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礦山火災(zāi)事故是礦山重大災(zāi)害之一,由于礦山生產(chǎn)的主要特點(diǎn)是作業(yè)分散、人員多、作業(yè)環(huán)境復(fù)雜、自然條件惡劣、設(shè)備設(shè)施多、不安全因素多等,所以礦山火災(zāi)事故極易發(fā)生。我國(guó)有近三分之二的煤礦存在自然起火的問(wèn)題,這其中國(guó)有的重點(diǎn)煤礦中有近一半的礦井存在自然起火隱患,礦井自然起火約占據(jù)近自然起火次數(shù)的95%。礦山火災(zāi)不僅燃燒生成的有毒有害氣體,可能會(huì)威脅到工作人員的生命和健康,甚至引起爆炸事故,而且可能燒毀大量機(jī)械設(shè)備,造成巨大財(cái)產(chǎn)損失。因此可以看出,生產(chǎn)事故和自然災(zāi)害始終影響著礦山的安全生產(chǎn)的前進(jìn)的腳步。
外在原因引起的火災(zāi)預(yù)防措施
外在原因引起火災(zāi)時(shí),起火迅速,發(fā)火迅猛,常常會(huì)造成嚴(yán)重后果。因此,為降低火災(zāi)引起的后果,礦山管理者必須高度重視火災(zāi)發(fā)生原因,以便采取有效的預(yù)防措施來(lái)應(yīng)對(duì)火災(zāi)。
1 井下火災(zāi)的預(yù)防措施
礦井下設(shè)施應(yīng)配備一定數(shù)量的自救器,以便發(fā)生火災(zāi)時(shí)可以自救,尤其是在危險(xiǎn)工作環(huán)境的工作人員要隨身攜帶自救器以防止火災(zāi)引起的突發(fā)事故。在礦井下的柴油等油類(lèi)物品要專(zhuān)門(mén)存放在硐室中,承裝油的容器應(yīng)嚴(yán)格密封。井下火災(zāi)的預(yù)防措施應(yīng)按照相關(guān)要求組織實(shí)施:礦井下生產(chǎn)所用的柴油設(shè)備及液壓機(jī)械等要嚴(yán)格檢修,嚴(yán)禁發(fā)生漏油現(xiàn)象,另外每臺(tái)機(jī)器上應(yīng)裝備有便利的滅火設(shè)備;要定期更換木支架進(jìn)風(fēng)井筒等建筑物,對(duì)木支架支護(hù)的豎、斜井井架等設(shè)施旁要設(shè)置消防水管;對(duì)于進(jìn)風(fēng)井筒等建筑物應(yīng)采用不燃性材料建筑等等,這樣都是為了及時(shí)應(yīng)對(duì)火災(zāi)。
2 礦山生產(chǎn)中地面過(guò)載的防治措施
在礦山地面管路設(shè)計(jì)中要緊密結(jié)合生活激水管路的設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)安全的消防水管系統(tǒng);各廠房和建筑物之間,要建立消防通道,以利于消防車(chē)輛通行,實(shí)施救援;對(duì)于各類(lèi)易燃易爆物等應(yīng)建立嚴(yán)格的防火完善制度,并且配備足夠的消防器材。
3 在焊接過(guò)程中對(duì)火災(zāi)的防治措施
在礦區(qū)開(kāi)采過(guò)程中,一些基礎(chǔ)性的工作是必須要完成的,焊接就是其中重要的一部分,在礦井口的建筑物內(nèi)或者礦井下進(jìn)行焊接和切割的操作過(guò)程中,專(zhuān)業(yè)工作人員應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)章制度進(jìn)行操作,并針對(duì)具體礦山環(huán)境,制定有效地防火措施。在每次焊接工作結(jié)束后,要認(rèn)真檢查工作現(xiàn)場(chǎng)并進(jìn)行安全隱患的清理。
4 爆破作業(yè)引起的火災(zāi)的預(yù)防措施
在一般金屬礦山工作過(guò)程中,爆破是其必備的工序。在操作爆破工作中,專(zhuān)業(yè)工作人員要嚴(yán)格按照安全規(guī)程的相關(guān)要求,對(duì)炸藥庫(kù)及相關(guān)設(shè)施進(jìn)行定期的嚴(yán)格檢查;同時(shí)應(yīng)該注意工作的一些照明用的線路安全,防止因線路短路或產(chǎn)生火花照成的炸藥的引燃,造成重大火災(zāi)。在爆破現(xiàn)場(chǎng),應(yīng)當(dāng)仔細(xì)檢查運(yùn)藥的線路,保證安全順暢,從而防止因電氣短路而引起火災(zāi)。對(duì)于有爆炸危險(xiǎn)的礦山填塞好炮泥,以防止礦石過(guò)分破碎和爆破時(shí)噴出明火。在爆破過(guò)程中和爆破后應(yīng)采取噴霧灑水等降塵措施,降低火災(zāi)發(fā)生幾率。
5 一些明火引發(fā)火災(zāi)的有效防治
不允許用明火用直接接觸的方式來(lái)加熱井內(nèi)的空氣,不允許使用明火來(lái)進(jìn)行井內(nèi)基礎(chǔ)設(shè)施維護(hù)等。礦井生產(chǎn)所使用過(guò)的蠟紙、費(fèi)油等易燃易爆物品應(yīng)儲(chǔ)存在專(zhuān)門(mén)的容器內(nèi),并進(jìn)行妥善保管或處理。在較大的爆破作業(yè)中,應(yīng)該謹(jǐn)慎防止炸藥以及其包裝材料與明火直接接觸,引發(fā)爆炸、燃燒等,從而引發(fā)火災(zāi)。
內(nèi)在原因引起火災(zāi)的預(yù)防措施
有自燃可能的礦山就是內(nèi)在的原因引起火災(zāi)的案例,一旦發(fā)現(xiàn)某一區(qū)域自熱時(shí),要及時(shí)采取措施進(jìn)行封閉和隔離,切斷與空氣發(fā)生氧化的過(guò)程,將發(fā)生火災(zāi)的概率降到最低。如果遇到火災(zāi)應(yīng)該首先采取有效地隔離措施,防止火災(zāi)的擴(kuò)大和蔓延,將火災(zāi)的損失減低到最低。經(jīng)實(shí)踐表明,內(nèi)部因素引發(fā)的火災(zāi)經(jīng)常發(fā)生在通風(fēng)系統(tǒng)紊亂、漏風(fēng)嚴(yán)重的礦井內(nèi),因而在具有存在自燃隱患嚴(yán)重的礦山中,通風(fēng)工作需要滿足一下各方面的要求。
1 盡量地防止井下漏風(fēng)。及時(shí)密閉采空區(qū)及廢棄巷道,加強(qiáng)通風(fēng)構(gòu)筑物的檢查管理,嚴(yán)防采空區(qū)漏風(fēng)。
2 采用機(jī)械通風(fēng)。扇風(fēng)機(jī)主扇應(yīng)有反風(fēng)裝置,風(fēng)壓的大小應(yīng)適當(dāng)。
礦區(qū)防滅火技術(shù)
1 均壓防滅火技術(shù)
它是采用通風(fēng)的方法減少壓差,降低漏風(fēng)量使之接近于零,以此來(lái)切斷氧氣的來(lái)源,達(dá)到滅火的效果。此技術(shù)對(duì)工作面及掘進(jìn)面初期發(fā)現(xiàn)的高溫預(yù)兆點(diǎn)有較好的效果。
2 灌注無(wú)機(jī)固化材料防滅火技術(shù)
灌注的水砂漿、煤矸石泥漿、粉煤灰、石膏等是現(xiàn)用的防滅火填充材料,它們形成的漿液對(duì)煤體起包裹作用,避免煤與氧氣接觸,起到隔離滅火的作用。
3 阻化劑防滅火技術(shù)
常用的阻化劑是鹵化物及其水溶液能夠浸入煤體的內(nèi)部縫隙中,部分覆蓋在煤體的外表面,使煤體與外界隔絕,無(wú)法與氧氣接觸,從而起到滅火作用。
除此之外,惰氣防滅火技術(shù)、泡沫防滅火技術(shù)、膠體防滅火技術(shù)等均在防滅火中發(fā)揮著重要的作用。
【關(guān)鍵詞】帶式輸送機(jī);事故;輸送帶;主要原因;預(yù)防措施;處理方法
概述
帶式輸送機(jī)用于運(yùn)輸散狀物料,是煤礦井下和地面生產(chǎn)系統(tǒng)中應(yīng)用最多的一種連續(xù)運(yùn)輸設(shè)備,隨著礦井機(jī)械化程度的提高,解決和處理好帶式輸送機(jī)常見(jiàn)故障問(wèn)題,有利于我們更好地使用、維護(hù)、保養(yǎng)設(shè)備,對(duì)提高礦井的生產(chǎn)效率,提高設(shè)備利用率,防止安全事故發(fā)生等具有很重要的意義。
1 常見(jiàn)事故的原因與處理
1.1 輸送帶跑偏事故跑偏的原因
輸送帶跑偏是帶式輸送機(jī)最常見(jiàn)的一種事故。不僅會(huì)影響生產(chǎn),損壞輸送帶,當(dāng)使用非阻燃輸送帶時(shí),還會(huì)因跑偏增加輸送帶運(yùn)行阻力,使輸送帶打滑,可能引起礦井火災(zāi)事故。輸送帶跑偏的根本原因是由于輸送帶受力不均勻造成的。常見(jiàn)的原因有:
1)滾筒或托輥上粘結(jié)物料或傾斜、變形、表面不平等。2)機(jī)身中心、機(jī)頭中心和機(jī)尾中心偏離;3)托輥調(diào)節(jié)不正常、損壞或缺少,頭尾輥與皮帶運(yùn)行角度不對(duì);4)巷道變形使機(jī)架傾斜或變形;5)給料位置不正、皮帶接頭不正或輸送帶老化變質(zhì)造成兩側(cè)偏斜;6)皮帶質(zhì)量差,受張力程度不一樣等等。
1.2 跑偏現(xiàn)場(chǎng)處理方法
在生產(chǎn)中人們通過(guò)實(shí)踐和探索總結(jié)出了輸送帶的基本規(guī)律:偏大不偏小、偏高不偏低、偏緊不偏松、偏后不偏前,為預(yù)防和處理事故提供了可靠的依據(jù)。
若跑偏原因復(fù)雜,單用一種方法收效不大,要針對(duì)跑偏的各種原因,采用多種方法綜合處理。調(diào)整時(shí),應(yīng)在空載和滿載反復(fù)調(diào)整,直至輸送帶邊距托輥邊緣的距離,保持在0.05B(帶寬)左右為止。例如:帶寬為1200MM則距離為60MM。
1.3 輸送帶火災(zāi)事故的原因
井下帶式輸送機(jī)是礦井主要易發(fā)火災(zāi)區(qū)域,由于其發(fā)生突然,發(fā)展迅速,對(duì)井下工作人員造成威脅,甚至有因火勢(shì)擴(kuò)大而誘發(fā)瓦斯爆炸的可能。造成火災(zāi)事故的原因是有足夠熱量的火源使膠帶燃燒。具體原因:1)使用非阻燃皮帶;2)皮帶嚴(yán)重跑偏、打滑、皮帶磨擦高溫;3)由于電火花引發(fā)火災(zāi):如電氣設(shè)備失爆、電線短路等;4)皮帶觸碰矸石、木柱、電纜、管線等運(yùn)行、磨擦起火。
1.4 火災(zāi)事故預(yù)防措施
1.4.1 嚴(yán)格執(zhí)行《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定,必須使用合格的阻燃性輸送帶,液力耦合器使用合格的易熔合金塞,工作介質(zhì)符合規(guī)定的要求,其他部件為非金屬的,其阻燃性和抗靜電性必須符合有關(guān)規(guī)定。
1.4.2 帶式輸送機(jī)機(jī)頭處前后20m范圍內(nèi)不采用可燃性材料支護(hù);機(jī)道的消防設(shè)施齊全,要裝設(shè)消防水管(常流水),每隔50m設(shè)一管接頭或水閥門(mén)。機(jī)頭部要備有不少于0.2m3的砂箱及黃沙和2個(gè)以上合格的滅火器,同時(shí)機(jī)頭部要備有不少于25m長(zhǎng)的軟管。
1.4.3 加強(qiáng)管理,做到文明生產(chǎn),保持巷道清潔(無(wú)淤泥積水),膠帶上“四無(wú)”:無(wú)浮煤、無(wú)水、無(wú)油、無(wú)雜物,管線吊掛整齊,設(shè)備“五不漏”;
1_4.4 輸送機(jī)要裝設(shè)驅(qū)動(dòng)滾筒防滑保護(hù)、堆煤保護(hù)、防跑偏裝置、溫度保護(hù)、煙霧保護(hù)、和自動(dòng)灑水裝置;
1.4.5 注重員工專(zhuān)業(yè)知識(shí)培訓(xùn),認(rèn)真貫徹崗位責(zé)任制,提高自身操作能力,嚴(yán)格執(zhí)行巡回檢查制度,加強(qiáng)電氣設(shè)備和輸送機(jī)的維護(hù)與保養(yǎng),保證處于良好運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài);
1.4.6 機(jī)道內(nèi)確需進(jìn)行電氣焊作業(yè)時(shí)要有安全措施,并報(bào)礦主管領(lǐng)導(dǎo)批準(zhǔn)。
1.5 輸送帶縱向撕裂與斷帶事故主要原因
輸送帶發(fā)生縱向撕裂后會(huì)直接造成輸送帶的破損甚至造成報(bào)廢,增加運(yùn)輸成本,影響正常運(yùn)輸。主要原因是由于輸送帶跑偏嚴(yán)重,接頭在機(jī)架或滾筒軸承座上撕帶,或機(jī)架和滾筒卷有礦石、雜物,或從裝料點(diǎn)有金屬異物落下并卡住等,致使輸送帶割裂。
斷帶是輸送機(jī)運(yùn)行中發(fā)生的較嚴(yán)重事故,主要是接頭強(qiáng)度不夠,或輸送帶運(yùn)行中阻力較大,壓機(jī)頭、機(jī)尾滾筒不轉(zhuǎn)、
輸送帶長(zhǎng)時(shí)間打滑等原因造成的。
1.6 撕裂與斷帶事故的預(yù)防及處理
1.6.1 加強(qiáng)維護(hù)工作,使撕帶保護(hù)裝置處于良好的狀態(tài)。
1.6.2 嚴(yán)禁超載運(yùn)行,及時(shí)更換不轉(zhuǎn)動(dòng)的托輥,清除輸送帶下面的泥煤。
1.6.3 勤檢查輸送帶接頭狀態(tài),對(duì)于不良的接頭及時(shí)重接。
1.6.4 配置輸送帶接頭檢測(cè)裝置,發(fā)現(xiàn)故障可按以下步驟進(jìn)行:a.采取臨時(shí)措施,用鐵絲將裂口縫合,維持帶式輸送機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn);b.利用檢修班時(shí)間進(jìn)行冷補(bǔ)或硫化熱補(bǔ)。
1.7 輸送帶打滑事故的主要原因
輸送帶在驅(qū)動(dòng)滾筒上打滑,導(dǎo)致帶速下降,因摩擦而使輸送帶表面溫度升高,同時(shí)加劇了輸送帶的磨損,還可能點(diǎn)燃輸送帶而發(fā)生著火事故或引發(fā)其它事故。打滑是由于膠帶松、負(fù)載大或膠帶卡阻所造成,根本原因是輸送帶與滾筒之間的摩擦力不夠。具體原因:1)運(yùn)行阻力增大:如輸送機(jī)超載,輸送帶擠卡在機(jī)架上,托輥損壞、雜物纏繞、煤泥埋壓等原因造成大量托輥不轉(zhuǎn);2)摩擦系數(shù)降低:如驅(qū)動(dòng)滾筒與輸送帶的接觸面浸入水、煤泥,驅(qū)動(dòng)滾筒表面鑄膠損壞;3)輸送帶張緊力減小:如輸送帶因變形而伸長(zhǎng),拉緊裝置拉緊力不夠或損壞。
1.8 輸送帶打滑的預(yù)防
防止輸送帶打滑,應(yīng)從兩個(gè)方面著手:1)加強(qiáng)運(yùn)行管理和維護(hù),發(fā)現(xiàn)輸送帶打滑,按上面各原因進(jìn)行分析處理;2)使用打滑保護(hù)裝置。3)在膠帶機(jī)啟動(dòng)和制動(dòng)過(guò)渡過(guò)程中,膠帶機(jī)中的張力變化的復(fù)雜性會(huì)嚴(yán)重影響膠帶機(jī)的壽命。所以,一種拉緊力能跟隨膠帶張力自動(dòng)調(diào)整的拉緊裝置——自動(dòng)液壓絞車(chē)?yán)o裝置,是一種具有發(fā)展前途的拉緊裝置。即輸送機(jī)在不同的工況下(起動(dòng)、穩(wěn)定運(yùn)行、制動(dòng))工作時(shí),拉緊裝置能夠提供合理的所需拉緊力。
2 其它事故
此外,還有灑料、飛帶(傾斜下運(yùn)的帶式輸送機(jī))、逆轉(zhuǎn)飛車(chē)、減速機(jī)漏油、減速機(jī)斷軸事故、傷人事故等等。
近年來(lái),不管是“安全第一、預(yù)防為主”的口號(hào),還是企業(yè)安全文化的大趨勢(shì),國(guó)家都把“人”放在了第一位。因此,為防止帶式輸送機(jī)發(fā)生事故致使人員傷亡,還應(yīng)有以下具體措施:1)在機(jī)頭和機(jī)尾滾筒處要有防止人員接觸的防護(hù)欄;2)巷道中行人跨越帶式輸送機(jī)處應(yīng)設(shè)過(guò)橋;3)檢修時(shí),嚴(yán)禁站在機(jī)頭、機(jī)尾等運(yùn)轉(zhuǎn)部位上;4)嚴(yán)禁直接手拉、腳踩、腳蹬輸送帶點(diǎn)動(dòng)開(kāi)車(chē);巡視過(guò)程中,禁止用手摸轉(zhuǎn)動(dòng)部位、發(fā)現(xiàn)隱患如卡住物料等,應(yīng)立即停機(jī),處理后再開(kāi)車(chē);5)帶式輸送機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中,禁止在非人行道一側(cè)及空間較小的輸送帶下清煤;6)未設(shè)計(jì)運(yùn)送人員的帶式輸送機(jī),禁止運(yùn)送人員,必須按《煤礦安全規(guī)程》有關(guān)規(guī)定執(zhí)行;7)檢修或司機(jī)離開(kāi)時(shí),必須切斷電源,將隔離開(kāi)關(guān)打到零位并閉鎖等等。
隨著礦井生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大和水平的不斷延深,近年來(lái),礦井窒息死亡事故時(shí)有發(fā)生,特別是地方鄉(xiāng)鎮(zhèn)小煤礦,窒息事故尤為突出,本文就礦井發(fā)生窒息死亡事故的原因、規(guī)律及預(yù)防措施作一簡(jiǎn)要分析。
2、發(fā)生窒息死亡事故的機(jī)理
2.1 單純性缺氧窒息:氧氣是維持人體正常生理機(jī)能所需要的氣體,人類(lèi)的生命活動(dòng),必須不斷吸入氧氣,呼出二氧化碳。單純性窒息氣體,本身無(wú)毒,但其比例較大時(shí),使空氣中氧濃度相對(duì)減少,使肺內(nèi)的氧分壓降低,造成肌體內(nèi)缺氧窒息。在煤礦,可能使氧氣含量降低的窒息性氣體主要有N2、CO2和CH4,它們既可以從礦內(nèi)采空區(qū)涌出,也可能從煤和圍巖中涌出,部分地點(diǎn)或區(qū)域還可能突然涌出。缺氧窒息主要取決于氧含量的大小,這種事故可能伴隨有毒氣體的因素,缺氧窒息的最大危險(xiǎn)是:氧含量過(guò)低,達(dá)到使人窒息的程度,人便失控,不能采取任何控制自己行動(dòng)的措施,也不可能把自己所處的危險(xiǎn)狀態(tài)和感覺(jué)告訴別人,當(dāng)空氣中的氧濃度降低時(shí),人體就可能產(chǎn)生不良的生理反應(yīng),出現(xiàn)種種不舒適的癥狀,嚴(yán)重時(shí)可能導(dǎo)致缺氧死亡。人體缺氧癥狀與空氣中氧濃度的關(guān)系如表1所示。
所以,在井下不通風(fēng)或通風(fēng)不良的舊巷內(nèi),空氣中的氧濃度可能顯著降低,如果不經(jīng)檢查而貿(mào)然進(jìn)入,就可能引起人員的缺氧窒息,應(yīng)予以特別警惕。
2.2 化學(xué)性窒息氣體引起窒息:化學(xué)性窒息氣體對(duì)人的血液或肌體組織產(chǎn)生特別化學(xué)作用,使肌體內(nèi)氧的運(yùn)輸和利用氧的功能發(fā)生障礙,引起人體的“內(nèi)窒息”,煤礦井下化學(xué)性窒息氣體主要有CO(井下爆破、礦井火災(zāi)、煤炭自燃及煤塵、瓦斯爆炸事故)和NO2(井下爆破工作)。CO是一種無(wú)色、無(wú)味、無(wú)臭的劇毒氣體,使人體血液中的血紅素與CO的親和力比它與O2的親和力大250-300倍,能使血液中毒,阻礙氧與血紅素的結(jié)合,使人體缺氧引起窒息死亡,一氧化碳中毒程度取決于其含量的大小及與人體接觸的時(shí)間,當(dāng)CO含量達(dá)到0.5%時(shí),人吸一兩口就會(huì)立即中毒死亡。井下一氧化碳主要來(lái)源于井下爆破、礦井火災(zāi)、煤炭自燃及煤塵、瓦斯爆炸事故等。如1995年9月2日我省龍巖礦務(wù)局虎坑山煤礦,因李××嚴(yán)重違章私拆柵欄進(jìn)入盲巷,引起CO中毒死亡事故,又如1997年2月淮北朱莊礦因處理火區(qū)致使火區(qū)內(nèi)的CO氣體突然涌出,造成該礦總工程師、安全礦長(zhǎng)等9人因CO中毒而死亡,人體吸入CO后的中毒程度與空氣中CO濃度和時(shí)間的關(guān)系如表2所示。
由于CO與血紅素結(jié)合后,生成鮮紅色的碳氧血紅素(故CO中毒最顯著的特征是中毒者粘膜和皮膚均呈櫻桃紅色)NO2是炸藥爆破時(shí)產(chǎn)生一系列的氮氧化合物(如NO、NO2等)中的主要產(chǎn)物,NO是一種極不穩(wěn)定的氣體,在常溫下能很快與空氣中的氧化合成NO2。該氣體易溶于水而生成腐蝕性很強(qiáng)的硝酸,其對(duì)呼吸系統(tǒng)有強(qiáng)烈刺激及腐蝕作用,能引起肺水腫等病狀。NO2中毒可以有潛伏期,有的在嚴(yán)重中毒的同時(shí)尚無(wú)明顯感覺(jué),還可以堅(jiān)持工作,但經(jīng)過(guò)6-24小時(shí)后發(fā)作,中毒者指頭出現(xiàn)黃色斑點(diǎn),并出現(xiàn)嚴(yán)重的咳嗽、頭痛、嘔吐甚至死亡。如鹽城礦務(wù)局南莊礦曾發(fā)生一起NO2中毒癥狀明顯事故,該礦2103工作面在采用獨(dú)頭局部通風(fēng)機(jī)供風(fēng)下進(jìn)行采煤,連續(xù)放炮后,未等炮煙吹散,一個(gè)工人就到迎頭扒煤,因NO2中毒而死亡。NO2中毒癥狀與濃度的關(guān)系如表3。
2.3事故原因
首先,礦井通風(fēng)管理不嚴(yán),沒(méi)有認(rèn)真執(zhí)行《煤礦安全規(guī)程》的有關(guān)規(guī)定,在低瓦斯礦井中,特別是鄉(xiāng)鎮(zhèn)小煤礦,在利益的驅(qū)動(dòng)下,為了節(jié)省費(fèi)用,通風(fēng)系統(tǒng)不完善管理不善,串聯(lián)風(fēng)、老塘風(fēng)、擴(kuò)散風(fēng)、循環(huán)風(fēng)等普遍存在。獨(dú)頭盲巷很少設(shè)置柵欄警標(biāo)。通風(fēng)質(zhì)量低劣,漏風(fēng)嚴(yán)重。以致通風(fēng)系統(tǒng)混亂,風(fēng)流不穩(wěn)定,風(fēng)流短路,供氧不足等。這些都給窒息事故留下隱患。如2004年2月10日福建大田縣上京鎮(zhèn)煤礦發(fā)生的一起瓦斯窒息事故死亡3人的重大事故,原因就是該礦井為獨(dú)眼井,工作地點(diǎn)無(wú)新鮮風(fēng)流,出事地點(diǎn)的氣體濃度為:O28%,CO20.2%,CH43.6%。其次,職工隊(duì)伍素質(zhì)較差,缺乏一定的專(zhuān)業(yè)知識(shí),冒險(xiǎn)盲目蠻干,在低瓦斯礦井中,人們平時(shí)只注意頂板、水、火等安全知識(shí)的學(xué)習(xí)。而對(duì)于人體生存的首要條件―――氧氣,卻缺乏起碼的了解和認(rèn)識(shí)。錯(cuò)誤地認(rèn)為只要CO2和CH4不超限便是安全的了。不懂得進(jìn)入無(wú)風(fēng)巷道也會(huì)因缺氧而導(dǎo)致死亡。1995年10月20日新羅區(qū)曹溪鎮(zhèn)王莊村煤礦曾發(fā)生一起峒主陳××違章指揮工人進(jìn)入不具備基本安全生產(chǎn)條件、已被封閉的礦井內(nèi),拆除柵欄修復(fù)巷道,造成3人窒息死亡的重大事故。
3、發(fā)生窒息死亡事故的一般規(guī)律。
在爆炸和火災(zāi)事故區(qū)域,瓦斯噴(突)出地點(diǎn),采空區(qū)附近,廢棄的巷道和盲巷,地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜的附近及密閉巷道外口均有可能發(fā)生窒息死亡事故。根據(jù)福建省歷年窒息死亡事故的統(tǒng)計(jì)分析,有以下二個(gè)特點(diǎn):
3.1低瓦斯礦井中,由于礦井風(fēng)流中瓦斯?jié)舛炔桓撸V井工作人員容易產(chǎn)生思想麻痹,管理松懈。礦井通風(fēng)系統(tǒng)往往存在諸多問(wèn)題。違章指揮、違章作業(yè)現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。這些都是導(dǎo)致窒息事故發(fā)生的重要因素。
3.2獨(dú)頭盲巷窒息事故多。據(jù)該統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),進(jìn)入柵欄大、小便、存放衣物材料或休息、找煤等造成窒息死亡的占54%,出于某種動(dòng)機(jī)扒毀柵欄進(jìn)入而死亡的占46%。如福建省永安某小煤礦曾發(fā)生一起因?yàn)橐幻?duì)長(zhǎng)進(jìn)入柵欄內(nèi)取他本人放在里面的煤電鉆而死亡的事故。
4. 預(yù)防窒息死亡事故的主要措施
4.1每個(gè)礦井必須有足夠的通風(fēng)能力,可靠的通風(fēng)設(shè)施,完善的通風(fēng)系統(tǒng),保證礦井通風(fēng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。保證井下生產(chǎn)作業(yè)場(chǎng)所風(fēng)量充足,風(fēng)流穩(wěn)定,以保證井下工作人員對(duì)氧氣的需求量。
4.2獨(dú)頭掘進(jìn)工作面,在檢查CH4、CO2含量的同時(shí),還應(yīng)檢查巷道中O2含量情況,以預(yù)防CH4和CO2超限而出現(xiàn)缺氧窒息情況。
4.3盲巷、采空區(qū)管理要嚴(yán)格按照《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定,及時(shí)封閉。
4.4嚴(yán)格掌握角聯(lián)巷道通風(fēng)狀態(tài),預(yù)防微風(fēng)或不通風(fēng)巷道出現(xiàn)CH4局部超限或高氮缺氧。
4.5遇有地質(zhì)構(gòu)造發(fā)生變化地段和CH4及N2局部富集且有異常時(shí)要及時(shí)采取相應(yīng)的安全技術(shù)措施。
4.6爆破時(shí),堅(jiān)持使用水炮泥,吸收炸藥爆炸時(shí)產(chǎn)生的NO2,堅(jiān)持放炮噴霧和放炮后噴霧灑水,加強(qiáng)通風(fēng)及時(shí)吹散炮煙,炮煙末吹散不要進(jìn)入迎頭,采掘面要搞好凈化通風(fēng)。
4.7處理瓦斯煤塵爆炸和井下火災(zāi)等事故時(shí),要正確分析爆炸沖擊波對(duì)通風(fēng)系統(tǒng)的破壞情況和火災(zāi),火風(fēng)壓對(duì)礦井風(fēng)流的影響程度。合理確定災(zāi)區(qū)撤退人員的撤退路線和搶險(xiǎn)救災(zāi)人員的行進(jìn)路線。避免因風(fēng)流反向而造成人員中毒窒息死亡。 4.8配齊通風(fēng)監(jiān)測(cè)儀表,提高監(jiān)測(cè)手段,防止通風(fēng)安全失控。進(jìn)入災(zāi)區(qū)探險(xiǎn)或進(jìn)入不通風(fēng)巷道作業(yè),必須事先制定安全技術(shù)措施,由礦山救護(hù)隊(duì)負(fù)責(zé)處理,待恢復(fù)正常通風(fēng)后,工人方可進(jìn)入作業(yè)。
4.9通過(guò)各種有效的途徑,加強(qiáng)礦工的培訓(xùn),提高礦工的自我保安能力和安全意識(shí)。
[關(guān)鍵詞]采礦作業(yè);事故成因;預(yù)防對(duì)策
中圖分類(lèi)號(hào):TD327.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2014)20-0136-01
新疆中德偉業(yè)公司阜康丁家灣煤礦,因?yàn)槭艿刭|(zhì)因素等影響, 存在如礦井老空積水、承壓水威脅、瓦斯突出、提升絞車(chē)斷繩頓罐和井下火災(zāi)等大量事故隱患,給礦安全生產(chǎn)帶來(lái)很大困難。本文結(jié)合煤礦實(shí)際,就采礦作業(yè)存在的主要事故隱患和易發(fā)事故類(lèi)型進(jìn)行分析,并提出預(yù)防措施,以期對(duì)工作有所幫助。
一、采礦作業(yè)中存在的主要事故類(lèi)型及原因
(一)采場(chǎng)冒頂片幫事故
在采礦作業(yè)中,最常見(jiàn)的事故是冒頂片幫,約占采礦作業(yè)事故的40%以上。該類(lèi)事故產(chǎn)生的原因主要有以下幾點(diǎn):
一是采礦方法、頂板管理方法不當(dāng)。如采場(chǎng)布置方式與礦床地質(zhì)條件不適應(yīng),采場(chǎng)階段太高,礦塊太長(zhǎng),頂幫暴露面積太大,時(shí)間過(guò)長(zhǎng),加上頂板支護(hù)、放頂時(shí)間選擇不當(dāng),都容易發(fā)生冒頂事故。天井、漏斗布置在礦體上盤(pán)或切割巷道過(guò)寬都容易破壞礦體及圍巖的完整,產(chǎn)生片幫事故。
二是對(duì)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)檢查不到位。冒頂傷亡事故大多屬于局部冒落及浮石傷人,且多發(fā)生在爆破后1~2小時(shí)內(nèi)。所以放炮后應(yīng)加強(qiáng)對(duì)采場(chǎng)頂幫的檢查和處理。另外,在節(jié)假日前后或停工時(shí)間較長(zhǎng)后,恢復(fù)生產(chǎn)時(shí),也應(yīng)加強(qiáng)對(duì)頂幫的檢查和處理。
三是處理浮石操作方法不當(dāng)。這類(lèi)冒頂事故大多由于處理前對(duì)頂板缺乏全面、細(xì)致的檢查,沒(méi)有掌握浮石情況而造成的。也有一些事故是由于違反操作規(guī)程,冒險(xiǎn)空頂作業(yè),違章回收支柱而造成的。
四是地壓活動(dòng)的影響。有些礦山在開(kāi)采后對(duì)采空區(qū)不及時(shí)有效地處理,隨著開(kāi)采深度的增加,礦山的生產(chǎn)區(qū)域不同程度地受到采空區(qū)地壓活動(dòng)的影響,容易導(dǎo)致井下采場(chǎng)和巷道發(fā)生大面積冒頂片幫事故。
(二)采場(chǎng)塌陷事故
這種事故經(jīng)常發(fā)生在使用留礦法采礦的生產(chǎn)中。留礦堆中形成空洞的原因主要有:由于礦體上盤(pán)圍巖節(jié)理發(fā)育,斷層較多,回采易產(chǎn)生大塊礦巖;礦石濕度大,粉礦和夾雜黏土多,易黏結(jié)成塊;回采進(jìn)度太慢,或采場(chǎng)擱置停采,長(zhǎng)期沒(méi)有放礦;漏斗間距太大;平場(chǎng)時(shí)二次破碎不充分等使大塊礦石潛埋于礦堆內(nèi),礦房局部發(fā)生堵塞,形成空洞。
(三)墜井事故
礦井在開(kāi)采過(guò)程中,受地質(zhì)條件的變化和開(kāi)采的影響而布設(shè)很多形式的豎井,在采礦作業(yè)時(shí),人員經(jīng)常進(jìn)出采場(chǎng),途經(jīng)天井和溜井,如果天井支架不牢,梯子沒(méi)有固定好,梯子間沒(méi)有防護(hù)欄桿,天井扒釘把手不牢靠,或是溜井口未設(shè)標(biāo)志、護(hù)欄和格篩等,往往容易導(dǎo)致墜井事故。
(四)溜礦井、放礦漏斗卡礦事故
由于溜礦井或放礦漏斗卡礦、堵塞處理不當(dāng),出現(xiàn)人員受礦石積壓、深埋和機(jī)器卷?yè)P(yáng)等威害,造成人身嚴(yán)重傷亡的事故在礦山時(shí)有發(fā)生。
二、預(yù)防措施及改進(jìn)對(duì)策
(一)預(yù)防采場(chǎng)冒頂片幫事故措施主要有:
一是根據(jù)礦床地質(zhì)條件,合理選擇采礦方法和采場(chǎng)布置。天井、漏斗等應(yīng)布置在礦床的下盤(pán),避免破壞上盤(pán),造成片幫。開(kāi)采時(shí),要嚴(yán)格按采掘順序,自上而下,由遠(yuǎn)而近,有計(jì)劃的回采,盡量減少頂板暴露時(shí)間,加快采礦速度,縮短回采周期。
二是加強(qiáng)采場(chǎng)頂板觀察、檢查。要加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)頂板管理,同時(shí)對(duì)采場(chǎng)礦巖情況經(jīng)常進(jìn)行檢查,根據(jù)不同情況,采取相應(yīng)的預(yù)防措施。發(fā)現(xiàn)巖石松軟時(shí),應(yīng)及時(shí)支護(hù),盡量避免在空頂下作業(yè)。采場(chǎng)和附近作業(yè)點(diǎn)放炮后,應(yīng)仔細(xì)地檢查采場(chǎng)頂幫的巖石和支護(hù)。檢查時(shí)人要站在安全的地方,由外向里用尖頭長(zhǎng)釬子或帶矛頭的長(zhǎng)竹竿撬下松動(dòng)的巖石。檢查處理完畢,再通知其他人員進(jìn)入采場(chǎng)作業(yè)。
三是是注意觀測(cè)頂板冒落預(yù)兆,防止發(fā)生大面積冒頂事故。大多數(shù)情況下,頂板冒落之前都會(huì)有些預(yù)兆,如頂板巖石下沉、支架發(fā)出爆裂聲、發(fā)生折斷;頂板巖石發(fā)出破裂和撞擊聲;頂板有巖石碎塊掉落,以及涌水、淋水量增大等現(xiàn)象。一旦發(fā)現(xiàn)采場(chǎng)有大面積冒頂?shù)恼髡祝瑧?yīng)立即停止采場(chǎng)作業(yè),馬上撤離作業(yè)區(qū)內(nèi)的人員。
(二)預(yù)防留礦法采礦中采場(chǎng)塌陷事故的措施有:
一是選擇合理的爆破參數(shù),減少爆破產(chǎn)生大塊或粉礦,盡可能保持上盤(pán)圍巖不遭破壞。
二是平整采場(chǎng)時(shí),應(yīng)仔細(xì)進(jìn)行大塊礦石的二次破碎工作。
三是局部不穩(wěn)固的礦體可留不規(guī)則礦柱,防止大塊片幫。粉礦較多、含有黏土夾層、礦石濕度大時(shí),應(yīng)預(yù)先確定采用較小的漏斗間距,并做到經(jīng)常且均勻地放礦。
(三)防止墜井事故的措施有:
一是根據(jù)巖石穩(wěn)定程度,架設(shè)相應(yīng)牢固的支架。巖石穩(wěn)固時(shí),可以用橫撐支柱。巖石不穩(wěn)固時(shí),必須用方框支架。有片幫危險(xiǎn)時(shí)須留礦柱。
二是天井的梯子、扶手要牢靠,并經(jīng)常檢查。梯子間與提升間之間應(yīng)有隔板。天井高度不大,單純用扒釘作把手時(shí),須另設(shè)一根牢靠的保險(xiǎn)繩以防不測(cè)。
三是應(yīng)裝設(shè)明顯的標(biāo)志和防墜裝置、光信號(hào)、圍欄、鏈條等,并及時(shí)封閉不使用的天井和溜井。
四是井下作業(yè)人員要嚴(yán)格遵守安全管理規(guī)定,不得跨越溜井。
(四)溜礦井、放礦漏斗卡礦的處理措施有:
一是溜井的坡道設(shè)計(jì)和施工要合理,不要拐死彎。
二是溜井使用前,必須將井中的雜物清理干凈。使用過(guò)程中,嚴(yán)禁將廢舊木材、鋼管、鋼釬、鋼絲繩等雜物及大塊礦石放進(jìn)溜井,以免堵塞溜井。
三是禁止放空溜礦井的礦石。
四是溜井有儲(chǔ)水時(shí),應(yīng)停止放礦,以防發(fā)生跑礦事故。
【關(guān)鍵詞】井下;供電系統(tǒng);漏電;原因;危害;預(yù)防
0.引言
電是煤礦生產(chǎn)所用的主要?jiǎng)恿υ矗瑢?duì)礦井主要機(jī)電設(shè)備中斷供電,不僅會(huì)影響礦井生產(chǎn),而且會(huì)對(duì)礦井和礦井中工作人員構(gòu)成嚴(yán)重的威脅。比如:因突然中斷供電而使礦井主通風(fēng)設(shè)備停止運(yùn)轉(zhuǎn),會(huì)導(dǎo)致井下有害氣體的大量聚集,威脅人身安全,使礦井主排水設(shè)備停止運(yùn)轉(zhuǎn),在涌水量大的礦井中會(huì)造成淹井事故。由此可見(jiàn),為保證礦井安全生產(chǎn),就必須正確分析井下供電線路漏電的原因,以便及時(shí)采取合理的預(yù)防措施,對(duì)減少井下供電線路故障,保證煤礦安全生產(chǎn)有著十分重要的意義。
1.礦井供電系統(tǒng)
煤礦用電來(lái)自電力系統(tǒng)或礦區(qū)發(fā)電廠。輸電電壓一般在110KV。送到礦井變電所的電壓35KV。為保證礦井供電的可靠性,礦井地面變電所應(yīng)有兩個(gè)獨(dú)立的電源。距供電電源較近時(shí),用平行雙回路方式供電;距供電電源較遠(yuǎn)時(shí),一般由電源送一回路,另外在相鄰礦區(qū)地面變電所之間設(shè)一回路聯(lián)絡(luò)線,形成環(huán)形供電,保證每個(gè)礦井地面變電所有兩個(gè)獨(dú)立電源。
井下供電系統(tǒng)一般由井下電纜、中央變電所、采區(qū)變電所、防爆移動(dòng)變電所、采區(qū)配電點(diǎn)以及用于相互供配電用的各類(lèi)電纜等組成。
井下用電由礦井地面變電所用兩條高壓電纜、把6KV的高壓電經(jīng)井筒送到井下中央變電所,然后再分配給高壓用戶。為保證供電可靠性,地面變電所和井下中央變電所采用分段母線。目前我國(guó)井下采煤工作面供電方式主要有:干線式、輻射式、混合式、移動(dòng)變電式4種。
2.井下供電系統(tǒng)中發(fā)生漏電的原因
2.1電纜或電氣設(shè)備本身的原因
(1)電纜落在地上,甚至浸泡在水中。很多職工對(duì)電纜落在地上,甚至浸泡在水中毫不在乎,不認(rèn)為是隱患。實(shí)際上很多電纜事故都是由此引起的,如各種機(jī)械性的壓、擠、刨、刺或砸等使電纜絕緣損壞而造成漏電或短路事故。
(2)鎧裝電纜彎曲半徑過(guò)小,使電纜的鎧甲裂口、鉛包裂紋。鎧甲裂口、鉛包裂縫,必然由此侵入潮氣或水分,使電纜絕緣損壞而造成漏電。
(3)電纜吊掛位置過(guò)低,電車(chē)頭或礦車(chē)掉道時(shí)將電纜碰撞壞;電纜吊掛過(guò)高,巷道頂板來(lái)壓時(shí),由于支架變形將電纜擠壞而造成漏電。
(4)“雞爪子”、“羊尾巴”、明接頭是造成漏電和相間短路的主要原因之一。
(5)由于過(guò)負(fù)荷運(yùn)行使電纜發(fā)熱、絕緣老化而損壞造成漏電。
(6)電氣設(shè)備長(zhǎng)期超負(fù)荷運(yùn)行造成絕緣老化、導(dǎo)致漏電。
(7)電氣設(shè)備因絕緣受潮或進(jìn)水,造成絕緣老化,從而導(dǎo)致漏電。
2.2因維修操作不當(dāng)引起漏電
(1)電纜或電氣設(shè)備連接時(shí),由于火線接頭壓接不牢、封堵不嚴(yán)、接線嘴壓板不緊,移動(dòng)時(shí)接頭脫落,造成一根火線與外殼搭接,或接頭發(fā)熱燒壞而漏電。
(2)操作電氣設(shè)備時(shí),由于弧光放電造成一相接地,而導(dǎo)致漏電。
(3)維修電氣設(shè)備時(shí),將工具和材料等導(dǎo)電體遺留在設(shè)備內(nèi)部,造成一相線接金屬外殼。
(4)維修電氣設(shè)備時(shí),由于停、送電操作錯(cuò)誤,帶電作業(yè),造成人身觸電而發(fā)生漏電。
(5)移動(dòng)頻繁的電氣設(shè)備,電纜反復(fù)彎曲使芯線部分折斷,刺破電纜絕緣與接地芯線接觸而造成漏電。
(6)電纜與電氣設(shè)備連接時(shí),由于接錯(cuò)線,使一相火線接外殼而漏電。
2.3 因管理不當(dāng)引起漏電
(1)由于管理不當(dāng),電纜被埋壓或脫落浸泡于水溝中。電纜被埋壓后其熱量不易散發(fā),時(shí)間一久將使絕緣老化而漏電;電纜浸泡于水中,由于受井下水的酸蝕及滲透作用,也會(huì)使絕緣因受潮而漏電。
(2)電氣設(shè)備長(zhǎng)期過(guò)負(fù)荷運(yùn)行造成絕緣老化損壞而漏電。
(3)電動(dòng)機(jī)因長(zhǎng)期通風(fēng)不良而發(fā)熱使絕緣老化受損而漏電。
(4)對(duì)已受潮或遭水淹的電氣設(shè)備,未經(jīng)嚴(yán)格的干燥處理和對(duì)地絕緣電阻、耐壓試驗(yàn),又投入運(yùn)行,極有可能發(fā)生漏電或其它電氣故障。
2.4因意外事故引起漏電
(1)井下電纜常因頂板失落、礦車(chē)出軌、支柱傾倒等意外機(jī)械事故所損傷而導(dǎo)致漏電。(2)井下電纜因短路故障造成局部對(duì)地絕緣損壞,當(dāng)處理短路故障后未經(jīng)對(duì)地絕緣電阻測(cè)試而恢復(fù)送電時(shí),就會(huì)發(fā)生漏電。(3)大氣過(guò)電壓沿下井電纜侵入,擊穿其對(duì)地絕緣而發(fā)生漏電。
3.井下低壓電網(wǎng)發(fā)生漏電的危害
礦井下低壓電網(wǎng)大部分在采區(qū),環(huán)境條件差,又是工作人員和生產(chǎn)機(jī)械比較集中的地方,若電網(wǎng)發(fā)生漏電,漏電電流將產(chǎn)生電火花,當(dāng)其電火花能量達(dá)到最小點(diǎn)燃能量(0.28mJ)時(shí),如果漏電點(diǎn)的瓦斯?jié)舛纫苍诒舛确秶鷥?nèi),即能引起瓦斯、煤塵爆炸;當(dāng)人身觸及一相漏電導(dǎo)體或漏電的設(shè)備外殼時(shí),如果流進(jìn)人身的漏電電流大于極限安全電流30mA·s時(shí),可能造成人員觸電傷亡;如果超過(guò)50mA,可能引爆電雷管;此外,如果漏電故障不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)和排除而長(zhǎng)期存在,可能擴(kuò)大成相間短路,造成更嚴(yán)重的危害。
4.預(yù)防漏電、觸電的措施
由于煤礦井下環(huán)境的特殊性,發(fā)生漏電與人身觸電的幾率遠(yuǎn)高于地面其它行業(yè),因此,必須采取有效措施,預(yù)防這類(lèi)電氣事故的發(fā)生。根據(jù)煤礦井下的具體情況,可采取如下措施:(1)加強(qiáng)井下電氣設(shè)備的管理和維護(hù),定期對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行檢查和試驗(yàn),性能指標(biāo)達(dá)不到要求的,應(yīng)立即更換。(2)導(dǎo)線連接要牢固,無(wú)毛刺,放松裝置要完好,接線方式要正確。(3)維修電氣設(shè)備時(shí)要按規(guī)程操作,檢修結(jié)束要認(rèn)真檢查,嚴(yán)禁將工具盒材料等導(dǎo)體遺留在電氣設(shè)備中。(4)井下配電變壓器的中性點(diǎn)禁止直接接地,以減小漏電或觸電電流。井下若采用中性點(diǎn)直接接地的供電系統(tǒng),則發(fā)生漏電或人身觸電的情況就有所不同,此時(shí),漏電和觸電電流入地后就直接經(jīng)過(guò)接地極回到變壓器的中性點(diǎn)。由于接地極的電阻很小(數(shù)歐姆),使得電源相電壓幾乎全部加在漏電過(guò)渡電阻或人體電阻上,危險(xiǎn)性極大。(5)設(shè)置保護(hù)接地裝置。(6)設(shè)置漏電保護(hù)裝置。漏電保護(hù)裝置應(yīng)能連續(xù)監(jiān)測(cè)電網(wǎng)的絕緣狀態(tài),當(dāng)電網(wǎng)絕緣電阻降低到規(guī)定值時(shí),快速切斷供電電源。
5.結(jié)論
總之,礦井井下供電系統(tǒng)一旦發(fā)生漏電,將產(chǎn)生較大的危害,漏電不僅會(huì)使電氣設(shè)備進(jìn)一步損壞,形成短路事故,而且還可以導(dǎo)致人身事故和瓦斯煤塵爆炸的危險(xiǎn)。因此,必須采取有效措施,預(yù)防該類(lèi)電氣事故的發(fā)生,以確保煤礦井下供電系統(tǒng)安全可靠。