減少火區(qū)風量
當采用正常通風方法會使火勢擴大,著火點下風側易燃可燃物堆積較多的情況下,適當采取減少風量的辦法,這時要考慮巷道中瓦斯的涌出量,當瓦斯?jié)舛瘸掷m(xù)升高的情況下,要及時的進行正常通風,以免產生更大的瓦斯爆炸事故。
3.3 以下情況出現(xiàn)時需要停止主要通風機工作
當火災發(fā)生在礦井回風大巷內,火風壓持續(xù)增大,并且出現(xiàn)風流反向時,通風機工作不但無助于通風,而且還會給風流增加一定阻力,帶來更多的新鮮氧氣,這時停止主要通風機,打開防爆門,利用自然風壓通風。
3.4 以下情況出現(xiàn)時需要進行風流短路
當火災發(fā)生在進風大巷中,或者發(fā)生在機電硐室,或者發(fā)生在工作面順槽機頭,調度值班人員可利用通向總回的調度風門直接短路風流,將有害氣體通過回風巷排出,同時關注火區(qū)內有害氣體的濃度,避免瓦斯爆炸。
3.5 以下情況出現(xiàn)時需要進行反風
反風分為礦井反風和局部反風,當主要進風的輔運井口和主井發(fā)生火災時可采用全礦井反風,當主井出現(xiàn)火災時,可關閉輔運井口的防火門,讓反風的主要風量從主井回到地面,避免出現(xiàn)輔運井口反風量大,主井口反風量小,主井風量倒串至輔運井口的情況,同時井下某一盤區(qū)出現(xiàn)火災而正常通風時,火災造成的有毒有害氣體經過作業(yè)人員的撤退路線時,在保證通風設施砌筑完備可靠的情況下,可以采用局部反風的方法處理。
3.6 以下情況出現(xiàn)時需要隔絕火區(qū)
當工作面或者獨頭掘進巷道發(fā)生火災時,直接滅火已無可能的情況下,可以利用在工作面進回風順槽砌筑的防火風門,將防火風門關閉截斷風流,停止向火區(qū)供氧的方式來隔絕火區(qū),同時采用注入惰性氣體方法來降低火區(qū)的氧氣含量,從而達到隔絕滅火的目的。
4 ?選擇正確通風調度方法的依據(jù)
4.1 清楚著火點的位置
在井下發(fā)生火災的時候,首先要明確著火的區(qū)域和波及的范圍,然后才能采取相關措施來實現(xiàn)有效控制火勢的目的,如果沒有弄清楚著火的位置和波及的范圍,隨意調整通風系統(tǒng),極易造成更為嚴重的后果。
4.2 掌握井下作業(yè)人員的位置
必須清楚的掌握,采掘工作面具體位置和人員在工作面的具體位置,當井下發(fā)生火災,必須第一要素為保證作業(yè)人員的生命安全,并及時科學的給予作業(yè)人員明確的撤退避災路線,幫助作業(yè)人員脫離險境。
4.3 詳細的采掘系統(tǒng)圖
隨著新技術新設備在礦井的應用,礦井采掘接續(xù)變化較快,因此各個礦井必須按月進行井下的采掘系統(tǒng)圖、通風系統(tǒng)圖、避災路線圖、工作面水文地質圖、立體示意圖等相關圖紙,幫助救災指揮人員掌握井下的采掘工程布置、通風系統(tǒng)、巷道標高,為科學、有效、合理地制定救災計劃提供可靠依據(jù)。
4.4 井下各地點有害氣體濃度
當發(fā)生火災事故的時候,必須及時地通過監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)及井下人員的現(xiàn)場測量,充分了解礦井井下各區(qū)域瓦斯、煤塵等其他有害氣體濃度情況,從而為科學合理的通風調度,提供重要的數(shù)值依據(jù),防止災害的進一步擴大。
4.5 巷道的基本情況
作為現(xiàn)場指揮組成員必須了解巷道的支護工藝,能否為大型的救災設備提供一定的尺寸空間,是否會造成煤體進一步燃燒擴大災害后果,只有了解了這些情況之后,才能為科學的救災提供強力有的保障。
5 ?結語
綜上所述,礦井發(fā)生火災的時候,通過合理有效的通風調度不僅可以有效的防止災害的擴大,同時為搶險救災提供堅強有力的保障。
參考文獻
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