屈志民
摘要:根據(jù)礦井火災(zāi)通風(fēng)流向的特點(diǎn),礦井發(fā)生火災(zāi)時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量濃煙,高溫?zé)熿F會(huì)隨著通風(fēng)流向而發(fā)生改變,風(fēng)路、風(fēng)向都有可能會(huì)造成不正常的通風(fēng),其風(fēng)路風(fēng)量要保證在標(biāo)準(zhǔn)的范圍內(nèi)。除了要考慮風(fēng)路風(fēng)量外,還要其溫度、粉塵濃度、有毒有害氣體濃度等相關(guān)指標(biāo)都應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,才能確保風(fēng)路正常的流通,有效解決火災(zāi)情況。本文根據(jù)分析礦井巷道發(fā)生火災(zāi)的各種現(xiàn)象,對(duì)火災(zāi)時(shí)期的通風(fēng)調(diào)度方法進(jìn)行了探討,可為今后礦井巷道救災(zāi)打下良好的基礎(chǔ),具有一定的借鑒作用。
關(guān)鍵詞:礦井火災(zāi) 風(fēng)流逆轉(zhuǎn) 通風(fēng)調(diào)度
礦井火災(zāi)是一種造成嚴(yán)重后果的災(zāi)害,礦井一旦發(fā)生火災(zāi),就會(huì)帶來巨大的損失,施工人員的生命安全受到了威脅。礦井火災(zāi)是煤礦井五大災(zāi)害當(dāng)中的一種,由于其造成了礦井多種方面的損失,為了促進(jìn)礦井生產(chǎn)的安全,做好防護(hù)工作與發(fā)生火災(zāi)后的搶險(xiǎn)工作是目前首要解決的問題。隨著施工不斷的進(jìn)行,礦井井下位置也越來越深,當(dāng)發(fā)生礦井火災(zāi)時(shí),井下空氣溫度就會(huì)逐漸上升,使井下空氣的物理狀態(tài)發(fā)生了變化,風(fēng)流氣體密度不斷的增加,就會(huì)形成一種自然風(fēng)壓,這種風(fēng)壓被稱為火風(fēng)壓。
火風(fēng)壓的大小取決于兩個(gè)方面的影響,其中一個(gè)因素是巷道里高溫氣體流經(jīng)過程中各項(xiàng)標(biāo)高差,而另一個(gè)因素礦井空氣溫度升量。巷道標(biāo)高差越大火風(fēng)壓隨之增加,當(dāng)?shù)V井空氣溫度升量越大火風(fēng)壓也會(huì)增加。在上行風(fēng)流中火風(fēng)壓和通風(fēng)機(jī)風(fēng)壓作用方向一致時(shí),風(fēng)量就會(huì)增加,在下行風(fēng)流中火風(fēng)壓和通風(fēng)機(jī)風(fēng)壓作用方向不同時(shí),就要根據(jù)火風(fēng)壓值來決定風(fēng)流方向、風(fēng)量大小,當(dāng)火風(fēng)壓值低于通風(fēng)機(jī)作用風(fēng)壓,則風(fēng)流方向沒有發(fā)生改變,一旦火風(fēng)壓值超過通風(fēng)機(jī)作用風(fēng)壓,風(fēng)流方向就會(huì)發(fā)生變化,這時(shí)就出現(xiàn)了火煙逆退、火煙回流、風(fēng)流逆轉(zhuǎn)的情況。
1 火災(zāi)時(shí)期通風(fēng)調(diào)度的方法
礦井井下一旦出現(xiàn)火災(zāi)情況,就會(huì)使井下空氣溫度不斷的上升,其空氣物理狀態(tài)就會(huì)發(fā)生變化,風(fēng)流氣體密度的增加就出現(xiàn)了火風(fēng)壓。如上文所講,火風(fēng)壓的大小、風(fēng)流位置將決定風(fēng)流方向風(fēng)量大小。礦井火災(zāi)是一種潛在的風(fēng)險(xiǎn)隱患,極有可能會(huì)發(fā)生在礦井的各個(gè)巷道,火風(fēng)壓值的大小將對(duì)風(fēng)流、風(fēng)路造成影響,所以,在礦井發(fā)生火災(zāi)時(shí)要根據(jù)發(fā)生火災(zāi)的位置、環(huán)境等方面的自然條件,采取正確有效的通風(fēng)調(diào)度方法,從而減輕礦井火災(zāi)的損失。
1.1 控制井下風(fēng)流,保持正常通風(fēng)可避免火災(zāi)帶來更嚴(yán)重的危害,如果火災(zāi)出現(xiàn)在礦井回風(fēng)流、分區(qū)通風(fēng)回風(fēng)流內(nèi),只有確保不會(huì)出現(xiàn)風(fēng)流逆轉(zhuǎn)的情況,那么火災(zāi)煙流就能安全通過地面直接排出,因此只要控制礦井內(nèi)部風(fēng)流的穩(wěn)定,就能保持正常通風(fēng)。如果火災(zāi)發(fā)生在礦井回風(fēng)流內(nèi),就需要立即停止通風(fēng)機(jī)工作,由于火災(zāi)出現(xiàn)在礦井回風(fēng)流內(nèi),其火風(fēng)壓就會(huì)不斷的增大,當(dāng)它增大到一定值時(shí),主要通風(fēng)機(jī)不但沒有幫助通風(fēng),反而造成風(fēng)流更大的阻力,通風(fēng)機(jī)能量消耗較大很有可能將電機(jī)燒毀,在這個(gè)時(shí)候就需要風(fēng)機(jī)停止運(yùn)作,并且打開其風(fēng)井安全門、風(fēng)井防爆門,可通過這種方式充分利用自然風(fēng)壓、火風(fēng)壓,保證巷道正常通風(fēng)。
1.2 減少風(fēng)量的方法是在保持風(fēng)向不變的情況下,通過減少風(fēng)量的方式對(duì)火風(fēng)壓進(jìn)行控制。減少風(fēng)量實(shí)際上就是減少流向發(fā)火區(qū)的風(fēng)量,這樣會(huì)造成暫時(shí)升高發(fā)火區(qū)的溫度,冷卻非發(fā)火區(qū)的溫度,就可有效抑制火風(fēng)壓的總量,減少或消除火風(fēng)壓對(duì)井下通風(fēng)系統(tǒng)所產(chǎn)生的影響。這種方法雖然具有明顯的效果,但在真正實(shí)施的過程中,要求工作人員對(duì)相關(guān)設(shè)施進(jìn)行嚴(yán)格的控制與管理,從而保證發(fā)火區(qū)的瓦斯?jié)舛瓤刂圃谝?guī)定范圍內(nèi),不會(huì)造成井下瓦斯爆炸的情況。
1.3 如果火災(zāi)出現(xiàn)在井底車場(chǎng)以及進(jìn)風(fēng)大巷的時(shí)候,首先要做的就是使風(fēng)流短路,有利于火霧濃煙從回風(fēng)系統(tǒng)直接排出。如果在發(fā)火區(qū)域周邊還存在許多小局部的火災(zāi)情況,這些局部火勢(shì)保持在正常的通風(fēng)環(huán)境,當(dāng)火災(zāi)局部分支形成一個(gè)控風(fēng)巷道,可通過打開局部的風(fēng)路風(fēng)流控制設(shè)施,造成局部的風(fēng)流短路,可有效減少發(fā)火區(qū)風(fēng)流量。還可有效防止火災(zāi)所產(chǎn)生的火煙向各處巷道發(fā)展,控制火勢(shì)蔓延,同時(shí)也給滅火帶來了一定的便利,有助于保護(hù)施工人員的生命安全,在造成風(fēng)流短路的同時(shí)也要關(guān)注發(fā)火區(qū)的瓦斯?jié)舛?,將其控制在?guī)定值內(nèi),避免瓦斯爆炸。
1.4 發(fā)生礦井火災(zāi)的時(shí)候,首先要保證相關(guān)人員的健康安全,做好預(yù)防毒害氣體吸入的準(zhǔn)備工作。我們可通過有效通風(fēng)調(diào)度方法來控制風(fēng)向,一般有礦井反風(fēng)、區(qū)域反風(fēng)這兩種控制方法。礦井反風(fēng)是根據(jù)改變礦井總進(jìn)風(fēng)、總回風(fēng)風(fēng)流方向、井下風(fēng)流分布狀態(tài)來控制,但由于此種方法不符合正常的通風(fēng)狀態(tài),很難控制井下風(fēng)量,所以礦井反風(fēng)實(shí)行的可能性很小。礦井反風(fēng)一般應(yīng)用在進(jìn)風(fēng)井筒、井底車場(chǎng)、進(jìn)風(fēng)大巷等特殊環(huán)境出現(xiàn)火災(zāi)時(shí)。
2 選擇正確的通風(fēng)調(diào)度方法的依據(jù)
2.1 明確發(fā)火區(qū)位置與范圍
在礦井發(fā)生火災(zāi)的時(shí)候,首先要知道準(zhǔn)確的發(fā)火區(qū)域和范圍,然后才能通過通風(fēng)調(diào)度方法來實(shí)現(xiàn)有效控制火勢(shì)的目的,如果事先沒有確定發(fā)火區(qū)位置和范圍大小,而隨意采用通風(fēng)調(diào)度方法就會(huì)造成更嚴(yán)重的災(zāi)情,給礦井帶來重大的損失。因此,在礦井發(fā)生火災(zāi)的時(shí)候,明確發(fā)火區(qū)位置及范圍是一件重要工作,有利于開展接下來通風(fēng)調(diào)度控制火勢(shì)的工作。
2.2 了解礦井下工作任務(wù)以及人員分布
只有掌握了采掘工作的任務(wù)、工作人員的具體位置,當(dāng)?shù)V井發(fā)生火災(zāi)的時(shí)候,就能在第一時(shí)間搶救施工人員的生命。根據(jù)所了解礦井下工作任務(wù)以及人員分布情況,制定合理有效的措施,首先安排工作人員離開火災(zāi)區(qū)域,由于井下采掘工作時(shí)施工人員處在一個(gè)比較集中的位置,這些人員較容易統(tǒng)一掌握,相對(duì)分散區(qū)域的施工人員,在同時(shí)間詢問其部門負(fù)責(zé)人,對(duì)其工作任務(wù)、人員位置有了詳細(xì)的了解后,可便于開展救人搶險(xiǎn)工作。
2.3 詳細(xì)的采掘工程平面圖
當(dāng)?shù)V井發(fā)生火災(zāi)的時(shí)候,我們要了解礦井井下的基本情況,一份完整詳細(xì)的采掘工程平面圖可幫助我們解決不熟悉井下情況的問題。由于采掘工程平面圖上記載了清晰的井下巷道環(huán)境,根據(jù)井下巷道系統(tǒng)、巷道標(biāo)高等可推斷出巷道通風(fēng)是否穩(wěn)定,其自然風(fēng)壓、火風(fēng)壓的大小方向等情況,為有效的通風(fēng)調(diào)度提供了可靠的依據(jù)。完整的采掘工程平面圖,還應(yīng)含有采空區(qū)、廢棄巷道的基本情況。
2.4 明確礦井通風(fēng)系統(tǒng)以及井下巷道風(fēng)流分布情況
只有掌握了礦井通風(fēng)系統(tǒng)以及井下巷道風(fēng)流分布情況,當(dāng)?shù)V井發(fā)生火災(zāi)的時(shí)候,才能在有限時(shí)間內(nèi)采取最佳的通風(fēng)調(diào)度方法,有利于控制火勢(shì)減輕災(zāi)害。礦井通風(fēng)系統(tǒng)、井下巷道風(fēng)流分布情況與選取最佳的通風(fēng)調(diào)度方法有著直接的作用關(guān)系,在對(duì)這些情況還不了解的時(shí)候,通風(fēng)調(diào)度工作將難以開展,只有充分掌握了礦井通風(fēng)系統(tǒng)以及井下巷道風(fēng)流分布情況,就可以知道礦井下通風(fēng)、巷道風(fēng)流大小方向,從而找出最佳的通風(fēng)調(diào)度方法,有利于幫助控制災(zāi)情獲得更多的時(shí)間。
2.5 掌握礦井井下各區(qū)域瓦斯、煤塵情況
當(dāng)?shù)V井發(fā)生火災(zāi)的過程中,為防止火災(zāi)繼續(xù)擴(kuò)大范圍引起更嚴(yán)重的災(zāi)害事故,就需要充分了解礦井井下各區(qū)域瓦斯以及煤塵的活動(dòng)情況。有效的通風(fēng)調(diào)度方法,在減少災(zāi)害損失的同時(shí)更應(yīng)避免引起更嚴(yán)峻的事故發(fā)生,因此,不管采用哪種通風(fēng)調(diào)度方法,都應(yīng)以避免引發(fā)瓦斯、煤塵爆炸事故作為首要前提。
2.6 關(guān)注礦井發(fā)火區(qū)域巷道支護(hù)以及失修情況
關(guān)注礦井發(fā)火區(qū)域巷道支護(hù)以及失修情況是礦井救災(zāi)的重要部分,只有了解礦井發(fā)火區(qū)域巷道支護(hù)與失修的基本情況,才能制定有效的救災(zāi)措施。
3 結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,在礦井發(fā)生火災(zāi)的時(shí)候,可通過有效的通風(fēng)調(diào)度來避免火勢(shì)的蔓延,起到了控制巷道火災(zāi)的作用,有利于促進(jìn)礦井生產(chǎn)以及施工人員的安全。不同環(huán)境下的通風(fēng)調(diào)度方法有助于未來礦井巷道搶險(xiǎn)救災(zāi)工作,具有借鑒作用。
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