均压防灭火的原理
均压防灭火发展概述及其原理
图 采空区漏风示意图 1-进风巷;2-回风巷;3-采空区;4-密闭墙
采空区漏风示意图
• 则漏入采空区的风量为:
Q-漏入采空区的风量m3/s; n-流态指数,取1~2; H-采空区通风压力Pa; RAB-采空区风阻值kg/m7。
二、均压防灭火原理
• 示例:风窗调压
二、均压防灭火原理
• 示例:风窗调压
火
调节风窗安装的位置 有问题么?
A hA-B
3
C
B
1 hA'-B'
2 (a)
二、均压防灭火原理
• 示例:风窗调压
火
图(b)与图(a) 有何不同?
hA-B 3
A 1
B 2
C hA'-B'
(b)
二、均压防灭火原理
均压防灭火的实质是:利用风窗、风机、调压气室和 连通管等调压设施,改变漏风区域的压力分布,降低漏 风压差,减少漏风,从而达到抑制遗煤自燃、惰化火区, 或熄灭火源的目的。
项目四 矿井内因火灾防治 任务5 均压防灭火技术
一、均压防灭火发展概述 二、均压防灭火原理 三、压能及压力坡线图 四、均压方法 五、均压防灭火实例
一、均压防灭火发展概述
一、均压防灭火发展概述
倡导
发展
20世纪50年代 波兰学者 汉.贝斯特朗
20世纪60年代 采煤技术发达国家 多次获得成功
在我国的发展
图 采空区漏风示意图 1-进风巷;2-回风巷;3-采空区;4-密闭墙
采空区漏风示意图
结论:采空区的漏风量与采 空区两侧的通风压力H有关。 H减少,Q减少,H→0, Q→0,采空区遗煤因缺氧而 不会发生自燃。 方 法 : 降 低 PA 或 增 大 P B 。
均压防灭火的原理
矿井均压防灭火技术始于20世纪50年代,起初主要用加速封闭火区内火灾的熄灭,并获得成功。
到60年代,世界一些采煤技术发达的国家都开始采用这一技术。
我国最早淮南、辽源、开滦等矿区试用这一防灭火技术,后来在徐州、新、抚顺、平庄、六枝、芙蓉、大同、鹤岗、义马等矿区逐渐推应用。
最典型的应用是1984年我国技术人员和波兰专家合在大同矿务局煤峪口煤矿用均压技术扑灭了煤峪口矿井下面积自燃火灾。
经过50多年的研究与应用发展,研究人员管理人员不断创新,均压灭火理论与技术日趋丰富和完善。
煤矿火灾的形成,不论是煤的自燃引起的内因火灾,还是外部火源引起的外因火灾,首先要有两个基本条件,即可燃物的存在和供给氧气,因此,为了控制火势或为了使火区尽快熄灭,就必须设法减少或防止空气流入火区。
为了达到这一目的,过去是完全依赖于提高密闭墙的质量,但是总是不可避免的有或多或少的空气由密闭墙及其四周煤壁裂隙中漏入火区。
空气的流动,是由压力高出流向压力低处。
井下空气流动,是由于扇风机的风压和自然风压的作用,造成井下任何两点间的压力不相等,则空气由压力高的点流向压力低的点。
如图所示的通风系统中,两支并联风路中有一支为火区,3点压力比4点高,3、4之间有一个压力差△P,正是由于存在着这个压力差,所以就不可避免地要产生向火区漏风。
由此可以看出,如果能使3点的压力降低(或提高4点的压力),从而使得3和4两点间压力趋于均衡(均压的概念即由此而来),则消除了3、4两点间的压力差△P,为此,则杜绝了向火区漏风,由于杜绝了向火区供给空气,火区即自行熄灭,这就是“均压”防灭火的原理与其实质。
从原理上说,均压既能防火,也能灭火。
均压防灭火技术原理简单、不需要探明火源的具体位置,对生产人员无害,不影响生产的正常进行;另外它不受水、土、氮源的限制,仅是"以风治火"。
例如:放顶煤开采技术是目前我国广泛采用的开采方法,由于放顶煤开采中冒落高,采空区漏风量大,漏风范围广,而且遗煤多,自燃非常严重。
煤矿综采工作面均压通风防灭火技术分析
煤矿综采工作面均压通风防灭火技术分析中煤集团山西有限公司摘要:随着我国科学技术水平的持续发展,均压通风技术作为一种通风管理的技术手段,体现出了高效性、合理性,被应用到了煤矿调节中,用于对井下通风系统的控制。
在综采工作面治理瓦斯和防火灭火的管理工作实践中,均压通风技术可以发挥出有效的功能,对工作面进回风巷道的空气流动情况进行控制,形成调节作用,对工作面风压压差进行管控,降低风压压差,保持其合理性,抑制采空区煤的自燃,控制安全风险。
关键词::煤矿综采;均压通风;防灭火技术引言煤炭在中国储量丰富,是重要的工业原料,关系着国家经济命脉,为大量基础建设提供动力支持,也为经济社会发展提供能源保障。
近年来,中国煤炭开采技术发展迅速,综采设备的机械化程度大大提高,综采效率不断提升。
但综采工作中火灾事故时有发生,给工作面安全生产和操作人员生命安全带来较大威胁。
火灾事故的发生也给国家造成了严重的经济损失,因此对综采工作面防灭火技术进行研究十分必要。
煤矿综采工作面防灭火工作的目的是保证煤炭开采作业有序推进,保障作业人员的生命安全,从根本上避免煤矿综采过程中火灾事故的发生。
1矿井起火原因分析1.1外因从外因方面来说,与工作人员违规操作以及机械设备故障存在有一定的关联性。
比如说,煤矿开采期间明确要求采矿人员不得携带易燃易爆物品,但是部分小型煤矿对相关规定执行力度不够,可能存在煤矿人员趁着休息的间隙抽烟,导致煤矿内部出现火星,通风不畅的情况下可能会导致瓦斯被点燃爆炸。
还有一些煤矿企业因为自身规模小,管理者安全防范意识匮乏,在煤矿生产期间没有落实好通风防灭火设备的安装工作。
一旦通风设备老旧、防灭火设备不够充足,设备发生故障之后,没有得到及时的检修维护,不仅设备作用未能有效发挥,也会增加火灾事故的发生率。
1.2内因从内因方面来说,煤炭本身具有自燃的特点。
在煤矿开采工作实施期间,井下通风质量比较差时,井下温度会迅速升高,而煤炭的自燃点比较低,当温度达到或者是超过煤炭自燃点时,就可能会导致煤炭自燃。
自然发火矿井采空区均压防灭火技术应用
自然发火矿井采空区均压防灭火技术应用陕西彬长胡家河矿业有限公司摘要:自然发火矿井采空区均压防灭火技术是一种有效的防止采空区火灾扩散的措施。
本文通过对该技术的原理和应用进行介绍,并结合实际案例对其效果进行评估。
研究表明,自然发火矿井采空区均压防灭火技术在保护矿井设施和人员安全方面有着显著的优势,能够提高火灾处理效率,减少火灾的危害。
关键词:采空区;均压;防灭火;密闭;通风系统;抽采平衡引言:自然发火矿井是指因煤炭自身的自燃性质,在采煤过程中产生火灾。
采空区则是指煤矿工作面采煤后所形成的未完全填充的空间。
自然发火矿井采空区火灾的扩散会对工作面的安全带来严重威胁。
为了有效防止采空区火灾的扩散,自然发火矿井采空区均压防灭火技术应运而生。
自然发火矿井采空区均压防灭火技术是一种通过对矿井采空区进行均压处理来遏制火灾蔓延的技术。
该技术通过降低采空区内部氧气含量,提高烟温,以及增加稳定性物质的注入,形成不利于火源扩散的环境条件。
这些措施能够有效控制火势,防止火灾蔓延到相邻区域,最大限度地减少火灾造成的损失。
1.自然发火矿井的原因和特点煤自燃是自然发火的主要原因之一。
煤炭中存在的各种气体、水分和有机物质,加上煤固有的孔隙结构和化学反应特性,使得煤炭容易发生自燃现象。
当煤炭储存或堆放时,受到氧气、温度和湿度等外界条件的影响,煤中的有机质会发生氧化反应,并释放出热量。
如果这种氧化反应无法得到有效的控制和阻止,就可能导致自然发火。
动力火灾也是自然发火矿井的另一个重要原因。
动力火灾是指在矿井内部发生的能量骤增和可燃物爆炸引发的火灾。
例如,在采煤过程中,由于煤炭的剧烈震动或煤尘与空气形成可燃混合物,当遇到点火源时,就可能引发动力火灾,从而导致自然发火。
自然发火矿井具有一些特点,包括高温、高湿度和高浓度等。
首先,自然发火矿井中燃烧产生的热量会导致矿井内部温度升高,甚至超过正常范围。
高温环境不仅加速了煤炭的氧化反应和燃烧过程,还会对矿井设备和工作人员造成危害。
均压灭火技术在矿井防火中的应用
均压灭火技术在矿井防火中的应用随着矿井的不断深入,对矿井火灾防控的要求越来越高。
传统的灭火方式面临着很多问题,如矿井通风系统的限制、人员安全等等。
而近年来,随着科技的不断发展,一种新型的灭火技术——均压灭火技术在矿井防火中逐渐得到应用。
本文将对均压灭火技术在矿井防火方面的应用进行详细介绍。
一、均压灭火技术的原理均压灭火技术,又称为保压灭火技术,它的基本原理是将灭火用水喷入矿井作用点,降低作用点的温度和热辐射强度,使大气温度降低至可容许范围之内,以达到控制火灾扩散和保护矿井设施的目的。
同时,在火区区域周围形成水膜,防止火源复燃,避免火灾再次蔓延。
二、均压灭火技术的应用1、矿井井下巷道的均压灭火系统矿井井下巷道的均压灭火系统是由一系列系统组成,包括灭火控制器、喷头、管路和供水系统等。
当系统检测到矿井发生火灾时,会自动启动灭火控制器,向喷头输送水源,喷头向火区喷出水雾作用,形成水膜,避免火灾继续扩散。
该系统具有操作简便、节水节能、安全可靠的优点,是一种十分可靠的灭火系统。
2、矿井井下难以用传统方式灭火的部位的灭火均压灭火技术不受通风系统的限制,可以在矿井井下难以用传统方式灭火的部位进行灭火。
例如,矿井深处的火灾扑灭,传统的灭火方式需要借助通风系统将灭火剂输送到火区,在深处较远的地方却难以实现。
而均压灭火技术只需要在火区使用喷头进行灭火即可,无需管道输送,省去了很多的复杂步骤。
三、均压灭火技术的优点1、灭火速度快均压灭火技术使用水雾喷头喷射水雾到目标区域,并形成一层水膜在目标区域周围,从而形成一层隔离带,减小了火灾扩散速度,灭火速度非常快。
2、节约资源均压灭火技术使用的是水雾灭火,相较于传统灭火方式,可节约大量的水资源,更加环保。
3、操作简便均压灭火技术的操作非常简便,只需通过灭火控制器打开喷头,即可将水雾喷射到目标区域。
另外,它的使用不需要人工干预,可以自动进行,避免了人员伤亡的风险。
四、均压灭火技术的发展前景随着矿井深度不断增加,防火难度也越来越大。
均压灭火技术在矿井防火中的应用
均压灭火技术在矿井防火中的应用均压灭火技术在矿井防火中的应用矿井火灾是矿井安全生产中最常见的事故,对矿井的生产和采矿人员的生命安全造成了极大的威胁。
矿井火灾的发生主要由矿井内气体、煤尘等可燃物质沉积和积累,火源点引发火灾后,由于矿井内不通风、氧气供应不足等原因,很容易造成火势失控,威胁到矿井工人的安全。
为了预防和控制矿井火灾,防火技术也得到了不断的发展和提高,均压灭火技术就是一种较为先进的防火技术,它通过调节矿井内气体的流动状态,实现了矿井内气体的均压分布,从而控制和消弭矿井火灾的蔓延。
一、均压灭火技术的原理和特点均压灭火技术是一种基于理论和实践的矿井防火技术,其主要原理是通过调节矿井内气流的流向和流速,使其形成均匀的气流,并将氧气均匀注入火源点,消除或抑制火焰蔓延。
同时,均压灭火技术还可以增加矿井内空气的流动性和换气量,使矿井内的空气不断更新,保证采矿工人的生命健康。
均压灭火技术的主要特点如下:1、防火效果明显。
均压灭火技术采用“横掘”和“长掘”两种方式,在不影响采矿工人的正常工作情况下,对于火源点的基本灭定和蔓延控制有明显的效果。
2、适用性较广。
均压灭火技术适用于各种矿井,有着广阔的应用前景。
3、可靠性高。
均压灭火技术设备和管道的制造、安装达到一定标准后,其工作效果十分可靠。
4、操作维护简单。
均压灭火技术设备操作简单,维护和保养容易。
二、均压灭火技术在矿井防火中的应用1、实施方法均压灭火技术的实施方法主要有“长掘”和“横掘”两种方式。
长掘方式指在矿井中对煤柱进行横向控制,在矿井的主运沟上布置避火沟和均压设备,通过运用适当的气流及氧气的注入控制火源。
横掘方式指在矿井中沿着煤柱进行纵向控制,同样在运矿主沟上设置避火沟和均压设备,并通过适当的气流及氧气注入进行消灭火源。
2、应用场景均压灭火技术的应用范围较广,适用于在矿井内发生的各类火灾,特别是在采掘工作、支护工作中遇到的突出事故灭火。
在生产中,矿井中的煤尘、气体等可燃物质含量极高,遇到火源容易发生火灾。
均压防灭火名词解释
均压防灭火名词解释均压防灭火是指设置在储罐区的均压防火堤、防火墙等储罐外附属构筑物,用于降低空间气体(或蒸汽)压力,控制可燃性气体或蒸汽逸出储罐区并防止回流至其他区域。
防灭火方法:增设防火堤和防火墙。
均压防灭火是指设置在储罐区的均压防火堤、防火墙等储罐外附属构筑物,用于降低空间气体(或蒸汽)压力,控制可燃性气体或蒸汽逸出储罐区并防止回流至其他区域。
防灭火方法:增设防火堤和防火墙。
在均压防火堤或防火墙上设置阀门等阀类阻火设施。
加强巡视检查,发现损坏及时修复。
对有人员通过的管口设法临时封堵。
一、均压防灭火基本原理:根据气体或蒸汽的喷放与储罐或装置中的爆炸性气体或蒸汽的压力有密切关系的这一特性,利用均压防火堤或防火墙的作用,限制爆炸性气体或蒸汽的逸出和膨胀,使其向周围扩散,以达到防灭火目的。
均压防火堤的高度应满足:防火堤外壁之间的距离不宜小于储罐或装置直径;防火堤外壁与罐壁之间的净距不宜小于罐高的2/3,且不宜小于4m;当储罐为双层壁时,防火堤内、外壁之间的净距不宜小于上、下两层储罐壁厚度之和的4倍。
当空罐时,防火堤外壁与最内层罐壁之间的距离不宜小于3m。
均压防火堤外壁与罐壁之间的垂直净距不宜小于罐壁厚度的4倍。
防火堤两侧外壁之间的间距不宜小于罐高的1/2。
防火堤的结构设计应考虑便于安装、检查和测试。
二、均压防灭火基本措施:当储罐或装置内发生燃烧或爆炸时,如火势不大,能自行扑灭,一般不需专设消防队;但为了避免突然发生火灾而导致严重后果,还应该根据着火的性质、起火部位、燃烧的方式和蔓延情况,采取一些必要的消防措施。
( 1)切断火源,扑灭初期火灾。
包括使用各种灭火器材进行扑救。
如灭火器、消火栓、砂土等。
( 2)排除可燃物,使其不再产生新的燃烧条件。
均压通风技术在综采工作面防灭火的应用
均压通风技术在综采工作面防灭火的应用摘要:煤矿综采工作面回采过程中受回采工艺、地质构造等因素的影响,导致采空区遗煤量往往比较大。
采空区遗煤在漏风风流作用下出现自燃现象,不仅增加了采空区管理难度,而且严重威胁工作面安全高效回采。
传统综采工作面主要采用喷洒阻燃剂如凝胶、氮气等以及灌浆等技术措施进行防灭火。
防治煤层自燃发火是矿井开采时需重点解决的问题,但是随着矿井采掘深度增加,地质构造、煤层赋存条件等均会在一定程度上制约防灭火工作高效开展。
传统防灭火技术受施工条件影响大,实际防灭火效果差。
均压通风技术是一项合理、高效的通风管理技术,常应用于煤矿调节、控制井下通风系统中,尤其是综采工作面瓦斯防治及防灭火管理。
其主要是通过调整井下的风流,降低综采工作面进回风巷道两端风压差,有效控制工作面采空区漏风量,抑制采空区煤体使其无法自燃,防止工作面上隅角氧气积聚,保障综采工作面的安全生产。
鉴于此,本文结合某煤矿综采工作面实际案例,分析均压通风技术在综采工作面防灭火工作中的应用,旨在能为我国矿山安全生产提供一定的借鉴。
关键词:均压通风技术;综采工作面;防灭火;应用1工程概况59105工作面位于9#煤层西翼591采区中西部,回采区北部到陷落柱,南至采区轨道巷,东至F5断层,西至59101工作面,59105回采工作面上覆4#煤层采空区。
该回采工作面上距4#煤层42.3m,下距11#煤层6.7m。
9号煤层为自燃发火煤层,最短发火周期为80d,采面采用一进一回的U型通风方式。
59105工作面采前治理已完成,上覆4煤层大部分为采空区,依据钻孔数据,部分钻孔有CO气体存在,59105工作面区域内无老巷密闭,由此判断上覆4#煤采空区内部分位置移煤有氧化自燃。
过上覆4#煤采空区时,工作面回采过程中受采动影响,顶板垮落后采空区与上覆老空区导通,在全负压通风条件下,可能存在上覆煤层采空区有毒有害气体溃入59105工作面安全风险。
2均压通风防灭火技术均压通风防灭火技术涵盖了多种手段方法,比如:调节风门、并联风路、联通管及调压风机等,实践中体现出工作量小、投资成本低、应用效果佳等诸多优势。
均压防灭火的原理及分类
均压防灭火的原理及分类
均压防灭火是一种灭火技术,通过维持灭火系统内的压力,确保在灭火操作时均匀、稳定地释放灭火剂。
这种方法通常用于固定灭火系统,如气体灭火系统或泡沫灭火系统。
以下是均压防灭火的基本原理和分类:
均压防灭火的原理:
1.压力维持:均压防灭火系统通过保持系统内一定的压力,确保在需要时能够均匀、迅速地释放灭火剂。
2.预充气体:在一些气体灭火系统中,使用预充气体来维持系统压力。
当灭火系统启动时,这些气体将被释放到受火源影响的区域,以减少氧气浓度,从而抑制火灾。
3.定量释放:均压系统通常设计成能够精确控制和调整释放的灭火剂量,以适应不同规模和类型的火灾。
均压防灭火的分类:
1.气体灭火系统:
惰性气体系统:使用气体(如氮气、乙烷气体等),以降低火源周围的氧气浓度,从而扑灭火源。
卤代烷气体系统:使用卤代烷气体(如卤代丙烷)来抑制火灾,这些气体可以在火源附近化学反应,达到灭火的效果。
2.泡沫灭火系统:
均压泡沫系统:在系统中保持泡沫发生器内的均匀压力,确保在需要时能够均匀地释放泡沫,覆盖火源。
3.水幕灭火系统:
均压水幕系统:通过维持系统内的水压,确保在火灾发生时,水幕喷射器均匀、稳定地释放水幕,形成阻挡火源的屏障。
4.干粉灭火系统:
均压干粉系统:通过维持系统内的均匀压力,确保干粉可以均匀地喷洒到火源,起到灭火作用。
在选择和设计均压防灭火系统时,需要考虑火灾的性质、场所的特点以及灭火剂的适用性。
此外,系统的维护和定期检查也是确保系统可靠性的重要因素。
煤矿综采工作面均压通风防灭火技术分析
煤矿综采工作面均压通风防灭火技术分析摘要:按照引火热源不同可将煤矿矿井火灾分为自燃火灾和外源火灾两大类,其中自燃火灾又称为内因火灾,主要指易燃易氧化的煤炭在热量聚集达到燃点后发生的火灾。
统计结果显示,煤矿自燃火灾多发生在巷道煤柱、地质构造区、采空区等岩体破碎,空气中氧气含量丰富的区域。
自燃火灾发生的特征包括:初期火势蔓延缓慢,着火点隐蔽,早期不易发现,一旦起燃难以快速灭火,现实中多采用注浆或封闭的方式处理自燃火灾。
近年来,煤矿采用均压通风技术达到防灭火目的,该项技术在科学规划风网的基础上,可保持主要通风机的正常运行,通过调整井下风流,达到改变风压分布的目的,进而实现着火区进风和回风之间的风压差,在着火点或者着火区域实现空气的静止,隔绝或者阻断氧气供给,实现火灾的控制。
关键词:煤矿综采工作面均压通风防灭火技术分析引言煤自燃火灾是由多种因素引起的,预防的关键是自然火灾的早期预报,管理的关键是准确检测自燃源的位置,总体而言,煤自燃火灾的预防和控制技术措施有:懒惰、防火和他们的整体技术。
对综合消防技术的重视体现在综合词中。
虽然综合消防技术中的措施和工艺被列为优先事项,但这并不意味着一些辅助措施并不重要。
鉴于目前地雷消防工作的复杂性,采用单一办法通常不能产生理想的消防效果,因此,必须强调采取全面的消防措施并取得良好的效果。
1均压通风防灭火技术优势中压通风灭火技术具有相对较大的优势,成本较低,使用方便,效率较高,因此在煤矿开采中的使用范围更广,更受欢迎,目前是防止该国煤炭自燃的有效措施,从而为煤矿安全生产奠定了基础中压通风灭火技术操作简便,如调压风机和连接管道、调压风道和平行风道等,误差率低,能有效保证功能运行。
技术原理是通过通风减小煤矿采空区空气泄漏两端的压力差,从而减少采空区的空气泄漏量,从而实现灭火。
2均压防灭火技术的工作原理使用风窗、风机和调压气室等调压设备和装置来改变漏风区域的压力分布来达到防灭火的目的是均压防灭火的工作原理,这样可以抑制遗留在采空区的煤炭的自燃,其目的是扑灭火源。
变频均压防灭火控制系统的设计
变频均压防灭火控制系统的设计随着现代社会的发展,各种防火设备已经成为建筑安全的重要组成部分。
针对防火问题,变频均压防灭火控制系统被设计出来,并被广泛应用于建筑、工厂等领域中。
本文将介绍这种系统的设计原理、工作流程和优势,以及面临的一些挑战。
一、设计原理变频均压防灭火控制系统的核心是变频器。
变频器是一种电子设备,它能够控制电机的转速和运行时的电流。
当变频器连接到防火设备中,就能通过控制电机的运行来达到防火的目的。
变频器通过将电源的交流电变换为直流电,然后再将其变频输出,实现电机的控制。
这样,可以通过改变输出的频率和电压,来控制电机的转速和运行方式。
在防火设备中,通过将变频器和水泵连接起来,实现水泵的控制。
当变频器检测到火灾发生时,就会向水泵发送信号,从而控制水泵正常工作,对火灾进行灭火。
二、工作流程变频均压防灭火控制系统工作时,会首先检测系统是否处于工作状态。
若系统处于工作状态,则会不断地监测水压和水流量,保证防火系统的正常运行。
当变频器检测到火灾发生时,就会发送信号给水泵,使其开始运行,为灭火提供压力和水源。
同时,变频器会不断监测水压和水流量,并根据实际情况调整水泵的运行速度和输出电压,保证水压和水流量的稳定和均衡。
防灭火系统运行过程中,如果水泵出现故障或发生突发事件,例如供水断裂、管道破裂等,变频器就会立即停止水泵的运行,并将报警信息发送给相应的部门,保障人员安全和防火工作正常运行。
三、优势与传统的防灭火系统相比,变频均压防灭火控制系统具有以下几个优势:1. 节约能源。
由于变频器能够控制水泵的运行速度和输出电压,所以系统可以减少能源的消耗,提高电能利用率,从而降低运行成本。
2. 自动调节水压和水流量。
由于变频均压防灭火控制系统能够自动调节水压和水流量,所以能够保证防火系统的稳定、均衡运行,提高消防效率。
3. 操作简单,安装维护方便。
由于成熟的技术和简单的操作方式,变频均压防灭火控制系统的安装和维护都很容易,使得系统更加可靠和稳定。
均压防灭火的基本原理
均压防灭火的基本原理
均压防灭火是一种通过利用气体的特性来阻止火焰传播和熄灭火源的方法。
其基本原理是在火源周围形成一个均匀且恒定的气体环境,使火焰缺乏所需的氧气,达到扑灭火源的效果。
具体原理如下:
1. 抑制氧气供应:均压防灭火系统会引入一种无毒、无害的气体,如二氧化碳、惰性气体等,以取代火源周围的空气。
这些气体具有低热容量和高密度的特点,能够在短时间内迅速弥散到整个被保护区域,并有效地压制氧气供应,使火焰无法继续燃烧。
2. 降低温度:均压防灭火系统中的气体通常具有较低的温度,通过将冷却剂引入火源周围,能够迅速降低火焰的温度,减少其燃烧反应的速率,从而控制火势的蔓延。
3. 防止火势升级:均压防灭火系统能够快速稳定火场局势,防止火势进一步升级。
通过降低氧含量、降温和高压等措施,防止火焰扩散和火势蔓延。
总之,均压防灭火通过限制火源周围的氧气供应、降低温度和压制火势,有效地扑灭火源,保护人员和财产的安全。
均压灭火技术在矿井防火中的应用
均压灭火技术在矿井防火中的应用矿井防火是煤矿生产中的重要环节之一,因为矿井一旦失火,往往会造成很严重的人员、财产损失。
所以,我依据平常在课上所学和最近查阅的资料就“均压技术在矿井防火中的运用〞结合现实案例,谈谈我自己的一些想法。
图2开区均压工作面布置方式〔三〕闭区均压在有可能发生煤炭自燃而已封闭的区域采用均压措施可以防止火灾的发生,在已经因火灾而封闭了的区域采用均压措施可以加速火区的熄灭。
前者称闭区均压防火,后者称闭区均压灭火。
1、闭区均压原理据考查,封闭内风流的流动属于层流状态。
层流状态下风流流动的阻力定律如下:h=R*Q式中:h层流流动时的阻力,Pa;Q封闭区的层流风阻,N*s/m5;Q通过封闭区的漏风量,m3/s;上式表达了封闭区域的风压、风量与风阻的互相关系,而且用于分析均压效果,故称闭区均压特性曲线图。
2、闭区均压措施1.并联风路与调节风门联合均压。
封闭区风口、进风口两点的压差过大,,所以漏风严重,以致有自然发火的危险。
为了控制漏风采用了两项措施:一是同时增加工作面风运道封闭区封闭区的压力;而是同时降低工作面风运道封闭区封闭区的均压技术在矿井防火中的应用〔开滦钱家营矿业分公司河北唐山063301〕,降低进风口压力。
这样进回风口两点压差显著减少,漏风量降低,自然发火危险得到消除。
如果封闭区内原来存在火源,也会加速熄灭。
2.调压风机与调节风门联合均压。
启动风机后,再依据需要调节窗口的大小,以消除原来防火墙内外的压差,从而阻止漏风。
防火墙内外压力的均衡可由安设于调节风门外的U形水柱计显示。
这种均压方法对已封闭的火区,限于条件无其它更好的方法时方可合计使用;关于用之防火要慎重。
风机长期运行消耗电能,经济上很不合理。
另外,一旦发生故障,风机停止运行,均压作用消失,防火作用得不到保证。
3.连通管均压。
在可能发生在煤炭自燃的封闭区的回风侧密闭墙处面,再加筑一道密闭墙,然后穿过外部密闭墙安设管路,直通地面。
均压通风防灭火安全技术措施
均压通风防灭火安全技术措施随着城市建设的不断推进和现代化设施的不断完善,大型商业、办公和居住建筑已经成为城市的新地标。
但是,随之而来的是更加复杂的火灾隐患,一旦发生火灾,后果不堪设想。
因此,建筑物的防火安全技术以及火灾应急预案的制定都是非常重要的。
在建筑物的防火安全技术中,均压通风技术是一种非常有效的防灭火技术。
均压通风系统可以使用自然通风或机械通风来保证建筑物内部的空气质量,同时也可以在火灾时保持建筑物内的正压,从而防止火势蔓延。
均压通风技术通过控制建筑物的风量和风向,在火灾发生时可以将烟雾和有毒气体排出建筑物,同时向火场提供新鲜空气。
这种系统还可以控制压力差,使建筑物的内部压力高于外部压力,从而阻止火势扩散。
均压通风系统通常包括风机、新风口、排风口和控制系统等组件。
系统可以通过控制风机的运行,以及开启和关闭新风口和排风口来实现均压通风。
在实际应用中,均压通风技术不仅可以保证建筑物内部空气质量,还可以有效地防止火灾扩散。
在火灾发生时,均压通风系统会自动工作,提供新鲜空气和排放烟雾和有毒气体,从而保持建筑物内的正压。
这不仅可以保证人员的安全疏散,还可以减少因烟雾和有毒气体造成的伤害。
在火灾扑灭后,均压通风系统还可以帮助清除烟雾和有毒气体,从而提高建筑物的可用性。
总的来说,均压通风技术是一种非常有效的防灭火技术。
该系统可以保证建筑物内部的空气质量,并在火灾发生时保持建筑物内的正压,从而防止火势蔓延。
在实践中,该技术已经被广泛应用于高层建筑、商业中心、医院、学校和住宅区等场所。
预防自燃要均压 发生火灾要应急
预防自燃要均压发生火灾要应急均压是指设置调压装置或调整通风系统,均衡漏风通道进出口两端的风压,以杜绝或减少漏风的措施。
它可以用于防火或灭火。
根据使用条件不同,作用原理不一,均压防火技术分为开区均压和闭区均压两类。
在生产工作面建立均压系统,以减少其后部采空区的漏风,抑制遗煤自燃,防止一氧化碳等有害气体向采空区涌出,从而保证工作面正常回采的措施称为开区均压。
对已经封闭的采空区或或额区而采取的均压措施称为闭区均压。
开区均压和闭区均压都能用于防火和灭火,但现场中多用开区均压防火和抑制采空区煤炭自燃,用闭区均压灭火。
开区均压的最大特点是在生产工作面的采空区发生煤炭自燃后,有一氧化碳等有害气体涌向工作面威胁人员安全时,采取均压措施能抑制采空区内煤的自燃,消除一氧化碳涌向工作面,采面照常生产。
措施简单易行,费用低,因此广泛被现场采用。
其具体措施有:1、在出现一氧化碳和烟雾的采面风巷安设增压风窗。
2、在出现一氧化碳和烟雾的采面进风巷安设带风门的增压风机。
3、打开与采煤工作面风流相并联的风路,让一部分新鲜风流短路。
4、上述叁乡措施的组合。
其中应用最多、效果最好的是在采面进风巷设带风门的增压风机和回风巷设增压风窗。
利用开区均压防火时,具体措施与上述相同,只是均压区域范围可能大些。
最先发现火灾的人员,尽可能进行直接灭火,并立即向矿调度室报告,说明发火地点、性质、影响范围等情况;调度室要立即通知矿领导等有关人员,立即向上级汇报,立即召请救护队,立即停止灾区供电和撤出灾区人员。
灾区人员要迎着新风撤退,或尽快进入新鲜风流撤退。
若通路被阻时应尽快构筑临时避难硐室待救。
矿长到达调度室后,要立即询问灾区停电撤人、向上级汇报灾区情况,立即召集副矿长、总工程师等有关人员组成救灾指挥部,尽快制定救灾方案,向救护队下达救人、侦察灾情、处理灾变的任务。
火灾时期风流控制是关键,应坚持以下原则:灾区人员未撤出前不准减少灾区风量,以免灾区出现贫氧或引起瓦斯爆炸;负责火灾排烟的主要通风机绝对不能停转;当火区瓦斯浓度上升、达到或超过2%时,要立即增加灾区风量,否则撤出救灾人员;当灭火过程中发生了瓦斯爆炸,要立即增大灾区风两,以排除爆炸产物和火灾气体,避免再次发生爆炸;在进风井口附近、进风井筒或井底车场及其硐室发生火灾时,应立即命令主要通风机反风,在条件允许的情况下,也可让火灾烟流短路到回风井排出等。
煤矿井下均压通风防灭火技术
煤矿井下均压通风防灭火技术火灾是影响煤矿安全生产的重大自然灾害之一,矿井每年需投人大量人力物力对自然发火情况进行控制。
在煤矿开采过程中,通风防灭火技术直接影响到井下作业的开展。
当风流入井中,通过气压的作用,风流向井下的不同位置,然后再通过回风井排出。
煤矿开采作业中,主要有两种形式的风:a)自然风。
自然风就是由大气中压强变化产生的空气流动产生的,但在进入到井里之后是依靠自然的压力进行流动,这种压力比较弱,通风效果很差。
自然风不够稳定,不能很好地保证井下的通风质量;b)机械风。
机械风是通过改变井下的气压强度来使空气能在充足的压力下流动到井下每个区域,通风效果非常好。
通过应用通风防灭火技术,可保证井下的空气流通,保证O2充足,减少有害气体及粉尘,降低瓦斯浓度,为煤矿开采提供一个安全健康的施工环境,降低发生火灾的几率,保证工作人员的生命安全。
由于内因引起的火灾,首先需考虑到火灾发生的集聚地是煤矿堆积的地方,因此在施工过程中需尽可能将煤矿分散开放置,避免过于集中堆积,防止出现由于井下温度过高导致煤炭大面积自燃。
在煤矿开采的采空区通过应用通风防灭火技术可降低采空区通道的压差,减少采空区通道的漏风量。
煤矿开采过程中通过应用通风防灭火技术,可有效进行井下空气流通,带走高温气体,保证井下温度的平衡,且通过风的流动可降低瓦斯浓度,防止发生爆炸。
在煤矿开采的施工中,均压通风防灭火技术比较常见,因为它具有操作简单、资金耗费少、效果显著的优点,在煤矿开采作业中十分受欢迎,是中国常用的防治煤炭自燃技术措施,有效地保障了煤矿开采的施工安全。
均压通风防灭火技术的操作比较简单,比如调节风门、并联风路、调压风机及联通管道等,由于易操作,会降低出错几率,有效地保证其功能发挥。
均压通风防灭火技术的机理就是通过采用通风的方法来降低采空区域漏风通道两端的压差,这样可有效减少采空区域的漏风量,从而可达到灭火的目的。
由于这种技术的灭火效果特别好,在煤矿开采作业中应用比较多。
均压防灭火名词解释
均压防灭火名词解释均压防灭火是根据灭火区域内的可燃物数量,选择合理的火焰传播方向或正对着燃烧火焰布置均压管来达到灭火目的。
1、火焰稳定性:是指在炉膛负压下,通过均压管传播的气流速度分布和分配,保证炉膛出口烟气的火焰形状和强度稳定不变,使燃烧稳定进行的能力。
2、阻塞灭火:当锅炉发生故障时,产生强烈振动而将炉膛内的火焰顶出,或由于锅炉局部严重缺水,致使炉内液面波动,导致锅炉蒸汽空间的水柱上升,把火焰吹熄。
均压防灭火原理就是在每个灭火区域里安装一个均压管,将已经被扰乱的气流恢复到原有的均匀状态,从而保持烟道内始终处于正常状态的风量,确保炉膛火焰能够持续燃烧,这样既能保证锅炉的安全运行,又能避免因炉膛火焰不稳定引起的爆燃。
3、减弱火焰稳定性:当烟道堵塞和除尘不良时,排烟温度急剧升高,甚至达到着火点。
因此,可采用烟气低速通过烟道时,炉膛温度降低的措施,以改善炉膛的火焰稳定性。
4、均压防灭火:根据灭火区域内的可燃物数量,选择合理的火焰传播方向或正对着燃烧火焰布置均压管来达到灭火目的。
灭火区域为多层平铺水冷壁组成的大容积、大面积火焰。
由于着火的水冷壁与炉膛相连,该区域灭火应有利于尽快扑灭着火区域内的火焰。
为此,将供给燃烧区的燃料与给水分开,可以防止一次风管出口火焰烧毁尾部受热面。
这种灭火法适用于高中压及亚临界压力的火焰区域。
均压管布置在锅炉的同时及其前后方向,灭火的操作要求相同。
为了防止灭火后部件水冷壁因过度冷却而损坏,在部件出口部分设置均压管。
均压管与风帽用焊接连接。
灭火后期的降温措施主要有两个:( 1)火焰探测器的灵敏度提高;( 2)受热面出口水冷壁的进水量和冷却水量相应增加,以防止水冷壁超温。
在采取这些措施时,应注意以下几点:①冷却水量应比正常情况小,以维持适宜的水循环量。
②冷却水出口温度不宜太高,以减少出口壁温。
③均压管两侧的温差应不超过50 ℃。
④供水压力应保证一定的流量。
⑤应对火焰区域的上部有一定长度的水冷壁进行隔热。
均压防灭火
2、易自然发火地点(1)回采工作面采空区。
由于工作面两端压差造成工作面采空区的漏风,厚煤层回采空区遗煤多受多种因素的制约,有时推进度缓慢,造成采空区上下两道浮煤氧化自然;由于煤层倾角较大,煤层易破碎,造成开采中上部采空区中灼热的遗煤进人新采空区迅速氧化而引起自燃。
(2)巷内部局部高冒和独头巷道。
回采工作面上下顺槽在掘进过程中,遇煤质疏松、地质构造带挤压、地应力增大等有局部冒顶现象,但在处理冒顶时未及时采取有效充填和封堵措施,在空气扩散作用下微风串人,其浮煤体长期与氧气接触产生的热量不易扩散,导致局部升温发火。
独头巷道扩散通风氧化温度不易扩散,积存浮煤缓慢氧化导致自燃。
(3)闭区正压密闭前自然发火。
煤巷密闭由于封闭不严、掏槽深度不够,造成密闭四周漏风及煤层裂隙发育造成漏风等原因,导致正压密闭上、下部浮煤氧化或闭区浮煤自燃。
(4)巷道交叉点。
巷道交叉点由于地压力大影响,煤巷四周松动圈范围扩大,裂隙增多由负压作用造成裂隙漏风浮煤氧化自燃。
3自然发火的预防和处理3.1采空区及闭间灌浆堵漏防灭火(1)灌浆防灭火是该矿经常使用的防灭火手段,它具有成本低、操作简单、效果显著的特点,通常采用采区上水平设简易搅拌灌浆站利用静压或注浆泵,通过管路辅到采区上下两道,对工作面开切眼、停采线进行预防性注浆防止自然发火。
(2)区段结束后对空区及时密闭,一般采用双道密闭,根据煤壁四周裂隙发育情况确定密闭间距为1.5m,对密闭中间进行注浆以减少或杜绝漏风,防止自然发火。
3.2注胶防灭火(1)对高冒难以处理的煤巷巷道,根据服务时间长短分别采用砌筑料石、砖、木板防火暄的方式对暄后冒区进行注浆或注胶体充填防止暄内浮煤氧化。
(2)对于采区上下顺槽煤巷的局部高冒已造成局部高温采取错施:一是打钻注水注浆来降温灭火二是采取注凝胶来防灭火。
凝胶采用碳酸氢按和水玻璃溶液混合后生成,用注胶泵或泥浆泵将凝胶注人浮煤后一是吸收热量,降低煤体的温度;另一方面堵塞煤体间隙,覆盖在煤层上面,阻止空气的流动使之不再氧化达到防灭火的目的。
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矿井均压防灭火技术始于20世纪50年代,起初主要用加速封闭火区内火灾的熄灭,并获得成功。
到60年代,世界一些采煤技术发达的国家都开始采用这一技术。
我国最早淮南、辽源、开滦等矿区试用这一防灭火技术,后来在徐州、新、抚顺、平庄、六枝、芙蓉、大同、鹤岗、义马等矿区逐渐推应用。
最典型的应用是1984年我国技术人员和波兰专家合在大同矿务局煤峪口煤矿用均压技术扑灭了煤峪口矿井下面积自燃火灾。
经过50多年的研究与应用发展,研究人员管理人员不断创新,均压灭火理论与技术日趋丰富和完善。
煤矿火灾的形成,不论是煤的自燃引起的内因火灾,还是外部火源引起的外因火灾,首先要有两个基本条件,即可燃物的存在和供给氧气,因此,为了控制火势或为了使火区尽快熄灭,就必须设法减少或防止空气流入火区。
为了达到这一目的,过去是完全依赖于提高密闭墙的质量,但是总是不可避免的有或多或少的空气由密闭墙及其四周煤壁裂隙中漏入火区。
空气的流动,是由压力高出流向压力低处。
井下空气流动,是由于扇风机的风压和自然风压的作用,造成井下任何两点间的压力不相等,则空气由压力高的点流向压力低的点。
如图所示的通风系统中,两支并联风路中有一支为火区,3点压力比4点高,3、4之间有一个压力差△P,正是由于存在着这个压力差,所以就不可避免地要产生向火区漏风。
由此可以看出,如果能使3点的压力降低(或提高4点的压力),从而使得3和4两点间压力趋于均衡(均压的概念即由此而来),则消除了3、4两点间的压力差△P,为此,则杜绝了向火区漏风,由于杜绝了向火区供给空气,火区即自行熄灭,这就是“均压”防灭火的原理与其实质。
从原理上说,均压既能防火,也能灭火。
均压防灭火技术原理简单、不需要探明火源的具体位置,对生产人员无害,不影响生产的正常进行;另外它不受水、土、氮源的限制,仅是"以风治火"。
例如:放顶煤开采技术是目前我国广泛采用的开采方法,由于放顶煤开采中冒落高,采空区漏风量大,漏风范围广,而且遗煤多,自燃非常严重。
注氮、注浆、喷洒阻化剂等防灭火措施有一定效果,但由于采空区自燃火源不清楚,要求注氮等措施的连续性作业,不但成本高,而且范围有一定局限性,难以到达采空区深部自燃区域。
而均压技术则克服了以上不利因素,在防治放顶煤工作面自燃火灾上取得了较大的成功。
根据使用条件不同,均压防灭火技术大体可分为下述两类:开区均压:在生产工作面建立均压系统,以减少向其后部采空区漏风,抑制煤的自燃,防止CO等有害气体超限或向工作面涌出,从而保证回采工作面的正常生产,称之为开区均压技术。
用于开区的均压可以抑制工作面后部采空区遗煤的自燃,同时又将均压概念用于指导调整风流方向,以消除火灾气体的威胁。
闭区均压:在有可能发生煤炭自燃而已封闭的区域采取均压措施,可以防止火灾的发生,称之为闭区均压防火。
用于封闭区的均压可防止遗煤自然发火和加速火灾熄灭。
此外,均压的技术还可用于指导调整风流方向,以消除火灾气体的威胁;用于正确选择通风系统、通风构筑物的位置等防灭火工作的各个方面;有的矿区还成功地用于控制瓦斯地涌出和处理积存瓦斯等,为均压理论在矿井灾害防治中开辟了新地应用领域。
2.1开区均压防灭火
开区均压系统有很多种形式,构成系统的具体措施要根据工作面不同的漏风形式而异。
针对不同形式的漏风,查清主要漏风通道、漏风范围、降低或改变其端点压差是实现开区均压的关键。
(1)单一工作面漏风及均压措施。
如图1,由于单一工作面漏风仅限于工作面后部采空区,形式比较简单,所以可以采取减小距离L,使漏风风流尽可能少的流经后部采空区:①减少风量,降低1~2间压差,比如在回风巷安设调节门提高1点风压;②缩短工作面长度或将长工作面通风方式改为“E”型,采用上下两巷进风,中间巷回风或中间巷进风,上下两巷回风,也使调节工作面进回风端点压差,减少漏风采空区风量的调压措施。
均压措施一般有风窗均压、辅扇均压及风窗辅扇联合均压等方法。