矿井火区可燃气体爆炸分析

本文阐述了矿井火区可燃气体爆炸的原因,分析了爆炸极限的计算,并提出了可燃气体爆炸抑制的几种方法,以期能对生产实践起到一定的指导作用.     

高瓦斯矿井火灾锁风启封技术与实践

介绍了象山矿280总回风巷火区锁风侦探、逐段缩小火区、启封火区的过程,得出火区侦察、锁风启封、逐步近火区技术是高瓦斯矿井火区启封行之有效的方法。     

惰气发生装置在矿井火灾处理中的应用

在研究惰气发生装置工作原理、燃料燃烧影响因素、惰气成分与风油比关系的基础上,分析了惰气发生装置的现场应用技术。抢险救灾应用研究表明,惰气成分不合格、火区熄灭判断困难、惰气发生装置熄灭可能是注惰面临的问题。在实际应用中,应合理封闭灾区,保证惰气发生装置有效工作。     

气体状态方程在矿井自燃火灾综合防治中的应用

在煤层自燃矿井采区或区段间的隔离煤柱工作面的回收过程中,往往存在着多条漏风通道,极易引起瓦斯积聚或煤炭自燃而酿成重大安全事故.依据气体状态方程理论,可判断采区或区段间的隔离煤柱工作面掘进及回采过程中风流微小变化,以此作为工作面回采过程中自燃的危险指标,对指导有自燃危险的煤柱工作面的正常生产有重要价值.鹤壁六矿用此方法对煤柱工作面采取相应的治理措施后,效果良好.     

矿井火区多组分气体爆炸的主要影响因素

分析了矿井发火区多组分气体爆炸的主要因素,以及这些因素对多组分气体爆炸的影响,并提出了可燃气体爆炸抑制的几种方法,可用于矿井火区,尤其是矿井大面积火区的密闭和启封过程中,作为可燃性混合气体爆炸危险性的综合判断及其防爆措施的制定,具有实用价值和指导意义。     

应用火灾指标评价煤矿井下火区状况的探讨

本文介绍了火灾指标理论 ,并应用其分析了 1个火区的状况。分析结果与观察到的现象基本一致。火灾指标理论可以作为评价煤矿井下火区状况的一种方法。     

矿井封闭火区内气体变化规律研究

矿井火灾作为一大较为突出的灾害,对煤矿安全构成严重的威胁。为了研究煤矿井下巷道火灾封闭区内的燃烧状态,通过建立相似模拟实验台,模拟封闭火区的燃烧,了解火区封闭时期的燃烧状态,监测封闭区内各气体的成分、气体浓度变化情况,同时对区域内的气体、煤(岩)壁的温度变化趋势进行分析,以便推断火区封闭后的危险性,同时为救灾的安全性及火区的安全启封工作奠定基础。     

矿井火灾时期的风网解算

将ＫＪ１０监测系统和计算机相结合，利用矿井火灾时期的实测温度计算火风压、进行火灾时期的风网解算，得出矿井发生火灾时的烟侵范围，风流逆转巷道和各分支的风量变化范围。     

惰性气体在高瓦斯矿井大面积火灾中的应用

针对余吾煤业高瓦斯矿井N1203综采工作面发生的大面积外因火灾,提出了封闭火区并实施惰性气体N2和液态CO2进行灭火的措施。结果表明:注入惰性气体后大幅降低了封闭火区内的O2浓度和瓦斯浓度,极好地起到了抑爆作用,加速火区熄灭。     

多单元区域方法在矿井火灾模拟中的应用

由于矿井巷道的狭长性,直接应用区域模拟软件CFAST的模拟结果难以得到保证.根据多单元区域的思想,将一断面为3 m×3 m矿井巷道分成30个单元,将相邻空间竖直开口的上下缘距离地面的高度s1和s2分别假设为0,0.05,0.1 m和3,2.95,2.9 m.分析3种假设物理模型在不同火源功率下模拟结果的差异性,发现利用CFAST进行矿井火灾模拟时,相同火源功率下,3种模型的结果非常接近,说明将s1和s2设置为0和3 m的假设是可行的,进而证明CFAST在矿井巷道火灾模拟中的适用性.     

矿井红外火灾图像处理方法的研究

提出了采用图像法对矿井火灾进行预测预报,克服了以往监测方法的弊端。介绍了矿井带式输送机的输送带火灾红外图像的处理方法,包括图像剪切、图像分割、灰度化处理、边缘轮廓提取、有效区域填充和面积计算,并用VC 进行应用软件设计。实践证明,图像处理和识别方法合理,效果较好。     

矿井自然火灾危险性多级模糊综合评价方法研究

应用系统工程的理论和方法识别、分析和评价矿井固有或潜在自然火灾发生的可能性和危险因素,论述了矿井自然火灾危险性评价的意义和矿井自燃危险性综合评价的步骤与过程。在分析评价指标体系设计原则的基础上建立了矿井自然火灾危险性多级综合评价指标体系,给出了基于矿井自然火灾危险性多级模糊综合评价模型,并结合矿井实例进行了评价。     

封闭火区注惰危险性和临界注惰参数

为研究封闭火区注惰早期气体变化规律及爆炸危险性,基于重力流和射流理论,分析了封闭火区内层流和紊流气体层形成机制及特征,推导了防止密闭火区发生爆炸危险的注惰临界速度,并进行了实验证验。研究表明,封闭火区过程中,烟流会形成层流和紊流气体层。紊流气体层火源温度很高,含不完全燃烧产物,在封闭火区后,部分烟流逆流形成混合可燃气体层。当惰气注入速度不能使混合可燃气体层消失时,注惰侧的可燃气体会进入火源区域,进而存在爆炸危险。注惰射流含射流核心区、射流扩展区和湍流流动区。射流扩展区受卷吸作用影响,射流速度下降。湍流流动区射流扩展作用消失。以逆流可燃气体层重力流与惰气射流相互作用为基础,得出了临界注惰速度,其为可燃气体层与惰气密度差、巷道形状、注惰管口尺寸和注惰流量的综合函数。     

矿井火灾的场量模型构建及其可视化仿真

为真实再现矿井火灾发展的变化及时空影响,探讨了矿井火灾的场量建模技术与其可视化仿真。基于矿山复合场的内涵,提出了面向矿井火灾的场量表达。经矿井火灾场量的空间几何特性、属性分布特性、运行状态特性、矢量方向特性及时序特性的建模分析,给出了适用于火灾场量的一体化模型结构,进而建立了分别用于描述井巷工程、通风网路及火灾烟流的空间几何场量模型、物理属性场量模型及气象参数场量模型。通过生成火灾场量的模型类与时序流程,实现了矿井火灾场烟流发展变化的三维可视化仿真。最后结合国内某矿山实际,验证了矿井火灾场量模型的可行性。     

煤矿火灾的事故树分析

为了更好的控制煤矿火灾事故的发生,论文根据安全科学原理中事故树原理,并利用事故树分析手段,对煤矿火灾事故资料进行了逻辑分析,从中找出煤矿火灾事故的最小割集、最小径集,并对其结构重要度进行了分析,以便掌握煤矿火灾事故的原因、规律;并为防范煤矿火灾事故提供了科学依据,同时提出了有效的安全防范措施,防止了煤矿火灾事故的发生,以便确保煤矿的安全生产。     

特大型浅地表火区灭火抑爆技术实践

针对白芨沟矿特大型火区的范围广、垮落空间大、火与瓦斯共存、地表漏风严重等特点，采用了水封进风巷道抑爆技术、地面钻孔大流量注三相泡沫灭火技术、大流量氮气灭火抑爆技术，彻底扑灭封闭空间达1000万m^3的火区，防止了瓦斯的再爆炸。     

瓦斯矿井工作面火区封闭后爆炸危险性快速预测方法

为了对高瓦斯矿井工作面煤自燃火区封闭后甲烷爆炸危险性进行有效预测,利用质量守恒定律对封闭火区在短时间内甲烷和氧气体积分数的变化规律进行推演,构建封闭火区内甲烷和氧气的积聚模型,分析火区封闭以后采空区内的气体体积分数的变化规律及关键影响因素,基于时间交集理论对火区封闭后甲烷爆炸危险性展开讨论,应用甲烷、氧气积聚模型对某矿火区封闭后的甲烷爆炸性进行估算,得到了甲烷爆炸的可能性及发生时间,及时采取相应的预防措施,成功地避免了火区封闭后甲烷爆炸事故。     

矿井火灾救灾中风量远程调控技术及数值分析

为了研究救灾过程中风量远程调控技术及最佳的风量分配,运用通风学、流体动力学及燃烧学的相关理论,分析了火灾蔓延速度、烟流滚退及“蛙跳”现象对救灾过程风量调控的影响。结合矿井实况,分析了救灾系统启动前后的风网变化,计算了火区风阻和4种风门开度下的调节风阻,利用风网解算技术得出救灾过程中灭火撤人的最佳风量分配和风机的运行工况。提出了灾变过程中远程风量调节与控制方法,对救灾过程中烟流区和非烟流区的风量进行监测与实时显示,设计了开度可调的门体结构,开发了远程控制面板及程序。     

虚拟现实技术在煤矿安全中应用的现状及分析

在介绍虚拟现实技术概况的基础上,系统地分析了虚拟现实技术在矿井规划和设计、开采系统优化模拟、地质构造模拟、灾害模拟、安全技术培训及事故调查等方面应用的国内外现状,并对虚拟现实技术在煤矿安全中应用的研究重点、研究方向和发展趋势提出了建议。