2、瓦斯的最低点燃温度和最小点燃能量
瓦斯的最低点燃温度和最小点燃能量决定于空气中的瓦斯浓度,瓦斯-空气混合气体的最低点燃温度,绝热压缩时565℃,其它情况时650℃。最低点燃能量为0.28mJ。
3、瓦斯的引火延迟性
引火延迟性:瓦斯与高温热源接触后,不是立即燃烧或爆炸,而是要经过一个很短的间隔时间,这种现象叫引火延迟性,间隔的这段时间称感应期.
安全意义:在井下高温热源是不可避免的,但关键是控制其存在时间在感应期内。例如,使用安全炸药爆炸时,其初温能达到2000℃左右,但高温存在时间只有16-6~10-7s,都小于瓦斯的爆炸感应期,所以不会引起瓦斯爆炸。如果炸药质量不合格,炮泥充填不紧或放炮操作不当,就会延长高温存在时间,一旦时间,超过感应期,就能发生瓦斯燃烧或爆炸事故
三、煤矿井下瓦斯爆炸事故原因分析
1、火源
井下的一切高温热源——电气、放炮、摩擦、静电
2、发生地点
掘进工作面占80%~90%,采煤工作面占10%~20%
采煤工作面发生地点上隅角,采煤机药割附近
掘进面发生的原因:一方面是这些地点采用局扇通风,如果局扇停止运转、风筒末端距工作面较远、风筒漏风太大或局扇供风能力不够,以致风量不足或风速过低,瓦斯容易积聚。另一方面,放炮,掘进机械,局扇,电钻等的操作管理,如不符合规定,容易产生高温火源。
四、预防瓦斯爆炸的措施
(一)防止瓦斯积聚
所谓瓦斯积聚是指瓦斯浓度超过2%,其体积超过0.5m3的现象。
1、搞好通风有效地通风是防止瓦斯积聚的最基本最有效方法。瓦斯矿井必须做到风流稳定,有足够的风量和风速,避免循环风,局部通风风筒末端要靠近工作面,放炮时间内也不能中断通风,向瓦斯积聚地点加大风量和提高风速
2、及时处理局部积存的瓦斯
1)、采面上隅角瓦斯积聚处理;
(1)迫使一部分风流流经工作面上隅角,将该处积存的瓦斯冲淡排出
(2)全负压引排法
(3)高瓦斯工作面采用并联掺新的通风系统
(4)上隅角排放瓦斯
2)、综采面处理
(1)加大工作面风量。例如有些工作面风量高达1500~2000m3/min。为此,应扩大风巷断面与控顶宽度,改变工作面的通风系统,增加进量。
(2)防止采煤机附近的瓦斯积聚。可采取下列措施:
增加工作面风速或采煤机附近风速。国外有些研究人员认为,只要采取有效的防尘措施,工作面最大允许风速可提高到6m/s。工作面风速不能防止采煤机附近瓦斯积聚时,应采用小型局扇或风、水引射器加大机器附近的风速。采用下行风防止采煤机附近瓦斯更容易积聚。
3)、顶板附近层状积聚处理
(1)加大巷道的平均风速,使瓦斯与空气充分地紊流混合。一般认为,防止瓦斯层状积聚的平均风速不得低于0.5~1m/s。
(2)加大顶板附近的风速。如在顶梁下面加导风板将风流引向顶板附近;或沿顶板铺设风筒,每隔一段距离接一短管;或铺设接有短管的压气管,将积聚的瓦斯吹散;在集中瓦斯源附近装设引射器。
(3)将瓦斯源封闭隔绝。如果集中瓦斯源的涌出量不大时,可采用木板和粘土将其填实隔绝,或注入砂浆等凝固材料,堵塞较大的裂隙。
4)、顶板冒落孔洞内积聚处理;用砂土将冒落空间填实;用导风板或风筒接岔(俗称风袖)引入风流吹散瓦斯。
5)、恢复有大量瓦斯积存盲巷或打开封闭
3.抽放瓦斯
4.经常检查瓦斯浓度和通风状况
(二)防止瓦斯引燃
防止瓦斯引燃的原则,是对一切非生产必需的热源,要坚决禁绝。生产中可能发生的热源,必须严加管理和控制,防止它的发生或限定其引燃瓦斯的能力。
(三)、防止瓦斯爆炸灾害事故扩大的措施
万一发生爆炸,应使灾害波及范围局限在尽可能小的区域内,以减少损失。