關注山西平遙煤礦爆炸事故,帶你一分鐘瞭解瓦斯爆炸

前言

2019年11月18日13時50分左右,山西省平遙縣峰巖集團二畝溝煤礦發生一起瓦斯爆炸事故,截至11月19日2時,井下搶險救援工作已經結束。事故共造成15人遇難,9人受傷。

2019年7月31日下午4點左右,貴州畢節市七星關區 亮巖鎮大樹煤礦發生瓦斯爆炸事故,造成6人遇難,1人受傷。

2018年5月9日凌晨,位於湖南省邵東市境內的湖南寶電群力煤礦有限公司發生一起瓦斯爆炸事故,造成5人遇難,2人受傷,直接經濟損失985.2萬元。


瓦斯是什麼

瓦斯,英文名稱“GAS”。礦井瓦斯就是在煤礦生產過程中從煤層、岩層、採空區中湧出及產生的各種有害氣體的總稱,主要成分為沼氣,沼氣(CH4)是煤礦最常見的有害氣體,化學名稱叫甲烷,無色、無味、無臭;它比空氣輕,當其在空氣中含量高時可降低含氧量,引起窒息;它具有爆炸性和燃燒性,爆炸濃度一般為5—16%。

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瓦斯爆炸的危害是什麼?產生高溫,產生高壓,產生大量的劇毒一氧化碳,產生衝擊波。

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瓦斯爆炸特點

根據對煤礦瓦斯爆炸事故的大數據分析,瓦斯爆炸有如下特點:

  1. 瓦斯爆炸多為特大事故,造成的損失巨大;
  2. 事故地點多發生在採煤與掘進工作面;
  3. 瓦斯爆炸造成的破壞波及範圍大,破壞力極強;
  4. 多為火花引爆;
  5. 高瓦斯礦井、低瓦斯礦井均有發生;
  6. 瓦斯爆炸多發生在鄉鎮煤礦;
  7. 基建、技改礦井和轉制礦井瓦斯爆炸事故容易發生等。

瓦斯爆炸條件

瓦斯爆炸三要素:一定濃度的瓦斯、高溫火源的存在和充足的氧氣。

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瓦斯爆炸基本條件:瓦斯濃度在5%~16%,引爆火源溫度為650℃~750℃,空氣中氧氣濃度大於12%。

(1)瓦斯濃度

瓦斯爆炸界限,即空氣中瓦斯遇火後能引起爆炸的濃度範圍。

瓦斯爆炸有一定的濃度範圍,瓦斯爆炸界限為5%~16%,當瓦斯濃度低於5%時,遇火不爆炸,但能在火焰外圍形成燃燒層,當瓦斯濃度為9.5%時,其爆炸威力最大(氧和瓦斯完全反應);瓦斯濃度在16%以上時,失去其爆炸性,但在空氣中遇火仍會燃燒。

(2)引火溫度

瓦斯的引火溫度,即點燃瓦斯的最低溫度。

一般認為,瓦斯的引火溫度為650℃~750℃。但因受瓦斯的濃度、火源的性質及混合氣體的壓力等因素影響而變化。當瓦斯含量在7%一8%時,最易引燃;當混合氣體的壓力增高時,引燃溫度即降低;在引火溫度相同時,火源面積越大、點火時間越長,越易引燃瓦斯。

高溫火源的存在,是引起瓦斯爆炸的必要條件之一。井下抽菸、電氣火花、違章放炮、煤炭自燃、明火作業等都易引起瓦斯爆炸。

(3)氧的濃度

空氣中的氧氣濃度降低時,瓦斯爆炸界限隨之縮小,當氧氣濃度減少到12%以下時,瓦斯混合氣體即失去爆炸性。這一性質對井下密閉的火區有很大影響,在密閉的火區內往往積存大量瓦斯,且有火源存在,但因氧的濃度低,並不會發生爆炸。

如果有新鮮空氣進入,氧氣濃度達到12%以上,就可能發生爆炸。因此,對火區應嚴加管理,在啟封火區時更應格外慎重,必須在火熄滅後才能啟封。


預防

瓦斯爆炸預防的主要措施如下:

  1. 礦井通風和控制瓦斯湧出等方法,防止瓦斯濃度超過規定(如瓦斯抽放、加強通風等);
  2. 控制火源,消滅電器失爆,杜絕非生產需要的火源,如井下嚴禁吸菸、攜帶如火柴、打火機等點火物品入井、明火照明等。對生產中不可避免的高溫熱源,採用專門措施嚴加控制,如只准使用特製的礦用安全炸藥和電氣設備,加強井下火區的管理,禁止井下拆開礦燈等;
  3. 配備足夠數量專職瓦斯檢查工加強檢查,配備礦井瓦斯在線監測系統自動連續檢查工作地點的CH4濃度和通風狀況。
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