波兰的通风管理综合技术.pdf
根据用户要求生产数字化地图 , 共分八种要素 数字化 控制点 、 地貌 、 水系 、 居民地 、 工 业 化设施 、 道路 、 植被 、 疆界 。 据介绍 , 一般 一幅 ∀ 万地形图, 进行数字化准备工作要 ∃ 小时 , 数字化要 ∃小时 , 自 不少于洞室体积的倍 。 二 关 于采煤工作面采用下行风向口; 波兰 通风专家认为 , 应尽量孩 免 下行通风 方 式 。 在矿井开采深部煤层 时为解决 地 温向 题 , 也考虑使用下行通风 , 但必须是在斜巷下 山不超过度时 ; 或者是一 ∃度时 , 风速要求 不低于∃ 米分, 并能保证风流方向稳定的情 况下 , 采 用下行通风方式 。 三 倾料长 壁仰斜式和俯料式开来采那 面通风问题 ’ 布热什柴矿介绍了仰斜或俯斜式开采时 , 产量 、 采而 配风量 、 采而瓦斯量的实践数据比 较 , 如下表所示 , 名称 产量吨∃ 一 一 米秒 一 从表中可以知道 , ;改革采 煤工作面推进方 向 , 对降低 瓦斯涌出量 , ’ 提高瓦斯抽出率 , 减 少采煤配风量起到了积极的作用 。 ; 二 、 「 谋尘爆炸与防治 ’「 波 兰政府对煤矿防治煤尘灾害很重视 , 波 兰煤炭科学院开采所 巴尔巴拉实验矿 为此 耕定了规程并专门设立煤尘爆炸防治研究 室 , 一 各煤矿都设有防治 煤尘 灾害的专门机构和 专业人员 。 、 一波兰煤矿煤尘爆炸性的确定由煤炭科学院 开采所鉴定 。 规程规 定煤层挥 发份在 7 以上为有媒尘爆炸危险的 煤层 , 分为≅ 、 Α两 级 。 布热什柴矿 和斯塔西茨矿都是日产商品煤 万吨以上的大型机械化 矿井 , 矿井灾害比较 严 重 , 甲烷含量高 , 煤层自然发火期 短 , 具有 煤尘爆炸危险的矿井 , 且矿井涌水量极小 , 井 下空气干 燥 。 防治方 法与措施 波 兰煤矿防治煤尘爆炸方 法与措施 主 要 是 ∀ , 8 巷道洒布岩 粉来限制 煤 尘的爆 炸 性 , 开展火 花与爆炸 的研究 。 规 程 规定 , 采煤机和掘进机截割煤 时必须采用内 、 外喷雾 , 杜绝截煤 时发生摩擦火花 , 引起爆 炸 ; 一 9 设立隔爆设施 , 主要是岩粉棚 , 在 井下不采 用洒 水 、 喷雾和使用水翎隔爆 ; 所有 下井人员都配备自救器 , 没有 佩戴自救器者不得下井 。 岩粉 的洒布及范围 波兰 煤矿井下洒布岩粉很 普遍 也 很认真 , 从井口开始向里一直洒布到采掘工作面 , 全部 用人 工洒布 , 不使用机械 。 岩粉厚度一般在 厘米 , 岩粉消耗 量布热什柴矿 在 ∋一 ∃ 吨万 吨煤 。 洒布岩粉分片包干 , 主 要运输大巷由运 输工区负责 , 各采掘区范围内巷道由各采 掘区 负责洒布岩粉 , 由通风科负责检查监督 。 为了便于 及时 洒布岩粉 , 主 要运输大巷每 隔∋ ∃一∃ ∃米 , 采煤工作面顺槽每隔9 ∃一 。米 开一洞 室存放岩粉 。 岩粉装入纸袋里 , 每装 ∃ 公斤飞整齐地堆放在洞 室里 , 用完由使用单位 向通风科 报告后再补充 。 9 岩粉 栩架设及规定 波兰采矿 动 力部规 定 , 凡有煤 尘爆炸危险 的 煤层 , 采 煤工作面 上 、 下顺槽 、 全煤及半煤 岩 掘进头及 采区穿层石门进风和 回风 都必 须 架设岩粉 棚 。 岩 粉棚 组距 上 、 下出口 ∃一∃ ∃米 , 即最 小 距离不得小于 ∃米 , 最大不得超 过 ∃ ∃ 米 , 全煤及半煤岩掘 进头岩粉棚 组架设立位置 距迎 头 ∃一 ∃ ∃米 。 穿层石门距三角门口9 ∃米架岩粉 棚 。 岩粉 棚绝大部分 吊读在棚 梁下 , 也 有 吊在 巷道两帮的 巷道高度小而宽的巷道岩粉棚 架 设在两帮的较多 , 每组岩粉 棚的数量不同 , 它 根据煤尘爆炸 强度 、 巷道断面 来决定 , 高强 度爆炸危险煤层岩 粉棚岩粉 量为∃ ∃公斤平方 米 , 低爆炸危险煤层为 ∃ ∃公斤平方米 。 根据 波兰煤矿的试验 , 爆炸波 及范围空气中非爆炸 物质 , 在有甲烷煤层中应达到∋ ∃7 , 非甲烷煤 层中应达到 ∃ 7才能切断冲击波的冲击 。 目前巴尔巴拉实验 矿又在研究岩粉筒 , 它 们的优点 ∀ 不怕潮 、 不伯风吹 、 节省 岩粉约 9 ∃7 。 岩粉筒是用塑料制成 , 为防止损坏 , 把岩 粉筒放在编织好的金属网里现在波 兰矿山监 察局尚未批准 , 挂吊在棚梁或 两 帮上 。 岩粉与水防 治煤尘娜炸的 比较 从直 观看洒布岩 粉防止煤尘爆炸有以下 缺点 井下空气干燥 , 巷 道断面小 风速大时 , 会 造成粉尘飞扬 , 有碍人身健康 , 若井下涌水量 一 一 大 , ‘ 顶板有淋水又会使岩 粉成为泥粉 , 从而影 响运输环 境 , 同 时 也会失掉岩粉的 作用 ; 由于岩 粉不是天天洒布 , 洒布岩 粉 与运煤 不 同步 , 造成 有的皮带 机 转载点煤尘飞 扬 , 有 的 煤尘覆盖在 岩粉上 , 厚度达一9毫米 , 有的达 毫米以上 。 ∀经 采矿开 采研究所试验 分析 , 水能 吸 收 ∃ 的煤尘 , 水对热量的吸收 、 挥发 效果 也 好 , 水的效果要比岩粉的效果强 倍 。 三 、 防治瓦斯的措施 波 兰和其他产煤国家一样 , 瓦斯也是煤矿 的主要 灾 害 之一 。 波 兰全国各煤田其成煤时 期 均为古生代石炭纪 , 全 国六个矿务局 若是倾 斜煤仓 , 立即打开仓壁 通风口 , 消除积 聚 瓦斯 。 在煤仓 进出口附近设有岩粉 棚 , 一旦仓内发生瓦斯煤 尘爆炸可以降低和隔绝爆炸波传递 强度 。 9 防治矿井内金 属火花引起瓦斯爆炸的研 究 波 兰巴尔巴拉安全试验中心阿 白克博士 多年来对矿井 中各种金属火花引起瓦斯爆炸 的 可能性和应采取的防治措施做了大量研 究 工 作 , 他将引起爆炸 的 因素分为两类 ∀ ≅ ∀ 采 煤 工作面机组切齿切割煤层顶底板 时产生火花而引起瓦 斯爆炸的研究 , 见右表 。 通过试 验可知 , 机组滚筒圆周速度大小与 爆炸次数成相 互增 长关系 , 转速为一米秒 , 当速度Ε 米 秒 时 有爆炸危险 ; 切齿新 旧与爆炸次数成相 互 增长关系;切齿进刀深 浅 、 机组牵引速度大小 与 ’爆 炸 次数关系不 大 。 机组切齿 火花引起甲烷爆炸 试验 类类别别 甲烷浓度度爆炸次数777外部条 件 件 7 77 ∃ ∃ ∃ ∃ 无 洒水和 顶板板 ’ 7 77 ∃ ∃ ∃ 淋水 水 9 9 9 7 7777 顶板淋水 、、 机机机机组外喷雾雾 机机机机组内喷雾雾 Α ∀ 金 属与金属 物体相互撞击引起火花发生 瓦斯爆炸的 研究 钢与铜撞击不发生火花 , 铁与 铁撞击 , 在 低速情况下不产生火花 , 高速情况下产生火花 发生 甲烷爆炸 ; 铁 与铝 包 括镀 铝金 属 物 在 很低速情况下都会产生 火花 , 发生爆炸 。 阿 白克博士提出的措施 是 ∀ 采煤机组必 须设计内喷雾洒水系统 。 。 防治冲击地压措施 波兰斯塔西茨矿9 ∃ 回采工作面 , 煤厚 ∃ 米 , 上覆岩层厚度 ∃米 , 煤层老顶为厚 层坚 硬砂岩 。 在煤层内打超前松动 爆破钻孔; 用打钻放炮方 法 , 强 制放顶 , 一次 装药量达9 ∃吨 ; 在井下安设地音仪 , 对冲击地 压进行 日常 预测 预报工作 。 四 、 防 、 灭火 通 过初 步考察了解 , 波兰矿 山安全救护 总 站及下属七个地区分站 , 每年灭火救灾的总次 数占其救灾行动总次数的∋ ∃7左右 。 我们感 到 从波兰政府 、 救护总站 、 分站到各煤矿 , 对防 治煤层自然发火工作十分重视 , 从人力 、 物力 和科研上舍得投资 , 在防 、 灭火方面拥有比较丰 富的实践经验 。 一 装 备先进 总站及各矿有关防 、 灭火方 面参数的自功 一 一 监测及气体分析仪 器 仪表齐全 , 并将测试数据 随时储存于计算机 , 利用微机进行火区可燃气 体爆炸性分析 , 以及时采取 相应 的防范措施 。 爆炸三角形的计算方法 ∀ Γ ∀ Η Ι ∀ Η ϑ Ι ‘Η ϑΓ Η ϑΚ玉王Λ ∃ ∀ 即 空气中的氧气 、 氢气 、 一氧化碳 、 甲烷及其它 碳氢化合物可燃气体的 总 和与氧气的比值大于 时在△内, 有爆炸危险 ; 小于时在△外 , 无 爆炸危险 , 零 到之 间 , 按其比值大小又分为 、 、 9 、 区 , 并可根据实际情况采取增加可 燃气体成 分 如充沼气等 或者减少可燃气体 成 分 如充惰性气体Μ ∀ 或ϑ Γ ∀ 的措施 , 以 减少爆炸危险性 。 二 严格管理 以防为主 , 积极堵漏风 , 这是波兰在 防 、 灭火工作上的又 一特点 。他 们 很重视 有关火 灾气体的 测试与分析 , 一般每周二次采样分 析 , 一旦发生火灾或自然征兆 时 , 每天采样分 析 , 并出日报 , 输入计算机 ; 在灭火救灾过程 中 , 井下 设救护中心 , 将色谱仪搬到井下 , 随 时用抽气泵 通过胶管 ∃∃∃米 直接 采样 , ∃一 ∃分 钟出结 果 。 斯塔西茨矿对现有的一个 火区周 围设置一氧化碳 、 甲烷 、 火区温度 、 内 外压差等各种探头 ∃个 , 并 直接传到地面调度 站 。 三 综合 治理 为预防煤层自燃发火 , 从开采 方法上 , 做 到尽量少 丢煤 , 加速开采速度 , 甩开自燃发火 期; 尽量减少煤柱的破坏和在煤柱 煤层 中 打孔 注石膏 , 采后及时 密 闭并在 闭墙上及其 两 帮煤体中注 、 喷石膏 , 选择适当通风方 法降低 通风阻力 , 以防止和减少 漏风 ; 加强自燃发火 的预测预报 工作等 。 一旦发生火灾 , 即采用 水 、 砂 、 岩粉和其它各种灭火器材直接灭火 。 如果直接灭 火不成 , 即打密闭 , 向火区注 沙浆 或灰浆 、 惰性气体 氮气 以及注高泡 , 实行均 压 通风 , 以窒息火区 。 五 、 电子计算机在 通风方面的应用 救护总站在开发应用电子计算机方面做了 大量工作 , 取得了较好的效果 。 主要用 于 矿井 通风网路解算和火灾处理 工作之巾 。 目前已完 成了三个程序 ∀ 通风网路解算程序 该 程序有两大部分功能 ∀ ,为数据输入 、 检验 、 打印功能 ; 二为数据输出功能 , 第二部 分是利用数学模型解算后 , 输出所求数据 。 该 程序的特点是 ∀ 矿井通风系统示 意图和数据表格 , 可全屏幕操作 , 矿井通风系 统示意图可连续分屏显示 , 又可选 择局部放 大 。 可以任意调节 , 改变网路参数 , 一 立 即解算出新 的结果 , 同时可以立即得出局扇工 况点的变化 , 并画出网络图 、 特性曲线图 。 火 灾培训 程序 “ 火灾培训程序 是一个火灾模拟程序 , 其特 点是 ∀ 可以任意假设火灾地点 , 设定火 灾地点后 , 在通风系统 示意图上 , 可立即显示 火灾烟 流方向 、 风流 方向 、 温度 、 空气含量的 变化 , 并能指示人员撤退路线 。 对 「 学习 者来说可以提供各种措施 , 并将措施结果显示 出来 , 以检验措施 的有效性 。 9 还可模拟 矿井停风后 的通风状况 。 9 实用火灾 处理 程序 这是新 完成 的一个通用实用的程序 , ‘巴在 波 兰矿井使用 。 这个程 序的主要特点是丈 建立救灾数据库 , 把处理火灾所需要汽的数据 包括 文本 都存在数据库中 , 矿长似及各指 挥部人员的行动纲领 、 事故通知顺序 、 各岗位 的职责等 , 即事故处理情况中的主要内容都存 储起来 , 一开机便清楚地显示出来 ‘ 程 序可以根据发火点位置显示火区范围 、 人员撤 退路线 , 调度员 即可按显示的人员撤退路线指 挥人员撤退 。 9 还显示井下灭火器材 、 防火 洞室 、 消防管路 、 充填管路 。 根据火灾 气体分析结果 , 立即显示爆炸三角形和火灾空 气状态点 , 可作为指挥抢救事故中防止瓦斯爆 一 一 炸 , 防止人员伤亡的依据 。 还可对主扇 的工作状况 进行 评价 , 在火灾 时期主 扇状况可 作为 抢救事故控 制通 风状况的依据 。 摘自 通风管理著察团赴波兰考察技术报 告 日本医用高分子材料和制品技术 , 应 用材料方面 日本在医用高分 子方面主要还是广泛地应 用有机硅 、 聚氨醋 、 丙烯酸醋类 、 工程塑料 、 聚乙烯 、 聚丙烯杯聚氯乙烯 、 赛璐璐等一般性 塑料 , 但他们现在正向复合材料过渡 。 对抗 血 栓材料的 研究主 要 是从 亲水性方面加以解决 。 当然也在探索新 的合成材料 , 如1Ι ΝΟ≅和甲 壳素等 。 关 于材料的评价 在这方面 , 日本的 技术先进 , 设备精良歹 手段齐全 , 特别是通过 动物和人体细胞培养的 方法来测定材料的生物相容性 , 既节省时间 , 又不用大量 动物试验和临床试验 。 而将培养情 况经电脑处理 后用 图表表示 , 使材料性能 更数 量化 、 科学化 , 这是 当前的先进 技术 。 就 是这 样他们还认为要不断增加新的仪器设备 , 以加 快这方面的工作及其可靠性 。 9 。在 制品方面 日本是品种多 、 质量高 。 注意多专业 、 多 学科相 互渗透 的 结合 。 既发展高精尖的产品 , 如人工心脏 、 人 工肝脏以及与当前大规模集成 电路 、 电子通讯和 电子 印刷技术相 结合 ; 又注 重广大人民 日常所需要的 、 市场情况好的简单 产 品 。 他们 设备先进 , 强调自动化生产线 , 以 使产品规范化 , 确保质量 , 而 又注重 医疗器械 方面由于规格多 、 要求高 、 形状复杂的特点 。 所以又 强调 人工操作部分复杂异形 制品的必 要 , 以满足医疗方面的各种要求 。 。 医用高分子制品生产 严格按Π Ο 尸 条件进行 在日本 , 尽庄产医 用制品的工厂都要得到 日本厚生省的确认类似我国发放生产许可证 的办法 。 以日硝株式会社大馆工 厂为例 , 该 厂Π Ο 1管理极为严格 , ‘从原 材料 进厂 到 成品出厂都严格按 照规范办事 , 有些政府没有 规定的内容也进行了认真考虑作出了相当严格 的自我规定及要求 。 为了减少人员多造成的污 染 和出现人为质量控制的疏漏 , 大量的工作采 用自动化的生产设备 、 生产线 和自动检测装置 来完 成 , 得 到了日本厚生省 、 美国Θ Ρ ≅ 、 英国Ρ 6 6的公认 , 成为国际公认的第 一流 生产厂家 , 产品质量好 , 畅销全球 。 ∀ 十分注重一次性医疗用品的开发和应 用 据日本有关方 面统 计 , 人 口的 死亡原因几 乎有一半是 由于交叉 感 染而引起的 。 因此 , 仅 亿人口的日本一年人工肾透析器的实际 耗 用 量为 ∃ ∃∃万套 。 配套用 的血 液回路在中 、 大型 医院也属一 次性使用 。 一 次性使 用无菌注 射器 的实际年耗用量为 ∃亿支左右 。 人工肺氧合器 年实际耗 用量为万只左右 , 其中膜 式人 工肺 氧合器约占 ∃ 7 。 由于一次性器械的大量推广使用 , 基本解 决了交 叉感 染的 问题 。 近年来日本人 的寿命有 了突破性 的 延长 , 与此同 时也大大促进 了材料 工业和加工 工业 的发展 。 一次性用品的产量大 , 其质量保证特别 是物理量的检测大多靠 工艺保 证 。 日本一次性使用的产品其大量的物理检测 贯穿于 生产线 之中 , 依靠先进的高可靠性的自 动化检测装置实现了∃ ∃7的全检 。 可以说日 本 已经进入 了一个生产高技术化 , 质量管理 、 工艺管理高周 密性的新阶段 。 。 高吸水树脂的开发和应用 日本在这方面处于领先 地 位 , 应 用 极为 广泛 。 在卫生材料 、 老年 、 婴儿和妇女卫生用 品方面 设 计合理 , 加工精细 , 品种 、 规格都比