开滦集团唐山矿业分公司 河北省唐山市 063000
摘要：改革开放以来，中国的煤矿行业蒸蒸日上，煤矿开采规模逐渐变大。煤矿开采作业大部分在井下完成，开采人员在井下需要充足的O2，且空气里的粉尘需在可接受范围内，以免给开采人员造成身体伤害。在煤矿开采作业中发生火灾是十分严重的事故，会给工人造成严重的人身伤害，同时也会给企业造成严重的经济损失，火灾的发生在煤矿开采中比较常见，因此需要通过应用高新技术来有效地降低火灾发生的几率，为施工人员提高安全保障，同时也避免企业遭受经济损失。煤矿开采中通过应用通风防灭火技术，可将井下的有害气体排出、增加O2浓度，降低瓦斯浓度，避免瓦斯浓度过高引起的火灾，为施工人员的生命安全提供了保障。所以在煤矿开采中应用通风防灭火技术是十分有必要的。
关键词：通风；防灭火技术；煤矿；应用
1矿井通风系统
该系统是矿井开采必需的系统，由通风机、通风系统构成。运作原理是，风从风井进入到矿井后，根据气压的高低，把气流送到矿井的各个位置，在整个矿井内形成一个循环，当它的循环结束后，从回风口回到地面。井内的风流有两种，一是自然风，二是机械风，两者的区别是发出风流的动力，前者是在自然环境中受气压影响产生，但自然气压提供的动力较少，空气气流不稳定，多用于矿井内的辅助处理，后者是用机械操作，设备是通风机，具体方式是扇风机通电后，改变矿井内的气压，形成压强，空气流体在压强的影响下，促进了风在矿井内的流动，让风流在井内顺利流动。而有关部门给出的规定中，已经指明矿井的通风为机械通风。矿井通风系统开启后，会让自然风与机械风同时流通。
其目前使用的现状是，可从多个位置进入空气，比如风筒、风桥等，循环后的空气排出方式是中央式、混合式等，实现通风系统和排气方式的融合。通风机的运行方式是，采用抽出式、压入式等，向矿井内输送空气。
2通风系统防火灭火的原理
这一原理是基于上述分析的外部原因和内部原因提出的分析结果。具体原理是：对于外因可采用简单的措施预防，方式是组织对井下人员的教育，向其安全教育的内容，增强其安全意识，在工作中自觉规范自己的行为，而内容的选择是工作规则与规范，接受这些教育后，人员可自主做到安全施工。同时，也要检查井内各设施的使用情况，特别是对于电力设备，一经发现问题，需及时检修，以此减少潜在的引发火灾的因素。对于内因的处理，是基于出现火灾的地点，用措施处理并预防，即减少某个区域内煤炭的堆积量，特别是对采空区的处理，运用的方式是，把采空区封闭，并检查它是否存在漏风的情况，对于漏风处可用黄泥封堵，而煤炭开采后，也可以在表面喷洒阻燃剂，避免其发生自燃。另需优化矿井内的通风，加快井内的空气流通，用新的空气把井内的空气排出，预防因井内温度升高，引发的煤炭、易燃气体的燃烧。
3煤矿生产中存在的安全隐患分析
3.1瓦斯爆炸威胁
在煤炭开采的过程中，当巷道贯通之后，瓦斯和煤尘开始聚集，一旦遇到明火，就会发生爆炸的情况。解决瓦斯聚集的最好途径就是加强巷道的通风，但是有的企业为了能够降低成本，对待贯通地点不进行通风，一旦掘进巷道进行爆破时，极易发生大规模瓦斯爆炸现象。
3.2火灾隐患
在煤矿开采的过程中，矿井的挖掘越充分，地下的巷道就越多，井下空间也就更大。一些老矿井由于开采时间长，地下空间大，使火区分布的密集程度增加，大量的煤尘和瓦斯给煤矿施工带来了火灾隐患。在开采过程中，一般需要采用均压方法，控制来自封闭区域的瓦斯，降低火灾发生的概率。
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4通风防灭火技术在煤矿中的应用
4.1均压通风防灭火技术
4.1.1边眼通畅均压法
边眼通畅均压法是指在煤矿掘进时，为了方便出煤，在工作面上布置了边眼，但在工作面回采结束后进行封闭时，需将工作面之前设置的边眼全部进行拆除，将边眼拆除后，会使运输口及运输巷的气压差变得特别小，从而可有效控制向采空区域漏风，达到灭火的目的。
4.1.2预埋管路导风均压防火法
预埋管路导风均压防火法是一种主动的防火方法，这种方法的实行是在运输巷—停采线—运料巷间预埋1条或多条敞口消防管路，端头砌筑在第二道永久防火闭墙上。
4.1.3回风巷设置调节风门均压法
回风巷设置调节风门均压法的工作原理是在工作面停止回采后，在回风巷设置调节风门，对工作面提供较小风量供应，这样可有效降低工作面两端的气压差，从而减少采空区域漏风，达到灭火的目的。但回风巷设置调节风门均压法在使用过程中需特别注意瓦斯的浓度控制，不能一味地减少风量，需在保证瓦斯浓度不超过安全浓度的前提下，再进行风量的减少。
4.2聚氨酯喷涂防灭火技术
聚氨酯喷涂主要利用的是多元醇聚醚、异氰酸酯、阻燃剂、催化剂以及发泡剂等，在进行制作的时候，只需要单独备份异氰酸酯，将其他材料混合，之后再将异氰酸酯与其他材料混合的材料进行等量搅拌，在此过程中需要保证搅拌的均匀性。聚氨酯喷涂料的制作过程极为简单，而是使用方便，使用这种材料来进行防灭火，实用性较强。除此之外，聚氨酯涂料拥有较强的发泡能力与附着力，通过在架顶和架后的缝隙中涂抹聚氨酯涂料，利用其发泡作用，进行密封。这聚氨酯喷涂防灭火技术是对工作面支架拆除以及对架后的通道进行密封处理的最佳选择，可以达到良好的防灭火效果。
4.3阻化剂防火技术应用关键点
阻化剂在煤矿自燃防范中起到了重要的作用，在采空区具有良好的防范效果，保证了煤矿开采的安全性，降低了煤矿施工火灾的发生率。由于一般阻化剂自身具有一定的腐蚀性，对煤矿井下的金属支撑和横梁等金属件容易造成腐蚀现象，并且阻化剂的作用原理就是吸附水分，这对于金属的防护和控制提出了更高的要求。
4.4上下隅角防灭火技术
在进行煤矿开采的时候，完成工作面的放顶作业之后，需要在第一时间进行洒水降温操作，这样做能够保证上隅角的余煤处于一个相对来说温度较低并且较为湿润的环境中，进而有效防止受到高温干燥的影响引发火灾事故。为了增加隅角的湿度，可以适当的添加水幕，保证水幕的正常使用，从而避免隅角出现的火灾问题。另外，在使用该技术的时候，需要处理采空区的漏风现象，尤其是在处理下隅角的过程中，做好充填处理，降低火灾发生的几率。
4.5新型阻化材料应用
高分子阻化材料具有很好的防火防水性能，现有的新型材料包括MEA、ZSF高分子阻化剂等。在试验室阶段，对现有的高分子阻化剂进行长期的实验对比，发现新型高分子阻化剂具有更佳的阻化效果，使用周期更长，且更加容易与水体相容，粘附性较强，也长期黏结在煤体的表面，相对于一般的阻化剂可较长时间预防火灾危害的发生。
结论
我国的经济在不断进步，煤炭是中国经济重要的支柱，很大程度上推动了中国的经济发展。但煤矿开采作业的危险性极高，火灾爆炸事故会给人们的生命财产安全带来严重危害。因此在煤矿开采作业中，需应用通风防灭火技术，该技术可有效降低瓦斯浓度，减少采空区域漏风量，起到防灭火的作用，且该技术的应用能防止井下温度过高导致煤炭自燃的问题，同时通风防灭火技术还能为井下作业提高充足O2，排出有害气体，为施工人员提供一个安全的施工环境。
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论文作者:贾乐
论文发表刊物:《防护工程》2018年第33期
论文发表时间:2019/2/22
标签：煤矿论文; 矿井论文; 火灾论文; 瓦斯论文; 工作面论文; 技术论文; 井下论文; 《防护工程》2018年第33期论文;