瓦斯爆炸的危害及防治
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瓦斯灾害防治管理制度一、瓦斯灾害的危害及成因瓦斯是一种易燃气体,主要由甲烷等组成。
瓦斯灾害在煤矿、石油、天然气开采和利用中经常发生,如果不及时加以控制和防治,容易引发严重的事故。
瓦斯灾害的危害主要包括以下几个方面:1. 爆炸危害:瓦斯是一种易燃气体,如果在空气中达到一定浓度,一旦遇到明火或电火花就会发生爆炸,造成人员伤亡和设施损坏。
2. 中毒危害:瓦斯灾害会造成空气中氧含量不足,导致人员窒息或一氧化碳中毒。
3. 火灾危害:由于瓦斯是易燃气体,一旦泄漏并遇到火源,容易引发火灾,加剧人员伤亡和财产损失。
4. 环境污染危害:瓦斯灾害会对环境造成严重污染,破坏生态平衡,影响人们的生活质量。
瓦斯灾害的发生有多种原因,主要包括以下几个方面:1. 煤矿通风系统不完善:如果煤矿的通风系统设计不合理或者运行不畅,瓦斯容易在矿井中积聚,造成爆炸危险。
2. 设备设施老化:煤矿、石油、天然气开采和利用设备设施老化,易发生泄漏,导致瓦斯灾害。
3. 作业人员操作不当:矿工或作业人员在操作过程中不按规定使用工具、设备,或者违反安全操作规程,容易引发事故。
4. 安全管理不到位:矿业企业的安全管理制度不够健全,缺乏必要的安全培训和应急预案,导致瓦斯灾害频发。
二、瓦斯灾害防治管理制度的建立和实施为了有效防范和控制瓦斯灾害,必须建立健全的管理制度,明确责任分工,强化监督检查,加强安全宣传教育,完善应急预案,提高应急处置能力。
下面就瓦斯灾害防治管理制度的建立和实施进行具体介绍:1. 建立瓦斯灾害防治制度体系为了有效防范和应对瓦斯灾害,需要建立健全的瓦斯灾害防治管理制度体系,明确相关部门和个人的职责和权限,确保各项工作有序推进。
具体包括以下几个方面:- 制定瓦斯灾害防治管理制度和标准,建立健全工作机制,明确责任分工,落实安全生产责任制。
- 设立专门的瓦斯灾害防治管理机构,配备专业队伍,负责瓦斯灾害的监测、预警和应急处置工作。
- 加强瓦斯灾害防治技术研究与推广,提高技术水平,完善防治措施,规范作业流程和操作规程。
瓦斯爆炸的危害及预防措施在矿井、工厂、化工厂等工业场所,都会有一种危险比较大的气体——瓦斯,它是一种无色、无味、易燃、爆炸的气体。
因此,如果不注意防范措施,瓦斯爆炸很容易造成人员伤亡,严重的还会影响到整个工厂的生产和经济效益。
瓦斯爆炸的危害工业中经常使用煤、石油等燃料,这些燃料在加工过程中会产生大量的瓦斯,而瓦斯具有很高的燃烧性和爆炸性,一旦遭遇到火源,就会引起爆炸。
那么,瓦斯爆炸对人员和工厂会造成哪些危害呢?•人员伤亡:瓦斯爆炸后会产生极高的温度和压力,这会导致场所内的设备和建筑物的破坏,如果场所内有人员,便会造成严重的人员伤亡。
•财产损失:瓦斯爆炸不仅会破坏建筑设备,还会烧毁产品、仓储物品等,造成巨大的经济损失。
•环境污染:瓦斯爆炸闪爆后会产生大量的废气,其中包括一些对环境有害的有机化合物,这些化合物会在空气中构成污染,对环境造成影响。
瓦斯爆炸预防措施为了避免瓦斯爆炸的发生,我们可以采取以下预防措施:1. 瓦斯检测仪瓦斯检测仪是工业中预防瓦斯爆炸的重要设备,它能够检测到瓦斯的浓度是否达到危险程度,及时报警并采取相应的安全措施,比如关闭瓦斯管道、排放瓦斯等。
2. 加强通风在矿井、工厂等场所,如果瓦斯不能及时排放,就会形成高浓度的瓦斯堆积,极易引发爆炸。
因此,加强通风是预防瓦斯爆炸的重要措施。
我们可以安装通风设备,及时排除瓦斯。
3. 灭火器的设置万一发生火患,能够及时灭火是非常重要的,因此我们应该在场所内设置好灭火器,并且制定相应的灭火方案。
4. 安全教育与培训要预防瓦斯爆炸,不仅需要依靠设备和技术手段,还需要加强人员的安全意识。
企业应该定期开展安全教育和培训,提高职工对安全事故的预防、处理及应急处理能力。
5. 定期维护和检查要避免瓦斯爆炸,我们需定期对瓦斯设备进行维护和检查,及时发现问题并及时修复,确保设备运行的安全性。
总结预防瓦斯爆炸不仅是企业的责任,也是每个职工的责任。
只有大家同心协力,加强安全意识,做好安全防范工作,才能避免瓦斯爆炸所带来的不可挽回的损失。
瓦斯爆炸危害及预防措施瓦斯爆炸危害瓦斯爆炸是工业生产和日常生活中常见的危险事件之一。
瓦斯指的是具有可燃性的气体,例如天然气、液化石油气等。
当瓦斯泄漏积聚到一定浓度,并且受到火花、明火等点火源的引燃,就会发生爆炸。
瓦斯爆炸对人们的生命财产安全带来巨大威胁,下面将详细介绍瓦斯爆炸的危害。
1.人身伤害:瓦斯爆炸产生的火焰和高温能够造成人们的烧伤和灼伤。
爆炸产生的冲击波还能够导致人员被推倒、撞击,并且可能引发建筑物的倒塌。
此外,爆炸时会产生的烟雾、毒气也会对人体造成危害。
2.财产损失:瓦斯爆炸会导致建筑物的破坏和火灾的发生,从而造成巨大的财产损失。
此外,爆炸引发的火灾还可能波及周围的建筑物,扩大损失范围。
3.环境破坏:瓦斯爆炸引发的火灾会产生大量有毒气体,对周围的环境造成污染。
火灾中燃烧的物质还会释放出大量的二氧化碳,加剧温室效应,对气候变化带来不良影响。
瓦斯爆炸的预防措施为了避免瓦斯爆炸发生,我们需要采取一系列的预防措施,包括工程措施和管理措施。
工程措施1.瓦斯检测系统:在瓦斯易泄漏的场所,安装瓦斯检测系统是必要的。
这种系统能够实时监测周围空气中瓦斯的浓度,并及时发出警报。
当瓦斯浓度超过安全范围时,可以采取措施迅速处理,防止瓦斯积聚到爆炸的浓度。
2.安全通风系统:在容易积聚瓦斯的场所,如地下矿井、工厂车间等,设置良好的通风系统是必要的。
通风系统能够将瓦斯排出,保持空气中的瓦斯浓度在安全范围内。
3.火花防护措施:避免火花的产生是预防瓦斯爆炸的重要措施。
在易产生火花的场所,应采取静电接地、使用防火设备、选择防爆电子设备等措施。
管理措施1.员工培训:对于工作场所可能发生瓦斯泄漏和爆炸的员工,进行安全培训是必要的。
培训内容包括瓦斯的性质、危害、预防措施等方面的知识,使员工能够正确应对紧急情况。
2.安全操作规程:制定和实施安全操作规程是预防瓦斯泄漏和爆炸的关键措施。
规程应包含工作流程、安全注意事项、应急预案等内容,确保员工在工作中能够按照规范进行操作。
瓦斯的危害及其预防瓦斯作为一种广泛应用于生活和工业领域的能源,给我们的生活带来了极大的便利。
然而,我们也要意识到瓦斯的危害,以及如何预防瓦斯事故的发生。
本文将从瓦斯的危害特点、瓦斯事故常见原因和预防措施等方面进行详细阐述。
首先,让我们了解一下瓦斯的危害特点。
瓦斯主要包括天然气和液化石油气(LPG),它们的主要成分是甲烷。
瓦斯的危害主要表现在以下几个方面:1. 毒性危害:瓦斯在空气中的浓度达到一定程度时,会引发窒息、呕吐、头晕、中毒甚至死亡等不良反应。
瓦斯对人体的神经系统和呼吸系统有一定的影响,长期暴露于高浓度瓦斯中会对健康造成严重损害。
2. 爆炸危害:瓦斯具有较宽的爆炸范围,只需在空气中的浓度达到一定程度并且有可燃物质存在时,就能形成爆炸性混合物。
一旦混合物受到点火源的引燃,就可能引发爆炸事故。
瓦斯爆炸能够造成严重的人员伤亡和财产损失。
3. 窒息危害:瓦斯的密度比空气轻,容易在室内积聚,使室内空气含氧量降低,进而导致窒息。
特别是在封闭空间中,瓦斯积聚的速度更快,危害更大。
因此,在使用瓦斯设备的过程中,要加强通风,保持室内空气流通。
接下来,让我们探讨一下瓦斯事故的常见原因。
瓦斯事故主要由以下几个方面导致:1. 设备老化或损坏:瓦斯设备如管道、阀门、燃气灶具等长期使用会出现老化和损坏,导致瓦斯泄漏的风险增加。
2. 不当使用瓦斯设备:使用瓦斯设备时操作不当,如不正确关闭燃气阀门、未及时检修漏气等,都可能引发瓦斯泄漏。
3. 燃烧不完全:瓦斯在燃烧过程中如果没有充分与空气接触,会导致燃烧不完全,产生一氧化碳等有害气体。
为了预防瓦斯事故的发生,我们应该采取以下措施:1. 定期检查和维护瓦斯设备:定期请专业人员对瓦斯管道、阀门、燃气灶具等设备进行检查和维护,确保其安全可靠。
2. 定期清洗燃气灶具:燃气灶具长期使用会积累灰尘和油脂,容易引发火灾。
要定期清洗灶具,保持其清洁卫生。
3. 合理使用瓦斯设备:在使用瓦斯设备时要按照说明书正确操作,并时刻注意燃气阀门的打开与关闭。
矿井瓦斯爆炸及其危害矿井瓦斯爆炸是指煤矿、石油、天然气等矿井内气体爆炸。
如瓦斯爆炸,不仅会给矿井生产带来极大的危害,还可能夺去工人的生命。
矿井瓦斯爆炸直接威胁到矿井的安全生产,是煤矿事故的重头戏之一。
矿井瓦斯的来源矿井瓦斯是由于地下有机物的热解而释放出来的一种混合气体。
矿井瓦斯通常由甲烷(CH4)和一些其他气体如二氧化碳、氮气和氢气混合而成。
矿井瓦斯的主要来源是煤的地下采掘作业,采煤过程中,由于煤与采掘机之间的间隙,煤炭中的气体被挤出煤炭并进入矿井中。
矿井中的瓦斯通常是在地下煤层中形成,并随着煤炭的开采走向矿井。
在一些煤矿中,瓦斯的含量高达15%,是一种危险的存在。
矿井瓦斯爆炸成因当蓄积在矿井里的可燃气体达到一定的浓度时(甲烷浓度达到5-15% 时),矿井中某一点的火源使气体发生燃烧和爆炸,造成矿井瓦斯爆炸。
火源包括火花、明火、摩擦热等,甚至是静电火花也可能引起甲烷爆炸。
瓦斯爆炸一般分为一个正常爆炸、一个热后爆炸以及一个热损失爆炸。
正常爆炸是指瓦斯浓度与空气混合后,当火源作用时,气体爆炸一次后就结束了。
热后爆炸是指气体爆炸后,一些尚未完全反应的气体,由于高温下的加速反应而引起的二次爆炸。
热损失爆炸是指气体爆炸后,气体中的甲烷和空气混合物损失了温度和能量,虽然气体和空气继续混合,但不会再次发生爆炸。
瓦斯爆炸的危害矿井瓦斯爆炸的危害极大,不仅破坏了矿井的采矿设施,更造成了不可估量的人员伤亡和死亡。
瓦斯爆炸可能导致以下几个方面的危害:人员伤亡瓦斯爆炸可能造成严重的人员伤亡和死亡。
事故发生时,工人往往在矿井深处,无法逃脱,没有进入逃生通道的机会。
爆炸后,矿井内几乎所有的空气会被气体和尘埃所代替,呼吸就会变得非常困难,身体的机能很快会受到影响。
如果逃生出路被封堵或不通畅,那么工人将会被困在矿井深处,失去生命。
经济损失瓦斯爆炸不仅造成了人员死亡,而且还造成了煤炭的损失,煤炭的采矿设备也被毁坏。
矿井瓦斯爆炸的后果之一就是煤层沉降,导致了煤炭资源的损失。
瓦斯爆炸的危害及预防措施一、瓦斯爆炸的危害矿内瓦斯爆炸的有害因素是,高温、冲击波和有害气体。
焰面是巷道中运动着的化学反应区和高温气体,其速度大、温度高。
从正常的燃烧速度(1~2.5m/s)到爆轰式传播速度(2500m/s)。
焰面温度可高达2150~2650°C。
焰面经过之处,人被烧死或大面积烧伤,可燃物被点燃而发生火灾。
冲击波锋面压力由几个大气压到20大气压,前向冲击波叠加和反射时可达100大气压。
其传播速度总是大于声速,所到之处造成人员伤亡,设备和通风设施损坏,巷道垮塌。
瓦斯爆炸后生成大量有害气体,某些煤矿分析爆炸后的气体成份为O26%~10%,N282%~88%,CO24%~8%,CO2%~4%。
如果有煤尘参与爆炸,CO的生成量更大,往往成为人员大量伤亡的主要原因。
二、煤矿井下瓦斯爆炸事故原因分析1、火源井下的一切高温热源——电气、放炮、摩擦、静电2、发生地点掘进工作面占80%~90%,采煤工作面占10%~20%采煤工作面发生地点上隅角,采煤机药割附近掘进面发生的原因:一方面是这些地点采用局扇通风,如果局扇停止运转、风筒末端距工作面较远、风筒漏风太大或局扇供风能力不够,以致风量不足或风速过低,瓦斯容易积聚。
另一方面,放炮,掘进机械,局扇,电钻等的操作管理,如不符合规定,容易产生高温火源。
三、预防瓦斯爆炸的措施(一)防止瓦斯积聚所谓瓦斯积聚是指瓦斯浓度超过2%,其体积超过0.5m3的现象。
1、搞好通风有效地通风是防止瓦斯积聚的最基本最有效方法。
瓦斯矿井必须做到风流稳定,有足够的风量和风速,避免循环风,局部通风风筒末端要靠近工作面,放炮时间内也不能中断通风,向瓦斯积聚地点加大风量和提高风速2、及时处理局部积存的瓦斯。
1)、采面上隅角瓦斯积聚处理;(1)迫使一部分风流流经工作面上隅角,将该处积存的瓦斯冲淡排出(2)全负压引排法(3)高瓦斯工作面采用并联掺新的通风系统(4)上隅角排放瓦斯2)、综采面处理(1)加大工作面风量。
瓦斯爆炸的危害及预防措施瓦斯是地下煤矿开采过程中一种常见的气体,其中主要成分是甲烷。
当瓦斯气浓度达到一定比例时,一旦遭遇着火点,就有可能引发瓦斯爆炸事故。
瓦斯爆炸具有危害性非常大的特点,因此必须十分重视并加以防范。
本文将就瓦斯爆炸的危害性及预防措施展开阐述。
瓦斯爆炸的危害瓦斯爆炸是煤矿常见的事故类型之一,其危害主要包括以下几个方面:人员受伤和失踪瓦斯爆炸所产生的冲击波对人体危害较大。
事故现场高温、大火、浓烟等环境也很容易使受伤人员窒息或中毒。
此外,瓦斯爆炸过程中常常伴随着坍塌、地震等自然灾害,从而造成人员的失踪甚至死亡。
设备损毁瓦斯爆炸会对煤矿设备和设施造成严重的损毁。
无论是采煤机、运输设备还是通风系统,都很容易在爆炸中受损,从而导致设备失灵或报废。
生产受到严重影响瓦斯爆炸事故的发生,往往导致煤矿运营停顿,从而给企业带来极大的经济损失。
同时,如果事故发生后不能及时的处理,还会导致恢复生产所需时间的延长。
瓦斯爆炸的预防措施瓦斯爆炸事故的发生在一定程度上是可以避免的。
针对瓦斯爆炸,有效的预防措施主要包括以下几个方面:瓦斯的采出和处理瓦斯采出是防范瓦斯爆炸事故的最基本的措施,煤矿必须通过通风系统有效地将瓦斯有序地排出矿井,防止其在矿山中积聚。
同时,还需要建立并完善瓦斯检测监测系统,确保能够在最短时间内掌握瓦斯浓度的信息。
防止瓦斯的泄漏煤矿在采煤过程中必须要严格控制爆破、钻孔、掘进等作业过程中产生的瓦斯泄漏。
煤矿要建立严格的工作流程和安全操作规程,保证作业过程的规范和有序。
提高员工的安全防范意识员工的安全防范意识是很重要的。
生产企业应该开展安全教育和培训,提高员工对安全自救及避险技能的掌握程度。
同时,企业还应该建立安全责任制度,明确员工的安全职责和工作规范。
制定应急预案瓦斯爆炸事故的应急处置工作必须要有针对性和实效性。
煤矿必须根据实际情况,制定相应的应急预案,明确人员和设备的应急处置和避险措施,同时各类相关设备设施也应该进行分级管理。
矿井瓦斯的危害与治理矿井瓦斯是指矿井中主要由煤层气构成的以甲烷为主的有害气体,有时单指甲烷。
瓦斯爆炸是煤矿五大灾害之首。
瓦斯事故是煤矿安全的“第一杀手”。
据统计,瓦斯事故占煤矿事故的40.69%,死亡人数约占煤矿事故总死亡人数的36%。
一、瓦斯的性质瓦斯是无色、无味、无臭的气体,相对密度为0.554,能燃烧和爆炸,难溶于水,100L水仅能溶3.5L瓦斯气体,有较强的扩散性和渗透性。
其化学性质不活泼,不助燃也不能供人呼吸。
瓦斯本身无毒,但空气中含量增加时,氧气浓度相对降低,可是人因缺氧而窒息死亡。
二、瓦斯的涌出及矿井瓦斯等级划分(一)瓦斯涌出1、普通涌出普通涌出是指瓦斯从采落的碎煤、松动的煤岩体中长时间、缓慢地放出。
这是瓦斯涌出的主要形式。
2、特殊涌出特殊涌出是指在短时间内,大量地、突然地喷出和突出。
有时还伴随着大量的煤抛出。
这种涌出危害极大。
(二)瓦斯涌出量1、绝对瓦斯涌出量矿井绝对瓦斯涌出量是指单位时间内涌出的瓦斯量,单位是m3/min。
2、相对瓦斯涌出量矿井相对瓦斯涌出量是指在矿井正常生产情况下,一个月平均产1t煤涌出的瓦斯量,单位是m3/t。
(三)矿井瓦斯等级的划分《煤矿安全规程》规定:一个矿井中只要有一个煤岩层发现瓦斯,该矿井即为瓦斯矿井。
瓦斯矿井必须依照矿井瓦斯等级进行管理。
矿井瓦斯等级可划分为三类。
(1)低瓦斯矿井。
矿井相对瓦斯涌出量小于或等于10m3/t,且矿井绝对瓦斯涌出量小于或等于40m3/min。
(2)高瓦斯矿井。
矿井相对瓦斯涌出量大于10m3/t,或矿井绝对瓦斯涌出量大于40m3/min。
(3)煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出矿井三、瓦斯爆炸的危害及爆炸的条件(一)瓦斯爆炸的条件瓦斯爆炸必须同时具备三个条件,缺一个都不能爆炸。
1.浓度(5%-16%)当浓度在9.5%时爆炸威力最大。
2.火源温度(650-750℃)在煤矿井下的明火、煤自燃、电气火花、爆破火花以及机械撞击、摩擦火花均能达到上述温度。
预防瓦斯爆炸的措施瓦斯是一种易燃气体,在矿井、工厂和其它工业场所等地方都很常见。
一旦瓦斯被点燃,会引发爆炸,并严重威胁到人们的生命财产安全。
因此,我们必须采取预防措施来避免这种事情的发生。
瓦斯爆炸的危害瓦斯爆炸有严重的危害。
它不仅会导致人员死亡和受伤,而且还会严重影响生产和经济。
另外,瓦斯爆炸还会破坏环境和生态,引起社会不稳定。
瓦斯爆炸的原因瓦斯爆炸是由于以下原因造成的:1.瓦斯本身的易燃性;2.环境中存在的火源;3.矿井、工厂等地方的气体密度达到爆炸极限。
瓦斯爆炸的预防措施为了预防瓦斯爆炸,我们可以采取以下措施:1. 严格执行安全规定矿井和工厂等场所应制定详细的安全规定,并对员工进行安全教育和培训。
必须确保每个人都知道如何正确使用设备、避免火源以及如何避免瓦斯泄漏等风险。
2. 加强通风设施为了保持矿井或工厂空气流通,应定期对设施进行维护和修理。
旧设备应即时更换,以确保空气质量符合标准,并将瓦斯排放至安全区域。
3. 检测瓦斯浓度必须在工作场所内安装瓦斯检测仪器。
它们可以检测瓦斯的浓度,并在瓦斯浓度达到危险水平时自动发出警报。
员工必须在瓦斯浓度超过危险水平时立即采取必要的安全措施,以确保自身的安全。
4. 使用安全设备在矿井或工厂等场所,要求员工佩戴专业的防护设备。
这些设备可以帮助员工避免吸入大量的瓦斯,同时还需要使用有专业资质的设备保养人员。
5. 定期检修设备为了保持设备良好的工作状态,应定期检修和维护设备。
任何可能引起瓦斯泄漏或瓦斯浓度达到危险水平的设备都必须马上维修或更换。
结论瓦斯爆炸是一项严重的安全隐患。
为了避免这种情况的发生,我们必须严格按照安全规定执行,并且加强通风、定期检测瓦斯浓度、使用安全设备和定期检修设备等措施。
只有这样,我们才能确保员工及其周围的环境与设施的安全。
瓦斯的危害及其预防瓦斯是井下有毒有害气体的总称。
在煤矿这种有毒有害气体以甲烷为主。
所以,狭义的瓦斯往往乏指甲烷。
瓦斯的危害有哪些呢?一般来说,如果瓦斯在空气中的含量大,会降低空气中的氧含量,人员呼吸后会因缺氧而发生窒息事故。
如果空气中瓦斯含量在516%之间;氧含量超过12%;遇到高温热源则会发生瓦斯爆炸。
在具备一定条件的区域会发生瓦斯突出事故。
瓦斯事故历来是煤矿的主要安全事故。
那如何防止瓦斯事故的发生呢?一般来说,防止瓦斯窒息事故主要是加强通风,保证足够的供风量,杜绝无风微风作业;其次是减少和杜绝采空区瓦斯外泻,保证有效风量的风质。
而瓦斯突出,现在对其突出机理仍然处于假说阶段,预防措施也很复杂,以下暂就瓦斯爆炸的预防谈点粗浅看法。
一、防止瓦斯积聚(l)选择最佳的通风系统,加强通风管理,做到有效、稳定和连续不断,才能将涌出的瓦斯及时冲淡排出,使采掘工作面和生产井巷中的瓦斯浓度符合《规程》规定的要求。
(2)及时处理局部积存的瓦斯。
生产中易于积存瓦斯的地点有:回采工作面上隅角,顶板冒落的空洞内,低风速的顶板附近,停风的盲巷,回采工作面采空区边界处及采煤机附近。
及时处理局部积存的瓦斯,是矿井日常瓦斯管理的重要内容,也是预防瓦斯爆炸事故、保证安全生产的关键工作。
通常采用的主要方法是:向瓦斯积存地点加大供风量或提高风速,将瓦斯冲淡排出;将盲巷和顶板空洞内积存的瓦斯封闭隔绝;必要时应采取抽放的措施。
二、杜绝火源1、绝对不准任何人员携带烟草和点火物品入井,严禁明火明电照明,严禁穿化纤衣服,井口房、抽风机房20M内禁止烟火,井下禁止生火和用灯炮、电炉取暖,井下和井口房在特殊情况下需电气焊和喷灯焊接,必须报批专门措施并严格执行措施。
2、加强电气设备管理,杜绝电气火源。
严格执行设备定期查验、检测、维护、保养和检修制度,保证设备完好;杜绝电气设备失爆,严禁使用国家明令淘汰的机电设备。
井下撤迁、检修机电设备时要停电,不准带电作业。
瓦斯爆炸的危害及防治
摘要:文章从分析煤矿发生瓦斯爆炸灾害事故的原因及特点着手,介绍了预防和控制瓦斯爆炸灾害事故的技术措施及发展趋势,说明瓦斯爆炸事故的防治是煤矿安全工作的一项系统工程,必须放在安全工作的首位,才能使瓦斯爆炸事故及其他灾害事故大幅度减少。
关键词:瓦斯爆炸;原因分析;控制措施;发展趋势
我国是世界上灾害最严重的国家之一。
近10年,每年平均灾害损失近1600亿元,相当于国民生产总值的3.8%,这一比例是发达国家的10倍以上。
在众多的灾害中,伴随矿业开采的冲击地压、瓦斯、粉尘、水灾和火灾等灾害事故,不仅造成人民生命财产的巨大损失和环境灾害,而且还制约着矿业生产的发展,乃至整个国民经济和社会的可持续发展。
中国的矿业事故是所有工伤事故中最为严重的,其造成的死亡人数仅次于公路交通,在各种人为显性事故灾害中居第二位,矿业灾害中尤以瓦斯灾害最为突出,瓦斯灾害伤亡和损失最大,发生频率最高。
一旦发生瓦斯爆炸,不仅造成大量的人员伤亡,而且会严重摧毁矿井设施,中断生产,同时可能引发二次灾害,使整个生产难以在短期内恢复,还可能造成严重的人员伤亡与经济损失,引发恶劣的社会影响。
是我国矿业发展中急待解决的重大问题。
在煤炭开采过程中,瓦斯爆炸、煤尘爆炸、煤与瓦斯突出、中毒、窒息矿井火灾、透水、顶板冒落等多种灾害事故时有发生。
在这些事故中尤以瓦斯爆炸造成的损失最大,从每年的事故统计中来看,煤矿发生一次死亡10人以上的特大事故中,绝大多数是由于瓦斯爆炸,约占特大事故总数的70%左右,为此,瓦斯爆炸称为煤矿灾害之王。
因此,分析瓦斯爆炸原因,制订防治对策,显得特别重要。
1 瓦斯爆炸原因分析
1.1 瓦斯爆炸特点
根据多年对煤矿瓦斯爆炸事故统计分析,可以发现有如下一些特点:
1)瓦斯爆炸多为大事故;
2)事故地点多发生在采煤与掘进工作面;
3)瓦斯爆炸造成的破坏波及范围大;
4)多为火花引爆;
5)高瓦斯矿井、低瓦斯矿井均有发生;
6)瓦斯爆炸多发生在乡镇煤矿;
7)基建、技改矿井和转制矿井瓦斯爆炸事故多发。
1.2 事故原因分析
煤矿发生瓦斯爆炸事故与许多因素有关,但总的来说,主要与自然因素、安全技术手段、安全装备水平、安全意识和管理水平等有关,发生瓦斯爆炸事故往往是以上因素相互作用所导致的。
1.2.1 煤矿开采条件差
我国煤矿井下开采条件普遍较差,据统计,2000年全国国有重点煤矿共有580处矿井进行了瓦斯等级鉴定,其中高瓦斯矿井160处,低瓦斯矿井298处,煤与瓦斯突出矿井122处;有自然发火矿井372处,占64%,有煤尘爆炸危险矿井427处,占73.6%。
2004年我国煤矿发生死亡事故3639起,死亡6027人,全国发生3起一次死亡百人以上的瓦斯爆炸事故,据统计,在煤矿职工伤亡事故之中,又以瓦斯爆炸事故最严重,为矿业事故灾害之首。
1.2.2 瓦斯积聚的存在
煤矿井下造成瓦斯积聚的原因很多,但主要有通风系统不合理和局部通风管理不善是瓦斯积聚的主要原因。
如2005年34起特大瓦斯爆炸事故中,有22起主要是因通风系统不合理,存在风流短路、多次串联和循环风,造成供风地点风量不足,而引起瓦斯积聚;有9起主要是因局部通风机安装位置不当、风筒未延伸到供风点或脱落引起供风点有效风量不足,而造成瓦斯积聚;有2起事故主要是因停电停风而引起瓦斯积聚;有1起是盲巷积聚的瓦斯被引爆。
1.2.3 引爆火源的存在
煤矿井下引爆瓦斯的火源有:爆破火花、电气火花、摩擦撞击火花、静电火花、煤炭自燃等。
但放炮和电器设备产生的火花是瓦斯爆炸事故的主要火源。
如2005年34起特大瓦斯爆炸事故中,有16起是由放炮产生的火花引爆的;有15起事故是由电器设备及电源线电火花引爆的。
1.2.4 装备不足、管理不落实
矿井安全装备配置不足,“先抽后采,监测监控,以风定产”方针未得到完
全落实。
如2005年发生的41起特大瓦斯事故中,有的矿井没有安装瓦斯监控系统或运行不正常,有的矿井虽安装有监控系统,但因传感器数量不足、安装位置不对、线路存在故障、显示器不显示数据等问题,不能有效发挥其应有的作用。
此外乡镇煤矿发生的特大瓦斯事故都没有装备瓦斯抽放系统或抽放系统不能有效运行,监控系统也不能有效发挥作用。
如内蒙古乌海市乌达区巴音赛煤焦有限责任公司某井虽安装了瓦斯监控系统,但在其实际开采区域却并没有瓦斯传感器,而造成特大瓦斯事故的发生,死亡16人。
1.2.5 管理水平低
许多事故分析发现,违章操作或管理不当而造成了一些本可避免的事故,但未引起重视,最终酿成特大瓦斯爆炸事故。
因此,管理水平和职工的安全意识对于煤矿的长期安全生产非常重要。
1.2.6 企业技术管理薄弱
一些煤矿企业由于采煤方法落后,引起矿井采掘布置不合理,通风系统不完善,此外,作业规程编制不符合实际,针对性不强,给安全生产带来了严重隐患。
2 控制瓦斯爆炸事故的技术措施
瓦斯爆炸事故的防治可分为预防爆炸和抑制爆炸。
预防爆炸主要有:优化通风网络及通风系统,防治瓦斯积聚,进行瓦斯抽放,加强瓦斯浓度和火源监测,防止点火源的出现等;抑制爆炸主要采用隔爆抑爆装置将瓦斯爆炸限制在一定范围内,从而减少人员伤亡和灾害事故所造成的损失。
2.1 瓦斯爆炸事故的预防措施
2.1.1 煤矿瓦斯抽放技术
1)我国国有煤矿高瓦斯和瓦斯突出矿井占总矿井数的46%。
瓦斯抽放是减少矿井瓦斯涌出量、防止瓦斯爆炸和突出的治本措施,同时也是开发利用瓦斯能源、保护大气环境的重要手段。
如皖北煤电集团公司祁东煤矿利用抽放瓦斯进行发电取得了可观的经济效益和社会效益。
2)为提高瓦斯抽放率,目前主要需解决长钻孔定向钻进技术,包括测斜、纠偏技术;提高单一低透气性煤层的抽放率;研制钻进能力更强的钻机具;完善和提高扩孔技术、排渣技术、造穴技术和封孔技术;开发新的瓦斯抽放技术及设备。
3)瓦斯抽放方法有本煤层抽放、邻近层抽放和采空区抽放等;抽放工艺有顺层长钻孔、大直径钻孔、地面钻孔、顶板岩石和巷道钻孔等。
并研制出与之相配套的强力钻机及配套机具,如MK型长钻孔钻机和ZSM顺层强力钻机等。
此外已研制出多种抽放泵及配套的监控系统和仪表等,大大提高了瓦斯抽放量和抽放率,使安全环境得到进一步改善。
4)利用多分支羽状适用技术,解决低渗煤层瓦斯治理问题,以提高抽采率。
5)煤矿瓦斯治理也应该与煤层气产业化紧密结合起来。
2.1.2 矿井瓦斯浓度及火源监测技术
矿井瓦斯浓度及火源的实时自动监测对于防止瓦斯爆炸非常重要,当发现瓦斯异常或有火源产生,立即采取措施可防止爆炸事故的发生。
我国目前开发了KJ90、KJ92、KJ94、KJ95、KJ73、KJ66等型号的矿井安全监控系统,以及各类检测传感器、报警仪和断电仪。
已有多个矿井安装了矿井安全综合监控系统,并具有如下功能:
1)矿井环境和工况参数实时监控;
2)主要通风机在线监测;
3)巷道火灾实时监测;
4)矿井瓦斯抽放实时监测;
5)中击地压实时监测;
6)煤与瓦斯突出实时监测;
7)煤层自然发火实时监测;
8)瓦斯爆炸或燃烧实时监测;
9)矿井电网监测等多种功能。
监控系统的安装极大地提高了煤矿的安全管理自动化水平,防止了许多事故的发生。
2.1.3 井下火源防治
对煤矿井下的爆破火花、电气火花、摩擦撞击火花、静电火花、煤炭自燃等火源都有一些相应的防治措施,除炸药安全性检验、电器防爆检验、摩擦火花检验外、还需防止火源与瓦斯积聚在同时同地点出现,如放炮时检测瓦斯浓度,采用风电闭锁、瓦斯电闭锁等措施。
另外加强明火的管理,严格动火制度,消除引爆瓦斯的火源。
2.1.4 优化通风网络及通风系统
合理可靠的通风系统是防止瓦斯事故和控制灾害扩大的重要措施。
为此,瓦斯防治工程与采掘工程,必须同时设计,超前施工,同时投入使用。
2.2 隔爆措施
矿井隔爆抑爆装置是控制瓦斯爆炸的最后一道屏障,当瓦斯爆炸发生后,依靠预先设置的装置可以阻止爆炸的传播,限制火焰的传播范围,主要有被动式隔爆棚和自动抑爆装置。
1)被动式隔爆棚。
隔爆岩粉棚、隔爆水槽棚和隔爆水袋棚因成本低、安装方便,因而得到了广泛的使用,其中隔爆水袋棚的使用最为广泛。
目前研制的XGS型和KYG型隔爆棚,具有适应性强、拆卸和移动方便的特点。
2)自动式抑爆装置。
使用压力或温度传感器,在爆炸发生时探测爆炸波,及时将预先放置的水、岩粉、N2、CO2等喷洒到巷道中,从而达到抑制爆炸火焰传播的目的。
如ZGB-Y型自动隔爆装置采用高压氮气引射消焰剂,能将爆炸限制在距爆源40~60m之内;YBW-1型无电源触发式抑爆装置,适合安装在距爆源20~45m的巷道中;ZYB-S型自动产气式抑爆装置采用实时产气原理,当传感器接收到燃烧或爆炸火焰时,触发气体发生器快速产生的高压气体喷洒消焰剂,抑制火焰的传播。
3 结语
瓦斯爆炸事故的防治是煤矿安全工作的一个系统工程,除了完善可靠的安全装备和采取有效的措施外,还应加强安全管理和安全监督,重视员工安全意识的培养。
只有把安全放在首位,认真落实瓦斯治理的“十二字”方针,健全各项规章制度,合理加大安全投入,瓦斯爆炸事故及其他灾害事故才能大幅度地减少,煤矿的安全状况才能得到根本好转。