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在瓦斯礦井進行火災(zāi)事故搶救的安全技術(shù)問題探討(中)
在瓦斯礦井發(fā)生火災(zāi)事故時,不僅要遵循一般礦井火災(zāi)的處理原則,還要針對瓦斯礦井火災(zāi)事故的特點采取特別措施。
瓦斯礦井的火災(zāi)事故,除具有一般火災(zāi)事故的危害外,還會發(fā)生瓦斯煤塵爆炸,擴大事故災(zāi)害范圍,因此,對該類事故的處理,在采取搶救火災(zāi)事故的同時,應(yīng)采取防止瓦斯爆炸的措施。
1、防止災(zāi)區(qū)風(fēng)流紊亂的措施
災(zāi)區(qū)風(fēng)流紊亂是風(fēng)流反向的前驟,也是(節(jié)流效應(yīng)和浮力效應(yīng)綜合作用)火風(fēng)壓作用的結(jié)果。明火火災(zāi)剛發(fā)生時,井下風(fēng)流和煙氣是沿發(fā)火前的原有方向流動的?;饎莅l(fā)展后,凡是煙氣所經(jīng)流的巷道內(nèi)氣溫升高,空氣成分也發(fā)生變化,產(chǎn)生一種火風(fēng)壓。高溫氣體流經(jīng)的巷道始末兩端標(biāo)高差越大,產(chǎn)生的火風(fēng)壓值越大?;饎菰酱?,溫度越高,產(chǎn)生的火風(fēng)壓也越大?;痫L(fēng)壓在通風(fēng)網(wǎng)路中的作用如同多臺風(fēng)壓值逐漸變化的輔助通風(fēng)機,能改變網(wǎng)路中原有的風(fēng)壓分布,引起風(fēng)路中風(fēng)量的增減,甚至造成風(fēng)流逆轉(zhuǎn),使正確的通風(fēng)系統(tǒng)遭受破壞,擴大事故范圍。在瓦斯礦井極易引起瓦斯爆炸?;痫L(fēng)壓的危害分別在上下行風(fēng)流各有差別:當(dāng)火風(fēng)壓發(fā)生在上行風(fēng)流中時,由于煙氣的上升趨勢,火風(fēng)壓的作用方向與主通風(fēng)機作用方向一致。使用火源所在巷道(或煙氣流經(jīng)的巷道),風(fēng)量增加,其旁側(cè)并聯(lián)風(fēng)路風(fēng)量減少。當(dāng)火風(fēng)壓達到一定值時,其旁側(cè)并聯(lián)風(fēng)流發(fā)生逆轉(zhuǎn)。同理,下行風(fēng)流中發(fā)生火災(zāi)時,將使火源所在的風(fēng)路中風(fēng)流逆轉(zhuǎn)。正因為火災(zāi)事故中火風(fēng)壓形成后有如此嚴(yán)重危害,就應(yīng)采取控制火風(fēng)壓產(chǎn)生的措施:
1)、積極滅火,控制火勢
火災(zāi)發(fā)生后,應(yīng)盡一切可能創(chuàng)造條件積極滅火。直接滅火失效,在災(zāi)區(qū)人員已撤出的情況下,應(yīng)在火源的進風(fēng)側(cè)建筑臨時密閉,適當(dāng)控制火區(qū)的進風(fēng)量,減少火煙產(chǎn)生。必須注意:火災(zāi)發(fā)生在上行風(fēng)流行,主要密閉應(yīng)建在火源所在的主干風(fēng)路中(密閉與火源之間無旁側(cè)風(fēng)道)。如這種要求難以達到,則應(yīng)首先把旁側(cè)風(fēng)流密閉起來,然后再密閉主干風(fēng)路,以免在旁側(cè)風(fēng)路產(chǎn)生風(fēng)流逆轉(zhuǎn)和引起瓦斯爆炸。在下行風(fēng)路中發(fā)火時,應(yīng)首先密閉旁側(cè)風(fēng)道,暫時加大火源所在風(fēng)路的風(fēng)量,防止風(fēng)流逆轉(zhuǎn),需要時再在火源所在風(fēng)道中建造密閉。
2)、正確調(diào)度風(fēng)流,避免事故擴大
火災(zāi)發(fā)生在分支風(fēng)流中時,應(yīng)維持主要通風(fēng)機原來的工作狀態(tài),特別是在救人滅火階段,不能采取減風(fēng)或停止主要通風(fēng)機運轉(zhuǎn)的措施。在多風(fēng)機抽出式通風(fēng)礦井,除了在進風(fēng)井筒及其井底發(fā)生火災(zāi)外都不能把承當(dāng)排煙任務(wù)的那臺風(fēng)機停轉(zhuǎn),發(fā)生在上行風(fēng)流時,在有些情況下,把其他的無火煙流經(jīng)的風(fēng)機停轉(zhuǎn)以利于工作,并無不可。
3)、減少排煙風(fēng)路風(fēng)阻,加大排煙能力
在可能的排煙風(fēng)路上,應(yīng)迅速打開風(fēng)窗或已有的防火風(fēng)門,甚至密閉墻(若無瓦斯超限),消除阻礙風(fēng)流和火煙流動的障礙物使回風(fēng)路線暢通和擴大排煙能力,迅速將火煙直接導(dǎo)入總回風(fēng)道排走。
2、采取措施防止瓦斯爆炸
瓦斯礦井處理火災(zāi)時,除了高溫?zé)熈骷盎鹧鎸θ藛T造成威脅外,另一個最難解決的難題是會發(fā)生瓦斯爆炸。因此,在瓦斯礦井處理火災(zāi)時,對災(zāi)區(qū)要進行合理的通風(fēng),防止瓦斯爆炸的發(fā)生(合理的通風(fēng)對此有決定性作用)。在火災(zāi)處理過程中,必須監(jiān)測掌握瓦斯的變化,合理調(diào)度風(fēng)流,其原則是有助于控制火勢,又能沖淡瓦斯,及時將瓦斯排走。不能隨意減少或中斷災(zāi)區(qū)供風(fēng),必要時(瓦斯?jié)舛壬仙?還應(yīng)增加火區(qū)供風(fēng)量,加強巷道維護,防止冒頂堵塞巷道,增加巷道阻力,風(fēng)量減少而瓦斯聚集。
1)、上下山和運輸平巷發(fā)火時,如果在火源的上風(fēng)側(cè)有掘進頭和廢巷,應(yīng)將積存瓦斯的巷道嚴(yán)密封堵。在火源的下風(fēng)側(cè)有冒頂、廢巷和掘進頭聚集瓦斯時,對滅火人員威脅最大,為防止瓦斯爆炸應(yīng)果斷封閉火區(qū),或者進行局部反風(fēng),將這些瓦斯封閉后,再組織人員滅火。
2)、處理巷道高冒處火災(zāi)時,必須在噴霧水槍的掩護下(迫使火源局限在高冒處),在火源的下風(fēng)側(cè)設(shè)水幕,然后在高冒處兩端用水槍滅火。
3)、處理瓦斯礦井獨頭巷道火災(zāi)時,不能停風(fēng),要在保持正常的通風(fēng)或大風(fēng)量的條件下處理火災(zāi)。但是,由于某種原因(如人員撤退時停掉局部局扇或火焰燒斷風(fēng)筒),風(fēng)流中斷或風(fēng)機停轉(zhuǎn)時,應(yīng)檢查巷道中瓦斯和煙霧情況,只有瓦斯?jié)舛炔怀^2%時才可以進入救人滅火。特別是上山獨頭煤巷發(fā)火,如果風(fēng)機已停轉(zhuǎn),在無需救人的情況下,嚴(yán)禁進入偵察或滅火,應(yīng)立即在遠距離封閉。對于下山掘進煤巷迎頭發(fā)火,在通風(fēng)條件下,瓦斯?jié)舛炔怀^2%時可直接滅火。若在下山中段發(fā)火時,無論通風(fēng)與否都不得直接滅火,要遠距封閉。
當(dāng)直接滅火無效或不可能時,應(yīng)封閉火區(qū)。在瓦斯礦井封閉火區(qū)是相當(dāng)危險的工作。應(yīng)根據(jù)瓦斯涌出情況,通過加大風(fēng)量將瓦斯?jié)舛冉抵?%以下,于火區(qū)進風(fēng)側(cè)和回風(fēng)側(cè)同時建造防火墻,并在三分之二高處留有通風(fēng)排氣口,然后在統(tǒng)一指揮下同時封口。這種封閉方法,不易產(chǎn)生瓦斯爆炸,即使燃燒,人員安全系數(shù)也很大。這是因為防爆墻建畢后,火區(qū)氧氣消耗快,可生成大量CO2,有助于抑制火勢,同時瓦斯上升慢,不易達到爆炸濃度。24小時后在防爆墻掩護下建筑永久密閉,完成火區(qū)的封閉工作。如果人力物力不足時也可封閉火區(qū)進風(fēng),但密閉墻的位置應(yīng)盡量靠近發(fā)火點,并且保證墻體絕對嚴(yán)密,否則由于風(fēng)側(cè)空間過大或密閉質(zhì)量不好,積存大量瓦斯極易造成爆炸。當(dāng)在多頭巷道封閉時,應(yīng)先封閉困難大的風(fēng)路及分支風(fēng)路(風(fēng)量小的風(fēng)路),然后封閉主要風(fēng)道(風(fēng)量大的風(fēng)路)。進風(fēng)側(cè)封閉后,等待1至3天,待火區(qū)穩(wěn)定后再封閉火區(qū)回風(fēng)。實踐證明,火區(qū)進風(fēng)側(cè)封閉后十多小時,回風(fēng)側(cè)的煙霧減少70%,溫度下降50%,瓦斯?jié)舛纫灿忻黠@降低,這種封閉方法也是比較穩(wěn)妥可靠,只是要強調(diào)進風(fēng)側(cè)密閉要距發(fā)火點近和嚴(yán)密不漏風(fēng),否則會產(chǎn)生爆炸,同時在砌墻的過程中(如有條件)注入惰性氣體會更安全。
封閉采區(qū)內(nèi)的火區(qū)時,還應(yīng)考慮某巷道封閉后,是否會造成臨近采空區(qū)內(nèi)瓦斯被大量吸出通過火源引起爆炸。另外還必須強調(diào)任何情況下,不準(zhǔn)先堵回風(fēng)、后堵進風(fēng),否則會發(fā)生火煙逆退或瓦斯爆炸。
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