防灭火设计.doc

一、矿井概况巷道的开拓、开采布局1.采区主要巷道，优先布置在岩石中，采用锚喷支护，冒落处必须用不燃性材料充填并喷浆处理，或用无腐蚀、无毒性的防火材料进行处理。2.对布置在煤层中的主要巷道，采取如下处置方法：（1）为2个及2个以上工作面服务的巷道，采取锚喷支护。（2）在煤层中掘进的巷道，出现冒顶时，用不燃性材料进行密实充填，并进行喷浆处理。3.采用沿空送巷掘进临近采空区的工作面顺槽，留有宽度不小于3m的煤柱。4.及时封闭废弃不用的巷道。5.配电硐室及配电点，采用锚喷支护，用不燃性材料支护。6.溜煤眼停止使用或报废后，在溜煤眼口周围约1m范围内，把浮煤和杂物清理干净，将眼孔封闭后，停止使用的用加阻化剂的黄泥予以封闭，报废的用水泥砂浆予以封闭。二、采区通风1.工作面通风管理，根据防治自然发火工作的需要，工作面风量的配备，在满足工作面通风、稀释瓦斯、除尘、降温等要求的基础上，尽可能地控制工作面风量。2.综放工作面在回采过程中，在工作面进风巷关门柱子处设置能够封闭整个端头断面的挡风帘，挡风帘的设置必须保证与顶帮接严，并有专人负责。工作面每推进20m在进、回风隅角各施工一道黄泥墙，以减少采空区的漏风。3.风门、风窗等通风设施均应按防灭火的要求正确选择位置，避免增加采空区、煤柱裂隙、火区的漏风压差。采区回风巷中，不设置调节风窗，以免加大回风巷道阻力，增加采空区漏风。4.主要联络巷风门安设反向风门，可局部实现反风，以防火灾事故扩大。5.大巷保护煤柱不小于50m。其它煤柱的留设要达到煤矿安全规程及有关规定要求。6.实现风门闭锁，采区内所有风门均安装闭锁装置，使一组风门不能同时敞开，确保风流稳定。三、工作面回采1.工作面采用后退式回采。2.在工作面布置时，避免孤岛采煤面。3.顶板管理采用全部跨落法，工作面回采时，要对采空区采取喷洒（压注）阻化第 1 页 共 8 页剂等综合防灭火技术措施。4.采煤工作面回采结束后，45天内必须进行永久性封闭。封闭后的采空区，发现异常情况后，及时采取灌浆、注胶等措施。5.回采过程中，不得任意留设设计外煤柱和顶煤。6.提高回采率、加快回采速度。工作面煤炭回采率大于85%，月度回采进尺大于工作面采空区散热带与自燃带宽度之和。7.采煤工作面在回采期间，在回风隅角安设束管，通过人工取样和束管循环监测，监测采空区内自然发火指标气体的变化情况。工作面封闭时，必须在密闭墙设置观测孔、措施孔、放水孔，或设置束管观测采空区的自然发火情况。8.沿采空区掘进的巷道，采取防止向采空区漏风的喷浆等措施。不得沿采空区两侧同时掘进巷道。9.对采煤工作面开切眼、停采线采用压注阻化剂防火。四、设置防火门1.工作面防火门的位置采煤工作面投产和通风系统形成后，必须在工作面进风顺槽与回风顺槽各设一道防火门，防火门的建筑位置在工作面停采线外。2.防火门的规格防火门必须用砖、沙、水泥等不燃性材料建筑，门框规格根据实际情况确定。五、防灭火系统采煤工作面回风隅角或回风流中温度达到30、CO浓度达到24PPM并持续升高有自然发火征兆时，按本设计对采空区进行灌浆。灌浆系统1.灌浆系统（1）浆液制备：以黄土为浆材，土水比控制在1:6，灌浆站设在地面，搅拌机机械制浆。(2)输送管路的敷设地面建立了黄泥搅拌站及177m3的灌浆池，108灌浆管路自主井经回风道胶带机石门胶带机暗斜井轨道暗斜井一联巷轨道暗斜井-450m水平南翼轨道大巷，到达各回采工作面入口。2.工作面灌浆（1）灌浆方式：采用随采随灌灌浆法。（2）灌浆量：应按实际需要进行确定，正常按每生产万吨煤不少于100m3黄土进行灌浆。3.停采线灌浆工作面推进至停采线，采煤工作面回撤结束，施工密闭墙后，通过上部预留措施孔进行灌浆。六、预测预报总回风巷、一翼回风巷、采区回风巷、采煤工作面回风巷建立自然发火观测站，对一氧化碳、温度进行检测。煤巷、半煤岩巷掘进工作面回风巷建立自然发火观测站，对一氧化碳、温度进行检测。1.利用KSS-200型自燃火灾束管监测系统进行预测预报（1）束管的敷设束管由-350m水平轨道石门、-450m水平南翼轨道大巷的束管分路箱引出，经联络巷到达采煤工作面回风巷，通过束管监测系统，对采煤工作面回风隅角气体实施监测。束管系统：地面副井（16芯）-350m水平轨道石门（16芯）轨道暗斜井-450m水平南翼轨道大巷（8芯）联络巷到回风顺槽（单管）采样器（2）监测方法利用束管监测装置对工作面回风隅角的O2、N2、CO、CO2、CH4、C2H6、C2H4、C2H2等气体浓度进行监测。每周对工作面回风隅角和回风流中O2、N2、CO、CO2、CH4、C2H6、C2H4、C2H2等气体浓度进行1次人工采样分析。采煤工作面回采结束施工密闭后每周对密闭进行巡查一次，对密闭内外气体（CH4、CO2、CO、O2）、温度、水温、压差进行检测一次。2.人工检查瓦检员每班至少两次检查采煤面进风流、工作面、回风隅角、回风流的CO浓度、CH4浓度、CO2浓度和温度等，如有异常情况 3.安全监测在工作面回风巷安设一氧化碳传感器和温度传感器，胶带机头回风侧安设一氧化碳、烟雾传感器，通过KJ66NA安全监测系统，24小时对回风巷一氧化碳浓度、温度和胶带机头回风侧一氧化碳、烟雾进行监测。4.对监测系统的数据及时进行整理分析，发现温度上升明显、一氧化碳浓度超标或增加较快等异常变化时，即自然发火指标达到或超过临界值时，立即作出预报，向矿调度机台、通防副总工程师、总工程师报告，由通防副总工程师、矿总工程师负责采取措施进行处理。七、防火管路系统防火管路和防尘用水共用一套系统，由地面使用108无缝钢管经副井-350m水平轨道石门轨道暗斜井-450m水平北翼（南翼）轨道大巷，到达工作面轨道顺槽、运输顺槽,供给两顺槽和工作面用水。安装胶带机的巷道每隔50m设一个三通阀门，每50m安设一根防灭火胶管，轨道巷和其它巷道每隔100m设一个三通阀门。八、预防外因火灾的措施井下的易燃物主要有各类油脂、橡胶制品、棉纱、纸制品、木材等，易发生外因火灾的地点主要有胶带机、各类油脂存放地点、机电硐室等。引起外因火灾的热源主要有电气焊、爆破作业、机械摩擦、电气火花、瓦斯爆炸、煤尘爆炸等方面。防止外因火灾主要抓好井下电气焊、机电设备和易燃物品的管理。1.完善井下消防管路系统，保证用水地点水压及水量符合要求，并按规定设置齐全的三通及阀门。井下防尘管路到达所有产生沉积粉尘的地点（垂直巷道及间距小于100m的联络巷，且联络巷两端口留有防尘三通及软管者除外），进风大巷、采区进风巷每隔100m设置一个三通阀门，其它巷道每隔50m设置一个三通阀门。2.集中皮带不得安装在采区进风巷中，以防发生火灾时有害气体进入采区。3.皮带机道每50米安装一个三通和防灭火胶管，且水路畅通。4.爆炸材料库、机电设备硐室、检修硐室、材料库、井底车场、使用带式输送机或液力偶合器的巷道以及采掘工作面巷道中胶带机头、油脂库、配电点配齐2个干粉灭火器、0.2m3灭火沙、2张消防锨、2个消防桶、8个消防沙袋等灭火器材。并做到定期检查，及时更换，确保完好。井下工作人员必须熟悉灭火器材的使用方法，并熟悉本职工作区域内灭火器材的存放地点。5.带式输送机的温度保护、烟雾保护、自动洒水装置等安全设施必须齐全，损坏的及时更换。按规定进行皮带保护试验，确保保护完善可靠。6.供电系统的检漏继电器应每天进行一次试验，并认真填写记录，保证检漏断电器灵敏可靠，严禁甩掉不用。7.所有电气设备防爆性能符合煤矿安全规程要求，过流、欠压、漏电等各种保护齐全可靠。加强机电设备的维护和管理，确保电气设备性能完好，杜绝失爆。8.井下使用取得产品许可证的煤矿许用炸药和煤矿许用电雷管。9.严格井口检身制度，杜绝携带烟草和点火物品下井；严禁穿化纤衣服。主井井口、副井井口20米范围内杜绝烟火、使用灯泡取暖或用火炉取暖，并严禁堆积任何可燃物。 10.每年进行一次矿井反风演习，提高矿井抗灾和救灾能力。11.井下使用的汽油、煤油和变压器油必须装入盖严的铁桶内，有专人押运送至使用地点，剩余的汽油、煤油和变压器油必须运回地面，严禁在井下存放。井下使用的润滑油、棉纱、布头和纸等，必须放在盖严的专用铁桶内。用过的棉纱、布头和纸也必须放在盖严的铁桶内，并有专人送到地面处理，不得乱扔乱放。严禁将剩油、废油泼洒在井巷或硐室内。12.井下所有机电设备硐室及配电点、主要巷道内皮带机头前后各20m范围内，不得用不燃性材料支护。 在井下不得采用可燃性材料搭设临时操作间、休息间。13.井下使用的橡胶制品，下井前必须进行阻燃性实验，不合格的禁止使用。使用阻燃风筒。14.井下设有消防材料库，装备消防列车。消防材料库储存的材料、工具的品种和数量应符合规定要求，并定期检查和更换；材料、工具不得挪作他用。15.所有电气设备防爆必须达到煤矿安全规程要求，过流、欠压、漏电等各种保护齐全可靠，严禁私自拆除。加强机电设备的维护和管理，确保电气设备性能完好，运转时不产生火花，杜绝电器设备失爆。16.井下电气焊工作必须严格执行煤矿安全规程的规定，并制定严格的安全措施。九、火灾处理（一）发生外因火灾时的处理1.当工作面发生火灾时，必须立即向调度机台汇报，汇报内容包括火灾性质、地点、灾区通风和瓦斯情况等，同时组织人员救灾。2.发生的火灾能够控制时，现场人员在确保安全的情况下，充分利用防尘水管、灭火器或其它可能利用的灭火工具等直接灭火。3.发生的火灾较严重，现场人员不能直接灭火时，不得慌乱，在班组长或有经验的老工人的带领下，戴好自救器，沿新鲜风流方向，尽快采取合理的方法选择合理的线路撤离，并尽可能早向调度机台汇报。火源回风侧人员不能及时撤出时，必须立即进入避难硐室等待救援。4.调度室值班人员接到井下火警报告后，立即通知可能受到灾害影响的人员撤离灾区，并向矿值班领导、矿主要领导汇报；矿领导接到灾情汇报后，立即召集应急救援领导小组成员到调度室集合，了解灾害情况后，制定处置方案，积极施救被困人员。5.电气设备着火时，首先切断电源; 在切断电源前，只准使用不导电的灭火器材进行灭火。油类着火时，禁止用水灭火。6.根据已探明的火区地点、范围等情况，制定调整通风系统的方案，不得随意减小火区的供风量或者反风。7.在进风井口附近、井筒、井底车场及与井底车场直接相通的大巷发生火灾时，采取全矿井反风的措施。8.采区主要进风巷发生火灾时，可采取直接灭火或短路通风。9.采煤工作面发火，要根据采区火灾的具体情况采取挂风帘、减风或采用局部反风方法来处理。一般情况下主通风机都要保持正常运转。10.在营救灾区人员和灭火过程中，灭火时要有专人检查瓦斯、一氧化碳、煤尘、其他有害气体和风向、风量的变化，必须采取防止瓦斯、煤尘爆炸和人员中毒的安全措施。11.无法直接灭火或直接灭火无效时，可采取封闭火区的灭火措施。封闭时要在火源的进、回风侧同时封闭；不具备同时封闭条件时，可以先封闭火源进风侧，后封闭火源回风侧；不得采用“先回后进”的封闭顺序。封闭火区要防止一氧化碳中毒、缺氧窒息和瓦斯爆炸等事故的发生。12.抢救火灾或爆炸事故的遇险人员时，要在救灾指挥部的统一指挥下，以救护队为主进行。13.根据火区情况，确定井下风流应变措施：在进风井口、井筒内及井底车场发生火灾时，可实施反风或风流短路的措施；在井下其它地点发生火灾时，保持事故前的风流方向，控制火区供风量；在进风的下山巷道发生火灾时，要采取措施防止火风压造成主风流逆转；在有瓦斯涌出的采煤工作面发生火灾时，要保持正常通风，必要时可适当增加风量或采取局部反风；在掘进巷道发生火灾时，不得随便改变原有的通风状态，需进入巷道侦察或直接灭火时，要有安全可靠的措施，防止事故扩大。无论正常通风或增减风量、反风、风流短路、隔绝风流及停止主要通风机运转等，都必须做到：不致瓦斯积聚、煤尘飞扬，造成爆炸事故；不致危及井下人员的安全；不使超限的瓦斯通过火源或不使火源蔓延到瓦斯积聚的地点；有助于阻止火灾扩大，抑制火势，创造接近火源的条件的。 （二）自然发火处置措施任何人发现井下自然发火或自燃预兆都要立即向矿调度机台汇报。调度机台应立即通知通防部门和救护队迅速查明火情，同时向值班领导和矿长、总工程师、通防副总工程师汇报。通防部门和通防副工程师应根据火灾情况迅速采取控制火势的紧急措施，同时向矿长、总工程师汇报。具体措施如下：1.煤炭自燃的主要征兆：巷道煤、岩、空气和水温度升高，湿度加大，出现雾气，有煤油、汽油、松节油和焦油味，一氧化碳和二氧化碳浓度升高，氧气浓度降低，出现烟雾、火炭、火焰，作业人员有头痛、闷热、四肢无力等。2.井下工作人员发现火灾征兆后，应立即向调度机台汇报，调度机台接到井下火警报告后，立即通知可能受到灾害影响的人员撤离，火源回风侧人员不能及时撤出时，必须立即进入避难硐室等待救援。并向矿值班领导、矿主要领导汇报；矿领导接到灾情汇报后，立即召集应急救援领导小组成员到调度机台集合，了解灾害情况后，制定处置方案， 3.发现有征兆时，及时采取措施，阻止火灾的发展，并根据现场的实际情况，利用气体分析、红外探测、钻孔探测等手段，判断确定火源位置，制定有针对性的灭火措施。4.确定火源后，要采取挖除火源，向高温点注浆、压注凝胶，喷洒阻化剂、注氮等手段，控制高温点。5.对发火地点应采取均压措施，减少向发火地点的供氧。6.自燃达到冒烟程度时，要有专人检查瓦斯情况，制定防止瓦斯爆炸的措施。发现一氧化碳超限或有明火时，必须立即停止作业，先撤离人员，再分析险情原因。7.当采取的措施无效时，应采取隔绝灭火法封闭火区8.煤巷、半煤岩巷掘进工作面在地质破碎带、过断层期间，要加大综合防灭火措施和一氧化碳检测力度。9.使用束管监测系统、安全监测监控系统进行预测预报。10.使用束管监测系统每周对回风隅角、回风巷气体人工采样进行监测分析，分析其变化规律。11.采用KSS200束管监测系统，在工作面回风隅角内安设束管探头，每天对回风流中的O2、N2、CO、CO2、CH4、C2H6、C2H4、C2H2气体进行监测。12.使用安全监测监控系统对井下气体进行24小时连续监测分析，根据气体成份变化来判断自然发火程度。13.对监测系统的数据及时进行整理分析，发现温度上升明显、CO浓度超标或增加较快等异常变化时，即自然发火指标达到或超过临界值时，立即作出预报，向矿调度机台、总工程师报告，由矿总工程师负责采取措施进行处理。14.瓦斯检查员在对瓦斯、二氧化碳、温度进行检查的同时，使用红外线测温仪、一氧化碳检测报警仪加强温度、一氧化碳浓度检测。发现有高温点，一氧化碳异常等现象，要及时向调度机台和总工程师汇报，以便采取措施，及时进行处理。（三）避灾路线发生火灾时，人员要按避灾路线撤离，迅速进入到新鲜风流中。撤退过程中，自救器不能满足需要时，及时在过渡站更换自救器。人员不能及时撤出时，必须立即进入避难硐室等待救援。（四）火区管理对火区采用永久性防火墙封闭，进行编号，按煤矿安全规程和通风质量标准的要求加强管理。对每一火区，按时间顺序进行编号，建立火区管理卡片，绘制火区位置关系图，并由通风部门永久保存。火区封闭后，采取灌浆、注氮等措施，加速火区熄灭进程，编制灭火方案实施灭火。十、安全技术措施1.采煤工作面在生产前，必须健全灌浆、束管监测和消防供水系统。工作面回采期间，实施喷洒（压注）阻化剂、均压通风、施工防火墙及其它方式的堵漏风等综合防灭火技术措施2.灌浆站要根据井下需要来制备泥浆，泥浆要搅拌均匀，浆液要保证质量。灌浆前灌浆工要检查管路系统及工作地点支护情况，发现问题及时处理。3.要浆前必须将各级闸门打开，并根据实际情况要浆。4.工作面溃浆、堵管、爆管、闸阀漏浆时，要首先通知井上停止下浆，并派人关闭上一级闸门，然后进行处理。处理时严禁管口对人，处理不了时，要及时汇报，据实际情况另行研究措施处理。中途堵管时，将泥浆管最低闸阀打开放浆，并用清水冲净。5.井上、下灌浆人员要密切配合，加强联系，严禁工作人员脱岗。地面接到工作面停止灌浆的通知后，停止灌浆；工作面必须在灌浆口见清水后，方可停水，关闭阀门。6.在灌浆区下部进行采掘前，必须查明灌浆区内的浆水积存情况。发现积存浆水，必须在采掘之前放出；在未放出前，严禁在灌浆区下部进行采掘工作。7.优化采区巷道布置，顺槽之间采用沿空留巷、无煤柱开采，提高回采率，工作面尽可能减少丢煤。8.加强通风管理，按规定设置风门、风窗，及时调节巷道风量。9.在工作面进风隅角处设置一道挡风帘，减少向采空区的漏风。机电硐室、胶带输送机机头硐室等地点备有一定数量的灭火器材。10.加强井下电器设备和高低压网的管理和维护，避免发生短路和绝缘破坏漏电引起的火灾事故。11.当采煤工作面投产和通风系统形成后，在工作面停采线外及时构筑好防火门墙。12.采煤工作面回采结束后，必须尽快砌筑永久性密闭，最迟不得超过45天。第 7 页 共 8 页