均壓防滅火技術(shù)在煤礦安全生產(chǎn)運用

時間:2022-05-29 09:23:50

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均壓防滅火技術(shù)在煤礦安全生產(chǎn)運用

摘要:首先概述了永煤公司工程生產(chǎn)狀況及均壓防滅火技術(shù),其次分析了煤礦工程生產(chǎn)期間存在各種安全威脅,包括自燃性傾向分析、煤層地質(zhì)條件復雜、通風氧氣充足三點內(nèi)容。再次,圍繞均壓防滅火技術(shù)在煤礦安全生產(chǎn)管理中的應用進行了探究。最后,分析了均壓防滅火技術(shù)在煤礦安全生產(chǎn)管理中應用注意事項,旨在提升煤礦工程安全生產(chǎn)工作開展質(zhì)量。

關(guān)鍵詞:均壓防滅火技術(shù);煤礦工程;安全生產(chǎn)

我國作為能源大國,無論是國民日常生活還是社會經(jīng)濟發(fā)展生產(chǎn),在能源的利用上均是一筆不小的消耗。在這一背景下,煤能源作為我國需求量最大的能源消耗類型,煤礦工程管理者如何在生產(chǎn)期間保障工程作業(yè)的安全性就成為社會關(guān)注的熱點問題。在多數(shù)煤礦工程生產(chǎn)過程中,均壓防滅火技術(shù)的應用效率最高,有效提升了煤礦工程開展的安全性。但是在具體的應用過程中還存在一些不足之處,影響施工安全效果。基于此,針對均壓防滅火技術(shù)在煤礦安全生產(chǎn)管理中應用這一課題進行深入探究,具有重要現(xiàn)實意義。

1某煤礦生產(chǎn)工程及均壓防滅火技術(shù)研究

1.1某煤礦生產(chǎn)工程概述。永定莊煤業(yè)公司隸屬于同煤集團,礦井采用斜井—立井相結(jié)合的開采形式,其中單一水平采區(qū)是主要開采手段。文中研究重點主要集中在15-2#煤層北盤區(qū)的煤層,該煤層開采的工作面布置均為綜放工作面,前者布置1個工作面,后者布置2個工作面。在礦井中,設置的通風方式為中央分列形式,整個采礦工程中共設置了主斜井、副斜井、新斜井、材料斜井4個進風井和1個回風井。在回風立井井筒中,配置了相應的通風設備。具體生產(chǎn)概況如表1所示。1.2均壓防滅火技術(shù)分析。在煤礦工程生產(chǎn)安全管理過程中,均壓防滅火技術(shù)的應用,對于采礦防火安全保障具有重要作用。在均壓防滅火技術(shù)應用過程中,其應用原理主要是通過對礦下風窗、風機以及調(diào)壓氣室等諸多礦下設施的使用,將分布于煤礦之下的漏風區(qū)域壓力狀況加以改變,從而有效將礦下的漏風壓力差降低,進一步減少漏風問題出現(xiàn),實現(xiàn)煤礦工程采煤施工中煤自燃狀況的控制目標[1]。期間,利用防漏風手段降低礦下自燃煤的燃燒活躍度,甚至直接滅除火源。均壓防滅火技術(shù)的應用特點在于,能夠在增加上風側(cè)壓力的同時,減少下風側(cè)阻力,實現(xiàn)減風。實質(zhì)上,當煤礦下的風阻出現(xiàn)變化時,該項技術(shù)應用后能夠有效調(diào)節(jié)礦下風量,優(yōu)化調(diào)壓風路之上的壓力不良分布狀況,實現(xiàn)礦下泄壓,預防自燃現(xiàn)象。

2煤礦工程生產(chǎn)期間的安全威脅探究

2.1自燃性傾向分析。在永煤公司生產(chǎn)過程中,實驗室對開采的煤層進行了分析,發(fā)現(xiàn)15#、15-2#的自然傾向鑒定,鑒定結(jié)果為這2個煤層均屬于易燃層,發(fā)火的時間周期為3個月,該鑒定結(jié)果表明導致某煤礦工程礦下自燃問題源自于內(nèi)在因素。2.2煤層地質(zhì)條件復雜。在永煤公司生產(chǎn)期間,工程安全管理人員發(fā)現(xiàn),一部分煤層傾角比較大,已經(jīng)可以規(guī)劃為急傾斜煤層,為了保障生產(chǎn)量,工程采用掩護支架采煤方法,借助偽傾斜柔性掩護支架保障開采工作推進。但是,此種方法應用后丟煤現(xiàn)象比較頻發(fā),導致礦下的防滅火難度提升,開采工作完成后封閉工作難度也隨之加大。2.3通風氧氣充足。在永煤公司生產(chǎn)過程中,礦井下的工作面布置方法主要以沿空留巷為主,此種方法雖然在一定程度上提升了煤礦生產(chǎn)效率,但是其所帶來的生產(chǎn)安全隱患也更為嚴重。具體而言,由于沿空留巷方法應用后礦下側(cè)巷道生產(chǎn),很容易導致與其相鄰的采空區(qū)出現(xiàn)漏風情況,致使采空區(qū)與回采區(qū)相連接成一片,最終為煤礦工程火災發(fā)生提供漏風供氧條件,對工程生產(chǎn)安全構(gòu)成威脅。

3均壓防滅火技術(shù)在煤礦安全生產(chǎn)管理中的應用

3.1均壓防滅火技術(shù)在煤礦開區(qū)中的應用。在均壓防滅火技術(shù)的應用過程中,開區(qū)均勻系統(tǒng)的形式比較繁雜,所以當工作面漏風狀況不同時,開區(qū)的均壓方式也隨之改變,要求運用不同的端點壓差完成開區(qū)的均壓工作,從而降低均壓處面向開采區(qū)后部空區(qū)漏風現(xiàn)象出現(xiàn),實現(xiàn)預防燃煤自燃目標[2]。與此同時,在開區(qū)均壓防滅火技術(shù)應用后,還能夠確保開采工作面的正常使用,防止有害氣體溢出影響采礦安全。(1)單一工作面漏風處理。進行單一工作面的漏風處理時,首先需要了解單一工作面漏風原因,其主要面向工作面后部采空區(qū)漏風,在漏風的形式上比較簡單。采用均壓防滅火技術(shù)應用,能夠促使漏風的風流最大程度避開后部采空區(qū),將減少的風量控制在降低1~2壓差左右[3]。例如,在礦下回風巷中安裝調(diào)節(jié)門,可以提升風壓。另一方面,為了防止單一工作面漏風,需要將工作面的長度縮短,或是直接將過長的工作面通風方式改為“E”形狀,然后借助上巷和下巷進風,將回風的任務交付于中間巷,進風和回風通過的巷子布置也可以翻轉(zhuǎn)過來,也成立,最終均能夠?qū)⒌V下采空區(qū)中的漏風量減少,實現(xiàn)調(diào)壓目的。(2)分層開采工作面放漏風處理。在煤礦工程的分層開采過程中,近距離煤層開采期間出現(xiàn)的上、下采空區(qū)出現(xiàn)聯(lián)通性的漏風問題解決時,由于此種問題的漏風渠道比較多,所以相應的均壓防滅火技術(shù)應用難度也隨之提升[4]。一方面,技術(shù)人員需要運用示蹤氣體法將漏風渠道查清,借助六氟化氯氣體去檢測井下漏風情況。隨后,針對礦下漏風裂縫分布比較密集、漏風范圍比較大或是漏風堵漏技術(shù)應用效果不佳的采礦區(qū)域設置相應的調(diào)壓氣室,同時將兩道調(diào)節(jié)風門安裝設置在進風巷和回風巷內(nèi),借此降低風量,實現(xiàn)礦下風壓差降低的目標。另一方面,執(zhí)行進風巷安裝兩道調(diào)壓風機施工時,需要直接將風筒連接至采礦工作面,借以最大程度降低漏風進入上部小煤窯的幾率,同時減少上分層采礦期間的漏風量。3.2均壓防滅火技術(shù)在煤礦閉區(qū)中的應用。進行煤礦閉區(qū)的均壓防滅火技術(shù)應用時,主要是為了將煤礦工程礦下可能會出現(xiàn)自燃問題的采礦封閉區(qū)進行防火控制,預防礦下火災的發(fā)生,也指在已經(jīng)發(fā)生火災的采礦密封區(qū)中應用均壓技術(shù)提升滅火效率。具體而言,主要分為以下2種滅火方式:(1)在煤礦工程礦下回采工作開展期間,煤層會伴隨著開采工作的深入出現(xiàn)傾角變大的問題,容易導致礦下回風道煤柱遭受壓力而損壞,此時,如果上部采空區(qū)內(nèi)已經(jīng)出現(xiàn)的氧化浮煤,被灌入到下一階段的新采空區(qū)中持續(xù)氧化反應,很容易導致采空區(qū)出現(xiàn)火災危害。在此期間,回風道中的一氧化碳濃度必然會快速增長,進行火情的控制時,就必須在采空區(qū)的上巷和下巷中建立兩道密封墻,借以將火情隔絕,進行滅火[5]。在這一滅火過程中,受到采空區(qū)巷內(nèi)壓力過大的影響,巷道密閉難度將會增加,甚至出現(xiàn)巷道封閉后一氧化碳濃度依舊很高的現(xiàn)象。解決此類問題時,為了保障生產(chǎn)安全,可以利用通風機進行局部閉區(qū)均壓處理,促使風巷兩側(cè)的密閉壓差減小,預防火災有害氣體溢回回風巷中,對其內(nèi)的采礦人員生命安全構(gòu)成威脅。(2)為了能夠最大程度降低進風口與回風口之間的壓強差,需要將風路與調(diào)節(jié)風門進行聯(lián)合均壓,借此降低漏風量,降低礦下自燃火災發(fā)生幾率,同時也是為了能夠促進原有封閉區(qū)火源熄滅效率增加[6]。隨后,進行原有防火墻內(nèi)外的壓強差時,預防漏風,需要聯(lián)合調(diào)壓風機和調(diào)節(jié)風門進行使用和處理。期間,針對礦下出現(xiàn)自燃火災幾率比較大的封閉區(qū)進行火災預防時,還應該做好密閉墻的厚度加筑施工,并在管路出口位置安裝調(diào)節(jié)總閥,保障進風量與回風量相一致,徹底解決漏風問題。

4均壓防滅火技術(shù)在煤礦安全生產(chǎn)管理中應用注意事項

永煤公司企業(yè)生產(chǎn)過程中,應用均壓防滅火技術(shù)時,為了保證采礦生產(chǎn)安全,應該在施工過程中做好以下工作:(1)加強對巷道排水溝以及風筒孔的堵漏風處理;(2)進行均壓時,需要保證均壓風門能夠自動開關(guān),并將聯(lián)鎖裝置安裝于兩道風門之間,高度確保兩道風門不會在同一時間內(nèi)打開;(3)需要保障均壓風門周邊環(huán)境的清潔,絕不能出現(xiàn)積水、淤泥等雜物;(4)進入礦下運輸煤料的車輛在下礦前,必須提前與井下生產(chǎn)調(diào)度室取得聯(lián)系,并在煤料運輸期間嚴格遵守運輸規(guī)章制度;(5)執(zhí)行礦下各類載重較大的材料裝卸時,必須依靠巷幫進行堆放,并保持整齊度,絕不能胡亂堆卸,影響礦下通風和行走;(6)進行礦下均壓防滅火技術(shù)應用通風管理期間,無論是進風巷風門處還是回風巷出門處,均需要安裝專用通訊電話,并時刻保持電話暢通性,一旦出現(xiàn)風機運行停止狀況,通風隊能夠在第一時間得知消息并將所有進風巷風門打開,保障礦下施工人員生命安全。

5總結(jié)

綜上所述,在煤礦生產(chǎn)期間,出現(xiàn)火災之前往往或經(jīng)歷一段蓄育過程,作為工程安全生產(chǎn)管理人員,應該定期針對煤礦工程生產(chǎn)進行安全巡查,通過對煤層中自燃火災生成前的征兆加以識別,從而在根源上杜絕火災的發(fā)生。在煤礦采空區(qū)、煤柱中,當火源具有一定隱蔽性能時,常規(guī)的定期巡查很難第一時間察覺發(fā)火征兆,此種火災出現(xiàn)后,撲滅難度大的同時,持續(xù)時間也比較長,并且燃燒范圍也會逐漸擴大,導致煤礦工程資源被凍結(jié)。此時采用均壓滅火技術(shù),能夠在最短時間內(nèi)將礦井自燃煤層中的發(fā)火隱患摒除,保障煤礦工程生產(chǎn)的安全性,最終提升開采企業(yè)經(jīng)濟效益。

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作者:岳峻峰 單位:同煤集團永定莊煤業(yè)公司