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1、第七章 直接灭火方法ppt2023/5/1本讲稿第一页，共五十一页 一一 概述概述实践证明，唯有实践证明，唯有抓住火抓住火灾初起的时机才能有效灾初起的时机才能有效地予以扑灭，防止火灾地予以扑灭，防止火灾的扩大的扩大。直接灭火方法示意图直接灭火方法示意图 第七章第七章 矿井直接灭火方法矿井直接灭火方法2023/5/1本讲稿第二页，共五十一页二二 直接灭火法直接灭火法 1 挖除可燃物挖除可燃物 挖除可燃物就是挖除可燃物就是将巳经发热或者燃烧的煤炭以及其它可燃将巳经发热或者燃烧的煤炭以及其它可燃物挖出、清除、运出井外这是扑灭矿并火灾最彻底的方法物挖出、清除、运出井外这是扑灭矿并火灾最彻底的方法，但，
2、但是采用这种方法的条件是：火灾处于初起阶段，涉及范围不大，是采用这种方法的条件是：火灾处于初起阶段，涉及范围不大，火区无瓦斯超限聚积、无煤尘爆炸危险；火源位于人员可直接火区无瓦斯超限聚积、无煤尘爆炸危险；火源位于人员可直接到达的地点。到达的地点。采用灭火剂或挖出火源等方法把火直接扑灭，称为采用灭火剂或挖出火源等方法把火直接扑灭，称为直接灭直接灭火法火法。无论是井上还是井下所发生的火灾，凡是能直接扑灭的，均。无论是井上还是井下所发生的火灾，凡是能直接扑灭的，均应尽量扑灭。应尽量扑灭。第七章第七章 矿井直接灭火方法矿井直接灭火方法2023/5/1本讲稿第三页，共五十一页二二 直接灭火法直接灭火法采
3、用挖除可燃物灭火方法的条件是：采用挖除可燃物灭火方法的条件是：u 火源位于人员可以到达的地点；火源位于人员可以到达的地点；u 火区无瓦斯积聚，无煤尘爆炸危险。火区无瓦斯积聚，无煤尘爆炸危险。u 火灾处于初期阶段，波及范围不大。火灾处于初期阶段，波及范围不大。这种灭火方法具有一定的危险性，工作中要组织好力量，制订严格的安这种灭火方法具有一定的危险性，工作中要组织好力量，制订严格的安全措施，力求在最短的时间内全措施，力求在最短的时间内气呵成，不可干干停停，特别是在新投产气呵成，不可干干停停，特别是在新投产的矿井或采区，如果是在的矿井或采区，如果是在煤柱、煤壁煤柱、煤壁内发生的第一把火，为了杜绝后患
4、，内发生的第一把火，为了杜绝后患，应尽可能采取这种方法。应尽可能采取这种方法。第七章第七章 矿井直接灭火方法矿井直接灭火方法2023/5/1本讲稿第四页，共五十一页 2 灭火剂灭火剂 可用于扑灭火源的物质，称为灭火剂可用于扑灭火源的物质，称为灭火剂。常用的灭火剂有水、。常用的灭火剂有水、泡沫、干粉、二氧化碳、四氯化碳、卤代烷、惰气、砂子和岩粉泡沫、干粉、二氧化碳、四氯化碳、卤代烷、惰气、砂子和岩粉等。等。二二 直接灭火法直接灭火法 1）用水灭火）用水灭火 水是最有效、最经济，来源最广泛的灭火材料。水的灭火水是最有效、最经济，来源最广泛的灭火材料。水的灭火作用主要表现在，作用主要表现在，热容量大
5、热容量大，1L水转化成水蒸气时，能吸收水转化成水蒸气时，能吸收2256.7kJ的热量，的热量，所以用水灭火吸热能力强，冷却作用大；所以用水灭火吸热能力强，冷却作用大；第七章第七章 矿井直接灭火方法矿井直接灭火方法2023/5/1本讲稿第五页，共五十一页u1L水全部汽化时可生成水全部汽化时可生成1700L的水蒸汽，大量水蒸汽具有冲的水蒸汽，大量水蒸汽具有冲淡空气中的氧浓度而包围、隔离火源，对火源起室熄作用；淡空气中的氧浓度而包围、隔离火源，对火源起室熄作用；u水枪射流具有强有力的压灭火焰的机械作用；水枪射流具有强有力的压灭火焰的机械作用；u浸透火源邻近燃烧物，能够阻止燃烧范围的扩大。浸透火源邻近
6、燃烧物，能够阻止燃烧范围的扩大。二二 直接灭火法直接灭火法 第七章第七章 矿井直接灭火方法矿井直接灭火方法2023/5/1本讲稿第六页，共五十一页 应注意，以下火灾不宜用水扑灭：应注意，以下火灾不宜用水扑灭：电气电气(带电带电)火灾；火灾；轻于水和不溶于水的液体和油类火灾；轻于水和不溶于水的液体和油类火灾；遇水能燃烧的物质遇水能燃烧的物质(如电石、金属钾钠等如电石、金属钾钠等)火灾；火灾；精密仪器设备、贵重文物、档案等火灾；精密仪器设备、贵重文物、档案等火灾；硫酸、硝酸和盐酸等火灾，因酸遇强大的水流后会飞溅硫酸、硝酸和盐酸等火灾，因酸遇强大的水流后会飞溅二二 直接灭火法直接灭火法 第七章第七章
7、 矿井直接灭火方法矿井直接灭火方法2023/5/1本讲稿第七页，共五十一页 2）泡沫）泡沫 泡沫是一种体积小，表面被液体围成的气泡群。泡沫的比重小泡沫是一种体积小，表面被液体围成的气泡群。泡沫的比重小(d0.10.2)，且流动性好，可实现远距离立体灭火，具有持，且流动性好，可实现远距离立体灭火，具有持久性和抗燃烧性，导热性能低，粘着力大。泡沫覆盖在火源久性和抗燃烧性，导热性能低，粘着力大。泡沫覆盖在火源上，形成严密的覆盖层，且能保持一定时间，使燃烧区与空上，形成严密的覆盖层，且能保持一定时间，使燃烧区与空气隔绝，具有窒熄作用；覆盖层具有防辐射和热量向外传导气隔绝，具有窒熄作用；覆盖层具有防辐射
8、和热量向外传导作用；泡沫中的水分蒸发可以吸热降温，起到冷却作用。泡作用；泡沫中的水分蒸发可以吸热降温，起到冷却作用。泡沫灭火剂可分为沫灭火剂可分为化学灭火剂化学灭火剂和和空气泡沫灭火剂空气泡沫灭火剂两类。两类。二二 直接灭火法直接灭火法 第七章第七章 矿井直接灭火方法矿井直接灭火方法2023/5/1本讲稿第八页，共五十一页 2）泡沫）泡沫 （1）化学泡沫灭火剂）化学泡沫灭火剂 化学泡沫是由化学泡沫是由两种化学泡沫粉与水混合后发生化学反应而生两种化学泡沫粉与水混合后发生化学反应而生成的水溶液，经发泡后形成成的水溶液，经发泡后形成。化学泡沫灭火剂对扑灭石油和石油产。化学泡沫灭火剂对扑灭石油和石油产
9、品以及其他油类火灾十分有效。但不宜用于扑灭醇类、醚类和酮类品以及其他油类火灾十分有效。但不宜用于扑灭醇类、醚类和酮类等水溶液的火灾以及电器火灾。化学泡沫灭火剂的性能好，但成本等水溶液的火灾以及电器火灾。化学泡沫灭火剂的性能好，但成本高。高。二二 直接灭火法直接灭火法 第七章第七章 矿井直接灭火方法矿井直接灭火方法2023/5/1本讲稿第九页，共五十一页 2）泡沫）泡沫 （2）高倍空气泡沫）高倍空气泡沫 空气泡沫可分为空气泡沫可分为普通蛋白泡沫普通蛋白泡沫、氟蛋白泡沫氟蛋白泡沫、抗溶性泡沫抗溶性泡沫以及以及中倍泡沫和高倍泡沫中倍泡沫和高倍泡沫多种。高倍泡沫多种。高倍泡沫(发泡倍数在发泡倍数在50
10、0一一10000之间之间)主要用于火源集中、泡沫易堆积场合的火灾，如井下主要用于火源集中、泡沫易堆积场合的火灾，如井下巷道、采掘工作面、室内仓库和机场设施等处火灾。巷道、采掘工作面、室内仓库和机场设施等处火灾。高倍空气机械灭火机，在井下巷道中使用情况如下图。高倍空气机械灭火机，在井下巷道中使用情况如下图。二二 直接灭火法直接灭火法 第七章第七章 矿井直接灭火方法矿井直接灭火方法2023/5/1本讲稿第十页，共五十一页二二 直接灭火法直接灭火法1泡沫发射器泡沫发射器；2喷射器；喷射器；3泡沫剂；泡沫剂；4水柱计；水柱计；5密闭墙；密闭墙；6平板车；平板车；7风机；风机；8泡沫泡沫图图 高倍泡沫灭
11、火装置高倍泡沫灭火装置 第七章第七章 矿井直接灭火方法矿井直接灭火方法2023/5/1本讲稿第十一页，共五十一页 2）泡沫）泡沫 其使用方法是：其使用方法是：灭火时自先要在火源上风侧的巷道内构筑密灭火时自先要在火源上风侧的巷道内构筑密闭墙，发泡口安装在密闭墙上，然后发泡，在巷道内形成一个泡沫闭墙，发泡口安装在密闭墙上，然后发泡，在巷道内形成一个泡沫塞向火源移动，扑灭火源。在盲巷或掘进工作面发火时，可以利用塞向火源移动，扑灭火源。在盲巷或掘进工作面发火时，可以利用风筒输送泡沫风筒输送泡沫。二二 直接灭火法直接灭火法 3）灌浆灭火）灌浆灭火 灌浆的材料可以是灌浆的材料可以是黄土黄土，粉碎的风化页岩
12、或矸石、电厂飞，粉碎的风化页岩或矸石、电厂飞灰或河砂、石灰等。灰或河砂、石灰等。第七章第七章 矿井直接灭火方法矿井直接灭火方法2023/5/1本讲稿第十二页，共五十一页 4）干粉）干粉 干粉灭火剂应用范围较广。常用的干粉灭火剂有钠盐干粉、氨基干粉灭火剂应用范围较广。常用的干粉灭火剂有钠盐干粉、氨基干粉以及用磷酸盐为基料的干粉。其中以干粉以及用磷酸盐为基料的干粉。其中以氨基干粉灭火效果最好氨基干粉灭火效果最好，磷酸，磷酸盐干粉应用最多。盐干粉应用最多。干粉灭火的原理是：干粉灭火的原理是：干粉靠加压气体的压力从喷嘴内喷出，形成一股干粉靠加压气体的压力从喷嘴内喷出，形成一股雾状气流，射向燃烧物，接触
13、火焰和高温后受热分解，吸热并放出不雾状气流，射向燃烧物，接触火焰和高温后受热分解，吸热并放出不燃气体燃气体(NH3和和H2O(g)，可以稀释火区范围内的氧浓度，可以稀释火区范围内的氧浓度；干粉及其热解产物；干粉及其热解产物可抑止碳氢自由基生成，破坏燃烧链反应；细的粉沫在高温作用下溶化、胶可抑止碳氢自由基生成，破坏燃烧链反应；细的粉沫在高温作用下溶化、胶结，形成覆盖层具有良好的结，形成覆盖层具有良好的“热帐热帐”作用。作用。二二 直接灭火法直接灭火法 第七章第七章 矿井直接灭火方法矿井直接灭火方法2023/5/1本讲稿第十三页，共五十一页 4）干粉）干粉 干粉灭火剂可以扑灭干粉灭火剂可以扑灭A、
14、B、C、D类和电气火灾，常见的灭火器有：类和电气火灾，常见的灭火器有：(1)灭火手雷灭火手雷。将干粉灭火剂装在成型的容器中，其结构如下图所示。将干粉灭火剂装在成型的容器中，其结构如下图所示。使用时打开护盖，拉开拉火雷管后，立即抛向火源，借助拉火雷管和炸药的爆使用时打开护盖，拉开拉火雷管后，立即抛向火源，借助拉火雷管和炸药的爆炸力，将干粉撤在燃烧物上炸力，将干粉撤在燃烧物上。爆炸安全距离。爆炸安全距离8m。抛出后人要躲在临时屏障。抛出后人要躲在临时屏障(如如风筒布风筒布)后面。后面。二二 直接灭火法直接灭火法 第七章第七章 矿井直接灭火方法矿井直接灭火方法2023/5/1本讲稿第十四页，共五十一
15、页 4）干粉）干粉 二二 直接灭火法直接灭火法灭火手雷结构图灭火手雷结构图1一护盖一护盖；2一拉火环一拉火环；3一雷管固定管；一雷管固定管；4一外壳盖一外壳盖；5一雷管一雷管；6一炸药一炸药；7一药粉一药粉；8一胶木外壳一胶木外壳 第七章第七章 矿井直接灭火方法矿井直接灭火方法2023/5/1本讲稿第十五页，共五十一页 4）干粉）干粉 (2)喷粉灭火器。其结构如下图所示。这种灭火器以N2或液态CO2为动力，将干粉喷射到燃烧物上。使用方法是，将灭火器提到现场，在离火源78m的地方将灭火器直立在地上，然后一手握住喷嘴胶管，另一手打开阀门，并向火源移近，将机内喷出粉沫气流射向火源。干粉灭火剂被广泛应
16、用于自动灭火系统。例如美国针对采煤机上容易产生摩擦火花引燃瓦斯的特点，在截煤机上安装热传感器和以干粉为灭火剂的自动灭火系统。由于干粉灭火时冷却效果不好，所以扑灭燃烧后要立即采取相应的冷却措施，否则可能发土复燃。二二 直接灭火法直接灭火法 第七章第七章 矿井直接灭火方法矿井直接灭火方法2023/5/1本讲稿第十六页，共五十一页 4）干粉）干粉 二二 直接灭火法直接灭火法压力储存式干粉灭火器压力储存式干粉灭火器l一一撞击按扭，撞击按扭，2一一锥子，锥子，3一一携带手柄；携带手柄；4一密封，一密封，5一二氧化碳，一二氧化碳，6一潜管；一潜管；7一干粉一干粉，8一软管；一软管；9一操作手柄，一操作手柄
17、，10一喷嘴一喷嘴 第七章第七章 矿井直接灭火方法矿井直接灭火方法2023/5/1本讲稿第十七页，共五十一页 4）卤代烃灭火剂）卤代烃灭火剂 常用的卤代烃灭火剂是用常用的卤代烃灭火剂是用氟、氯、溴氟、氯、溴取代甲烷和乙烷中的氢而成，因取代甲烷和乙烷中的氢而成，因此也叫此也叫卤代烷灭火剂卤代烷灭火剂。其种类有二氟一氯一溴甲烷。其种类有二氟一氯一溴甲烷(CF2CLBr)、三氟一、三氟一溴甲烷溴甲烷(CF3Br)等。等。用加压的方法使其液化，灌装在有氮气介质的容器中。使用时只用加压的方法使其液化，灌装在有氮气介质的容器中。使用时只要打开开关，要打开开关，在氮气的压力作用下，灭火剂立即成雾状喷出，形成
18、比重在氮气的压力作用下，灭火剂立即成雾状喷出，形成比重大、扩散慢的气体，能在较长时间内滞留在火区内大、扩散慢的气体，能在较长时间内滞留在火区内。其作用除了能降低。其作用除了能降低火区氧浓度之外，还可以中断链反应，阻止燃烧，并兼有一定室熄和火区氧浓度之外，还可以中断链反应，阻止燃烧，并兼有一定室熄和冷却作用。适用于扑救油类、带电设备、档案、文物和精密仪器等贵冷却作用。适用于扑救油类、带电设备、档案、文物和精密仪器等贵重物品的火灾。除此之外卤代烷还有很好的阻爆作用。重物品的火灾。除此之外卤代烷还有很好的阻爆作用。二二 直接灭火法直接灭火法 第七章第七章 矿井直接灭火方法矿井直接灭火方法2023/5
19、/1本讲稿第十八页，共五十一页 5）砂子和岩粉）砂子和岩粉 砂子和岩粉在煤矿广泛应用于砂子和岩粉在煤矿广泛应用于扑灭电气火灾扑灭电气火灾。在井下。在井下机电硐室机电硐室、井井上下变电所上下变电所等地方设有等地方设有防火砂防火砂或或岩粉池岩粉池。二二 直接灭火法直接灭火法 6）惰性气体灭火）惰性气体灭火 在在1959年，我国盛行一时的炉烟灭火可谓惰气灭火的雏形，后来有些矿年，我国盛行一时的炉烟灭火可谓惰气灭火的雏形，后来有些矿使用的使用的干冰灭火干冰灭火(即固体二氧化碳，其外观与冰相像，能直接变为二氧化即固体二氧化碳，其外观与冰相像，能直接变为二氧化破气体破气体)、液氮灭火、湿式情气灭火都是以惰
20、化火区室熄火源为基本原理的、液氮灭火、湿式情气灭火都是以惰化火区室熄火源为基本原理的灭火方法。灭火方法。第七章第七章 矿井直接灭火方法矿井直接灭火方法2023/5/1本讲稿第十九页，共五十一页二二 直接灭火法直接灭火法 液氮灭火有两种形式，一是液氮灭火有两种形式，一是地面建立液氮汽化系统，特大型液氮槽车地面建立液氮汽化系统，特大型液氮槽车由制氧厂运来的液氮汽化后，借助于汽化压力或压缩泵通过水砂充填管路或由制氧厂运来的液氮汽化后，借助于汽化压力或压缩泵通过水砂充填管路或专用管路送往井下火区专用管路送往井下火区，另一种形式是，另一种形式是将液氮用小型槽车运往井下，直接喷将液氮用小型槽车运往井下，直
21、接喷入火区灭火。入火区灭火。湿式惰气灭火是通过喷气涡轮船气机燃烧汽油湿式惰气灭火是通过喷气涡轮船气机燃烧汽油(柴油柴油)产生以产生以N 2、CO 2、水蒸汽为主体的湿式惰气，然后压送进入火区，惰化火区空气，达到防水蒸汽为主体的湿式惰气，然后压送进入火区，惰化火区空气，达到防止瓦斯爆炸和灭火的双重目的。止瓦斯爆炸和灭火的双重目的。第七章第七章 矿井直接灭火方法矿井直接灭火方法2023/5/1本讲稿第二十页，共五十一页 7)用凝胶处理高温点和自烧火源用凝胶处理高温点和自烧火源 凝胶是近年来应用于煤矿井下防灭火较为广泛的材料，由凝胶是近年来应用于煤矿井下防灭火较为广泛的材料，由基料基料(硅硅酸盐酸盐
22、(水玻璃水玻璃)十促凝剂十促凝剂(碳酸氢铵等盐类碳酸氢铵等盐类)十水十水(90左右左右)组成组成。其基料和。其基料和促凝剂都具有阻化作用，加之含有大量水分，在一定的压力下，注入到促凝剂都具有阻化作用，加之含有大量水分，在一定的压力下，注入到高温点周围的煤体中。在成胶前凝胶易于流动，能够渗透到煤体碎裂的高温点周围的煤体中。在成胶前凝胶易于流动，能够渗透到煤体碎裂的内部。既内部。既可起到阻止氧化作用可起到阻止氧化作用，又，又可封堵漏风可封堵漏风(裂隙裂隙)通道，防止漏风渗入通道，防止漏风渗入；其内部聚的大量水分，遇高温受热蒸发，还可以起到吸热降温作用。因此，其内部聚的大量水分，遇高温受热蒸发，还可
23、以起到吸热降温作用。因此，用凝胶处理高温点和自燃火源效果较好。用凝胶处理高温点和自燃火源效果较好。二二 直接灭火法直接灭火法 第七章第七章 矿井直接灭火方法矿井直接灭火方法2023/5/1本讲稿第二十一页，共五十一页 当不能直接将火源扑灭时，为了迅速控制火势，使其熄灭，可在通往火当不能直接将火源扑灭时，为了迅速控制火势，使其熄灭，可在通往火源的源的所有巷道内砌筑密闭墙所有巷道内砌筑密闭墙，使火源与空气隔绝使火源与空气隔绝。火区封闭后其内情性气。火区封闭后其内情性气体体(如如CO2和和N2等等)的浓度逐渐增加，氧气浓度逐渐下降，燃烧因缺氧而窒熄。的浓度逐渐增加，氧气浓度逐渐下降，燃烧因缺氧而窒熄
24、。此种灭火方法称为隔绝灭火。此种灭火方法称为隔绝灭火。(一一)密闭墙的结构和种类密闭墙的结构和种类 火区的封闭是靠密闭墙来实现的。按照密闭墙存在的时间长短和作用，火区的封闭是靠密闭墙来实现的。按照密闭墙存在的时间长短和作用，可分为可分为临时密闭临时密闭、永久密闭永久密闭和和防爆密闭防爆密闭三种。三种。三三 隔绝灭火隔绝灭火 第七章第七章 矿井直接灭火方法矿井直接灭火方法2023/5/1本讲稿第二十二页，共五十一页 1）临时密闭墙）临时密闭墙 其作用是其作用是暂时切断风流，控制火势发展暂时切断风流，控制火势发展。为砌筑永久密闭墙或直接灭火创。为砌筑永久密闭墙或直接灭火创造条件。对临时密闭墙的主要
25、要求是造条件。对临时密闭墙的主要要求是结构简单结构简单，建造速度快，具有一定的密建造速度快，具有一定的密实性，位置上尽量靠近火源实性，位置上尽量靠近火源。传统的临时密闭墙是。传统的临时密闭墙是木板墙上钉不燃的风筒木板墙上钉不燃的风筒布，或在木板墙涂上黄泥布，或在木板墙涂上黄泥，如图，如图1；也有采用木立柱夹混凝土块板的，如图；也有采用木立柱夹混凝土块板的，如图2。随着科学技术的发展，目前已研制出多种轻质材料结构、能快速随着科学技术的发展，目前已研制出多种轻质材料结构、能快速建造的密闭墙，例如建造的密闭墙，例如泡沫塑料密闭墙泡沫塑料密闭墙、伞式密闭墙伞式密闭墙和和充气式密闭墙充气式密闭墙等。等。
26、三三 隔绝灭火隔绝灭火 第七章第七章 矿井直接灭火方法矿井直接灭火方法2023/5/1本讲稿第二十三页，共五十一页图图1 木板密闭木板密闭墙墙1立柱，立柱，2木板木板三三 隔绝灭火隔绝灭火 第七章第七章 矿井直接灭火方法矿井直接灭火方法2023/5/1本讲稿第二十四页，共五十一页图图2 混凝土块板密闭墙混凝土块板密闭墙 1一混凝土块板，一混凝土块板，2木立柱木立柱三三 隔绝灭火隔绝灭火 第七章第七章 矿井直接灭火方法矿井直接灭火方法2023/5/1本讲稿第二十五页，共五十一页 2）永久密闭墙）永久密闭墙 较长时间地较长时间地(至火源熄灭为止至火源熄灭为止)阻断风流，使火区因缺氧而熄灭阻断风流，
27、使火区因缺氧而熄灭。其要求。其要求是是具有较高的气密性、坚固性和不燃性具有较高的气密性、坚固性和不燃性，同时又要求便于，同时又要求便于砌筑和启开砌筑和启开。密。密闭墙的结构如图闭墙的结构如图3所示。材料主要有所示。材料主要有砖、片砖、片(料料)石和混凝土石和混凝土，砂浆作为粘结砂浆作为粘结剂剂。为了增加气密性和耐压性，一般要求在巷道的四周挖。为了增加气密性和耐压性，一般要求在巷道的四周挖0.51.0 m厚的厚的深槽深槽(使墙与未破坏的岩体接触使墙与未破坏的岩体接触)，并在与巷道接触的四周涂一层粘土或砂，并在与巷道接触的四周涂一层粘土或砂浆等胶结剂。在矿压大、围岩破坏严重的地区设置密闭墙时，采用
28、两层砖之浆等胶结剂。在矿压大、围岩破坏严重的地区设置密闭墙时，采用两层砖之间充填黄土的结构，以增加密闭墙的气密性。间充填黄土的结构，以增加密闭墙的气密性。三三 隔绝灭火隔绝灭火 第七章第七章 矿井直接灭火方法矿井直接灭火方法2023/5/1本讲稿第二十六页，共五十一页三三 隔绝灭火隔绝灭火图图3 砖石密闭墙砖石密闭墙在密闭墙的上中下适当在密闭墙的上中下适当位置应预埋相应的铁管，位置应预埋相应的铁管，用于检查火区的用于检查火区的温度、温度、采集气样、测量漏风压采集气样、测量漏风压差、洒浆和排放积水差、洒浆和排放积水，平时这些管口应用木平时这些管口应用木塞或闸门堵塞，以防塞或闸门堵塞，以防止漏风。
29、止漏风。第七章第七章 矿井直接灭火方法矿井直接灭火方法2023/5/1本讲稿第二十七页，共五十一页 3）防爆密闭墙）防爆密闭墙 在有瓦斯爆炸危险时，需要构筑防爆密闭。以防止封闭火区时发生瓦斯爆在有瓦斯爆炸危险时，需要构筑防爆密闭。以防止封闭火区时发生瓦斯爆炸。防爆密闭墙一般是用炸。防爆密闭墙一般是用砂袋堆砌而成砂袋堆砌而成，如图，如图4。其厚度一般为巷宽两倍。其厚度一般为巷宽两倍。密闭墙间距密闭墙间距l05m。目前比较先进的方法是采用。目前比较先进的方法是采用石膏快速充填构成耐压防爆石膏快速充填构成耐压防爆密闭墙密闭墙。同样要安设同样要安设采样管、放水管和通过筒采样管、放水管和通过筒。通过筒由
30、钢板卷制而成，直径为。通过筒由钢板卷制而成，直径为800mm，作用一是在封闭火区时保持送风稀释火区内瓦斯；二是在封闭后，作用一是在封闭火区时保持送风稀释火区内瓦斯；二是在封闭后的燃烧熄灭过程中，可派救护队员由此进入火区侦察火情。的燃烧熄灭过程中，可派救护队员由此进入火区侦察火情。三三 隔绝灭火隔绝灭火 第七章第七章 矿井直接灭火方法矿井直接灭火方法2023/5/1本讲稿第二十八页，共五十一页 团团4 砂袋防爆密闭墙砂袋防爆密闭墙 1一采样管，一采样管，2一通过筒，一通过筒，3一放水管，一放水管，4一加强柱，一加强柱，5一木板；一木板；6一立柱，一立柱，7一砂包，一砂包，8一过滤头，一过滤头，9
31、一密闭盖一密闭盖三三 隔绝灭火隔绝灭火 第七章第七章 矿井直接灭火方法矿井直接灭火方法2023/5/1本讲稿第二十九页，共五十一页 三三 隔绝灭火隔绝灭火 第七章第七章 矿井直接灭火方法矿井直接灭火方法2023/5/1本讲稿第三十页，共五十一页 密闭墙的位置选择合理与否不仅影响灭火效果，而且决定施密闭墙的位置选择合理与否不仅影响灭火效果，而且决定施工安全性。过去曾有不少火区在封闭时因密闭墙的位置选择的不合工安全性。过去曾有不少火区在封闭时因密闭墙的位置选择的不合适而造成瓦斯爆炸。灭火的效果取决于适而造成瓦斯爆炸。灭火的效果取决于密闭墙的气密性和密闭空密闭墙的气密性和密闭空间的大小间的大小。封闭
32、范围越小，火源熄灭的越快封闭范围越小，火源熄灭的越快。封闭火区的原则是；封闭火区的原则是；密、小、少、快密、小、少、快四字。密是指密闭四字。密是指密闭墙要严密，尽量少漏风；小是指封闭范围要尽量小；少是指墙要严密，尽量少漏风；小是指封闭范围要尽量小；少是指密闭墙的道数要少；快是指封闭墙的施工速度要快。密闭墙的道数要少；快是指封闭墙的施工速度要快。四四 密闭墙的位置选择密闭墙的位置选择 第七章第七章 矿井直接灭火方法矿井直接灭火方法2023/5/1本讲稿第三十一页，共五十一页 正确地选择密闭墙位置和封闭火区顺序是能否成功灭火正确地选择密闭墙位置和封闭火区顺序是能否成功灭火的关键。防火墙位置的选择必
33、须遵循封闭范围尽可能的小，的关键。防火墙位置的选择必须遵循封闭范围尽可能的小，构筑防火墙的数量尽可能少和施工快的原则。具体的位置要构筑防火墙的数量尽可能少和施工快的原则。具体的位置要求应满足以下要求。求应满足以下要求。（1）在保证灭火效果和工作人员安全的条件下，应使被）在保证灭火效果和工作人员安全的条件下，应使被封闭的封闭的火区范围尽可能的小火区范围尽可能的小，密闭墙的数量尽可能的少密闭墙的数量尽可能的少。（2）密闭墙的位置）密闭墙的位置不应离新鲜风流过远不应离新鲜风流过远。（3）建立密闭墙的地点，特别是入风侧密闭墙的地点，应）建立密闭墙的地点，特别是入风侧密闭墙的地点，应选在选在围岩稳定、没
34、有裂缝的岩石围岩稳定、没有裂缝的岩石里。里。四四 密闭墙的位置选择密闭墙的位置选择 第七章第七章 矿井直接灭火方法矿井直接灭火方法2023/5/1本讲稿第三十二页，共五十一页 （4）一般讲防火墙都要）一般讲防火墙都要设立在铺设轨道巷道附近设立在铺设轨道巷道附近，以便运送材料，保，以便运送材料，保证迅速完成密闭墙的筑建。有时因运输不便，建立防火墙的时间拖延过证迅速完成密闭墙的筑建。有时因运输不便，建立防火墙的时间拖延过长，容易造成灭火工作失败。因此，有人主张在井下所有的巷道里都铺长，容易造成灭火工作失败。因此，有人主张在井下所有的巷道里都铺设轨道。设轨道。（5）在进风侧防火墙与火源之间不要存在有
35、连通火源点前后的巷道。在进风侧防火墙与火源之间不要存在有连通火源点前后的巷道。这样这样的巷道最易造成火烟的循环而造成火灾气体爆炸。的巷道最易造成火烟的循环而造成火灾气体爆炸。（6）不管有无瓦斯，密闭墙的位置，特别是进风侧应距火源尽可能近些，不管有无瓦斯，密闭墙的位置，特别是进风侧应距火源尽可能近些，这样火区瓦斯就不容易超限聚积这样火区瓦斯就不容易超限聚积。同时火区空间小，爆炸性气体的体积。同时火区空间小，爆炸性气体的体积小，即使发生爆炸。威力也会减小。小，即使发生爆炸。威力也会减小。（7）在回采工作面发生火灾时的密闭墙位置应视火源位置而定。）在回采工作面发生火灾时的密闭墙位置应视火源位置而定。
36、四四 密闭墙的位置选择密闭墙的位置选择 第七章第七章 矿井直接灭火方法矿井直接灭火方法2023/5/1本讲稿第三十三页，共五十一页火区封闭后必然会引起其内部火区封闭后必然会引起其内部压力、风量、氧浓度和瓦压力、风量、氧浓度和瓦斯等可燃气体浓度变化斯等可燃气体浓度变化，一旦高浓度的可燃气体流过火源，则就，一旦高浓度的可燃气体流过火源，则就可能发生瓦斯爆炸。因此，可能发生瓦斯爆炸。因此，正确选择封闭顺序，加快施工速度，正确选择封闭顺序，加快施工速度，对于防止瓦斯爆炸、保证救护人员的安全至关重要对于防止瓦斯爆炸、保证救护人员的安全至关重要。就封闭进。就封闭进回风侧密闭墙的顺序而言，目前基本上有两种：
37、回风侧密闭墙的顺序而言，目前基本上有两种：一是一是先进后回先进后回(又称为先入后排又称为先入后排)；二是二是进回同时进回同时。五五 封闭火区的顺序封闭火区的顺序 第七章第七章 矿井直接灭火方法矿井直接灭火方法2023/5/1本讲稿第三十四页，共五十一页 五五 封闭火区的方法封闭火区的方法 封闭火区的方法分为三种：封闭火区的方法分为三种：(1)通风封闭火区通风封闭火区。在保持火区通风的条件下，同时构筑进回风两侧的密。在保持火区通风的条件下，同时构筑进回风两侧的密闭。这时火区中的氧浓度高于失爆界线闭。这时火区中的氧浓度高于失爆界线(O2浓度浓度12)，封闭时存在着瓦斯，封闭时存在着瓦斯爆炸的危险性
38、。爆炸的危险性。(2)锁风封闭火区锁风封闭火区。从火区的进回风侧同时密闭，封闭火区时不保持。从火区的进回风侧同时密闭，封闭火区时不保持通风。这种方法适用于氧浓度低于瓦斯爆炸界线通风。这种方法适用于氧浓度低于瓦斯爆炸界线(O2浓度浓度l 2)的火区。的火区。(3)注惰封闭火区注惰封闭火区。在封闭火区的同时注人大量的惰性气体，。在封闭火区的同时注人大量的惰性气体，使火区中的氧使火区中的氧浓度达到失爆界线所经过的时间比爆炸气体积聚到爆炸下限所经过时间要短。浓度达到失爆界线所经过的时间比爆炸气体积聚到爆炸下限所经过时间要短。第七章第七章 矿井直接灭火方法矿井直接灭火方法2023/5/1本讲稿第三十五页
39、，共五十一页 封闭火区的观测封闭火区的观测 矿井火区被封闭之后，要对火区进行观测，只有取得大矿井火区被封闭之后，要对火区进行观测，只有取得大量系统的火区内部的观测数据，才能对火情作出判断。如果量系统的火区内部的观测数据，才能对火情作出判断。如果对火区缺乏系统的观测，不能及时了解火情，将会导致火源对火区缺乏系统的观测，不能及时了解火情，将会导致火源外燃事故的发生，在邻近进风井或进风大巷的火区受到高负外燃事故的发生，在邻近进风井或进风大巷的火区受到高负压的作用更易发生此类事故。压的作用更易发生此类事故。第七章第七章 矿井直接灭火方法矿井直接灭火方法2023/5/1本讲稿第三十六页，共五十一页连通管
40、连通管-双气室调压时火区动态观测双气室调压时火区动态观测1-4-水柱剂；水柱剂；5-连通管；连通管；6-测压管测压管 第七章第七章 矿井直接灭火方法矿井直接灭火方法2023/5/1本讲稿第三十七页，共五十一页 矿井火区被封闭之后，可以认为已被控制，但是火源并末彻底熄矿井火区被封闭之后，可以认为已被控制，但是火源并末彻底熄灭，对矿井仍是一个潜在的威胁。因此加强火区管理，促使火源早日灭，对矿井仍是一个潜在的威胁。因此加强火区管理，促使火源早日消灭是摆在通风防灭火工作者面前的一项重要任务。消灭是摆在通风防灭火工作者面前的一项重要任务。规程规程对于火对于火区的管理列有专节，其要求十分具体而明确，也说明
41、这一工作的重要区的管理列有专节，其要求十分具体而明确，也说明这一工作的重要性。性。第二百四十六条第二百四十六条 煤矿企业必须绘制火区位置关系图，注明所有火区和煤矿企业必须绘制火区位置关系图，注明所有火区和曾经发火的地点。每一处火区都要按形成的先后顺序进行编号，并建立火区曾经发火的地点。每一处火区都要按形成的先后顺序进行编号，并建立火区管理卡片。火区位置关系图和火区管理卡片必须永久保存。管理卡片。火区位置关系图和火区管理卡片必须永久保存。六六 火区管理与启封火区管理与启封 第七章第七章 矿井直接灭火方法矿井直接灭火方法2023/5/1本讲稿第三十八页，共五十一页第二百四十八条第二百四十八条 封闭
42、的火区，只有经取样化验证实火已熄灭后，方可封闭的火区，只有经取样化验证实火已熄灭后，方可启封或注销。启封或注销。火区同时具备下列条件时，方可认为火已熄灭：火区同时具备下列条件时，方可认为火已熄灭：（一）火区内的空气温度下降到（一）火区内的空气温度下降到30以下，或与火灾发生前该区的日常以下，或与火灾发生前该区的日常空气温度相同。空气温度相同。（二）火区内空气中的氧气浓度降到（二）火区内空气中的氧气浓度降到5.0%以下。以下。（三）火区内空气中不含有乙烯、乙炔，一氧化碳浓度在封闭期间内逐渐下（三）火区内空气中不含有乙烯、乙炔，一氧化碳浓度在封闭期间内逐渐下降，并稳定在降，并稳定在0.001%以下
43、。以下。（四）火区的出水温度低于（四）火区的出水温度低于25，或与火灾发生前该区的日常出水温度相，或与火灾发生前该区的日常出水温度相同。同。（五）上述（五）上述4项指标持续稳定的时间在个月以上。项指标持续稳定的时间在个月以上。六六 火区管理与启封火区管理与启封 第七章第七章 矿井直接灭火方法矿井直接灭火方法2023/5/1本讲稿第三十九页，共五十一页 第二百四十九条第二百四十九条 启封已熄灭的火区前，必须制定安全措施。启封火区时，启封已熄灭的火区前，必须制定安全措施。启封火区时，应逐段恢复通风，同时测定回风流中有无一氧化碳。发现复燃征兆时，必须立应逐段恢复通风，同时测定回风流中有无一氧化碳。发
44、现复燃征兆时，必须立即停止向火区送风，并重新封闭火区。即停止向火区送风，并重新封闭火区。启封火区和恢复火区初期通风等工作，必须由矿山救护队负责进行，火启封火区和恢复火区初期通风等工作，必须由矿山救护队负责进行，火区回风风流所经巷道中的人员必须全部撤出。区回风风流所经巷道中的人员必须全部撤出。在启封火区工作完毕后的在启封火区工作完毕后的3天内，每班必须由矿山救护队检查通风工作，天内，每班必须由矿山救护队检查通风工作，并测定水温、空气温度和空气成分。只有在确认火区完全熄灭、通风等并测定水温、空气温度和空气成分。只有在确认火区完全熄灭、通风等情况良好后，方可进行生产工作。情况良好后，方可进行生产工作
45、。六六 火区管理与启封火区管理与启封 第七章第七章 矿井直接灭火方法矿井直接灭火方法2023/5/1本讲稿第四十页，共五十一页 火区启封的方法有：火区启封的方法有：通风启封火区和锁风启封火区。通风启封火区和锁风启封火区。（1）通风启封火区）通风启封火区 火区范围不大，确证火源已经熄灭，可以采用此法，火区范围不大，确证火源已经熄灭，可以采用此法，启封前要预先确启封前要预先确定火区有害气体的排放路线，撤出路线上的工作人员。然后选择一个出定火区有害气体的排放路线，撤出路线上的工作人员。然后选择一个出风侧防火墙首先打开，过一定时间再引开入风侧防火墙。待火区有害气风侧防火墙首先打开，过一定时间再引开入风
46、侧防火墙。待火区有害气体排放一段时间，无异常现象，可以相继打开其余的防火墙。打开第一体排放一段时间，无异常现象，可以相继打开其余的防火墙。打开第一个防火墙时，应先开一个小孔然后逐渐扩大，严禁一次将防火墙全部个防火墙时，应先开一个小孔然后逐渐扩大，严禁一次将防火墙全部扒开。扒开。进风侧防火墙一般处于火区的下部，容易有进风侧防火墙一般处于火区的下部，容易有CO2积存，开启前要注意积存，开启前要注意查明，开启时也要检查，防止查明，开启时也要检查，防止CO2逆风流动造成危害。逆风流动造成危害。六六 火区管理与启封火区管理与启封 第七章第七章 矿井直接灭火方法矿井直接灭火方法2023/5/1本讲稿第四十
47、一页，共五十一页 （2）锁风启封火区）锁风启封火区 火区范围较大，火源是否已经完全熄灭难以确认。火区范围较大，火源是否已经完全熄灭难以确认。高瓦斯火区，有可高瓦斯火区，有可能积存大量可燃性气体，一旦与残留的火源接触，有发生爆炸的危险，这时就能积存大量可燃性气体，一旦与残留的火源接触，有发生爆炸的危险，这时就要采取锁风启封的方法。要采取锁风启封的方法。所谓锁风启封火区所谓锁风启封火区就是先在原有的火区进风防火墙就是先在原有的火区进风防火墙外面外面5m-6m的地方构筑的地方构筑道带门的防火墙。救护队员进入，风门关闭、形成道带门的防火墙。救护队员进入，风门关闭、形成一个封闭的空间，贮备一定的材料（水
48、泥、砂石、坑木等），再将原来的火一个封闭的空间，贮备一定的材料（水泥、砂石、坑木等），再将原来的火区防火墙打开。救护队员进入火区探查后，确认在一段距离范围内无火源，区防火墙打开。救护队员进入火区探查后，确认在一段距离范围内无火源，可选择适当地点重新建立临时防火墙，恢复通风，逐段逼近发火地点。只有可选择适当地点重新建立临时防火墙，恢复通风，逐段逼近发火地点。只有当新的防火墙建立后，才打开第一个防火墙的风门。启封期间火区始终处于当新的防火墙建立后，才打开第一个防火墙的风门。启封期间火区始终处于“封闭、隔绝状态封闭、隔绝状态”。第七章第七章 矿井直接灭火方法矿井直接灭火方法2023/5/1本讲稿第四
49、十二页，共五十一页 (一一)井口和井筒火灾井口和井筒火灾 (1)(1)进风井口建筑物发生火灾时，应采取防止火灾气体及火烟侵入井下进风井口建筑物发生火灾时，应采取防止火灾气体及火烟侵入井下的措施：的措施：迅速扑灭火源迅速扑灭火源；立即反转风流或关闭井口防火门，必要时停止立即反转风流或关闭井口防火门，必要时停止主要通风机主要通风机。(2)(2)进风井进风井筒中发生火灾时，为防止火灾气体侵入井下巷道。必须采取筒中发生火灾时，为防止火灾气体侵入井下巷道。必须采取反风或停止主要通风机运转的措施。反风或停止主要通风机运转的措施。(3)(3)回风井筒发生火灾时，风流方向不应改变回风井筒发生火灾时，风流方向不
50、应改变。为了防止火势增大，应减。为了防止火势增大，应减少风量。其方法是少风量。其方法是控制入风防火门控制入风防火门，打开通风机风道的闸门打开通风机风道的闸门，停止通风机或执，停止通风机或执行抢救指挥部决定的其他方法行抢救指挥部决定的其他方法(以不能引起可燃气体浓度达到爆炸危险为以不能引起可燃气体浓度达到爆炸危险为原则原则)。必要时，撤出井下受危及的人员。必要时，撤出井下受危及的人员。七七 扑灭和控制不同地点火灾的方法扑灭和控制不同地点火灾的方法 第七章第七章 矿井直接灭火方法矿井直接灭火方法2023/5/1本讲稿第四十三页，共五十一页 (二二)井底火灾井底火灾 （1）当进风井井底车场和毗连硐室