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如何预防和避免煤矿瓦斯事故

发布日期:2018-12-04  来源:中南选矿网  浏览次数:481
        瓦斯是开采煤炭过程中释放出来的无色、无味、无臭气体,有很大的危害:一是可以燃烧,引起火灾;二是会爆炸,导致矿毁人亡;三是浓度过高时会导致人员缺氧窒息、甚至死亡。受地质赋存、井工开采条件等因素的影响,我国矿瓦斯灾害比较严重,约半数的矿井为高瓦斯、高突出矿井。建国以来煤矿发生的19起一次死亡百人以上的事故,其中18起为瓦斯事故。去年10月份以来,相继发生了三起死亡百人以上瓦斯爆炸事故,其中辽宁阜新“2.14”瓦斯爆炸事故,为45年来全国矿难死亡人数最多,最惨烈的一次矿难。瓦斯成了煤矿安全的最大威胁、扼杀煤矿工人生命的“头号杀手”,瓦斯不治,矿无宁日。瓦斯不治,矿工的生命和财产安全就得不到保障,构建社会主义和谐社会的目标就不能实现。 瓦斯事故并不是天灾,也不是防不胜防,通过以往的事故分析,98.5%的瓦斯事故是因疏于管理,违反瓦斯管理制度等造成的,是完全可以预防和避免的,只要认真贯彻执行《煤矿安全规程》和有关规章制度,防止瓦斯积聚和出现火源就可以预防瓦斯事故的发生。 一、预防瓦斯事故在理论上是切实可行的 防治瓦斯主要是针对防止瓦斯事故的发生而言。发生瓦斯爆炸事故必须同时具备三个条件:5%—16%的瓦斯浓度、12%以上的氧气和能够引爆的热源。缺少任何一个条件,爆炸都不会发生。因此,预防瓦斯爆炸的手段就是除去产生爆炸的一个或几个条件。 从供氧条件看,进入井下的空气中氧气浓度为21%,由于流入井下后瓦斯、二氧化碳等气体的混入,井下煤炭、设备、有机物的氧化和人员呼吸消耗,风流中的氧气含量会逐渐下降,但到达工作地点的风流中氧气含量一般都在20%以上。从理论上讲,在形成瓦斯积聚时,混合气体中瓦斯浓度增高到10%,则混合气体中氧浓度下降到18%。只有当瓦斯浓度升高互40%时,氧气浓度才能下降到12%。因此,在瓦斯积聚的地点,氧气浓度往往大于12%。所以,靠隔绝供氧来达到防止瓦斯爆炸的目的,在生产过程中是不可能的。 从杜绝热源来看,瓦斯爆炸最小点燃能量为0.28mj,能引爆瓦斯的火源很多,井下主要热源可以通过人的行为控制,如使用防爆设备、杜绝明火作业、放炮使用安全炸药等。然而,仍有部分自然因素引起的火源无法控制。如磨擦火花、碰撞火花等都能产生足以引爆瓦斯的能量。因此,在煤矿井下要采取各种措施,杜绝热源的产生,以防止点燃瓦斯,发生爆炸。 从控制瓦斯浓度看,煤矿井下生产过程中,在正常通风情况下,涌出的瓦斯被流过工作面的风流稀释带走。当工作面出现微风现象时,造成瓦斯与空气层流混合,以瓦斯涌出点为中心,瓦斯浓度将迅速升高,形成局部瓦斯积聚。由此可见,在井下再现无风时,很容易形成瓦斯爆炸的第一个基本条件,因此,保证正常通风,消除微风区是防止瓦斯积聚,预防瓦斯事故的根本措施。 二、防止瓦斯积聚是预防瓦斯事故的根本措施 防止瓦斯事故,根本措施是防止瓦斯积聚。由于矿井通风系统复杂多变,矿井地质条件和开采条件多种多样,加上矿井的管理因素,井下瓦斯积聚是经常发生的,造成瓦斯积聚的原因是多种多样的,如风量供应不足,通风系统不合理或通风设施遭到破坏,停电停风、循环风等,很容易形成瓦斯爆炸的第一个基本条件。矿井所有瓦斯爆炸皆系瓦斯积聚因起的。因此,发生瓦斯积聚必须及时处理,以保证瓦斯浓度在规定允许的范围。 井下防止瓦斯积聚的措施很多,但最常用、最可靠的是加强通风,加强检查,加强局部瓦斯积聚处理,消除微风或无风区,构筑科学、合理、可靠的通风设施,树立“微风作业就是事故”的安全理念。分析历年来发生的瓦斯爆炸事故,都是由于不重视通风这一基础工作导致瓦斯积聚,最后引发爆炸,究其原因: 一是通风系统缺乏稳定性。井下的风筒、风门、风窗、风桥、风障等通风设施是为矿工提供新鲜空气和防止瓦斯积聚、预防瓦斯事故的最重要的基础设施,这些通风设施一旦被破坏,风流就可能紊乱、导致瓦斯事故,造成重大人员伤亡;所以,要自觉爱护井下通风设施,通过风门时要立即随手关好,不能将两道门同时打开,以免造成风流短路。发现通风设施破坏损、工作不正常或风量不足时,要及时报告,修复处理。 而有的矿在日常管理中,视此规定如同虚设,表现在该构筑密闭的地方不构筑密闭,该使用风桥的地方不使用风桥,该分区通风的地方做不分区通风。这样一来就造成事故地点形不成通风系统,风流难以控制,风量无法保证,瓦斯不能稀释,最终导致积聚,达到爆炸条件。如:1997年同煤集团永定庄矿发生的“9.18”瓦斯爆炸事故和2000年该矿发生的“9.5”瓦斯爆炸事故都是由于进风顺槽与盘区回风巷的一座风桥引起的。“9.18”事故的直接原因是短缺一座风桥,工作面未构成稳定可靠的通风系统;而“9.5”事故的直接原因是工作面风桥被放炮震坏,没有及时修复,漏风严重,造成风流短路,工作面处于微风状态引起瓦斯 二是通风设施缺乏时效性。所谓时效性,就是指及时有效。因为井下通风系统经常变动。风量、风压随时波动,瓦斯涌出异常变化。因此,当通风异常时,通风管理部门及其工作人员必须立即作出正确判断,采取措施及时处理。否则,就会造成通风系统紊乱,瓦斯积聚,引起事故。如:1993年11月27日,同煤集团晋华宫矿南山井7#层303盘区8317准备工作面由于地质构造影响,在距切眼280米处另开一切眼,在外切眼掘通后没有及时采取任何措施,风流从切眼处短路,使瓦斯积聚引发事故。同样,在1995年1月21日,云冈矿也是由于巷道贯通后,长达8小时未做任何通风设施,使事故地点处于微风状态造成积聚,引发事故。 三是对通风管理工作认识不够。主要表现在对通风工作的指导思想上一些煤矿管理者缺乏科学的认识,错误地认为通风工作简单,只要能往工作区域送风就可以了,即使通风系统有了问题也不会马上发生瓦斯事故。这些人往往看不到通风工作的重要性、科学性、严密性、导致有的煤矿井下局扇随意停开、一台局扇多头送风、风筒管理差等,有的甚至对工作面长时间处于无风状态不闻不问。1993年6月8日,同煤集团劳动服务总公司四台南矿8#层8615第三切眼在掘进时,局扇未开,工作面无风导致瓦斯爆炸事故;还有的矿以低瓦斯矿井为由,对通风管理工作不重视,甚至大开违反通风管理的绿灯,对盲巷等视而不见、听而不闻,结果发生了瓦斯爆炸事故。如1997年7月1日四老沟矿发生的瓦斯爆炸事故,就是由于该矿瓦斯相对涌出量为0.398m3/t,属低瓦斯矿井,导致一段73米长的盲巷长期无人管理而造成事故。 四是对通风管理的各项安全措施落实不够。首先,保持矿井正常通风是防止瓦斯灾害的主要方法,矿井主要通风机正常运转和完好的矿井通风系统是保持矿井正常通风的主要环节。一旦主要通风机停止运转或矿井通风系统遭到破坏,势必造成全圹井各采掘工作面或通风系统破坏,影响区域的采掘工作面瓦斯大量积聚。为了防止瓦斯灾害事故,必须制定恢复通风、排除瓦斯和送电的安全措施。在主要通风机停止运转后,因无安全措施或安全措施不力,盲目启动主要通风机和井下送电,不止一次酿成多人伤亡的瓦斯爆炸事故。如1999年8月25日河南平顶山韩庄局二矿因欠电费供电局拉闸,全矿停电,主要通风机停止运转,来电后井下发生瓦斯爆炸,死亡55人;1991年4月21日山西洪洞三交河煤矿瓦斯爆炸,死亡147人;1997年1月25日义马矿务局耿庄村矿瓦斯爆炸死亡31人,究其原因,均是因为全矿突然停电处理不当引起的。 其次,是加强局部通风机的管理,掘进工作面是最易发生瓦斯积聚、发生瓦斯爆炸的地点之一,保证局部通风机的正常运转可有效防范瓦斯事故的发生,1991年山西怀仁县王卞庄煤矿,春节放假时,在采区局部通风机停止运转,掘进巷道内瓦斯超限,在恢复工作时,队长进入掘进巷道检查时,由于矿灯失爆,产生火花引发瓦斯爆炸,造成死亡12人的重大恶性事故。 从以上事故原因分析不难看出,历年来发生的瓦斯爆炸事故无一不与瓦斯积聚、通风异常有关。血的教训证明,微风作业、无风作业导致了瓦斯积聚是所有瓦斯事故的根源。要想根治瓦斯事故,必须加强瓦斯管理,利用科学的监测手段,严格的管理制度,强硬的法律体系,瓦斯事故是完全可以预防和避免的。最可怕的不是“瓦斯”,可怕的是监测手段不执行,管理制度不落实,法律体系不完善。利益的驱动,导致有令不行,有禁不止,冒险、蛮干是瓦斯治理和预防的拦路虎。只有端正了心态,形成了共识,在国家的政策引导和支持下,瓦斯防范和治理是完全能够实现的。 三、杜绝火源是预防瓦斯事故的重要手段 瓦斯与空气混合气体的最低点燃温度,绝热压缩时565℃,其它情况下650℃,最小点燃能量为0.28mj。在煤矿井下能引爆瓦斯的火源很多,矿井井下的明火(1000℃以上)、煤炭自燃、电弧(平均4000℃)、电火花、赤热的属表面(可达1500℃)以及撞击和磨擦火花,都能点燃瓦斯。 井下主要热源主要通过人的行为控制,如使用防爆设备、杜绝明火作业、放炮使用安全炸药等。然而,仍有部分自然因素引起的火源无法控制。如磨擦火花、碰撞火花等都能产生足以引爆瓦斯的能量。分析历年来所发生的瓦斯爆炸,由于磨擦火花、碰撞火花引起的瓦斯爆炸仅占1.5%;而爆破引起的瓦斯爆炸占39%,成为瓦斯爆炸的第一火源;电气失爆引起的瓦斯爆炸占34.1%,是瓦斯爆炸的第二火源。其它原因引起的瓦斯爆炸占25.4%。由此可见绝大多数瓦斯爆炸是由明火或电气火花引起的。 爆破引起的瓦斯事故,归根结底是由于人为不严格执行爆破管理制度,不实行“一炮三检”和“三人联锁放炮”;不使用水炮泥;不实行爆破前后洒水制度等造成的。 对以往的事故分析我们不难发现,所有的瓦斯事故都有一个不可缺少的热源条件,而往往存在的热源条件都是人为因素造成的,如电气失爆,违章拆卸矿灯等。如1988年5月14日山西霍县矿务局某矿由于工人违章打开开关盖子,扳动手把送电,开关内产生电火花,造成明火,产生引爆火源,引起瓦斯爆炸,当场死亡50人伤4人。2003年5月13日16时03分,安徽淮北矿业集团芦岭煤矿由于在检修电器设备时未按规定操作,磁力启动器接线盒处于敞开状态,其防爆性能已经被破坏,在被挤压出来的瓦斯流冲出时,电源接线端子短路放电产生火花,引起瓦斯爆炸,造成86人死亡,28人受伤。2002年6月20日黑龙江鸡西矿业集团城子河煤矿发生的特别重大瓦斯爆炸事故,就是因为局部通风机未实现风电闭锁,风机停风运转后巷道内依然正常供电,结果因潜水泵开关虚插失爆,工人启动连锁开关给水泵送电时产生电弧引燃瓦斯,造成爆炸,导致124人死亡、24人受伤。1988年8月4日夜班,甘肃某矿一号井一名工人拆矿灯进行修理,因矿灯产生火花引起瓦斯爆炸造成45人死亡,4人受伤。由于电器失爆造成瓦斯的瓦斯爆炸占到了三分之一。因此,加强煤矿井下的电器管理,杜绝电器失爆。是预防瓦斯爆炸的又一可靠途径。 四、强化制度落实是预防瓦斯事故的有力保障 “瓦斯”被列为“五大灾害”之首,对我国煤矿安全生产构成重大危害,夺走了成千上万矿工兄弟的生命,瓦斯不治,矿无宁日,国家一直十分关心煤矿的瓦斯治理工作,特别是今年2月23日国务院第81次常务会议通过的关于加快煤矿安全改造和瓦斯治理的重要举措;紧接着又在安徽淮安召开了瓦斯治理现场会,从构建社会主义和谐社会的战略高度,深刻阐述了煤矿安全生产和瓦斯治理工作的重要性,再次强调了国家、地方政府、和企业在煤矿工作上的责任,强调要采取有效措施,打一场煤矿瓦斯治理的攻坚战,解决歇制重特大瓦斯事故多发势头。 预防瓦斯首先必须强化安全生产责任,煤矿安全生产事关人民群众的生命财产安全,事关国家经济发展和社会稳定。从国家到地方,从地方到企业,先后制定了一系列的安全生产法规和制度,责任是安全生产的灵魂,安全责任重于泰山。辽宁阜新矿业集团海州立井事故之后,在国内外舆论高度关注,国家三令五申,各级政府加大安全监管力度的情况下,全国煤矿又相继发生了多起特大瓦斯事故,其中,一次死亡十人以上的特大事故8起。而且,这些事故都是重大责任事故,这说明什么?说明了我们的安全责任制度没有真正地落实下去。安全制度不落实是预防瓦斯事故的“天敌”,不落实制度就会造成井下瓦斯积聚,不落实制度就会发生瓦斯超限,不落实制度就会产生引爆瓦斯的火源,不落实制度迟早要发生瓦斯事故,这是一种辩证的逻辑关系,是一次又一次带血的见证。 五、“以人为本”是预防瓦斯事故重要原则 治理瓦斯,关键在于“治人”。全国煤矿瓦斯防治现场会在安徽淮南召开,和过去常见的“安全工作会议”、“煤矿安全会议”不同,为煤矿安全的其中一个环节单独召开一次全国性的会议,在建国以来还是头一次。这表明:政府已经认识到,瓦斯作为煤矿安全的最大威胁、已经到了不能片刻拖延、需以“超常规”的速度进行治理的时候了。 人们对“瓦斯”已经非常熟悉,不过和其它科技名词的普及不同,人们熟悉瓦斯的过程是伴随着一起起的煤矿事故、一批批矿工的死难、一次次血的教训。当“以人为本”、建设和谐社会的理念树立之后,“我们不要带血的财富”已经成为举国共识,“战胜瓦斯”也是所有人的愿望。那么,我们靠什么战胜瓦斯?也许在很多人看来,答案是显然的:我们要靠技术。目前国内外控制瓦斯事故的技术已经相当成熟,只要安全设备到位,只要对安全规程操作执行到位,瓦斯事故完全可以得到有效歇制。此前,国家安全生产监督管理总局就提出了“先抽后采,监测监控,以风定产”的十二字方针。而据专家对近三起一次死亡百人以上的瓦斯事故的分析,仍有一些煤矿没有把这十二字方针落实到实处。可见,技术因素并不是第一位的。也有人提出我们缺少资金。的确,过去煤矿安全欠账达到数百亿。但是,这几年国家煤炭价格上涨,利润攀升,从收益中拿出一些来治理瓦斯,绝对可以做到。国家有关部门已决定大副度提高安全费用,预计今年全国煤矿案件技改投资可达150亿元左右,这样资金也不是问题。 解决资金、技术问题,这些问题相对是容易解决的。最担心的是“人”。人的问题解决不好,瓦斯还会肆虐不已。“人”的问题首先是“以人为本”理念的真正确立,表现在对每一个平等生命的充分尊重。从政府监管者就不会睁只眼闭只眼,放任有隐患的煤矿继续生产;人的问题解决好了,煤矿管理者就不会为了效益而让工人下到“迟早会出事”的井下;人的问题解决好了,工人有权拒绝到可能出事的矿井工作;人的问题解决好了,当有人胆敢让工人冒险下井时,工会组织和劳动保障部门就会站出来维护工人的权益…… 解决“人”的问题,就要树立法的权威。我们有《劳动法》、安全生产法》还有很多详细的各种生产规章,如果这些法律法规能够落实到煤矿安全的全过程,瓦斯将不会有伤害矿工的机会。 煤矿安全不仅仅是“生产“的安全,关键是“人”的安全,打响防治瓦斯的战役,关键在人。离开了“人”的重视,技术设备再高,也可能成为某些煤矿的摆设;资金再充足,也可能用不到最需要的地方。只有把“以人为本”真真落在实处,战胜瓦斯才成为可能,频繁的煤矿爆炸才能逐渐销声匿迹。 总之,煤矿瓦斯事故是可以预防和避免的,至少是可以大为减少的。典型单位的先进经验表明,只要我们坚持用科学发展观统领煤矿生产建设的各项工作,树立积极、全面的瓦斯治理观,把安全生产措施与科技进步有机结合起来,建设安全高效的矿井,提高生产集中度,先抽采瓦斯,使高瓦斯、煤与瓦斯突出矿井处于低瓦斯状态,再开采煤炭,就一定能够有效地防治煤矿瓦斯事故。其中被实践证明了的有效做法是:“高投入、高素质、强技术、严管理、重利用”。“高投入”就是要提足、用好安全生产费用,不断完善安全系统,推进装备升级;“高素质”,就是要重视和加强对人才的引进和后续人才的培养,提高煤矿职工队伍素质;“强技术”,就是要积极开展科技创新和攻关,探索瓦斯防治的新措施和新方法,推进煤矿科技进步;“严管理”,就是要严格落实领导干部“一通三防”安全生产责任制,严格技术管理主现场管理,坚持从严管理、精细管理,改变煤矿长期存在的粗放管理模式;“重利用”,就是要坚持“以抽保用、以用促抽”化害为利。变废为宝,既保护资源,又保护环境,促进煤矿走上良性循环的轨道。

 
 
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