煤矿矿井煤尘培训

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1、矿井通风与灾害防治(三）授课人：侯英敏矿井煤尘矿尘防治一、矿尘及分类二、粉尘的产生及危害●采煤工作面产尘源主要产尘工序有：采煤机落煤、装煤、液压支架移架、运输转载、运输机运煤、放炮、人工攉煤、放煤口放煤等。●掘进工作面产尘源主要产尘工序有：机械破岩（煤）、装岩、放炮、煤矸运输转载、锚喷等。●其他产尘源：煤炭装卸点、巷道维修的锚喷现场等。尘肺病的发病原因及影响因素●煤矿尘肺病种类▲矽肺：吸入游离SiO2含量较高的岩尘所引起的尘肺。患者多为长期从事岩巷作业职工▲煤矽肺：由煤尘和含有游离SiO2的岩尘共同作用引起的尘肺。患者多为岩巷掘进和采煤的混合工

2、种职工▲煤肺：由煤尘引起的尘肺。多为采煤工●煤矿尘肺病的影响因素▲粉尘成分：能引起肺部纤维病变的矿尘，大多含有游离SiO2，其含量越高，发病工龄愈短，病变发展愈快。▲粉尘分散度：空气中粉尘如细微颗粒占的百分比多就称其分散度高。矿尘的分散度越高，对人体的危害越大。最危险的是粒度3-5um的矿尘▲粉尘浓度：单位空气中粉尘质量。是一个极重要因素，超过某一值才产生致病危害。▲接尘时间：工作时间越长，发病率越高▲其他：发病几率与人的机体状态、粉尘性质、控制措施等有关。三、煤尘爆炸●煤尘爆炸机理煤尘爆炸是空气中氧气与煤尘急剧氧化的反应过程。煤尘悬浮于空气中

3、，吸氧和被氧化的能力增强，在外界高温热源作用下，吸收更多热量，放出甲烷、乙烷等可燃性气体，形成气体外壳。壳内气体吸收一定能量，链反应开始，发生尘粒闪燃，放出热量，传递给周围尘粒，并使之参与链反应，燃烧循环继续下去。燃烧产物的迅速膨胀形成压缩波，压缩波互相叠加，引起火焰传播的自动加速。当速度达到每秒数百米后，煤尘燃烧转变为爆炸。●煤尘爆炸的危害及特征▲产生高温高压：煤尘爆炸产生的热量，爆炸地点温度高达2000℃，压力达736KPa。▲连续爆炸：煤尘爆炸的压力波将巷道中的落尘扬起，使煤尘浓度迅速达到爆炸范围，再次发生爆炸。有时反复多次，连续爆炸▲产

4、生大量CO：浓度高达2-3%，甚至达到8%左右。事故受害者大多数（70-80%）是由于CO中毒造成的主要有两种形式，纯煤尘爆炸和有瓦斯参与的煤尘爆炸。以后一种为主。与瓦斯点燃相同。沉积煤尘飞扬计算示例必须经过专门部门的试验鉴定，一般煤的挥发分Vr>10%属有爆炸性的煤尘。除少数无烟煤外，其余各类煤均属于爆炸性煤尘。浓度下限45～2000g/m3。直接产生很难—40g/m3时25W的灯泡，2m内人看不见灯光。间接产生容易—积尘飞扬。能量>4.5~40mJ；温度为700~800℃；足够长的时间>爆炸感应期。①煤尘本身具有爆炸危险性。②空气中煤尘的浓

5、度处于爆炸界限范围内。③有足够能量的点火源。煤尘爆炸在井下存在的可能性四、煤尘爆炸的条件及影响因素●煤尘爆炸条件沉积煤尘飞扬计算示例条件：长、宽、高均为5m的房间，地面沉积有1mm厚的煤尘，其堆积的密度为500kg/m3计算：当沉积的煤尘全部扬起，均匀分布在整个空间时，室内煤尘的浓度是否能达到爆炸限？解：整个空间体积：5×5×5=125m3房间中的煤尘重量：5×5×0.001×500=12.5Kg房间中的煤尘浓度：12.5/125=0.1Kg/m3=100g/m3100>40，煤尘浓度已达爆炸界限范围●煤尘爆炸影响因素挥发份：可燃挥发分越高，爆

6、炸性越强水分：水分能降低煤尘爆炸性，降低飞扬能力灰分：吸收热量，阻挡热辐射，破坏链反应，降低爆炸性。但挥发分大于15%的煤尘，灰分影响不大含硫量：硫分越高，爆炸性越强。粒度：粒度越小，爆炸性越强。粒度在（30-75μm)的煤尘爆炸性最强。瓦斯含量：瓦斯存在时，煤尘爆炸下限会降低，爆炸的浓度范围扩大氧浓度：较高时，点燃煤尘的温度降低，爆炸的压力升高。当氧气的浓度低于18%时，煤尘失去爆炸性点燃源特性：温度、能量越高，越容易点燃煤尘。其它：爆炸空间形状和容积大小、有无障碍物和拐弯、煤尘的飞扬性、风流流速等都能影响煤尘的爆炸性煤尘本身特性影响外部环境

7、影响五、煤尘爆炸事故的预防措施●防止煤尘沉积和飞扬的技术措施▲煤层注水：利用钻孔将压力水注入即将回采的煤层中，增加煤体内部水分，减少开采时产生的浮尘，降尘率可达60-90%。▲湿式打眼：在工作面使用电钻或风钻打眼时，将压力水经过杆中央的水孔送到炮眼底部，将煤粉湿润后从炮眼中冲洗出来，从而达到降尘目的▲水炮泥：采掘工作面放炮时，炮眼中必须装填特制的装满水的水炮泥。起降尘、降温、净化空气的作用。降尘率可达80%，减少70%。▲喷雾洒水：将压力水通过特制的喷嘴喷出，雾化的水流使漂浮的尘粒湿润下降，防止煤尘飞扬▲通风除尘：用清洁的风流不断稀释和排出空气

8、中的煤尘。▲冲洗煤尘：沿容易沉积煤尘的工作面进、回风巷，用水流冲洗巷道四周，使煤尘充分湿润，无法扬起制。●防止点火源出现▲加强管理，提高防火意识：严禁