煤礦在生產(chǎn)過(guò)程中,采掘裝運(yùn)作業(yè)均可產(chǎn)生大量煤塵。其中,采掘作業(yè)產(chǎn)生的煤塵量占80%,裝運(yùn)產(chǎn)生的煤塵量占20%。具有煤塵爆炸危險(xiǎn)的煤礦都有發(fā)生特別重大煤塵爆炸事故的可能。其災(zāi)害程度可造成礦毀人亡,國(guó)內(nèi)外煤礦曾多次發(fā)生煤塵爆炸事故。典型案例如下:
1906年,法國(guó)吉利耶爾煤礦發(fā)生煤塵爆炸死亡1099人,煤礦經(jīng)兩年重建才恢復(fù)生產(chǎn)。這是一個(gè)無(wú)瓦斯煤礦,也是世界上第一次發(fā)生煤塵爆炸。從此,世界上各主要產(chǎn)煤國(guó)家對(duì)煤塵爆炸開(kāi)始進(jìn)行廣泛研究,重視預(yù)防煤塵爆炸事故工作。
1907年,美國(guó)孟諾加煤礦發(fā)生煤???爆炸,死亡362人,占入井人數(shù)的97%。
1910年,英國(guó)黑里頓煤礦煤礦發(fā)生煤塵爆炸,并引起瓦斯爆炸事故,死亡346人,其中287人死于CO中毒。
1913—1933年,法國(guó)和英國(guó)還多次發(fā)生煤塵、瓦斯煤塵爆炸事故,每次事故都造成一、二百人死亡。
1942年,日本侵占東北時(shí)期,采取不顧工人死活的掠奪式生產(chǎn)方式,致使本溪煤礦發(fā)生了世界史上最大的一次瓦斯煤塵爆炸事故,死亡1549人,傷殘246人,死亡者中多為CO中毒。事故前巷道內(nèi)沉積了大量煤塵,電火花點(diǎn)燃局部聚存瓦斯而引起煤塵爆炸。為掩人耳目,日本侵略者將礦井封閉。
1962年,山西大同老白硐煤礦在高產(chǎn)日發(fā)生了電火花引燃局部瓦斯導(dǎo)致煤塵爆炸,死亡629人。
1963年,日本三池煤礦發(fā)生煤塵爆炸,死亡458人,傷832人,死亡者多為CO中毒。這次事故是發(fā)生在該煤礦的主提煤斜井,是電絞車提升裝滿煤的串車,由于礦車脫鉤順斜井翻滾滑下,將沉積的大量煤塵和礦車內(nèi)的煤沖擊飛揚(yáng)形成煤塵云,加之礦車與軌道摩擦產(chǎn)生火花,引起煤塵大爆炸。此事故后經(jīng)還原實(shí)驗(yàn)證實(shí)。
2005年,七臺(tái)河?xùn)|風(fēng)煤礦主要提煤皮帶斜井發(fā)生煤塵爆炸,死亡171人。
從上列事故中可以得出如下結(jié)論:
1、煤塵能在無(wú)瓦斯的情況下發(fā)生單純的煤塵爆炸;
2、瓦斯燃燒或爆炸可導(dǎo)致煤塵爆炸,并可造成更大的破壞,二者互為因果關(guān)系;
3、瓦斯煤塵同時(shí)存在,可降低煤塵爆炸下限濃度并增加煤塵爆炸的危險(xiǎn)性;
4、煤塵爆炸產(chǎn)生大量一氧化碳,這是造成大量人員傷亡的主要原因。
材料檢測(cè)安全互保,嚴(yán)格按照安全規(guī)程執(zhí)行,熟悉各類設(shè)備的安全巡視方式!
一、煤塵爆炸條件、機(jī)理和過(guò)程
(一)爆炸條件。在礦井正常通風(fēng)的情況下,具備以下三個(gè)條件即可發(fā)生爆炸:
1、煤塵本身具有爆炸性。其爆炸性是經(jīng)技術(shù)鑒定和實(shí)驗(yàn)測(cè)出的:一是在煤塵瓦斯爆炸實(shí)驗(yàn)巷道,進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)測(cè)得。二是在實(shí)驗(yàn)室用大管狀煤塵爆炸鑒定儀試驗(yàn)得出。三是通過(guò)分析煤的揮發(fā)分得出。當(dāng)揮發(fā)分(V指)<10%時(shí),可認(rèn)定煤塵基本無(wú)爆炸性,但按規(guī)定必須進(jìn)試驗(yàn)才能最后確定。當(dāng)V指>10%時(shí),有爆炸性。(V指<10% 為無(wú)爆炸性,V=10%-15%為弱爆炸性,V指=15-28%為強(qiáng)爆炸性,V指>28%為強(qiáng)烈爆炸性)
2、煤塵在空氣中的濃度。煤塵是指煤的顆粒直徑在1mm以下的粉煤。煤塵參與爆炸的主體是直徑在0.075mm的煤塵。由于實(shí)驗(yàn)煤樣和實(shí)驗(yàn)條件的不同,測(cè)得爆炸濃度的下限和上限濃度也不同。我國(guó)下限濃度為45g/m3,前蘇聯(lián)為30-50g/ m3,波蘭為30 g/ m3,德國(guó)為28 g/ m3,美國(guó)32 g/ m3,英國(guó)50 g/ m3,法國(guó)23 g/ m3,日本48g/ m3。爆炸上限為最強(qiáng)的濃度為300-400 g/ m3。國(guó)外測(cè)得的煤塵爆炸上限濃度目前為1000-2000g/ m3,這在煤礦生產(chǎn)環(huán)節(jié)中是不常有的。