矿井发生明火火灾时的通风系统调度.docx

　1　概述
　　矿井火灾是煤矿生产中同顶板、瓦斯、煤尘、水害并列的五大自然灾害之一。一旦发生火灾，不仅会造成煤炭资源的损失、工程和设备的破坏，导致生产中断，而且还严重威胁着矿工的生命平安。
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　　矿井明火火灾的特点是突然发生、来势迅猛，发生的时间及地点出人意料。正是由于这种突发性和意外性，常会使人们惊慌失措而酿成恶性事故。为防止火灾烟气沿井巷弥漫，防止火灾扩大，或引起瓦斯或煤尘爆炸，保证人员平安，并有利于抢救遇险人员，创造有利的灭火条件，在处理井下明火火灾时，必须根据火源位置、涉及范围、井下人员的分布以及瓦斯涌出情况，迅速而正确地决定通风方式，调节及控制风流。
　　2　处理火灾时风流调节及控制的方法
　　试验证明，火灾时风流调度正确及否，对灭火救灾的效果起着决定性的作用。
　　(1)保证正常通风，稳定风流；
　　(2)调节及控制风流，改变原有通风状况，主要有3种：
　　①增风；
　　②减风；
　　③零点通风，即停顿风机工作或使火烟短路或封闭火区；
　　(3)反转风流，包括全矿反风和局部反风。
　　3　火灾时风流调节及控制方法选择
　　处理火灾时，无论采用何种调节及控制方法，都必须满足以下根本要求：
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　　(1)保证灾区和受威胁区人员的平安撤退；
　　(2)防止火灾扩大，创造接近火源直接灭火的条件；
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　　(3)防止火灾气体到达爆炸浓度，防止瓦斯通过火区，防止瓦斯、煤尘爆炸；
　　(4)防止出现再生火源；
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　　(5)防止产生火风压造成风流逆转。
　　扑灭井下火灾时，抢救指挥部应根据火源位置，火灾涉及范围、遇险或受威胁人员分布，迅速而慎重地决定风流调节及控制方法。
当火灾发生在矿井总回风巷，或者发生在比拟复杂的通风网路中，改变原有通风状况可能会造成风流紊乱、增加人员撤退的困难，可能出现瓦斯积聚等后果时，应采用正常通风方法，稳定风流。
　　当采用正常通风稳定风流会使火势扩大，而隔断风流又会使火区瓦斯浓度上升时，应采取减少风量的方法。这样既有利于控制火势，又不使瓦斯浓度很快到达爆炸界限。在使用此法进展救灾时，灾区范围内要停产撤人，并严密监视瓦斯情况，而且要注意，在灾区人员尚未 撤出的情况下，为了防止出现缺氧现象或瓦斯上升到爆炸界限，不能减少灾区风量。在减少灾区风量的救灾过程中，假设发现瓦斯浓度在上升，特别是瓦斯浓度上升到2%左右时，应立即停顿使用此法，恢复正常通风，甚至增加灾区风量，以冲淡和排出瓦斯。
　　在以下情况下需要增加灾区风量。在处理火灾过程中，如发现火区内及其回风侧瓦斯浓度升高，那么应增风，使瓦斯浓度降至1%以下；假设火区出现火风压，呈现风流可能发生逆转现象时 ，应立即增加火区风量，防止风流逆转；在处理火灾过程中，发生瓦斯爆炸后，也应增加灾区风量，及时吹散爆炸产物和火灾气体及烟雾，以利于人员撤退和防止再次出现瓦斯爆炸。
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　　火烟短路是救灾过程中常用的方法。它是利用现有的通风设施(如翻开进回风间的风门或密 闭墙)，把烟雾和CO直接引入排风，减少人员伤亡。例如河南省某矿北翼六采区皮带下山发生明火火灾，滚滚浓烟随着风流涌向采掘面，威胁着65名工人生命平安。检查人员冒着烟雾 翻开正副下山之间的四道风门，让烟雾直接进入回风，使采掘面人员平安脱险。
　　反风分全矿性反风和局部反风。由于矿井通风网路的复杂性、火源出现的偶然性、火势发现的不均衡性，采用什么方式反风，应根据具体情况确定。最好平时做好反风的演习工作， 通过演习观测瓦斯涌出、煤尘飞扬情况，以判断在火灾时期是否有发生爆炸的危险。通过演习摸清在什么地点发火应采取何种反风方式。一般而言，矿井进风井口、井筒、井底车场及 其峒室、中央石门发生火灾时，一定要采取全矿性反风措施，以免全矿或一翼直承受到烟侵而造成重大恶性事故。采区内部发生火灾，应利用风门的启闭实现局部反风。1979年12 月7日义马局某矿西翼皮带下山发生火灾，曾采用全矿性反风营救遇险人员，未获成功。两 小时后采用局部反风使108人大局部脱险。1962年8月7日某矿进风井口发生火灾，由于反风及时，使当班1300多井下人员无一个伤亡。1974年5月4日鹤岗局某矿一井，进风斜井的煤柱自燃出现明火，反风使600多人平安撤出。尽管如此，反风失败，甚至扩大了事故的案例也常有之。特别是多回风井通风的矿井应坚持多风机同时反风的规定，防止未反风的系统内人员伤亡。反风是一项技术性很强的措施，应慎重考虑反风后果。如果断定反风，应首先撤出 原进风系统人员。并让指挥部成员、救护队长、全体救灾人员知道，同时，设法通知井下人员。井口要设平安岗哨，控制入井人员。
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　　停顿主要通风机运转的方法决不能轻易采用，有把握时才用，否那么会扩大事故。例如1962年5月22日淮北局某矿，在进风大巷发火，停顿主要通风机后，造成13人死亡，其中包括2名工 程师和1名矿长。又如1993年8月9日贵州省某煤矿在进风斜井井底车场内的变电所发生火灾 并引燃进风斜井的木支架，当班回风侧27人中仅2人撤出脱险，25人遇难。在救灾过程中因 误停主要通风机引起风流逆转，又使23名救灾人员牺牲，其中包括3名消防队员、1名救护人 员和矿总工程师、平安科长。该矿具有反风条件，也能实现火烟的短路(中央并列式通风)，但矿领导错误地下达停转主要通风机的命令，致使灾情扩大，造成累计牺牲48人的恶性事故 。1985年11月7日，徐州局某矿在处理掘进工作面瓦斯爆炸事故时，因判断灾情错误(认为是 明火火灾)、误停主要通风机2个小时，使大量爆炸气体滞留于巷道和工作面，扩大了伤亡， 造 成死43人、伤26人的恶果。由此可见，停顿主要通风机运转的调风方法应慎之又慎，不宜轻率决定。负责灾区通风的主要通风机任何情况下不能停转。
　　停顿主要通风机运转的方法适用条件是：火灾发生在回风井筒及其车场时，可停主要通风机，同时翻开井口防爆盖，依靠火风压和自然风压排烟；火源发生在进风井筒内或进风井底， 限于条件限制(如无反风设备或反风设备动作不灵)，不能反风也不能让火灾气体短路进入 回风时，一定要尽快停顿主要通风机运转，并翻开回风井口防爆盖(门)，使风流在火风压作用下自动反向。即使在上述情况下使用，还有可能引起瓦斯爆炸，造成人员伤亡。
　　4　结语
　　在矿井发生明火火灾时，从领导到群众都要从思想上予以足够的重视，决不能麻痹大意。在灭火行动上要果断迅速，不能犹豫不决，更不允许迟疑拖拉，坐失灭火良机。面对一场火灾，领导在接到报警通知后，要按照?矿井火灾预防和处理方案?及火灾灾情行事，实 施紧急应变措施(灾区停电撤人)，立即召请救护队，建立抢救指挥部，制定救人灭火对策。 在制定对策时，要设法防止引起瓦斯煤尘爆炸造成事故扩大。要懂得，火灾时风流调度正确及否，对灭火救灾的效果起着决定性的作用。因此，在处理明火火灾事故时，在弄清火灾性 质、发火位置、火势大小、火灾蔓延方向和速度、遇险人员的分布及其伤亡情况、灾区风流 (风量大小及其流向)及瓦斯等情况后，要正确地选择风流调节及控制方法。

矿井通风系统是矿井通风方式、通风方法和通风网络的总称。通风系统，包括风机控制、CO传感器、交通状态检测、火灾报警控制和TC控制。通风系统的工作原理如下：中心计算机和TC收集CO检测器、交通状态检测和火灾报警器的数据，以自动接通、关闭不同位置和不同等级的风机。中心计算机和TC连续的收集并分析来自隧道的数据，当数据到达报警级别时，本系统根据报警级别接通风机。报警级别分类的主要依据为CO浓度，启动风机的数量主要为依据检测到的CO浓度是否到达预先设定的各级阀值，各级阀值和风机开启的间隔时间可根据交通流的增长趋势在中心计算机自由的进展设定。在单个隧道内定义的火灾区(1—4)发生火灾，不属于本火灾区的风机将关闭，属于这火灾区的风机将开启，同时考虑大火产生的烟雾会通过隧道内横穿通道进入另外一个隧道，给正在高速行使的车辆(在隧道火灾时两个隧道都要求关闭)带来影响，因此，通风程序在启动本洞风机的同时也启动相邻隧道洞口处的2组风机加快排烟速度。此外，管理人员可根据使用需要在中心计算机、隧道管理房PLC控制柜、隧道内TC人工接通选定的风机，并控制风机的正转和反转。