煤矿煤尘爆炸危险源及风险分析.docx

:煤尘爆炸事故事故危害:1)形成高温、高压、冲击波,煤尘爆炸火焰温度为1600~1900℃,爆源的温度达到2000℃以上,这是煤尘爆炸得以自动传播的条件之一。在矿井条件下煤尘爆炸的平均理论压力为736KPa,但爆炸压力随着离开爆源距离的延长而跳跃式增大。爆炸过程中如遇障碍物,压力将进一步增加,尤其是连续爆炸时,后一欠爆炸的理论压力将是前一次的5~7倍。煤尘爆炸产生的火焰速度可达1120m/s,冲击波速度为2340m/s。2)煤尘爆炸具有连续性由于煤尘爆炸具有很高的冲击波速,能将巷道中积尘扬起,甚至使煤体破碎形成新的煤尘,导致新的爆炸,有时可如此反复多次,形成连续爆炸,这是煤尘爆炸的重要特征。3)煤尘爆炸的感应期煤尘爆炸也有一个感应期,即煤尘受热分解产生足够数量的可燃气体形成爆炸所需的时间。根据试验,煤尘爆炸的感应期主要决定于煤的挥发分含量,一般为40%~280ms,挥发分越高,感应期越短。4)挥发分减少或形成“粘焦”煤尘爆炸时,参与反应的挥发分约占煤尘挥分含量的40%~70%,致使煤尘挥发分减少,根据这一特征,可以判断煤尘是否参与了井下的爆炸。对于气煤、肥煤、焦煤等粘结性煤的煤尘,一旦发生爆炸,一部分煤尘会被焦化,粘结在一起,沉积于支架的巷道壁上,形成煤尘爆炸所特有的产物——焦炭皮渣或粘块,统称“粘焦”,“粘焦”也是判断井下发生爆炸事故时是否有煤尘参与的重要标志。5)产生大量的CO煤尘爆炸时产生的CO,在灾区气体中浓度可达2%~3%,甚至高达到8%左右,爆炸事故中受害者的大多数(70%~80%)是由于CO中毒造成的。 1、煤的挥发分煤尘爆炸主要是在尘粒分解的可燃气体(挥发分)中进行的,因此煤的挥发份数量和质量是影响煤尘爆炸的最重要因素。一般说来,煤尘的可燃挥发分含量越高,爆炸性越强,即煤化作用程度低的煤,其煤尘爆炸性强,随煤化作用程度的增高而爆炸性减弱。 2、煤的灰分和水分煤内有灰分是不燃性物质,能吸收能量,阻挡热辐射,破坏链反应,降低煤尘的爆炸性。煤的灰分对爆炸性的影响还与挥发份含量的多少有关,挥发分小于15%的煤尘,灰分的影响比较显著,大于15%时,天然灰分对煤尘的爆炸几乎没有影响。水分能降低煤尘的爆炸性,因为水的吸热能力大,能促使细微尘粒聚结为较大的颗粒,减少尘粒的总表面积,同时还能降低落尘的飞扬能力。煤的天然灰分和水分都很低,降低煤尘爆炸性的作用不显著,只有人为地掺入灰分(撒岩粉)或水分(洒水)才能防止煤尘的爆炸。 3、煤尘粒度粒度对爆炸性的影响极大。粒径1mm以下的煤尘粒子都可能参与爆炸,而且爆炸的危险性随粒度的减小而迅速增加,75μm以下的煤尘特别是30~75μm的煤尘爆炸性最强,因为单位质量煤尘的粒度越小,总表面积及表面能越大,粒径小于10μm后,煤尘爆炸性增强的趋势变得平缓。煤尘粒度对爆炸压力也有明显的影响。煤炭科学研究院重庆分院的试验。结果表明:在同一煤种不同粒度条件下,爆炸压力随粒度的减小而增高,爆炸范围也随之扩大,即爆炸性增强,粒度不同的煤尘引燃温度也不相同。煤尘粒度越小,所需引燃温度越低,且火焰传播速度也越快。 4、风流中的***浓度***参与使煤尘爆炸下限降低。随着***浓度的增高,煤尘爆炸浓度下限急剧下降,这一点在有***煤尘