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1、 防灾治灾论文一、瓦斯灾害煤矿瓦斯事故发生的原因是多方面的，影响因素众多。有的原因具有潜在性、突发性，而事故本身具有破坏性和灾难性。但煤矿瓦斯灾害事故的发生也有其一般的规律，只有掌握了灾害发生、发展的规律性，才能有效地避免事故的发生和发展。煤矿灾害事故发生的原因，除了与矿井本身的自然条件、开采工艺、管理水平、安全意识及员工素质等有很大关系外，技术装备水平仍然是极为关键的因素。煤矿井下工作场所是动态变化的，影响灾害发生的因素也是变化的。现有监测技术仅仅是监测部分安全参数，不能做到实时预测分析和监控，难以预先得知瓦斯灾害事故可能发生的地点及波及区间，也难以预先制定和执行有效预防灾害的措施，使得瓦斯
2、灾害事故难以显著下降，灾害危害程度难以有效控制，灾害事故原因难以调查清楚。我国所有煤矿均为瓦斯矿井。大中型煤矿中，高瓦斯矿井占 20.34%, 瓦斯突出矿井占19.77%。小型煤矿中，高瓦斯矿井占 15%左右。随着开采深度的不断增加，机械化程度的不断提高，开采强度的不断增强，瓦斯涌出量还会进一步增大，瓦斯灾害的治理越来越成为煤矿灾害防治的重点。传统的矿井瓦斯管理主要是由管理人员凭主观意识和经验进行工作。这种 管理模式，由于受管理人员的知识 、经验和责任心的限制，很难适应矿井瓦斯灾害事故的复杂多变条件，这也是瓦斯灾害事故多发的原因之一。实现现代化管理，用科学方法管理矿井瓦斯，应建立矿井瓦斯灾害事
3、故数据库、知识库和专家系统，对矿井瓦斯灾害进行科学预测，以便掌握矿井瓦斯动态，正确识别和评价瓦斯事故灾情，及时提出抗灾对策。我矿应在瓦斯防治方面做到：加强煤矿瓦斯的基础理论研究，掌握瓦斯灾害 事故发生的机理及其演化过程，在瓦斯防灾、抗灾和救灾的理论和技术难题上取得巨大突破，为煤矿瓦斯治理的全面好转提供理论和技术基础；建立和健全完善的煤矿安全科技创新体系和科技服务体系，研究矿井瓦斯事故发生、救灾的有效技术，并制定科技成果的推广和转化机制；建立和健全完善的煤矿安全监察技术支撑体系，借鉴外国的经验，在各省内部实现监察联网。监察人员每次执法都现场无线上网，并存入省局服务器，便于全省统一调度和指挥监察。
4、二、煤与瓦斯突出灾害随着我国煤矿开采深度的加大，开采强度的不断增强，煤与瓦斯突出的危险性也在增加，突出危险区域也在扩大，部分原无突出危险的煤矿也开始出现突出现象，部分未划分为突出矿井的煤矿也不得不按突出煤矿管理。我国煤与瓦斯突出危险矿井数目和突出强度、频度 将随着开采深度的延深、开采强度的增大而逐渐增多，危险性随煤层厚度的增大而增大。研究和统计表明，突出煤层中真正具有突出危险的区域只占煤层总面积的 20%30%。突出危险预测预报的最大意义在于找出和划分煤层突出危险性区域，节省防突费用，使防治措施更据针对性。我国从 20 世纪 70 年代开始研究煤层突出危险性区域预测，国家“七五”期间重点研究了
5、综合指标预测技术。按照我国目前的开采速度和进度，煤与瓦斯突出将是煤炭行业将要面临的一个重大课题。如何有效地预防和控制突出，也将是下一步减少煤矿事故的一项重要内容。国家应该在此领域投入充足的力量去研究相关理论，并开发有效产品，在这种危险来临之前，找出解决问题的有效办法和手段。粉尘灾害的研究目前，煤矿井下劳动条件差、尘毒 危害严重的局面尚未根本扭转，煤尘爆炸事故不断发生，尘肺病人逐年增加，严重危害工人生命健康，直接影响安全生产。一、煤尘爆炸我国多数煤矿所产生的粉尘具有爆炸性。据统计，我国国有煤矿中 90%的矿井的煤尘具有爆炸的危险。对单一煤尘来说，其爆炸下限浓度为 30mg/m350mg/m3,
6、上限浓度为 1000mg /m32000 mg/m3 时，爆炸力最强的浓度为 300g/m3500g/m3 时。煤尘爆炸的引爆温度一般为650990 。粒度越小，单位煤尘质量的表面积越大，越容易产生爆炸。发生爆炸时，粒度小于1mm 的煤尘都能参与爆炸，但爆炸的主体是小于 75m 的煤尘。井下空气中如果有沼气和煤尘同时存在，能增加沼气、煤尘爆炸的危险性，并能相互降低各自爆炸的下限浓度。当存在有沼气，且浓度达到 3.5%时，空气中的煤尘浓度只要达到 6.lg/m3 时，就可能发生爆炸。正常空气中的氧含量为20.9%, 在井下作业环境空气中由于其他气体的混合，氧含量降低，则影响煤尘的着火温度，使着火
7、温度升高，当氧含量低于 17%时，煤尘就不会发生爆炸。煤尘爆炸可放出大量热能，爆炸火焰温度可高达 2000甚至更高，产生破坏性很强的高温。在发生爆炸的地点，可能连续发生第二次爆炸，造成更大的灾 害。煤尘爆炸时，爆源 l0m30m 内的破坏程度较轻，即爆源附近的破坏力较弱，离爆源较远处爆炸压力较高，破坏力强。煤尘爆炸传播时，冲击波传播的速度大于火焰传播速度。这样，巷道中沉积的煤尘先被冲击波扬起，随即被到达的火焰点燃发生爆炸，且不断向远处蔓延。煤尘爆炸气体中含有大量 CO 和 CO2 爆炸区空气中 CO的含量可高达 8%, 这是造成人员死亡的主要原因之瓦斯煤尘爆炸的控制技术分为预防爆炸发生技术和抑
8、制爆炸传播技术两个方面。预防爆炸发生的方法主要是采取措施控制瓦斯积聚、煤尘的产生或飞扬以及火源的产生：抑制瓦斯煤尘爆炸传播的方法主要是采取措施将已发生的瓦斯煤尘爆炸限制在一定区域，尽量控制灾害损失。其措施主要是设置被动式隔爆装置和自动抑爆装置。被动式隔爆装置是借助于爆炸冲击波的作用来喷洒消焰剂，而本身无喷洒动力源：自动抑爆装置是利用传感器探测爆炸信号，触发自带的动力源喷洒消焰剂，形成抑制带。被动式隔爆装置最早采用撒布岩粉和设置普通岩粉棚，虽然防止爆炸传播 效果较好，但岩粉暴露在潮湿空气中，极易受潮而失去消焰剂功效，且频繁更换 岩粉的工作量较大，因此我国煤矿现在几乎已不采用这两种方法。但国外仍有
9、些国家还普遍使用。在 20 世纪 90 年代，煤科总院重庆分院开发的隔爆水槽(脆 性) 和隔爆水袋，以水作为消焰剂，方便了煤矿安装和使用，在全国得到了广泛推广应用，其中隔爆水袋的使用最为普遍。矿井瓦斯煤尘爆炸灾害绝大多数是由于局部瓦斯燃烧或爆炸引起沉积煤尘 飞扬参与爆炸传播造成的，因此，在爆炸初期的抑制相当重要。二、煤矿尘肺 煤矿尘肺有 3 种：砂肺，即长期吸入游历 SO2 含量较高的岩尘，所发生的尘肺，其发病工龄较短，砂肺病变的进展较快，掘进工砂肺的患病率较高；煤肺，即长期在高浓度的煤尘环境里工作，所发生的尘肺，其发病、患病率都很低，发病工龄一般较长，尘肺病变的进展缓慢，发展成为严重三期者为
10、数极少，该病主要发生在采煤工作面的工人中；煤砂肺，即长期接触两种粉尘的工人所患上的坐肺，该病主要发生在既进行掘进、又从事采煤的工人中。尘肺患病除与粉尘的性质有关外，还与粉尘的浓度直接相关。工作面的粉尘浓度越高，吸入并沉积到肺内的粉尘量也越大，掌握工人工作环境的粉尘浓度及工人接尘时间，可以大致估算接尘工人肺内的粉尘沉积量。5Og 煤尘在肺内可能会导致尘肺，12g 岩坐在肺内足以形成较严重的砂肺病变。据卫生部统计，2002 年底，中国尘肺病累计病例达到万人，其中仍然存活者 44 万多人。2002年，全国共报尘肺病患者 12448 例，其中煤矿系统的尘肺病例占 47.6%(仅为原国有重点煤矿病例数，
11、不包括地方煤矿和乡镇煤矿)。每年尘肺病造成的直接经济损失达 80 亿元人民币。2003 年，全国产煤 17.4 亿吨，其中地方煤矿和乡镇煤矿占 9 亿吨，占一半多。专家认为，全国估计有 120 多万尘肺病患者，这意味着每 1000 个中国人中就有一个尘肺病患者。防火防爆一： 防火防爆安全技术，是一门为了防止火灾和爆炸事故的综合性技术，涉及多种工程技术学科，范围广泛，技术复杂。火灾和爆炸是安全生产的大敌，一旦发生，极易造成人员的重大伤亡和财产损失。所以，必须贯彻“以防为主，以消为辅”的消防工作方针，严格控制和管理各种危险物及发火源，消除危险因素，将火灾和爆炸危险控制在最小范围内；发生火灾事故后，
12、作业人员能迅速撤离险区，安全疏散，同时要及时有效地将火灾扑灭，防止蔓延和发生灾害。在一般情况下，发生火灾、爆炸事故的原因有以下九个方面。（一）用火管理不当。无论对生产用火（如焊接、锻造、铸造和热处理等工艺），还是对生活用火（如吸烟、使用炉灶等），火源管理不善。（二）易燃物品管理不善，库房不符合防火标准，没有根据物质的性质分类储存。例如，将性质互相抵触的化学物品放在一起，灭火要求不同的物质放在一起，遇水燃烧的物质放在潮湿地点等。（三）电气设备绝缘不良，安装不符合规程要求，发生短路，超负荷，接触电阻过大等。（四）工艺布置不合理，易燃易爆场所未采取相应的防火防爆措施，设备缺乏维护、检修，或检修质量低
13、劣。（五）违反安全操作规程，使设备超温超压，或在易燃易爆场所违章动火、吸烟或违章使用汽油等易燃液体。（六）通风不良，生产场所的可燃蒸气、气体或粉尘在空气中达到爆炸浓度并遇火源。（七）避雷设备装置不当，缺乏检修或没有避雷装置，发生雷击引起失火。（八）易燃易爆生产场所的设备管线没有采取消除静电措施，发生放电火花。（九）棉纱、油布、沾油铁屑等放置不当，在一定条件下自燃起火。二：防火防爆的基本措施根据当前的科学技术条件，火灾和爆炸是可以防止的。一般采取以下五项措施。（一）开展防火教育，提高群众对防火意义的认识。建立健全群众性义务消防组织和防火安全制度，开展经常性的防火安全检查，消除火险隐患，并根据生产
14、氧气性质，配备适用和足够的消防器材。（二）认真执行建筑防火设计规范。厂房和库房必须符合防火等级要求。厂房和库房之间应有安全距离，并设置消防用水和消防通道。（三）合理布置生产工艺。根据产品原材料火灾危险性质，安排、选用符合安全要求的设备和工艺流程。性质不同又能相互作用的物品应分开存放。具有火灾、爆炸危险的厂房，要采用局部通风或全面通风，降低易燃气体、蒸气、粉尘的浓度。（四）易燃易爆物质的生产，应在密闭设备中进行。对于特别危险的作业，可充装惰性气体或其它介质保护，隔绝空气。对于与空气接触会燃烧的应采取特殊措施存放，例如，将金属钠存于煤油中，磷存于水中，二硫化碳用水封闭存放等。（五）从技术上采取安全
15、措施，消除火源。例如，为消除静电，可向汽油内加入抗静电剂。油库设施包括油罐、管道、卸油台、加油柱应进行可靠的接地，接地电阻不大于 30 欧；乙炔管道接地电阻不大于 20 欧。往容器注入易燃液体时，注液管道要光滑、接地，管口要插到容器底部。为防止雷击，在易燃易爆生产场所和库房安装避雷设施。此外，设备管理符合防火防爆要求，厂房和库房地面采用不发火地面等。三：灭火的基本方法发生了火灾，要运用正确的方法进行灭火。灭火的基本原理，主要是破坏燃烧过程及维持物质燃烧的条件。通常采用以下四种方法。（一）隔离法。将着火点或着火物与其周围的可燃物质隔离或移开，燃烧会因缺少可燃物而停止。（二）窒息法。阻止空气进入燃
16、烧区，或者用不燃烧的物质（气体、干粉、泡沫等）隔绝或冲淡空气，使燃烧物得不到足够的氧气而熄灭。（三）冷却法。将水、泡沫、二氧化碳等灭火剂喷射到燃烧区内，吸收或带走热量，降低燃烧物的温度和对周围其它可燃物的热辐射强度，达到停止燃烧的目的。（四）化学抑制法。用含氟、氯、溴的化学灭火剂（如 1211 等）喷向火焰，让灭火剂参予燃烧反应，从而抑制燃烧过程，使火迅速熄灭。上述四种方法有时是可以同时采用的。例如，用水或灭火器扑救火灾，就同时具有两个方面以上的灭火的作用，但是，在选择灭火方法时，还要视火灾的原因采取适当的方法，不然，就可能适得其反，扩大灾害，如对电器火灾，就不能用水烧的方法，而宜用窒息法；对油火，宜用化学灭火剂等等。厂矿企业要根据各自的特点预先作准备，以防一旦事发而措手不及。
