皮帶輸送機產(chǎn)生大量高溫煙霧的因素總結(jié)與分析
輸送機火災主要分為兩類,即皮帶摩擦原因引起的火災和非皮帶摩擦原因引起的火災。前者主要是由于皮帶被卡死,主動滾筒完全打 滑或托輥被卡死與皮帶之間發(fā)生高速摩擦生熱引起,這其中散落粘結(jié)在滾筒或托輥上的煤粉由于摩擦升溫往往起著一定的促燃作用。后者主要 是由于皮帶輸送機電機和主滾筒之間的液壓聯(lián)軸節(jié)的過熱保護不良,過熱的油蒸汽噴出與空氣中的氧氣作用導致火災,以及皮帶上的煤自燃發(fā) 熱引燃皮帶而引起的皮帶輸送機火災等。據(jù)國內(nèi)外統(tǒng)計資料,絕大多數(shù)的皮帶輸送機火災事故都是由于皮帶被卡死,主滾簡打滑摩擦或托輥被 卡死與皮帶發(fā)生高速摩擦生熱引起的。
皮帶輸送機大部分都安裝在采區(qū)進風流中,一旦發(fā)生火災事故,將危及整個礦井和采區(qū)人員的生命安全。煤礦皮帶輸送機火災屬于外因火 災,因此它具有外因火災的特點。外因火災一般都發(fā)生的十分突然,常常出人意料,而且發(fā)展迅猛、激烈,如果不能及時發(fā)現(xiàn),往往可能釀成 惡性的事故。礦井火災的危害作用主要表現(xiàn)在以下幾個方面。
1、產(chǎn)生大量高溫煙霧礦井火災發(fā)生后,隨著火災的發(fā)展而產(chǎn)生高溫和大量煙霧?;鹪锤浇邷赝^l0f?0℃以上,而高溫的煙流即使 是在離火源很遠的地點,也達100℃以上,同時,在這些高溫煙霧中含有大量的有毒和窒息性氣體《如CO, CO等),這些有毒有害氣體隨風擴散 。有時可能波及相當大的區(qū)域甚至全礦,從而傷害井下人員。據(jù)國外統(tǒng)計,在礦井火災事故中遇難人員95%以上是中毒而死,國內(nèi)情況亦如此。
2、引起瓦斯、煤塵爆炸在有瓦斯、煤塵爆炸危險的礦井內(nèi)發(fā)生火災,其危害性更大?;馂目梢鹜咚?、煤塵爆炸,甚至出現(xiàn)連續(xù)爆炸,從而擴大災害范圍。
另外,發(fā)生火災后,由于火區(qū)溫度升高,使接近火區(qū)的煤層干餾。產(chǎn)生些可爆氣體,如甲烷(CH4)、乙烯(C2H4)“乙炔(C2H2)和氫氣 (tHz]等。因此,在無瓦斯礦井,或在發(fā)生火災前從未放出過瓦斯的礦并,火災時期也有發(fā)生火災爆炸的危險。
3、產(chǎn)生火風壓造成井下風流逆轉(zhuǎn)礦井火災發(fā)生的最初階段,并下風流及煙霧都是沿著發(fā)生火災前的原有風流方向流動的。但是,隨著火災 的發(fā)展,由于礦內(nèi)空氣溫度的升高及成分的變化,便產(chǎn)生種自然風壓,通常稱之為火風壓?;痫L壓一方面可以使礦內(nèi)風流的方問發(fā)生改變,此 種現(xiàn)象稱為風流逆轉(zhuǎn)。發(fā)生火災后,一旦出現(xiàn)風流逆轉(zhuǎn)現(xiàn)象,便使原來的通風系統(tǒng)遭到破壞,從而使井下那些原來似乎是安全的地點也會突然 出現(xiàn)煙霧,使遠離火源在獨立風流里_r作的人員中毒和窒息,擴大了災害范圍。而且風流逆轉(zhuǎn)使可能含有可燃性氣體的煙霧與新鮮風流混合后 再與明火接觸,或是返回火區(qū)與火源接觸,引起爆炸。
4、破壞礦井的正常生產(chǎn)秩序一礦井火災一可使煤炭燃損和火區(qū)內(nèi)防火煤柱損失,縮短礦井服務年限。同時將煤長期封閉在火災隔絕區(qū)中不 能開采,有的火災可延續(xù)幾個月、幾年、十兒年甚至幾十年之久,從而使礦井正常生產(chǎn)秩序遭到破壞,礦井生產(chǎn)受到影響,或造成采掘銜接的 緊張、火輸送機皮帶的引燃期不長,但其火焰?zhèn)鞑サ乃俣群芸?,根?jù)原蘇聯(lián)全蘇礦業(yè)科學研究所的資料,嵌裝金屬鋼繩芯的輸送機起火時間, 平均為10-15分鐘,而火焰沿皮帶豹傳播速度可達30m/min當火源存在于皮帶之下時,引燃皮帶并漫延火焰的時間只要10-30分鐘。嚴峻的事實說 明,必須給予皮帶輸送機火災以足夠的重視。特別是近年來我國煤礦開采的機械化程度不斷提高,皮帶運輸機的數(shù)量相繼增加,致使發(fā)生皮帶 火災的危險性上升,因此根據(jù)皮帶輸送機火災的特點,研究其火災的監(jiān)測技術就顯得尤為重要。
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