煤尘爆炸事故的预防与处理

煤尘爆炸事故的预防与处理矿山救护队员培、复训班课件第一章煤矿防尘基础知识第一节、煤尘的基本概念•煤矿粉尘：煤尘、岩尘和其他有毒有害粉尘的总称。•煤尘：粒径在0.75-1（mm）毫米以下的煤炭微粒。•岩尘：粒径在10-45（1mm=1000µm）微米以下的岩尘粉尘。•呼吸性煤尘：直径小于5（µm）微米的煤粒。•爆炸性煤尘：直径小于1(mm)毫米的细小煤粒，呈悬浮状态时、遇有热源能单独爆炸、传播爆炸或参与爆炸的煤粒。•非爆炸性煤尘：直径小于1(mm)毫米的细小煤粒，呈悬浮状态时、遇有热源不能爆炸、传播爆炸或参与爆炸的煤粒。•浮游煤尘：飞扬在矿井空气中的煤尘（简称浮尘），可以形成煤尘爆炸和使矿工得职业病。•沉积煤尘：从矿井空气中自重而沉降下来，附在巷道周边以及沉积在巷道内乏煤中的煤尘，也叫降尘。•浮尘和降尘在不同风流环境下，可以相互转换。第二节煤尘的危害•危害：有两个方面：•1、工人长期吸入煤尘后，轻者患呼吸道炎症，重者患尘肺病。矽肺、煤矽肺、煤肺病。•2、煤尘一定条件下燃烧或爆炸，造成巨大的损失。矿尘对人体的危害•矽肺：由于吸入含有较高游离二氧化硅的岩尘所引起的尘肺。长期从事岩巷掘进的工人所患的尘肺多数矽肺。发病一般10年左右。•煤矽肺：由于吸入煤尘和含有较高游离二氧化硅的岩尘所引起的尘肺。长期从事采煤和岩巷掘进的工人所患的尘肺多数煤矽肺。发病一般15年左右。•煤肺：由于长期接触和吸入煤尘的采煤工人所患的尘肺。长期从事采煤的工人所患的尘肺多数煤肺。发病一般20年左右。第三节燃烧性与爆炸性•1、煤尘为什么燃爆？煤尘变成粉末后，它与空气中的氧气接触面积大大增加，煤尘吸附氧气的能力也大为增加，从而加快了氧化作用；•煤尘受热后，能放出大量可燃气体，这些可燃气体遇到高温后容易燃烧或爆炸。煤尘爆炸过程流程图火源可燃性气体爆炸煤尘的爆炸过程•悬浮于空气中的煤尘遇高温后，迅速地被干馏而产生可燃气体（1公斤煤尘、放出200-300升可燃气体）；可燃气体与空气混合而燃烧，放出大量热量，并传给附近悬浮于空气中的煤尘，是燃烧循环地继续下去，以至形成爆炸。由于上述反应以极快的速度进行的，所以具有极高的温度（2300-2500左右）和很高的压力（几个大气压道几十个大气压），所以称之为爆炸。煤尘爆炸的条件具备三个条件1、煤尘本身具有爆炸性2、煤尘在空气中呈悬浮状态，而且浓度45–2000g/m3，200-300g/m3威力最强。3、点燃煤尘爆炸的火源，700-800ºC煤尘爆炸的特征•1.在巷道壁上和支架上有粘焦。•⑴弱爆炸时：火焰与爆炸波慢速传播，皮渣和粘块在支柱两侧出现，爆炸传来的方向堆积较密。•⑵中等强度爆炸：火焰与爆炸波的传播速度很大，皮渣和粘块在支柱的迎风侧。•⑶强烈爆炸：火焰与爆炸波的传播速度极大，皮渣和粘块在支柱背风侧，迎风侧有火烧痕迹。•2.煤尘的成分发生了变化。•碳含量、挥发分、水分均减少，灰分增加。•3.煤尘爆炸使气体的碳氢比（C/H）明显高于瓦斯爆炸。•煤尘爆炸时C/H是3～16，瓦斯爆炸时C/H是2.3～2.8。皮渣、粘块示意图皮渣粘快煤尘爆炸的特征•4.灾区空气中一氧化碳浓度很高。•煤尘爆炸时CO可达到7～8%，瓦斯爆炸时一般都达到2-3%。•5.爆炸后灾区舜时气温骤升。•瞬间温度可达2300℃～2500℃。•6.发生连续爆炸反应。•冲击波速度可达2340m/s,火焰速度为1120m/s～1800m/s。•7.连续爆炸时间间隔短。爆源多。8.连续爆炸时，离爆源越远其破坏力越大。距爆源距离(m)爆炸压力(Mpa)无障碍物有障碍物91.50.0320.166120.90.0460.583137.20.1121.069爆炸力与障碍物、距爆源距离的关系煤尘爆炸的原因•一、内在因素：煤尘本身具有爆炸性。强容易爆炸，爆炸性小，不容易爆炸•二、外在因素：•1、煤尘多、浮游煤尘浓度高，巷道四壁煤尘多。•2、沉积煤尘多，没有及时清除，一旦造成浮游，达到爆炸浓度。•3、煤尘管理制度松弛，复习题一、简答题•1。什么叫煤尘，浮游煤尘，沉积煤尘？•2。煤尘的危害是什么？•3。煤尘爆炸的条件是什么？•4。煤尘为什么爆炸？•5。煤尘爆炸的主要特征是什么？二、填空题•1、煤尘根据井下存在状态分为和。•煤尘，可以形成和使。从下来，附在乏煤中的煤尘。•和在不同风流环境下，可以相互。•2、煤尘爆炸时，在巷道壁上和支架上有粘焦。弱爆炸时：火焰与爆炸波慢速传播，皮渣和粘块在出现，爆炸传来的方向堆积较密。中等强度爆炸：火焰与爆炸波的传播速度很大，皮渣和粘块在。强烈爆炸：火焰与爆炸波的传播速度极大，皮渣和粘块在，迎风侧有火烧痕迹。•3、煤尘连续爆炸时，离远其破坏力越。二、填空题•4、煤尘危害有两个方面：一个是•煤尘后，轻者•炎症，重者患。另一个危害是煤尘或，造成巨大的损失。•5、煤尘爆炸的主要特征是出现•和及。•6、三、单项选择题•1、煤尘：粒径在（）毫米以下的煤炭微粒。•A、0.75-1mmB、0.5mmC、1mmD、0.75mm•2、岩尘：粒径在（）微米以下的岩尘粉尘。•A、10µmB、45mmC10mm、D、10-45µm•3、呼吸性煤尘：直径小于（）微米的煤粒。•A、1-5µmB、1mmC5µm、D、5mm•4、爆炸性煤尘：直径小于()毫米的细小煤粒，呈悬浮状态时、遇有热源能单独爆炸、传播爆炸或参与爆炸的煤粒。•A、5mmB、1µmC、1mmD、0.75-1mm三、单项选择题5、煤尘在空气中呈悬浮状态，而且浓度（）g/m3是煤尘爆炸的条件之一。•A、200g/m3B、45–2000g/m3C、200-300g/m3D、2000g/m3•6、煤尘爆炸威力最强浓度为（）g/m3•A、100g/m3B、200g/m3C、300D、200-300g/m3•参与煤尘爆炸的粉尘正确一组为（).•A、呼吸性煤尘、沉积煤尘B、呼吸性煤尘、浮游煤尘C、呼吸性岩尘、爆炸性煤尘D、矿尘三、单项选择题7、点燃煤尘爆炸的火源的温度为，700-800ºCA、650-800ºCB、700-800ºCC、700-900ºCD、900-1100ºC