通风防灭火技术在煤矿中的应用

发表时间:2020/10/14   来源:《科学与技术》2020年16期   作者:单利
[导读] 在煤矿开采的过程中,经常会出现一些火灾,或者是存在一些隐患。煤矿生产期间存在的火灾经常会经历一段累积的过程。
        单利
        黑龙江龙煤鹤岗鸟山煤炭有限责任公司   黑龙江省鹤岗市    154100
        摘要:在煤矿开采的过程中,经常会出现一些火灾,或者是存在一些隐患。煤矿生产期间存在的火灾经常会经历一段累积的过程。作为工程安全的生产管理人员,我们需要对煤矿工程生产的整个过程进行安全巡查和监管。对煤层中可能出现的自然火灾生成之前的征兆进行有效识别,并且在根源上对火灾的发生进行杜绝。煤矿采空区以及煤柱中,当火源具有一定的隐蔽功能时,常规的定期巡查就很难在第一时间对发火的征兆进行察觉出,现火灾之后扑灭的难度也比较大,而且火灾持续的时间也会比较长,燃烧的范围也会不断的扩大,这样就会导致煤矿工程的资源被冻结,并且造成极大程度的浪费和安全隐患。这时我们就需要采用均压灭火技术,这样能够在最短的时间内将矿井中自燃煤层的发火隐患进行。屏蔽,并且保证煤矿工程生产具有较强的安全性和稳定性,最终不断提高开采企业的经济效益和社会效益。
        关键字:通风防灭火技术、煤矿、应用
        一、引言
        在煤矿建设中,均压通风灭火技术具有操作简单,投资成本低,效果显着的优点。它在煤矿开采中非常流行,是防止煤自燃的常用技术措施。有效保障煤矿建设的安全。压力均衡通风和灭火技术的操作相对简单,例如调节风门,平行风道,调压风扇和互连管道等,由于操作简便,将减少出错的可能性并有效地确保其功能。
        二、煤矿火灾防治的方法
        在目前的发展阶段中,我国的煤矿火灾防治的方法有很多种,比如说有均压,注浆以及喷洒惰性气体,还有阻化剂等多种方式。首先在进行灭火的过程中,采用填充堵漏防灭火的技术可以有效地应用在填堵漏风通道,防治一些自然性的火灾。在进行操作时,主要是采用无机凝胶复合浆体已经泥浆等一些防灭火的材料,还有专用的喷射装备。这种灭火技术比较容易操作,而且价格也比较便宜,但是不能够对漏风进行完全的控制,所以具有一定的适用性。采用均压防灭火技术,主要是包括开区均压,闭区均压以及联合均压技术,目前这三种技术都已经在灭火过程中进行了成功应用,并且通过改变通风系统内的压力分布,降低了漏风通道两端存在的压差,减少了漏风的情况,从而抑制并且熄灭着火区。这种方法操作起来费用比较低,而且也可以有效地减少有害气体,不断地涌入工作面,改善了工作的环境。但是操作工艺比较复杂,会对正常生产进行影响,而且工程量也比较大。采用注浆灭火技术主要是形成了以地面固定式的制浆系统作为主体,以井下的固定式和井下移动式的注浆系统作为辅助,整个体系都比较严密。这个技术材料在选择时也比较容易,而且价格比较便宜,也将夜的制备也相对比较简单,所起到的防灭火的效果也比较显著,但是将夜的制备设备以及系统的建设都需要较大面积。生产设备体积比较大,运输的管道也比较长,所以在运输过程中经常会发生一些运输管道的堵塞情况,处理起来也比较困难,容易出现跑浆的情况,容易对工作面的环境地形恶化。惰性气体的灭火技术主要是以但企业为主。二氧化碳作为辅助,并且不断发展了采用液氮液态二氧化碳值注释与可温控式的灌注方面或技术,并且已经成功地应用在了防灭火的实际工作中。这种技术工艺比较简单,并且操作也比较方便,能够有效的稀释和防止爆破的作用,但是灭火的周期比较长,不能够对高温点进行有效消除,容易造成工作人员的窒息。阻化剂防灭火技术主要是采用压铸以及气雾阻化,还有喷洒等多种方式操作的工艺比较简单,族化效果也比较好,适用于火灾的预防,但是所采用的组化材料价格以及生产成本都比较昂贵,但是在实际操作过程中用量还比较大,损组化的寿命也比较有限,所以地点的选择性也比较强。高分子材料防灭火技术主要是采用高分子泡沫或者是高分子胶体。在现场进行生产之后进行应用。主要是包括各种类型的凝胶,胶体泥浆以及聚氨酯类的高分子材料。综合防灭火技术经常会受到矿井地质的条件以及工作人员的工作条件,还有现场施工条件等多个因素的影响。如果这些影响因素都比较复杂,那么火灾发生之后的情况也会出现不同种情况,所以一般都会采用综合防灭火技术,也就是将多种方面火技术综合运用,这样才可以达到最佳的防灭火效果。
        三、通风防灭火技术在煤矿中的应用
        3.1均压防灭火技术在煤矿开区中的应用
        均压防灭火技术在实际应用的过程中,由于煤矿的开区均匀,系统的形式本身就比较复杂,所以如果工作面的漏风状况存在一定差异时,那么开区的均压方式也会随之产生一定的改变。这样在实际灭火以及防止火灾发生的过程中,都会采用不同的端点呀来对开区的均压工作进行完成,这样才可以有效的降低均压处面向开采区后空区时出现一些严重的漏风现象。这样就可以有效地实现防止煤矿自然以及燃烧的目的。与此同时,开区均压防灭火技术在实际应用的过程中能够有效地确保开采工作面能够正常的运转和使用,防止一些有害气体的溢出对采矿安全造成严重威胁。


        3.1.1单一工作面漏风处理
        在对单一工作面进行漏风处理时,首先我们需要对单一工作面漏风的原因进行全面了解,其主要是对工作面的后部采空区的漏风情况进行了解,因为漏风的形式本身就比较单一。采用均压防灭火技术时,能够有效地促使漏风的风流,最大程度的避免后部采空区将减少的风量控制在降低一到两倍压差左右。比如说我们可以在矿下回风巷中安装调节门,这样就可以有效地提升风压。除此之外,为了能够有效的防止单一工作面漏风,我们还需要将工作面的长度进行有效缩短,或者是通过将过长的工作面通风方式改成其他的形状,然后借助上巷和下巷的劲风,将回风的任务交给中间巷进行处理。我们也可以将进风和回风通过巷子的布置进行有效翻转,最终也能够将况下采空区中的漏风量进行有效减少,实现调压的目标。
        3.1.2分层开采工作面放漏风处理
        在煤矿工程的分层开采时,近距离的煤层开采期间所出现的上下采空区可能会存在一些连通性的漏风问题,再对这些问题进行解决时,由于漏风的渠道本身就比较多,所以也均压灭火技术的应用难度也会随之不断的提升。一方面,技术人员需要运用示踪气体法将漏风通道进行一一查清,并且借助相对应的气体对井下漏风情况进行有效检测,之后针对况下的漏风裂缝分布的比较密集以及漏风范围比较大,或者是漏风的堵漏技术应用的效果不明显的采矿区域设置相对应的调压气室,同时还要将两道调节风门安装设置在进风巷和回风巷的内部,借此来对风量进行有效降低时,实现了况下风压差降低的主要目标。另一个方面就是在对进风巷安装两道条压风机进行施工时,需要直接将风筒连接到采矿的工作面,这样才可以最大程度的降低漏风进入到上部小煤窑的发生几率,也可以减少上分层采矿期间存在的漏风量。
        3.2均压灭火技术在封闭煤矿中的应用
        在封闭的煤矿中应用压力均衡和灭火技术时,主要用于煤矿工程中可能发生自燃问题的封闭矿区的火灾控制,并防止地下火灾。它还指发生火灾的采矿封条。该地区采用了均压技术,以提高消防效率。具体而言,主要分为以下两种灭火方法。
        3.2.1在煤矿工程井下开采工作的发展过程中,随着开采工作的深入,煤层存在倾角增大的问题,很容易造成回风管煤柱的压力和损坏。在矿井下此时,如果上采空区内部已经出现的氧化浮煤被倒入下一阶段的新采空区中,以进行连续的氧化反应,这很容易导致采空区发生火灾。在此期间,回风管道中的一氧化碳浓度将不可避免地迅速增加。在控制火势时,有必要在采空区的上下车道上建造两个密封墙,以隔离火势并灭火。在该灭火过程中,由于采空区中压力过大,巷道将更加难以密封,即使在巷道关闭后,一氧化碳的浓度仍然很高。解决这些问题时,为了确保生产安全,可以使用通风机在封闭区域进行局部压力均衡,以减小风洞两侧的压力差,防止火灾和有害气体溢入。回风隧道及其内部的采矿人员的安全受到威胁。
        3.2.2为了最大程度地减少进气口和回风口之间的压力差,需要将风路和调节风门结合起来以平衡压力,从而减少漏气并降低矿井中自燃的可能性,并提高了原封闭区域的灭火效率。随后,当在原始防火墙的内部和外部之间进行压力差时,为了防止空气泄漏,必须将压力调节风扇和调节风门结合起来以进行使用和处理。在此期间,在矿井下具有较高自燃可能性的封闭区域进行防火时,应增加封闭壁的厚度,并在管道出口处安装主阀,以确保进气和回风量一致,彻底解决漏风问题。
        结束语:
        均压通风消防技术的机制是通过通风减少采空区漏风通道两端压力差,可以有效减少采空区漏风,从而实现灭火的目的。由于该技术具有特别好的灭火效果,因此被广泛用于煤矿开采。
        参考文献:
        [1]李振军.通风防灭火技术在煤矿中的应用[J].中国石油和化工标准与质量,2020,40(09):230-231.
        
        [2]焦世雄. 白洞矿井综采采空区遗煤自燃防治技术研究与应用[D].内蒙古科技大学,2020.
        
        [3]刘超. 大柳塔矿复合煤层开采自燃火灾防治技术的研究与应用[D].太原理工大学,2019.
        
        [4]聂鸿元. 综合防灭火技术在高瓦斯矿井近距离煤层火灾中的研究应用[D].太原理工大学,2019.
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