煤矿局部风机闭锁:触发条件、闭锁原因、理论根据、数据支撑

360影视 2024-12-20 08:00 4

摘要:有粉丝问:《煤矿安全监控系统通用技术要求》(AQ6201-2019)规定“局部通风机停止运转,掘进工作面或回风流中甲烷浓度大于3.0%,必须对局部通风机进行闭锁使之不能启动,只有通过密码操作软件或使用专用工具方可人工解锁。“其原因是什么呢?本文对此进行分析。

有粉丝问:《煤矿安全监控系统通用技术要求》(AQ6201-2019)规定“局部通风机停止运转,掘进工作面或回风流中甲烷浓度大于3.0%,必须对局部通风机进行闭锁使之不能启动,只有通过密码操作软件或使用专用工具方可人工解锁。“其原因是什么呢?本文对此进行分析。

瓦斯爆炸条件:瓦斯爆炸需要满足一定的条件,其中瓦斯浓度在 5%-16% 之间时,遇到火源就容易发生爆炸。当掘进工作面或回风流中甲烷浓度大于 3.0% 时,已经接近或达到瓦斯爆炸的危险范围。此时如果局部通风机随意启动,可能会产生电火花等火源,从而引发瓦斯爆炸。

切断爆炸传播途径:对局部通风机进行闭锁,使之不能启动,能够有效切断瓦斯爆炸的传播途径。即使在其他地点出现火源,由于局部通风机无法启动,不会将含有高浓度瓦斯的空气引入到可能存在火源的区域,从而避免了瓦斯爆炸事故的扩大。

防止人员中毒窒息:高浓度的瓦斯会排挤空气中的氧气,导致人员缺氧窒息。当甲烷浓度大于 3.0% 时,井下作业人员在该区域内工作面临着较大的中毒窒息风险。通过闭锁局部通风机,避免了高浓度瓦斯的进一步扩散,为人员撤离和救援工作争取了时间。

避免人员误操作:只有通过密码操作软件或使用专用工具方可人工解锁,这一措施增加了解锁的难度和门槛,可以有效防止人员在未充分了解现场瓦斯浓度状况或未采取相应安全措施的情况下,误操作启动局部通风机,从而避免因误操作而引发的安全事故。

瓦斯爆炸三角形理论:瓦斯爆炸需要同时满足三个条件,即一定浓度的瓦斯、充足的氧气和火源。当掘进工作面或回风流中甲烷浓度大于 3.0% 时,已接近或达到瓦斯爆炸的危险范围,此时若启动局部通风机,其产生的电火花等可能成为火源,引发瓦斯爆炸。闭锁局部通风机可从源头上切断爆炸条件中的火源因素,防止瓦斯爆炸事故及其可能的连锁反应。

通风安全理论:局部通风机是保障掘进工作面通风的关键设备,其正常运行对于排出瓦斯、提供新鲜空气至关重要。但当瓦斯浓度超限时,通风机的启动可能会扰乱风流场,使高浓度瓦斯扩散至更大范围,增加瓦斯爆炸的风险。通过闭锁通风机,可稳定井下通风系统,防止危险区域的瓦斯无序流动,待瓦斯浓度降低至安全范围后再解锁启动,确保通风安全。

安全管理与风险控制理论:该规定体现了预防为主的安全管理理念,将瓦斯超限与局部通风机启动进行联锁控制,是一种主动的风险防控措施。通过技术手段强制实施闭锁,可有效避免因人为失误或违规操作导致的通风机误启动,降低安全风险,提高煤矿安全生产的可控性,符合安全管理中风险识别、评估与控制的基本原则。

事故案例统计:大量的煤矿瓦斯爆炸事故案例表明,局部通风机故障或不合理启动与瓦斯超限同时出现是导致事故发生的重要原因之一。某些煤矿在局部通风机停止运转后,因未及时闭锁,瓦斯积聚达到爆炸极限,而后续启动通风机时产生的电火花引发了瓦斯爆炸。

现场实验与监测数据:通过对掘进工作面及回风流中瓦斯浓度变化、局部通风机启动与停止时的风流状态等数据的监测发现,当瓦斯浓度大于 3.0% 时,启动局部通风机确实会导致瓦斯在短时间内快速扩散,增加了瓦斯与火源接触的概率。而严格执行闭锁规定后,能够有效避免此类危险情况的发生,为瓦斯浓度的自然降低和安全处理争取时间。

行业调研与反馈:相关部门和科研机构对煤矿行业的长期调研显示,实施局部通风机闭锁规定的煤矿,在瓦斯事故预防方面取得了显著成效。煤矿企业普遍反映,该规定增强了安全监控系统的可靠性和有效性,减少了因通风机误启动引发的瓦斯超限报警和潜在事故风险。

来源:谈地论天一点号

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