非煤礦山安全知識

1、非煤礦山安全知識,第一章 礦山危險源控制,1.1   礦山危險源 ? 危險源 ? 危險源特征：能量大、種類多，難以識別和控制 1.危險巖體和構筑物 ? 危險巖體：可能導致巖體（或礦體）局部冒落、大面積巖體移動或邊坡垮落等現(xiàn)象發(fā)生的巖體。 危險巖體有如下幾種情況： （1）危險頂板 （2）大面積空區(qū) （3）危險邊坡 ? 危險構筑物：礦區(qū)內(nèi)一些有缺陷的構筑物，

2、如尾礦壩等塌垮，將直接威脅人員生命安全。,2.爆破材料 礦山生產(chǎn)中廣泛利用炸藥爆炸釋放出的能量破碎礦巖?？赡芤鹫ㄋ幰馔獗?、燃燒的能量有以下幾種： （1）機械能 （2）熱能 （3）電能 （4）爆炸能3.礦井水與地表水 礦井水與地表水可能導致礦井透水、淹井事故、地表水可能淹沒露天礦坑；一些泥石流發(fā)達的山區(qū)，泥石流可能毀壞礦區(qū)設施，傷害人員及影響生產(chǎn)。4.可燃物集中的場所5.高差較大的場所

3、礦井中的豎井巷或斜井巷，露天礦中的臺階等高差較大的場所，人員或物體都具有較大的勢能。,6.機械與車輛 礦山生產(chǎn)中利用各種機械和車輛。機械的運動部分、運行的車輛都具有較大的動能，人員不慎與之接觸可能受到傷害。7.壓力容器 壓力容器由于某種原因可能在內(nèi)部介質(zhì)壓力下破裂，發(fā)生物理爆炸而造成人員傷亡及財產(chǎn)損失。8.電氣系統(tǒng)及電氣設施供電系統(tǒng)和電氣設備發(fā)生絕緣破壞、接地不良等故障，使人員觸電受到傷害。,1.2  

4、; 礦山安全技術原則 礦山安全技術主要通過改進生產(chǎn)工藝、設備、設置安全防護裝置等技術手段來控制危險源1.2.1   預防事故發(fā)生的安全技術 1. 消除和控制危險因素 通過選擇適當?shù)脑O計方案、工藝過程，合適的原材料或能源，可以消除危險因素 2. 隔離和屏蔽 通常一旦判明有危險因素存在，就應該設法把它隔離起來。 ?分離：是指空間上的分離

5、?屏蔽：是指應用物理的屏蔽措施進行的隔離。 為確保隔離措施發(fā)揮作用，有時采用連鎖措施。 （1）安全防護裝置與設備之間的連鎖。 （2）防止由于操作錯誤或設備故障造成不安全狀態(tài)。,3. 故障-安全設計 在系統(tǒng)、設備的一部分發(fā)生故障或破壞的情況下，在一定時間內(nèi)也能保證安全的安全技術措施。4. 減少故障及失誤 機械設備、裝置等物的故障及人失誤在事故致因中占有重要位置，因此，應該努力減少故障及失誤的發(fā)生。圖1-1是通

6、過安全監(jiān)測系統(tǒng)、增加安全系數(shù)或安全閥或增加可靠性來減少物的故障。,1.2.2 警告 1.視覺警告 （1）亮度 （2）顏色 （3）信號燈 （4）旗 （5）標記和標志 2.聽覺警告 聽覺警告主要適用于下述情況： （1）在要求立即做出反應的場合，傳達簡短、暫時的信息； （2）視覺警告受到限制的場合； （3）喚起對某些視覺信息的注意。 喇叭、電鈴、蜂鳴器等是常用的聽覺警告器。 3.氣味警告 氣味警告

7、是利用某些帶有特殊氣味的氣體做的警告。 4.觸覺警告 觸覺警告主要利用振動和溫度實現(xiàn),1.2.3 避免或減少事故損失的安全技術 1.隔離 （1）遠離 （2）封閉 （3）緩沖 2.個體防護 （1）有危險的作業(yè) （2）為了調(diào)查或消除危險狀態(tài)而進入危險區(qū)域 （3）應急情況 3.接受微小損失 接受微小損失，是利用事先設計的薄弱部分的破壞來泄放能量，以小的損失避免大的損失。 4.避難與救護 礦山事故發(fā)

8、生后，當判斷事態(tài)已經(jīng)發(fā)展到不可控制的地步時，則應該迅速避難，撤離危險區(qū)域。,1.3 高處墜落事故及其預防1.3.1    墜落傷害（1）  墜落事故 ?1m高處墜落，50%人受傷 ?4m高處墜落，100%人受傷、死亡 ?12m高處墜落，50%人死亡 ?15m高處墜落，100%人死亡,表1-1 某大型鋼鐵企業(yè)傷害事故類別統(tǒng)計表,（2） 影響因素 ?墜落

9、體質(zhì)量、相對高度、施加力大小 ?防護欄桿、安全網(wǎng)、安全帶等可靠性 ?落點的松軟程度 ?墜落體姿勢（3） 事故類型 ?臨邊作業(yè)：基坑、陽臺、屋面、窗臺 ?洞口作業(yè)：通道口、樓口、井口 ?懸空作業(yè)：吊裝物品、安裝門窗、建筑裝修1.3.2   礦山墜落事故,1.3.3 墜落事故預防（1） 創(chuàng)造防墜落工作環(huán)境 ?消除或減少高差：井口加蓋、開口加罩、缺口加護欄 ?

10、設置護欄：高度超過2m設置圍欄、扶手，固定圍欄>1m，臨時圍欄>0.75m ?設置安全梯：傾角、孔長和寬、蹬間距及安全均應符合安全要求（2）  阻止墜落：安全帶須有足夠強度，長度適當（4m都安裝 ?安全帽：抗沖擊和穿透性能好,1.4 礦山機械、車輛傷害事故預防1.4.1 機械傷害事故及其預防 1.  靜止危害 ?切削刀具、毛坯、設備飛邊、突緣 2. 

11、0;運動危害 ?直線運動：撞擊、擠壓、升降 ?旋轉運動：機床、砂輪、軋輥、風機 3.  飛物危害 ?飛出的機件、切削、鍛件,4. 機械傷害預防（1） 能量意外釋放 ?直接危害：表1-1 ?間接危害：構件損壞后作用于人體（2） 技術措施 ?采用機械化、自動化 ?提高設備可靠性 ?安設安全防護裝置 ?設置自動監(jiān)測、報警、控制系統(tǒng) ?采用冗余設計技術 ?

12、設置連鎖保護裝置（3） 管理措施 ?對機械設備及時保養(yǎng)、維修、檢查 ?指導操作人員安全使用,1.4.2 礦山車輛傷害事故 1. 平巷運輸安全 2. 斜井運輸安全1.4.3  豎井提升傷害事故預防 1. 防止提升鋼絲繩斷裂 （1）鋼絲繩 （2）防過卷裝置 （3）提升裝置 2. 防墜器,1.5 礦山電氣傷害事故及預防1.5.1  電流對人體

13、的傷害（1）  傷害形式 ?局部損傷：電灼傷、電標志、機械損傷、電光眼 ?全身性損傷：重要器官和系統(tǒng)破壞（2）  電流對人體的作用 ?電流大小 感知電流：男子1.1mA，女子0.7mA擺脫電流：男子16mA，女子11mA，兒童8mA（交流電） 安全電流：直流電100-125µA，50Hz，交流電 50-70µA 致命電流

14、：在極短時間內(nèi)危及生命的最小電流 電壓>500V，直流電比交流電危險,（3） 電流途徑 ?電流通過心臟,引起心室顫動,停止血液循環(huán) ?電流通過中樞神經(jīng),使其失調(diào)死亡 ?電流通過脊髓,使人肢體癱瘓 ?電流由一只手入,另一只手出,或由手入腳出,最危險（4） 電流傷害與體狀況有關 ?人體電阻約為1000-2000歐姆 ?潮濕時,降至500-1000歐姆 ?婦女和兒童對電流較敏感

15、?身體健壯的人擺脫電流較大,1.5.2 防止觸電安全技術 ?安全電壓：無特殊安全措施,安全電壓為36V 有安全措施,安全電壓為12V ?絕緣:絕緣材料電阻率要大、防止被擊穿，同時要防潮、 防腐、防損傷 ?安全屏護：把帶電體同外界隔離（護罩、箱柜） ?安全間距：人物接近帶電體不會發(fā)生危險的安全距離 ?漏電保護：電壓型漏電保護、電流型漏電保護1.5.3 保護接地、保護接零,1.5.4

16、靜電危害及防止（1） 靜電產(chǎn)生：摩擦、沖流、剝離、噴霧、碰撞、濺 潑都會起電（2）  靜電危害：引起火災、爆炸、電擊（3）  防止措施 ?避免或減少靜電產(chǎn)生 ?泄放靜電 ?安設靜電消除器 ?靜電屏護,1.6 起重機械事故 起重傷害與事故，是指起重機械在作業(yè)過程中，由機具、吊物等所引起的

17、人身傷亡或設備損壞事故。據(jù)統(tǒng)計，在冶金機電、鐵路、港口、建筑等生產(chǎn)部門，起重機械所發(fā)生的事故占有很大比例，高達25%左右，其中死亡事故占15%1.6.1 起重機傷害事故類型 表1-3是某地區(qū)各行業(yè)發(fā)生的108起典型起重傷害事故類型的統(tǒng)計結果。,,1-3 108起典型起重傷害事故類型統(tǒng)計結果,1.6.2 常見事故原因 物的不安全狀態(tài)和人的不安全行為是構成事故的主要因素。 通過對217名死亡事故與年齡、工

18、齡關系見表1-4和表1-5。表1-4 死亡事故與年齡關系,表1-5 死亡事故與工齡關系,幾種主要事礦的原因如下： (1) 擠傷事故。擠傷事故是吊載物體與地面物體之間擠著，吊載物體旋轉、翻倒，吊載物體撞擊地面物體翻倒，被機體擠著或與機體接觸等。常見的擠傷事故是橋式起重機運行中將檢修人員擠傷在端梁與土建結構之間；自行式起重機旋轉將作業(yè)人員擠傷在起重機平衡重與障礙物之間等等。 發(fā)生事故的原因是：無聯(lián)系或聯(lián)系不周，無指

19、揮或指揮不當，危險行為或處于危險區(qū)，起落吊不穩(wěn)，歪拉斜吊，掛吊偏得，操作不熟練，大、小車提升同時操作等。,(2) 失落事故。失落事故包括吊物、吊具、機體構件、工具、懸臂等物體掉落事故。造成這些事故的原因較多，常見的是掛吊不牢、起落吊不穩(wěn)、起升鋼絲繩破斷、吊裝鋼絲繩破斷、吊裝鋼絲繩脫鉤、吊物零亂或捆扎不牢、吊具損壞、掛吊位置不當、吊物擺動過大、設備缺陷、運行不穩(wěn)等。 (3) 墜落事故。墜落事故多半是從機體上墜落、被吊物碰落、與輸

20、送工具一起墜落等情況。墜落事故多為從事高空作業(yè)的載人吊箱脫繩、斷繩等，人與箱體同時墜落而傷人。其原因是：設備有缺陷，檢修人員精神不集中。,3.常見的事故機理 任何事故都是物的不安全狀態(tài)和人的不安全行為兩個系列軌跡在時間和空間上的交叉引起的。如圖1-18所示。,,,圖1-18 人物系列構成事故機理,圖1-19 吊物擠壓事故故障樹分析,圖1-19、1-20是典型事故案例案定性分析。,圖1-20 吊物掉落擠壓事故故障樹分析,,

21、,1.6.3 起重機安全操作 1. 穩(wěn)定性 · 載重穩(wěn)定性 · 自身穩(wěn)定性 2. 負荷試驗 · 空載試驗 · 靜負荷試驗 · 動負荷試驗 3. 捆綁鋼絲繩安全要求 · 安全系數(shù) · 曲率半徑 · 承載能力,4. 安全操作

22、 禁止起重吊物品：重量不清、信號不明、捆綁不牢、歪拉、斜吊、埋入地下或凝(凍）在地面的物體、被吊物上有人或有物、沒有安全保護措施的易燃易爆和危險品、過滿鋼水或其他液體、與車輛或貨物相鉤連的物件。,第二章 礦山防火與防爆,2.1 礦山火災與爆炸事故2.1.1 礦山火災及其危害 火災： ?民用爆炸品 ?易燃氣體：可燃氣體、蒸氣、粉塵、易燃化學品 ?破壞性實驗引起非實驗體燃燒 ?機電設備內(nèi)部故障導致外

23、部明火燃燒 ?交通工具故障引起燃燒（車、船、飛機） 火災事故： ?特大火災：死亡10人以上，或重傷20人以上，或死亡、重傷20人以上，或受災戶50戶以上，或財產(chǎn)損失50萬元以上； ?重大火災：死亡3人以上，或重傷10人以上，或死亡、重傷10人以上，或受災戶30戶以上，或財產(chǎn)損失5萬元以上； ?一般火災：不具備上述條件的燃燒事故。 2.1.2 礦山爆炸事故及危害,2.2 燃燒與 爆炸機理2.2.1 燃燒

24、及其條件 必要條件： ?可燃物：按狀態(tài)分為氣態(tài)、液態(tài)、固態(tài)，按組成分為有機物和無機物。 ?助燃物：空氣、氧氣、氯酸鉀、過氧化鈉。 ?引火源：火焰、電火花、電弧和熾熱物質(zhì) 充分條件：可燃物、助燃物具備一定濃度，引發(fā)能源具有一定強度。2.2.2 發(fā)火與引燃  ?自然發(fā)火：無外界引火源，取決于可燃的自然點。 ?引燃：有足夠能量的引火源，取決于可燃的燃點。2.2.3 燃燒過程 ?燃燒

25、：是一種復雜的物理化學過程。 ?燃燒熱：可燃性質(zhì)燃燒時放出的大量熱，通常熱傳導、熱輻射、熱對流的方式向外傳播。,2.2.4 氣體的燃燒與爆炸 1.  爆炸 ?輕爆：傳播速度每秒數(shù)米 ?爆炸：傳播速度每秒數(shù)十米 ?爆轟：傳播速度每秒數(shù)千米 2.  氣體爆炸1）分解爆炸：乙炔、乙烯、環(huán)氧乙烷、一氧化碳2）混合氣體爆炸：可燃氣體與空氣混合，遇水源爆炸（1）

26、0;爆炸界限：上限、下限（2） 影響因素： ?溫度：混合氣體初始溫度高，爆炸范圍大 ?壓力：壓力增大，爆炸范圍廣 ?含氧量：混合氣體中含氧量增加，爆炸上限增高 ?惰性氣體含量：加入惰性氣體，減少爆炸范圍 ?容器材質(zhì)：尺寸小，散熱快，爆炸范圍小,2.2.5. 粉塵爆炸煤塵、面粉、飼料、硫磺、石墨、金屬粉塵（鎂、鋁）（1）爆炸過程：粉塵粒子表面受熱升溫，熱分解析出可燃氣體，與空氣混合燃燒，

27、使粉塵粒子加速析出可燃氣體，繼續(xù)燃燒（2） 影響因素： ?粒度：長時間懸浮于空氣中 ?揮發(fā)分和灰分：揮發(fā)性物質(zhì)越多越易爆炸；灰分多降低爆炸危險性 ?水分 ?粒子形狀：比表面積大，爆炸危險性大（3）  粉塵爆炸極限,2.3 礦山地面室內(nèi)建筑物火災2.3.1.  地面建筑物室內(nèi)火災發(fā)展過程 ?初期：取決于火源類型、布置方式、通風狀況 ?成長期：燃燒面積擴大

28、，溫度升高，熱對流、輻射熱增強，若氧氣不足不能燃燒，一旦氧氣充足迅速燃燒 ?最盛期：火焰呈漩渦狀，室內(nèi)溫度幾乎處處相等，可達800-1000℃ ?衰減期：可燃物基本燃燒盡，溫度迅速下降，長時間保持在200-300℃,2.3.2 火災對人的危害（1） 輻射熱：放射傳播、火焰表面溫度達1000℃以上。一般可燃物自燃點低于800℃（木材200-300℃，炸油240-290℃，石油瀝青270-300℃）。（2） 煙

29、氣危害 煙氣組成：可見及不可見氣體、水蒸氣、固體微粒。 煙氣危害： ?一氧化碳中毒 ?有毒氣體中毒：甲醛、乙醛、氫氯化物、氫化氰、丙烯醛等 ?缺氧：產(chǎn)生大量一氧化碳、二氧化碳、氧氣減少 ?高溫：使人心跳加速、汗量增大、造成脫水，血壓下降，毛細血管破壞，導致血液循環(huán)系統(tǒng)破壞,2.3.3.  建筑物防火建筑物耐火性能 ?非燃燒體：不起火、不微燃、不炭化 ?難燃燒體：難起火、難微燃、難炭化

30、 ?燃燒體：遇火或高溫立即起火燃燒耐火等級 ?一、二級：建筑材料均應是非燃體 ?三級：建筑材料磚木結構 ?四級：木屋頂，磚墻防火間距：保證相鄰建筑物安全和撲救時的最小距離見表2-2。,2.3.4. 建筑物火災的人員疏散 1. 疏散時間 影響人員疏散時間的主要因素有如下幾個方面： （1）人員密集程度 （2）疏散路線是否合理 （3）疏散通路條件 （4）煙氣濃度和毒性 （5）疏散距離及安全出口數(shù)

31、量,2. 安全疏散距離,?生產(chǎn)廠房：安全疏散距離是指廠房內(nèi)最遠的工作地點到安全出口的距離。 ?民用建筑：是指房間內(nèi)最遠點到房門的距離，以及房門到建筑物出口的距離。 民用建筑的房間內(nèi)最遠點到房門的距離一般不許超過15-20m；從房門到建筑物出口的距離不宜大于30m。 為了保證人員的安全疏散，建筑物至少應該有兩個安全出口。,2.4 礦內(nèi)外因火災及其預防2.4.1 礦內(nèi)火災特點 1. 礦內(nèi)火災時的燃燒特

32、征 火災初起期，燃燒規(guī)模小?；馂某砷L期，火勢迅速發(fā)展。火災末期，不完全燃燒現(xiàn)象十分明顯，產(chǎn)生大量含有有毒有害氣體的黑煙。 2. 礦內(nèi)火災時消防與疏散的困難性 礦內(nèi)火災形成以后，受礦井條件限制，礦內(nèi)火災的消防工作比較困難。 （1）地面人員很難獲得礦內(nèi)火災的詳細信息，很難掌握火災動態(tài)。 （2）火災時礦內(nèi)巷道充滿濃煙和熱氣，增加消防活動的困難性。 （3）難以迅速撲滅火災或控制火勢。,2.4.2

33、礦內(nèi)外因火災及其預防 1. 礦內(nèi)外因火災原因分析 圖6.4為冶金礦山外因火熔爐原因分析的故障樹。 (1) 明火。冶金礦山井下常見的明火有電石燈火焰、點燃的香煙、乙炔焰等。 (2) 電弧和電火花。井下電氣線路、設備短路、絕緣擊穿，電氣開關熄弧不良等，會產(chǎn)生強烈的電弧或電火花。 (3) 過熱物體。過熱物體的高溫表面是常見的礦山火災引火源。 此外，爆破時產(chǎn)生的高溫有可能引燃硫化礦塵、可燃性氣體

34、或木材。,2. 礦內(nèi)外因火災的預防 (1) 采用非燃燒材料代替木材。礦井井架及井口建筑物必須采用非燃燒材料建造。 (2) 加強對井下可燃物的管理。 (3) 嚴格控制明火。禁止在井口或井下用明火取暖；攜帶、使用電石燈要遠離可燃物；不要隨意亂扔煙頭。 (4) 焊接作業(yè)時要采取防火措施。在井筒內(nèi)進行切割或焊接作業(yè)時，要有專人監(jiān)護，作業(yè)結束后要認真檢查、清理現(xiàn)場。 (5) 防止電線及電氣設備過熱。應該正確

35、選擇、安裝和使用電線、電纜及電氣設備和熔斷器或過電流保護裝置。,2.5 礦山內(nèi)因火災及其預防2.5.1 硫化礦石自然 當溫度超過200℃時，硫化礦石氧化生成大量二氧化碳氣體，放出更多的熱量，逐漸由自熱發(fā)展為自燃。 影響硫化礦石自然發(fā)火的因素可歸結為如下3個方面： (1) 硫化礦石的物理化學性質(zhì)。硫化礦石中硫的含量是決定其自燃傾向的主要因素。 (2) 礦床地質(zhì)條件。礦體厚度、傾角及圍巖的物理力學性質(zhì)

36、等影響硫化礦石的自燃。 (3) 采礦技術條件。如開采方式、采礦方法以及通風制度等。,2.5.2 礦山內(nèi)因火災的早期識別 1. 礦山內(nèi)因火災的外部征兆 (1) 硫化礦石自熱階段溫度上升，同時產(chǎn)生大量水分，使附近的空氣呈過飽和狀態(tài)，在巷道壁和支架上凝結成水珠。 (2) 在硫化礦石的自燃階段產(chǎn)生SO2，人們會嗅到它的刺激性臭味。 (3) 火區(qū)附近的大氣條件使人感覺不適。 2. 化學分析法

37、 (1) 分析可疑地區(qū)的空氣成分。利用空氣CO2、CO和O2含量的變化來判斷。 (2) 分析可疑地區(qū)的地下水。硫化礦石氧化時產(chǎn)生硫酸鹽及硫酸，并且析出的SO2，可判斷內(nèi)因火災的危險程度。 3. 物理測定法 通過測定可疑地區(qū)的空氣溫度、濕度和巖石溫度，可以最直接、最準確地鑒別內(nèi)因火災的發(fā)生、發(fā)展情況。,2.5.3 礦山內(nèi)因火災的專門措施 1. 合理選擇開拓方式和采礦方法 (1) 在圍巖中布置開

38、拓和采準巷道，減少礦體暴露，減少礦柱，并易于隔離采空區(qū)。 (2) 合理設計采區(qū)參數(shù)，加速回采，使開采時間少于礦石的自然發(fā)火期，并在采完后立即封閉。 (3) 遵循自上而下、自遠而的開采順序安排生產(chǎn)。 (4) 選擇合理的采礦方法，降低開采損失，減少采空區(qū)中殘留的礦石和木材量，并避免它們過于集中。選用的采礦方法應該有較高的回采強度和便于嚴密封閉采空區(qū)。,2. 建立合理的通風制度 (1) 采有機械通風，保證礦井風

39、流穩(wěn)定，風壓適中。主扇應該有反風裝置并定期檢查，保證能夠在10min內(nèi)使礦井風流反向。 (2) 選擇合理的通風系統(tǒng)，降低總風壓，減少漏風量?；旌鲜酵L方式最適合于有自然發(fā)火危險的礦井。采用并聯(lián)方式向各作業(yè)區(qū)獨立供風，既可以降低總風壓，又便于調(diào)節(jié)和控制風流。 (3) 加強對通風構筑物和通風狀況的檢查和管理。 (4) 正確選擇通風構筑物的位置。3. 封閉采空區(qū)或局部充填隔離 (1) 臨時防火墻。用于暫時遮斷

40、風流，阻止自燃以便準備滅火工作，或者用以保護工人在安全的條件下建造永久防火墻。 (2) 永久防火墻。永久防火墻用于長期嚴密隔絕采空區(qū)，因而要求堅固和密實。,4. 預防性灌漿 是把泥漿灌入采空區(qū)來防止硫化石自燃的方法。將黃土、砂子和水按一定比例混合制成的泥漿灌入采空區(qū)，覆蓋在礦石上，滲入到裂隙中，把礦石與空氣隔開，阻止氧化。 5. 均壓通風防火 進行風壓調(diào)節(jié)使采空區(qū)的進出風側的風壓差盡量小，從而減少或消除漏

41、風，防止硫化礦石自燃。 6. 阻化劑防火 由一定的鈣鹽、鎂鹽類或其化合物的水溶液制成的阻化劑可以抑制、延緩硫化礦石的氧化反應。,2.6 火災撲滅2.6.1.  滅火方法 ?冷卻法：噴灑冷卻劑 ?隔離法：將燃燒物質(zhì)與未燃燒物質(zhì)隔開 ?窒息法：隔絕空氣 ?化學抑制法：噴灑滅火劑   滅火劑 ?水：吸熱、降溫、冷卻 ?泡沫：粘附于著火的液面上，隔絕空氣與

42、其接觸 ?惰性氣體：稀釋空氣中含氧濃度 ?化學干粉：隔絕火焰，析出惰性氣體，降低空氣中的氧含量,2.6.2. 特殊火災的撲滅（1） 電氣火災 切斷電源滅火：水、泡沫、干粉、二氧化碳 帶電滅火： ?使用二氧化碳、干粉，禁用水、泡沫 ?防止消防器材和身體與帶電體接觸，穿好消防服、絕緣鞋，帶好絕緣手套旋轉電機設備，采用噴霧水，均勻冷卻（2） 油類火災 ?筑堤堵截，阻止流動火勢

43、 ?禁止直接用水，防止蔓延 ?池火用泡沫、干粉；原油、瀝青可用噴霧水或直流水，操作應在上風側 ?油桶采用水冷、泡沫和干粉撲滅（3） 礦內(nèi)滅火方法（地下工程火災） ?直接滅火：水、沙土、泡沫 ?封閉滅火：防火墻、水幕、防火卷簾 ?聯(lián)合滅火法：惰性氣體（二氧化碳、氮氣、水蒸氣）或灌漿,2.6.3. 火區(qū)管理與啟封 （1）空氣溫度和礦鹽溫度降低到30℃ 以下； （2）火區(qū)內(nèi)無CO和SO2 ； （3

44、）火區(qū)內(nèi)流水的溫度降至25℃ 以下，且酸性減弱。2.7 火時期礦內(nèi)風流控制2.7.1. 火風壓 礦內(nèi)發(fā)生火災時，火源區(qū)域的空氣成分發(fā)生變化，特別是其溫度升高，空氣容重減少，空氣獲得熱能，產(chǎn)生局部“熱風壓”，即“火風壓”。2.7.2. 火風壓對礦內(nèi)風流的影響 1. 對主扇工況的影響 2. 對通風網(wǎng)絡的影響,2.7.3. 火災時風流紊亂的防治 1. 降低火風壓，減少向火源

45、供風； 2. 維持主扇風機的運轉或降低一些風景； 3. 將煙氣導入總回風道； 4. 人工反風，阻止煙氣進入井下作業(yè)區(qū)； 5. 局部地區(qū)采取風流短路或防火們遮斷風流。,第三章 壓力容器安全,3.1 壓力容器概述3.1.1.   壓力容器類型（1）  定義標準 ?最高工作壓力p≥0.1MPa（不包括液體靜壓力，下同） ?容積V≥25L，且p

46、v≥20MPa?L； ?工作介質(zhì)為氣體、液化氣體，最高工作溫度高于標準沸點的液體（2）      壓力容器分類 按容器承受壓力大小： ?低壓容器，承受壓力0.1≤p100 MPa,按工作介質(zhì)危險程度：①  一類容器 ?非易燃或無毒介質(zhì)的低壓容器 ?易燃或有毒介質(zhì)的低壓分離器和換熱器②  二類容器 ?中壓容器、劇毒介質(zhì)的低壓容器、易燃或有毒介質(zhì)

47、的低壓容器和貯運容器，內(nèi)徑小于1m的低壓余熱鍋爐。③  三類容器 ?劇毒介質(zhì)，且pv≥200MPa?L的低壓容器； ?劇毒介質(zhì)的中壓容器； ?易燃或有毒介質(zhì)且pv≥500MPa的中壓反應容器、或pv≥10MPa的中壓貯運器； ?高、中壓、余熱鍋爐、高壓反應器。,3.1.2 . 壓力容器的基本類型與結構（1）  球型容器（2）  園筒型容器（3）  結構：壓力容器有筒體、封頭、開孔、

48、接管構成； （4）  設計要求 ?形狀連續(xù)、過度圓滑，避免壓力集中； ?開口、焊縫、轉角互相錯開，防止壓力疊加； ?避免采用剛性大的結構。（5）  加工要求 ?焊接質(zhì)量高 ?減少殘余應力； ?幾何形狀連續(xù)。,3.2 壓力容器設計與制造3.2.1.      受力分析（略）3.2.2.  

49、    基本參數(shù)（1）  設計壓力 ?使用安全閥的場合，取最高工作壓力的1.05-1.15倍； ?使用防爆片的場合，取最高工作壓力的1.25-1.5倍； ?容器內(nèi)介質(zhì)為液體時，液體靜壓力超過最高工作壓力5%時，取兩者之和； ?容器內(nèi)為液化氣體，取與最高工作溫度相適應的蒸汽壓力。（2） 設計溫度：正常工作時，與設計壓力相適應的最高、最低溫度（3） 

50、許用應力（4） 焊縫系數(shù),3.2.3.   壓力容器壁厚設計（略）3.2.4.   壓力容器焊接 ?焊接接頭均勻，受力均勻； ?焊接接頭幾何形狀連續(xù)，使其受力分布均勻； ?不能出現(xiàn)咬邊、凹坑、燒穿、錯邊、扭曲、氣孔和夾渣。3.3   安全裝置3.3.1.   安全裝置類型 ①連鎖裝置：連動開關、聯(lián)動閥在緊急狀態(tài)下自動停車；

51、②警報裝置：壓力、液位、溫度異常時報警； ③安全計量裝置：壓力表、溫度計超限時報警； ①  泄壓裝置：超壓時自動泄放壓力。 ?閥型泄壓裝置：閥自動開啟，排出部分氣體，降低過高壓力； ?斷裂型泄壓裝置：利用爆破片在超過時斷裂而排放氣體； ?閥熔化型泄壓裝置：利用易熔塞在高溫下熔化，打開通道排放氣體，降低壓力； ?組合型泄壓裝置：有安全閥和爆破片組合而成。,3.3.2. 壓力容器的安全泄放

52、量 ?單位時間內(nèi)所能輸入的最大氣量； ?單位時間內(nèi)容器因受熱所能蒸發(fā)、分解出的最大氣量； ?單位時間內(nèi)容器內(nèi)工作介質(zhì)發(fā)生化學反應能產(chǎn)生的最大氣量。3.3.3.  安全閥 ?類型：重錘杠桿式、彈簧式圖7-6，7-7； ?要求：嚴密、靈敏、自動開啟、穩(wěn)定； ?安全使用：從選用、安裝、試驗、維護上采取安全措施。,3.4 壓力容器的破壞（1）  塑性破裂（2） 

53、; 脆性破裂 ?減少部件結構及焊接的應力集中； ?在使用條件下，部件要有較好的韌性； ?消除殘余應力。（3）  疲勞破裂 ?容器沒有明顯的變形； ?容器產(chǎn)生裂紋及擴展區(qū)、最后斷裂； ?容器經(jīng)反復加載和卸載后產(chǎn)生破裂。（4）  腐蝕破裂 ?鋼制容器的氫脆 ?鍋爐和容器的堿脆 ?硫化氫引起的應力腐蝕 ?氯離子引起的不銹鋼容器應力腐蝕 ?一氧化碳應力腐蝕,（5）&#

54、160; 蠕變失效3.4.1  壓力容器的爆炸能量 ?一次爆炸：泄漏氣體瞬間膨脹放出大量能量； ?二次爆炸：可燃氣體泄漏與空氣混合，遇明火、撞擊、靜電立即發(fā)生化學爆炸 ?爆炸能量：大小與容積、壓力、介質(zhì)化學性質(zhì)及狀態(tài)有關 壓力容器爆炸的危害 ?沖擊波的破壞作用，表6-3； ?碎片的破壞作用，取決于動能大小，初速達80-120m/s； ?有毒液化氣體容器破裂產(chǎn)生毒害區(qū)，如液氨、液氯

55、、二氧化碳、二氧化氮、氫氰酸，常溫下體積擴大100-250倍； ?可燃液化氣體泄漏蒸發(fā)成氣體與空氣混合發(fā)生燃燒爆炸。3.4.2 爆炸沖擊波及其破壞作用3.4.3 爆炸碎片的破壞作用,3.5 壓力容器的使用與管理3.5.1.      壓力容器的日常管理（1）分類與制作管理（2）使用管理 ?建立壓力容器技術擋案； ?壓力容器使用登記； ?壓力容器使用管理（3

56、）制定壓力容器安全操作規(guī)程；（4）氣瓶與槽車,3.5.2. 壓力容器的檢驗 ?直觀檢查； ?耐壓試驗：使水壓加至設計壓力的1.25倍保持10分鐘，降至設計壓力，檢查焊縫、連接處有無滲漏，直徑殘余變形<3%； ?氣密性試驗：加壓至設計壓力的1.25倍，維持10分鐘，降至設計壓力，檢查是否滲漏； ?無損探傷：采用射線、超聲波、聲發(fā)射、磁粉和熒光粉等方法進行探傷。,鍋爐超壓事故樹分析圖,第四章 礦山防水4.1 礦山

57、防水概述 礦山一旦發(fā)生水災，則會使礦山生產(chǎn)中斷，設備被淹，造成人員傷亡。 遵循“有疑必探，先探后掘”的原則，采取“查、探、堵、放”，即查明水源，調(diào)查老空；探水前進，超前鉆孔；隔絕水路，堵?lián)跛?；放水疏干，消除隱患的綜合防水措施。4.2 礦山地表水綜合治理4.2.1 礦山地表水源 (1) 雨雪水。降雨和春季冰雪融化是地表水的主要來源。 (2) 江河、湖泊、洼地積水。礦

58、區(qū)附近地表的江河、湖泊、池沼、水庫、低洼地、廢棄的露天礦坑等積水，以及沿海礦山的海水等。,4.2.2 地表水綜合措施 (1) 合理確定井口位置。礦井（豎井、斜井、平峒等）井口標高，必須高于當?shù)貧v史最高洪水位。 (2) 填堵通道和消除積水。礦區(qū)的基巖裂隙、塌陷裂縫、溶洞、廢棄的井筒和鉆孔等，應該用粘土或水泥將其填堵。 (3) 整治河流。在河水滲漏嚴重的地段用粘土、碎石或水泥鋪設不透水的人工

59、河床，可以制止或減少河水的滲漏。 (4) 挖溝排（截）洪。在礦區(qū)井口邊緣沿著與來水垂直的方向，大致沿地形等高線挖掘排洪溝。在地表塌陷，裂縫的周圍挖掘截水溝或筑擋水圍堤。 (5) 留安全礦柱。預留防水礦柱，隔斷透水通道。 (6) 做好雨季前的防汛準備工作。在雨季汛期之前加固和修整地面防水工程；調(diào)整采礦時間，盡量避開汛期開采；加強對防洪工程設施的檢查，備齊防洪搶險器材。,4.2.3 礦山泥石

60、流防治 1. 泥石流的種類 (1) 按泥石流流域的地質(zhì)地貌特征，有標準型泥石流、河谷型泥石流和山坡型泥石流。 (2) 按物質(zhì)組成，泥石流分為泥流、泥石流和水石流。 (3) 按物理力學性質(zhì)、運動和堆積特征，泥石流分為粘性泥石流和稀性泥石流。 (4) 按泥石流的成因，有自然泥石流和人為泥石流。 礦山泥石流主要是人為泥石流，大多以滑坡或坡面沖刷的形

61、式出現(xiàn)。,2. 防治泥石流的措施 (1) 泥石流的勘測與調(diào)查。對整個泥石流流域的勘測調(diào)查和當?shù)鼐用竦恼{(diào)查訪問。 (2) 防止泥石流發(fā)生。在泥石流可能發(fā)生的溝谷上游的山坡上植樹造林，種植草皮，加固坡面，修建坡面排水系統(tǒng)。 (3) 攔擋泥石流，在泥石流通過的主溝內(nèi)修筑各種壩。圖8.1為格柵壩示意圖 (4) 排導泥石流。導流堤（見圖8.2)用于保護可能受到泥石流威脅的礦區(qū)或建筑物

62、等。排洪道起順暢排泄泥石流的作用。,4.3 礦山地下水綜合治理4.3.1 礦山地下水源 (1) 含水層積水。礦山巖層中的礫石層、砂巖層或具有喀斯特溶洞的石灰?guī)r層。 (2) 斷層裂隙水。地殼運動所造成的斷層裂隙處。 (3) 老空積水。井下采空區(qū)和廢棄的井巷。 礦山生產(chǎn)過程中可能導致透水事故的幾種主要水源如圖8.3所示。4.3.2 做好礦井水文地質(zhì)觀測工作

63、 (1) 沖積層和含水層的組成和厚度，各分層的含水及透水性能； (2) 斷層的位置、錯動距離、延伸長度，破碎帶的寬度，含水、導水的性質(zhì)； (3) 隔水層的巖性、厚度和分布；斷裂構造對隔水層的破壞情況以及距開采層的距離；,(4) 老空區(qū)的開采時間、深度、范圍、積水區(qū)域和分布狀況； (5) 礦床開采后頂板受破壞引起地表塌陷的范圍、塌陷帶、沉降帶的高度以及涌水量的變化情況； 在

64、水文觀測方面應該掌握如下情況： (1) 收集地面氣象、降水量和河流水文資料，查明地表水體的分布范圍和水量； (2) 通過對探水鉆孔或水文觀測孔中的水壓、水位和水量變化的觀測、水質(zhì)分析，查明礦井水的來源，弄清礦井水與地下水和地表水的補給關系。,4.3.3 超前探水 1. 遇下列情況需超前探水 (1) 掘進工作面接近溶洞、含水層、流砂層、沖積層或大量積水區(qū)域時；

65、 (2) 接近有可能溝通河流、湖泊、貯水池、含水層的斷層時； (3) 打開隔離礦柱放水時； (4) 在可能積存泥漿的火區(qū)或充填尾砂尚未固結的采空區(qū)下部掘進時； (5) 采掘工作面出現(xiàn)透水征兆時。 ? 超前距離。超前距離不得小于20m；最少不能小于5m ? 鉆孔直徑與數(shù)目。 ? 鉆孔布置。探水鉆孔中至少要有一個中心孔，其它上、下、

66、左、右鉆孔與中心孔成一定角度。 在鉆孔過程中，為了防止孔口被水沖壞，應該用水泥和套管加固孔口，其長度不應小于1.5～2.0m，如圖8.4所示。,2. 為了保證探水過程中的安全，應做好探水前的準備工作： (1) 檢查鉆孔附近巷道的穩(wěn)定性，加固鉆孔附近巷道的支護，以免壓力水沖垮支架。必要時，可以在靠近工作面的地方打好堅固的立柱和護板。 (2) 清理巷道、準備水溝或其它水路，保證水流暢通；同時，

67、應該備有足夠容量的水倉和排水設備。 (3) 在工作地點或附近安裝電話，以便一出水時通知可能受到水災威脅地區(qū)的人員迅速采取措施。 (4) 巷道及其出口要有照明和便于人員通行的道路。 (5) 對斷面大、巖石不穩(wěn)固、水壓高的巷道進行探水。 (6) 為預防被水封住的有害氣體逸出造成事故，探水地點應該事先采取通風措施，并使用防爆照明燈具。,4.3.4 排水疏干 1.

68、 地表疏干 地表疏干是在地面向含水層內(nèi)打鉆孔，用深井泵或潛水泵把水抽到地表。 2. 地下疏干 (1) 直接排水；(2) 先堵后放；(3) 先放后堵；(4) 隔離；(5) 留礦柱。 3. 聯(lián)合收干 采用地表疏干與地下疏干相結合，須注意如下問題：(1) 放水前應該估計積水量、水位標高、礦井的排水能力和水倉容量等。 (2) 直接利用探水鉆孔放水

69、；水量很大，則需要另打放水鉆孔。 (3) 正式放水前應該進行水量、水壓和礦層透水性試驗。 (4) 放水過程中要隨時注意水量變化。水的清濁和雜質(zhì)情況，有無特殊聲響等；采取通風安全措施，使用防爆燈具。 (5) 事先規(guī)定人員撤退路線，保證沿途暢通無阻。,4.3.5 隔水與堵水 1. 隔離水源 (1) 留隔離礦(巖)柱。留一定寬度或厚度的礦（巖）柱將水源隔離。

70、 確定隔離礦（巖）柱尺寸的原則是，即要有足夠的強度抵抗水的壓力 ，又要盡可能減少礦石損失。 (2) 隔水帷幕。在水源與礦井或采區(qū)之間的主要涌水通道上，將預先制備的漿液經(jīng)過鉆孔壓入巖層裂隙，漿液沿裂隙滲透擴散并凝固、硬化，形成防止地下水滲透的帷幕。 2. 堵截水流 在井下適當?shù)奈恢枚陆赝杆?，將水害控制在一定范圍?nèi)。 (1) 防水閘門。由混凝土墻垛、門框和能夠

71、開閉的門扇組成。 (2) 防水墻。防水墻用不透水材料構筑。,4.4 透水事故處理4.4.1 透水征兆 (1) 巷道壁“出汗”，積水透過巖石微孔裂隙凝聚在巷道巖壁表面； (2) 頂板淋水加大，尤如落雨狀； (3) 空氣變冷、發(fā)生霧氣； (4) 采礦場或巷道“掛紅”，水的酸度大，味發(fā)澀，有臭雞蛋氣味； (5) 巖層里有“吱吱”的水叫聲，