2024年中安《煤矿安全》以考代练：内因火灾的预防（5）

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第四章防灭火技术

第一节煤矿火灾及防治

考点一：内因火灾的预防(考频 5 次)

二氧化碳用于煤层火灾防治实践中，除具有惰气防灭火作用的共性外，还具有以下特点:

(1)二氧化碳比空气的密度大，当其从贮存系统中喷放并气化后，在熄灭底部火灾时，可快速沉入底部而挤出氧气，并在火区内扩散充满其空间。使火区氧气浓度速下降，此时防灭火效果比氮气更好。

(2)液态二氧化碳内没有氧气，纯度可以达到 100%，而氮气最高达到 97%，含氧 3%以上，因此向煤层自燃高温火区内压注二氧化碳时，防灭火效果优于氮气，可完全避免在注入惰气时可能带入氧气而造成的不利影响。

(3)液态二氧化碳温度低，到达防灭火地点后，注入高温火区的二氧化碳气体，不仅具有对火区惰化和抑爆的能力。而且气化可以吸收大量的热，从而降低火区温度，利于灭火。

此外，二氧化碳产气系统易具有模块化、组合式结构，气体产量多，可达 1000~2000m3/h以上，灌注速度极快，能快速发挥防灭火作用。

基于以上原因，二氧化碳在防灭火实践中起到了良好的效果。3)燃烧产生的惰性气体防灭火技术将火区封闭后，火区内的氧气将被消耗而成为烟气。烟气的主要成分是二氧化碳、氮气和水蒸气，这样的混合气体可看做窒息火区的惰性气体，会使火区惰化，使火熄灭。但是，这样的混合气体可能含大量的可燃性气体，如果有新鲜空气进入，就可能发生爆炸。

直接利用火灾气体灭火，因实际使用困难，很少采用，但可采用燃油燃烧的惰气灭火。

目前，国内外矿山救护队一般装备有用燃油燃烧的惰气发生装置，该装置已成为扑灭受限空间火灾的重要技术装备之一。

7.防止漏风

矿井漏风是影响矿井安全生产的隐患之一。它不仅浪费通风能量，降低矿井有效通风量，使用风地点供风不足，而且在有煤层自然发火危险的矿井中，连续供氧可加速采空区、密闭区等处煤的氧化，容易造成这些地点的煤炭自燃、有害气体侵入、瓦斯异常涌出等事故。因此，有效检测矿井的漏风分布，以便采取针对性的措施消除或减少漏风，是保证矿井安全生产的重要手段。

煤矿井下漏风状况极其复杂多样，可用示踪剂技术进行矿井漏风检测，目前普遍采用的是 SF6 示踪气体，通过分析，在可能的漏风源处，释放一定量的 SF6 示踪气体，通过检测漏风汇处风流中 SF6 示踪气体浓度的变化情况，计算出漏风量的大小，从而进一步找出矿井漏风分布规律。

通过示踪气体检测到漏风情况后，根据分析结果进行堵漏。堵漏就是人为地增加漏风通道的风阻，以减少或防止漏风。常用的堵漏方法有挂帘堵漏、夹缝密闭墙堵漏、水泥砂浆喷涂堵漏、注砂堵漏、粉煤灰充填堵漏、隔绝堵漏、泡沫堵漏、高水速凝材料堵漏等。

历年考题

【2023】案例四.4.列出 3210 综采工作面宜采用的预防性灌方法。

D 煤矿井田面积 17.9km2,矿井核定生产能力 3.0Mt/a,采用平硐、斜井联合开拓,有 2#、3#两个可采煤层,均为容易自燃煤层,平均厚度分别为 3.5m、6.8m,2#煤层与 3#煤层间距20m,矿井属于低瓦斯矿井,煤尘具有爆炸性。

3210 综采工作面采用放顶煤开采,工作面斜长 210m、割煤高度 3.0m,工作面走向长度3590m,采用带式输送机运输煤炭、无轨防爆胶轮车运送人员和物料,工作面上部有 2#煤层采空区。

【参考答案】宜采用随采随灌。随采随灌即在回采的同时向采空区灌浆，用来防止工作面后方采空区遗留煤炭的自燃，它适用于自燃倾向性强的长壁工作面。

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