2 控制瓦斯爆炸事故的技術措施
瓦斯爆炸事故的防治可分為預防爆炸和抑制爆炸。預防爆炸主要有:優(yōu)化通風網(wǎng)絡及通風系 統(tǒng),防治瓦斯積聚,進行瓦斯抽放,加強瓦斯?jié)舛群突鹪幢O(jiān)測,防止點火源的出現(xiàn)等;抑制 爆炸主要采用隔爆抑爆裝置將瓦斯爆炸限制在一定范圍內,從而減少人員傷亡和災害事故所 造成的損失。
2.1 瓦斯爆炸事故的預防措施
2.1.1 煤礦瓦斯抽放技術:①我國國有煤礦高瓦斯和瓦斯突出礦井占總礦井數(shù)的46%。瓦斯 抽放是減少礦井瓦斯涌出量、防止瓦斯爆炸和突出的治本措施,同時也是開發(fā)利用瓦斯能源 、保護大氣環(huán)境的重要手段;②為提高瓦斯抽放率,目前主要需解決長鉆孔定向鉆進技術, 包括測斜、糾偏技術;提高單一低透氣性煤層的抽放率;研制鉆進能力更強的鉆機具;完善 和提高擴孔技術、排渣技術、造穴技術和封孔技術;開發(fā)新的瓦斯抽放技術及設備;③瓦斯 抽放方法有本煤層抽放、鄰近層抽放和采空區(qū)抽放等;抽放工藝有順層長鉆孔、大直徑鉆孔 、地面鉆孔、頂板巖石和巷道鉆孔等。并研制出與之相配套的強力鉆機及配套機具,如MK型 長鉆孔鉆機和ZSM順層強力鉆機等。此外已研制出多種抽放泵及配套的監(jiān)控系統(tǒng)和儀表等, 大大提高了瓦斯抽放量和抽放率,使安全環(huán)境得到進一步改善;④利用多分支羽狀適用技術 ,解決低滲煤層瓦斯治理問題,以提高抽采率;⑤煤礦瓦斯治理也應該與煤層氣產(chǎn)業(yè)化緊密 結合起來。
2.1.2 礦井瓦斯?jié)舛燃盎鹪幢O(jiān)測技術:礦井瓦斯?jié)舛燃盎鹪吹膶崟r自動監(jiān)測對于防止瓦斯 爆炸非常重要,當發(fā)現(xiàn)瓦斯異常或有火源產(chǎn)生,立即采取措施可防止爆炸事故的發(fā)生。我國 目前開發(fā)了KJ系列礦井安全監(jiān)控系統(tǒng),以及各類檢測傳感器、報警儀和斷電儀。按照國家煤 礦安全監(jiān)察局要求,所有礦井均要求安裝礦井安全綜合監(jiān)控系統(tǒng),并具有如下功能:①礦井 環(huán)境和工況參數(shù)實時監(jiān)控;②主要通風機在線監(jiān)測;③巷道火災實時監(jiān)測;④礦井瓦斯抽放 實時監(jiān)測;⑤中擊地壓實時監(jiān)測;⑥煤與瓦斯突出實時監(jiān)測;⑦煤層自然發(fā)火實時監(jiān)測;⑧ 瓦斯爆炸或燃燒實時監(jiān)測;⑨礦井電網(wǎng)監(jiān)測等多種功能。監(jiān)控系統(tǒng)的安裝極大地提高了煤礦 的安全管理自動化水平,防止了許多事故的發(fā)生。安全監(jiān)控系統(tǒng)的應用,為煤礦的安全生產(chǎn) 做出了很大的貢獻,但是,決不能替代專職安全檢測人員的井下現(xiàn)場檢測。
2.1.3 井下火源防治:對煤礦井下的爆破火花、電氣火花、摩擦撞擊火花、靜電火花、煤 炭自燃等火源都有一些相應的防治措施,除炸藥安全性檢驗、電器防爆檢驗、摩擦火花檢驗 外、還需防止火源與瓦斯積聚在同時同地點出現(xiàn),如放炮時檢測瓦斯?jié)舛?,采用風電閉鎖、 瓦斯電閉鎖等措施。另外加強明火的管理,嚴格動火制度,消除引爆瓦斯的火源。
2.1.4 優(yōu)化通風網(wǎng)絡及通風系統(tǒng)。合理可靠的通風系統(tǒng)是防止瓦斯事故和控制災害擴大的 重要措施,為此,瓦斯防治工程與采掘工程,必須同時設計,超前施工,同時投入使用。
2.2 隔爆措施
礦井隔爆抑爆裝置是控制瓦斯爆炸的最后一道屏障,當瓦斯爆炸發(fā)生后,依靠預先設置的裝 置可以阻止爆炸的傳播,限制火焰的傳播范圍,主要有被動式隔爆棚和自動抑爆裝置。
2.2.1 被動式隔爆棚。隔爆巖粉棚、隔爆水槽棚和隔爆水袋棚因成本低、安裝方便,因而 得到了廣泛的使用,其中隔爆水袋棚的使用最為廣泛。目前研制的XGS型和KYG型隔爆棚,具 有適應性強,安裝、拆卸和移動方便的特點。
2.2.2 自動式抑爆裝置。使用壓力或溫度傳感器,在爆炸發(fā)生時探測爆炸波,及時將預先 放置的水、巖粉、N2、CO2等噴灑到巷道中,從而達到抑制爆炸火焰?zhèn)鞑サ哪康?。如ZG B-Y型自動隔爆裝置采用高壓氮氣引射消焰劑,能將爆炸限制在距爆源40~60m之內;YBW-1 型無電源觸發(fā)式抑爆裝置,適合安裝在距爆源20~45m的巷道中;ZYB-S型自動產(chǎn)氣式抑爆裝 置采用實時產(chǎn)氣原理,當傳感器接收到燃燒或爆炸火焰時,觸發(fā)氣體發(fā)生器快速產(chǎn)生的高壓 氣體噴灑消焰劑,抑制火焰的傳播。
3 結束語
瓦斯爆炸事故的防治是煤礦安全工作的一個系統(tǒng)工程,除了完善可靠的安全裝備和采取有效 的措施外,還應加強安全管理和安全監(jiān)督,重視員工安全意識的培養(yǎng)。只有把安全放在首位 ,認真落實瓦斯治理的“十二字”方針,健全各項規(guī)章制度,合理加大安全投入,瓦斯爆炸 事故及其他災害事故才能大幅度地減少,煤礦的安全狀況才能得到根本好轉。