煤矿安全培训课件(3).ppt

第三章矿井安全生产知识,第一节矿井生产基础知识第二节井巷工程施工安全第三节采煤方法第四节矿井通风安全第五节矿井运输安全第六节矿井用电安全第七节井下爆破安全,配套教材煤矿新工人培训教材中国矿业大学出版社出版，主编王明韵书号9787564614768,第一节矿井生产基础知识,一、煤田地质（一）煤的形成煤的形成煤是由古代植物的遗体经过漫长的煤化作用而形成的。煤田有开采价值的大面积含煤地层。,（二）煤的分类分类依据挥发分、粘结性指数、胶质层厚度,,煤,烟煤长焰煤、不黏煤、弱黏煤、1/2中黏煤、气煤、气肥煤、1/3焦煤、肥煤、焦煤、瘦煤、贫瘦煤、贫煤,无烟煤,褐煤,（三）煤层的埋藏特征1.煤层厚度,最低可采厚度根据煤层的产状、煤质、开采方法以及当地对煤的需求情况，综合当代煤炭开采技术和经济条件，确定出可采的最小的煤层厚度,可采煤层大于最低可采厚度的煤层,不可采煤层小于最低可采厚度的煤层,,,煤层按厚度分类,薄煤层厚度3.5m,2.煤层产状,走向倾斜煤层层面与假象水平面的交线叫走向线，走向线的方向叫走向。,倾向煤层层面上与走向线垂直的线叫倾斜线，倾斜线在水平面上的投影所指的方向叫倾向。,倾角煤层层面与假象水平面所夹的最大的锐角叫倾角。,ａｂ走向线；ｃｅ倾斜线；ｃｄ倾向；α煤层倾角,,,煤层按倾角分类,近水平煤层倾角＜８,缓倾斜煤层倾角８～25,倾斜煤层倾角25～45,急倾斜煤层倾角＞45,3.煤田构造,褶皱构造褶皱构造是岩层因在构造运动的作用下而变形，形成的一系列连续弯曲。,断裂构造岩石受地应力作用，当作用力超过岩石本身的抗压强度时就会在岩石的薄弱地带发生破裂。,岩溶塌陷岩溶塌陷是指在岩溶地区，下部可溶岩层中的溶洞或上覆土层中的土洞，因自身洞体扩大或在自然与人为因素影响下，顶板失稳产生塌落或沉陷的统称。,岩浆侵入当地壳中的岩浆侵入煤层时，由于它的高温，可使煤层全部或部分遭到破坏，煤质变坏，灰分增高，降低了工业价值，煤的变质程度加深，甚至变成天然焦。,二、矿井巷道,二、矿井巷道,,垂直巷道立井、暗立井、溜井,准备巷道采区上山、采区下部车场,倾斜巷道斜井、暗斜井、上山、下山、溜煤眼,硐室变电所、水泵房、火药库、电机车库,,按其空间位置分类,按用途、服务范围分类,开拓巷道主要回风大巷、主要运输大巷,水平巷道平硐、平巷、石门,回采巷道区段回风平巷、区段运输平巷,三、矿井开拓,矿井开拓方式由地表进入煤层而开掘的一系列巷道的布置方式。,,斜井开拓,平硐开拓,综合开拓,开拓方式分类,立井开拓,,片盘斜井开拓,斜井分区开拓,,立井单水平开拓,立井多水平开拓,,走向平硐开拓,垂直平硐开拓,阶梯平硐开拓,,立井斜井、平硐斜井,立井平硐、立井斜井平硐,1.斜井开拓,斜井开拓是利用倾斜巷道由地面进入地下到达煤层的开拓方式。,2.立井开拓,立井开拓是利用垂直巷道由地面进入，并通过一系列巷道到达煤层的一种开拓方式。,3.平硐开拓,平硐开拓是利用水平巷道从地面进入地下，并通过一系列巷道通达矿体的开拓方式。,4.综合开拓,综合开拓是指借助于以上两种或两种以上井硐形式综合开拓井田。,主斜井副立井综合开拓1主斜井；2副立井；3井底车场；4阶段运输大巷,四、矿井生产系统,,井下生产系统,地面生产系统,矿井生产系统,,运煤系统,通风系统,运料排矸系统,排水系统,动力供应系统,1.运煤系统,工作面→运输巷→溜煤眼→区段集中巷→煤仓→运输上山→运输大巷→主要运输石门→井底车场→主井→地面,2.运料排矸系统,运料系统地面→副井→井底车场→主要运输石门→运输大巷→轨道上山→总回风大巷→回风斜巷→回风巷→工作面排矸系统与运料系统方向相反。,3.排水系统,工作面→运输巷→进风斜巷→区段集中巷→运输上山→运输大巷→主要运输石门→井底车场水仓→副井→地面,4.供电系统,电网电源→煤矿地面变电所→井下中央变电所→采区变电所→工作面配电点,5.通风系统,新鲜风地面→副井→井底车场→主要运输石门→运输大巷→运输上山→区段集中巷→进风斜巷→运输巷→工作面乏风工作面→回风巷→回风斜巷→总回风大巷→风井,第二节井巷工程施工安全,一、井巷工程概述主要包括井筒、井底车场巷道及硐室、主要石门、运输大巷、采区巷道、回风巷道等。施工特点作业空间狭小，通风照明条件差，噪声大，劳动条件恶劣。可能发生的事故冒顶、片帮、透水、爆炸、机械伤害、尘毒危害。,二、主要施工方法1.巷道爆破掘进作业流程打眼→装药→联线→放炮→出矸→支护施工机具风动凿岩机、煤电钻等适用条件煤巷、岩巷掘进,风动凿岩机,2.巷道综合机械化掘进作业流程掘进机破岩→装岩→支护施工机具悬臂式掘进机、单体锚杆钻机适用条件煤巷、半煤半岩巷掘进,悬臂式掘进机,三、井巷支护目的防止围岩破坏分类临时支护、永久支护,,锚杆支护,混凝土及钢筋混凝土支护,棚状支架,支护方式,锚喷支护,四、井巷施工的常见事故,【案例3-1】,2008年7月12日23时40分，山西长治市长治县某煤矿井下总回风巷开拓掘进工作面发生透水事故。当时井下有82人作业，事故发生后69人安全出井，发生透水的掘进工作面当班有16人作业，其中3人逃生，13人被困井下。【案例3-2】2008年5月31日17时0分，重庆奉节县白帝镇某煤矿2号井上山掘进头发生一起瓦斯燃烧事故，造成5人死亡。,五、井巷施工的安全管理要求1.安全制度建设2.严格执行敲帮问顶确认制3.严格执行临时支护确认制4.严格执行“五不准”施工制度5.严格执行掘进工作面通风管理制度,第三节采煤方法,一、采煤方法1.走向长壁采煤法回采工作面沿倾斜布置，沿走向推进。,１采空区；２工作面回风巷；3工作面进风巷；４工作面；５开切眼,2.倾斜长壁采煤法回采工作面沿水平走向布置，沿倾斜上行仰采或下行俯采推进。,１运输大巷；２轨道大巷；３采煤工作面；４运输巷；５轨道巷；６溜煤眼；７绕道,二、采煤工艺定义采煤工作面内按照一定顺序完成各项工序的方法及其配合，称为采煤工艺。（一）炮采工作面炮采工艺采用爆破方法破煤、爆破及人工装煤、输送机运煤和单体支柱支护的采煤工艺。工艺流程爆破落煤→装煤→运煤→推移刮板输送机→支护。,采煤工作面爆破安全要求（1）采煤工作面工具未收拾好，机电设备、电缆未加保护，不准放炮。（2）工作面未检查瓦斯浓度或爆破地点附近20ｍ以内风流。（3）在有煤尘爆炸危险的采煤工作面，爆破地点附近２０ｍ以内未经清扫煤尘和洒水降尘，不准放炮。（4）工作面通风量不足，而又未改善通风状况以前，不准放炮。（5）工作面上、下安全出口不安全畅通，工作面顶板、支架不完整，煤壁片帮、有伞檐等不安全隐患而又未处理时，不准放炮。,（6）放炮母线长度不够，放炮母线又未悬挂好，不准放炮。（7）不执行一次装药、一次起爆（在采煤工作面可以采用分组装药，但必须一次起爆），不准放炮。（8）发爆器不防爆或有故障，一个采煤工作面同时使用两台以上（包括两台）发爆器，不准放炮。（9）工作面人员未撤离到警戒线以外的顶板、支架完好的安全地点，不清点人数，未设好警戒岗哨，不准放炮。（10）不发出三声放炮信号，不准放炮。,（二）普采工作面主要设备单滚筒采煤机、单体液压支柱。普采工艺采用单滚筒采煤机落煤和装煤，可弯曲大型刮板输送机运煤，单体液压支柱铰接顶梁支护，液压推移器移溜的采煤工艺。工艺流程破煤→装煤→运煤→支护。,普采工作面布置,单体支柱支护,（a）铰接顶梁；b单体液压支柱,（三）综采工作面主要设备双滚筒采煤机、可弯曲刮板输送机、液压自移支架、桥式转载机和可伸缩带式输送机、移动变电站、乳化液泵站和电气设备等。综采工艺采用机械破煤、装煤、运煤，自移式液压支架支护顶板的采煤工艺。工艺流程采煤机落煤和装煤→移刮板输送机→移液压支架。,综采工作面三机布置,1采煤机；2刮板输送机；3液压支架,1采煤机；2刮板输送机；3液压支架；4下端头支架；5上端头支架；6转载机；7可伸缩带式输送机；8配电箱；9移动变电站；10设备列车；11泵站；12喷雾泵站；13绞车；14集中控制台,综采工作面布置,1掩护梁；2顶梁；3立柱；4侧护板；5连杆；6推移千斤顶；7底座,掩护式液压支架,（四）综放工作面综放工艺在厚煤层中，沿煤层底部布置一个采高2～3ｍ的长壁采煤工作面，利用综采工艺进行回采，利用矿山压力的作用或辅以人工松动方法使支架上方的顶煤破碎成散体后由支架后方放出的采煤工艺。工艺流程采煤机割煤→移液压支架→移前部刮板输送机→移后刮板输送机→放顶煤。,1采煤机；2前部刮板输送机；3放顶煤液压支架；4后部刮板输送机；5平巷胶带输送机；6泵站、移动变电站等；7放顶煤窗口；8转载机；9破碎机A不充分破碎煤体；B较充分破碎煤体；C待放出煤体,综放工作面布置,第四节矿井通风安全,一、矿井空气1.地面空气定义地面空气是由干空气和水蒸气组成的混合气体。干空气的构成,2.井下空气主要成分（1）氧气（O2）性质一种无色、无味、无臭的气体。煤矿安全规程规定采掘工作面的进风流中，氧气浓度不低于20。氧气含量对人的影响,（2）氮气（N2）性质一种无色、无味、无臭的气体。危害在正常情况下，氮气对人体无害，当空气中含氮量过多时，就会降低氧气含量，可以因缺氧而使人窒息。（3）二氧化碳（CO2）性质一种无色、略带酸味的气体，易溶于水、不助燃、不能维持呼吸，对眼、喉咙和鼻的黏膜有刺激作用。煤矿安全规程规定采掘工作面的进风流中，二氧化碳浓度不超过0.5％。,二、井下主要有害气体1.一氧化碳（CO）性质一种无色、无味、无臭的气体，在一般温度与压力下，一氧化碳的化学性质不活泼，但浓度达到13％～17％时遇火能引起爆炸。危害一氧化碳之所以毒性很强，是因为一氧化碳吸入人体后就阻碍了氧和血色素的正常结合，使人体各部分组织和细胞缺氧，引起窒息和中毒死亡。井下来源①井下火灾，煤层自燃；②瓦斯与煤尘爆炸；③爆破工作。,【案例3-3】,2008年12月29日20时，山西吕梁地区兴县某煤矿井下发生有害气体中毒事故，当班下井8人，其中4人安全升井，4人死亡。,2.硫化氢（H2S）性质一种无色、有臭鸡蛋气味的气体，有毒性，溶于水，能燃烧，当浓度达4.3％～46％时还具有爆炸性。危害有剧毒，能使人体血液缺氧而中毒，对眼睛及呼吸道的黏膜具有强烈刺激作用，能引起鼻炎、气管炎和肺水肿。井下来源①坑木腐烂；②含硫矿物遇水分解；③从采空区废旧巷道涌出或煤、岩中放出；④爆破工作产生。,3.二氧化硫（SO2）性质一种无色、具有强烈硫磺燃烧味的气体，易溶于水。危害对眼睛和呼吸器官有强烈的刺激作用。此外，也会对呼吸道的黏膜产生强烈的刺激作用，引起喉炎和肺水肿。井下来源①含硫矿物的自燃或缓慢氧化；②从煤围岩中放出；③在硫矿物中爆破生成。,4.二氧化氮（NO2）性质红褐色气体。危害对眼睛鼻腔、呼吸道及肺部有强烈的刺激作用，可引起肺部浮肿。,5.氨气（NH3）性质一种无色、有浓烈刺激性恶臭的气体，当空气中的氨气浓度达到30时遇火有爆炸性。危害有毒，对皮肤和呼吸道黏膜有刺激作用，可引起喉头水肿，严重时失去知觉，以致死亡。井下来源主要是在矿井发生火灾或爆炸事故时产生。6.甲烷（CH4）矿井有害气体的主要成分，占体积总量的90以上，在煤矿生产中，通常把以甲烷为主的这些有毒有害气体总称为瓦斯。,三、防止有害气体危害的措施（1）加强通风；（2）加强对有害气体的检查；（3）瓦斯抽放；（4）爆破喷雾和使用水炮泥；（5）加强对通风不良处和井下盲巷的管理；（6）井下人员必须随身佩戴自救器；（7）对缺氧窒息或中毒人员及时进行急救。,四、煤矿安全规程对矿井空气成分的有关规定（1）采掘工作面的进风流中，氧气浓度不低于20，二氧化碳浓度不超过0.5。（2）井下充电室风流中以及局部积聚处的氢气浓度，不得超过0.5。（3）矿井总回风巷或一翼回风巷中瓦斯或二氧化碳浓度超过0.75时，必须立即查明原因，进行处理。（4）采区回风巷、采掘工作面回风巷风流中瓦斯浓度超过1.0或二氧化碳浓度超过1.5时，必须停止工作，撤出人员，采取措施，进行处理。（5）采掘工作面及其他巷道内，体积大于0.5m3的空间内积聚的瓦斯浓度达到2.0时，附近20m内必须停止工作，撤出人员，切断电源，进行处理。（6）采掘工作面风流中二氧化碳浓度达到1.5％时，必须停止工作，撤出人员，查明原因，制定措施，进行处理。,（6）局部通风机因故停止运转，在恢复通风前，必须首先检查瓦斯，只有停风区中最高瓦斯浓度不超过1.0和最高二氧化碳浓度不超过1.5，且局部通风机及其开关附近10m以内风流中的瓦斯浓度都不超过0.5时，方可人工开启局部通风机，恢复正常通风。（7）停风区中瓦斯浓度超过1.0或二氧化碳浓度超过1.5，最高瓦斯浓度和二氧化碳浓度不超过3.0时，必须采取安全措施，控制风流排放瓦斯。（8）停风区中瓦斯浓度或二氧化碳浓度超过3.0时，必须制订安全排放瓦斯措施，报矿技术负责人批准。,矿井有害气体最高允许浓度,五、矿井通风系统（一）矿井通风方法,,矿井通风方法,自然通风（利用自然因素产生的通风动力，使空气在井下巷道中流动的通风方法）,机械通风（利用通风机运转产生的通风动力，使空气在井下巷道中流动的通风方法）,,抽出式通风（负压通风）,压入式通风（正压通风）,混合式通风（漏风少）,（二）矿井通风设施定义在矿井生产中，为了保证风流按设计的路线流动，在灾变时期仍能维持正常通风或便于进行风流、风量调度，而在通风系统中设置的一系列构筑物。作用控制井下风流方向，保证采掘工作面及其他用风地点的有效风量，防止采空区和旧巷中的有害气体涌入矿井风流，保证矿井安全。分类引导风流设施、隔断风流设施、调节风流设施。,1.引导风流设施定义让风流沿给定的通路流动的设施。主要有风桥、风硐、反风装置及掘进通风中的风筒等。设置位置井巷的进、回风交叉处，能使进、回风流互不干扰。2.隔断风流设施定义阻挡风流不让其通过的设施。主要有风墙、风门等。风墙为隔断风流而在巷道中设置的隔墙。风门在需要人员和车辆通过的巷道中设置的用于隔断风流的门。同一巷道中的两道风门严禁同时打开。,3.调节风流设施定义控制和调节巷道中风量大小的设施。主要有调节风门，就是在普通风门上或风门框上部开一个小窗口（风窗），窗口上装一块可以滑动调节的木板，用缩小或开大窗口来达到调节风量的目的。,煤矿井下通风设施管理（1）不经通风部门批准，任何人不准随便损坏和拆除通风设施，否则将导致井下风流混乱。（2）每次通过风门，一定要随手把风门关好，切不可把邻近的两道风门同时打开，否则将影响井下正常通风。（3）调节风门上的风窗木板，不可随意拨动，否则将影响井下风量的正确分配。（4）井下栅栏、警示牌、瓦斯记录牌、测风站等为通风辅助设施，任何人不得随意拆毁、摘除、涂改或变更位置等。（5）如发现通风设施有损坏现象，应向有关部门或领导报告，以便及时修复。,【案例3-4】,1996年11月27日，山西省大同市某煤矿井下发生特大瓦斯爆炸事故，死亡110人，4人下落不明，直接经济损失约976万元。这起事故的主要原因是矿井通风系统混乱，通风设施不齐全，质量差，存在风流短路、跑漏风、串联风、循环风。直接原因是该矿北顺槽正、副巷间未设风墙，造成风流短路，巷内局部通风机无风筒，使全巷处于无风、微风、循环风状态，6号贯眼至工作面35m处于盲巷，造成瓦斯积聚。电工违章带电检修开关，产生电火花引爆瓦斯，进而震起巷道积尘，煤尘参与爆炸。,【案例3-5】,1998年1月24日，辽宁某煤矿发生特大瓦斯爆炸事故，死亡78人，伤7人，直接经济损失704.39万元。这起事故的直接原因是2102工作面上山设置的两道临时调节风门，一道风门处于开启状态，另一道风门经常开启，造成边上山风流短路，工作面风量大量减少，支架顶部冒落区内瓦斯积聚，达到爆炸浓度界限，遇工作面支架顶部煤层自然发火产生的高温火点引起瓦斯爆炸。,第五节矿井运输安全,一、矿井提升运输系统,,矿井提升运输系统,采区运输,水平大巷运输电机车、带式输送机,井筒提升,,立井提升罐笼、箕斗、吊桶,工作面运输刮板输送机,上下山运输带式输送机、绞车,,平巷运输带式输送机、刮板输送机,斜井提升绞车、斜井带式输送机,二、提升容器运行安全,立井中升降人员，应使用罐笼或带乘人间的箕斗。专为升降人员和升降人员与物料的罐笼应符合（1）乘人层顶部应设置可以打开的铁盖或铁门，两侧装设扶手；（2）罐底必须满铺钢板，如果需要设孔时，必须设置牢固可靠的门；两侧用钢板挡严，并不得有孔；（3）进出口必须装设罐门或罐帘，高度不得小于1.2m。（4）提升矿车的罐笼内必须装有阻车器。（5）单层罐笼和多层罐笼的最上层净高不得小于1.9m，其他各层净高不得小于1.8m。（6）罐笼内每人占有的有效面积应不小于0.18m2。,煤矿常用罐笼,三、刮板输送机运行安全,保证刮板输送机运行安全的主要措施有（1）各运转部位设防护罩（或栏杆），机尾设盖板；（2）放料先放前端，后放尾端，取料正好相反；（3）严禁乘坐刮板输送机或在其上行走；（4）故障处理时，必须停电停机，并挂有“正在检修，不准送电”的牌子；（5）在刮板运输机长度范围内，安装声光信号或警铃，开机前先发信号，然后点动试车，待确认无问题后再正式运行。,刮板输送机,四、带式输送机运行安全,保证带式输送机运行安全的主要措施有（1）各运转部位要安设保护罩或保护栏杆。（2）在需要跨越处，必须设“过桥”。（3）运输机运行时，严禁用铁锨刮铲滚筒上的煤泥；清理带下积煤时，人员不得钻入带下。（4）严禁使用长柄工具拨正跑偏的带式输送机。（5）无明确规定时，带式运输机严禁乘人；在允许乘人时，必须严格按规定执行。,带式输送机,（6）带式输送机开动前，要先点动试车，发出开机信号，待观察没有异常情况时，方可正式开机。（7）检修时必须先切断电源，停止运转，并挂“正在检修，不准送电”的牌子。（8）安装输送机时要做到平、直、稳，运转灵活，巷道两侧要有不少于0.5m的宽度。,【案例3-6】,2008年11月10日，河北峰峰集团有限公司某煤矿主斜井第二部皮带倒转，由于速度较快，导致底层皮带断，造成4人死亡，13人受伤，其中2人重伤。,五、井下电机车运输安全,预防井下电机车事故的主要措施有（1）轨道铺设质量和运输巷道两侧的安全间隙应严格按煤矿安全规程规定执行，并经常检查和及时处理运输线路上存在的不安全隐患。（2）电机车司机必须经过培训，考核合格。（3）机车运行中，司机严禁将头和身体探出车外。（4）定期检修机车和矿车，并经常检查，发现隐患，及时处理。（5）列车通过的风门，必须设有当列车通过时能够发出在风门两侧都能接受到声光信号的装置。,井下电机车,（6）机车运输时，列车或单独机车都必须前有照明，后有红灯；正常运行时，机车必须在列车前端，同一区段轨道上、不得行驶非机动车辆。如果需要行驶时，必须经井下运输调度站同意；两机车或两列车在同一轨道同一方向行驶时，必须保持不少于100m的距离。（7）列车的制动距离每年至少测定１次。（8）电机车架空线的悬挂高度和悬挂质量应符合煤矿安全规程的规定。（9）人员在运输巷道中乘车或行走要严格执行安全规定；携带较长的金属物件要防止触及架空线；严禁在车辆运行中扒车、跳车。,（10）用电机车运送人员时，乘人车场的各项安全设施应符合煤矿安全规程的规定，人员乘车必须听从工作人员指挥。（11）完善电机车运输系统的通讯、调度管理工作，完善运输系统的安全设施。（12）车辆运送的设备、材料应摆放整齐，捆绑牢固，不准超高、超长、超宽。,六、井下斜巷运输安全,串车提升跑车事故主要原因（1）钢丝绳断裂；（2）连接装置断裂；（3）窜销或脱钩。（4）人员误操作。（5）绞车制动装置出现故障，制动力矩不足，发生制动失效；（6）倾斜井巷安全防护设施不全或未按规定使用。,跑车事故,预防斜巷跑车伤人事故措施（1）严格贯彻执行行车不行人，行人不行车的规定；（2）斜井串车提升严禁蹬钩、行人；（3）运送物料时，开车前把钩工必须检查牵引车数、各车的连接和装载情况；（4）每班都要对钢丝绳、钩头、车辆及车辆的连接装置、保险绳等进行认真检查，发现问题及时处理；（5）矿车与矿车间和矿车与钩头间的连接，都必须使用防脱装置；,（6）绞车制动装置要灵活可靠，闸瓦间隙合适；司机操作时要防止发生松绳冲击；下放车辆必须给绞车送电，严禁不送电松闸放车。（7）绞车司机、信号工、把钩工要固定岗位，严格执行操作规程。（8）严格按照煤矿安全规程的规定在倾斜井巷内，上部平车场及各车场安设防跑车装置（阻车器、保险绳等）和跑车防护装置（挡车器或挡车栏），并严格管理，正确操作使用。,【案例3-7】,2008年5月30日6时10分，黑龙江牡丹江市穆棱市某煤矿一井工人违章进入运料车下井时，车辆发生跑车事故，造成5人死亡、1人重伤、9人轻伤。,【案例3-8】,2008年7月21日9时10分，湖南开元煤业有限公司某矿井主斜井发生一起断绳跑车事故，死亡1人，直接经济损失60万元。导致事故发生的直接原因是提升钢丝绳不符合要求和未严格执行“开车不行人，行人不开车”的制度。,第六节矿井用电安全,一、井下电气设备的防爆（1）隔爆型电气设备具有隔爆外壳的电气设备。,隔爆外壳能承受内部爆炸性气体混合物爆炸产生的最大压力，并能阻止内部的爆炸能量向外壳周围的爆炸性气体混合物传播的电气设备外壳。,（2）隔爆外壳的耐爆性当壳内的爆炸性气体混合物爆炸时，在最大爆炸压力作用下，外壳不会变形、损坏，因而爆炸产生的高温，高压气体和火焰不会直接点燃壳外的爆炸性气体混合物。（3）隔爆外壳的不传爆性壳内的爆炸性气体混合物爆炸时产生的高温气体或火焰，通过外壳各接合面的间隙向壳外喷泄过程中能得到足够的冷却，使之不会点燃周围的爆炸性混合物。,（4）失爆隔爆型电气设备的隔爆外壳失去了耐爆性或不传爆性即为失爆。（5）隔爆电气设备常见失爆现象①隔爆外壳严重变形或出现裂纹，焊缝开焊以及连接螺栓不齐全、螺口损坏或拧入深度少于规定值，致使其机械强度达不到耐爆性的要求而失爆。②隔爆结合面有严重锈蚀，由于机械损伤、间隙超过规定值、有凹坑、连接螺栓没有压紧等，达不到不传爆的要求而失爆。,③电缆进、出线口没有使用合格的密封胶圈或者根本没有密封胶圈；不用的电缆接线孔没有使用合格的密封挡板或根本没有密封挡板而造成失爆。④在设备外壳内随意增加电气元部件，使某些电气距离小于规定值，或绝缘损坏，消弧装置失效，造成相间经外壳弧光接地短路，使外壳被短路电弧烧穿而失爆。⑤外壳内两个隔爆腔由于接线柱、接线套管烧毁而连通，内部爆炸时形成压力叠加，导致外壳失爆。,二、煤矿供电对电压等级的要求（1）高压，不超过10000V。（2）低压，不超过1140V。（3）照明、信号、电话和手持式电气设备的供电额定电压，不超过127V。（4）远距离控制线路的额定电压，不超过36V。（5）采区电气设备使用3300V供电时，必须制定专门的安全措施。,三、井下用电的“三大保护”（1）过电流保护过流凡是流过电气设备或电缆线路的电流值超过它们的额定电流值，即为过电流，简称过流。过电流保护装置熔断器、过电流继电器、限流热继电器等。（2）漏电保护漏电井下电气设备或电缆因绝缘下降或局部绝缘损坏，使电流经绝缘损坏处流入大地或经外壳流入大地的现象。漏电保护装置当电网漏电电注超过设定值时，漏电保护开关自动切断电路或发出信号。,（3）保护接地保护接地用导线把电气设备正常情况下不带电，但当绝缘损坏时可能带电的金属外壳与埋在地下的接地极连接起来的一种保护装置。接地保护装置各处的接地极、接地线、电缆的接地芯线等。,四、井下用电的安全措施（1）严禁井下配电变压器中性点直接接地；地面中性点直接接地的变压器或发电机严禁直接向井下供电。（2）正确安装、使用电气设备，按规定对电气设备进行检查、维修和保养。（3）严禁带电检修与搬迁电气设备和电缆、电线，检修或搬迁前，必须先切断电源。（4）严格执行停送电制度。,（5）井下低压电网完善“三大保护”。（6）严格电工操作规程。井下供电系统必须做到①三无；②四有；③两齐；④三全；⑤三坚持。（7）正确选择电缆和敷设电缆，加强电缆管理，防止井下电缆发生事故。（8）加强电气安全管理。,五、井下用电“十不准”（1）不准甩掉无压释放和过电流保护。（2）不准甩掉漏电继电器、煤电钻综合保护和瓦斯闭锁。（3）不准带电检修。（4）不准用铜、铁丝代替保险丝。（5）不准明火操作、明火打点、明火爆破。（6）停风停电的采掘工作面，没有检查瓦斯不准（7）有故障的电缆线路不准强行送电。（8）保护装置失灵的电气设备不准使用。（9）失爆电气设备和电器不准使用。（10）不准在井下敲打撞击、拆卸矿灯。,六、预防人身触电的措施（1）预防人身触电应采取的主要措施有①防止人身接触或靠近带电导体，如架空线、操作手柄绝缘等；②降低使用电压，井下照明、信号、电话等设备的电压不超过127V，远距离控制系统的额定电压不超过36V；③遵守各项安全用电作业制度。（2）人身触电的抢救①尽快使触电者脱离电源；②对触电者进行现场急救。,【案例3-9】,年11月27日，山西省大同市某煤矿井下因带电检修发生瓦斯煤尘爆炸事故，造成110人死亡，4人下落不明。该矿3煤层11号暗斜井5号贯眼回柱放顶，使采空区高浓度瓦斯不断漏入平巷。北平巷正、副巷间无隔风封闭墙，风流短路，巷内局部通风机无风筒，全巷处于无风、微风和循环风状态，6号贯眼至工作面35m处于盲巷，造成瓦斯积聚。电工带电检修QC80型电磁启动器，电火花引爆瓦斯，进而引起巷道积尘，使煤尘参与爆炸。,第七节井下爆破安全,一、爆破器材安全管理1.爆破器材的储存（1）矿区总库存储的炸药不得超过本单位半年生产用量，起爆器材不得超过一年生产用量。（2）地面分库存储的炸药不得超过本单位3个月生产用量，起爆器材不得超过半年生产用量。（3）井下爆破器材库存储的炸药为3天生产用量，起爆器材为10天生产用量。,2.爆破器材的保管（1）库房内的温度、湿度是否符合规定。（2）爆破器材是否受潮、受热或分解变质。（3）经常检查门、窗、锁是否完好。（4）消防设备是否齐全和有效。（5）防雷设施是否可靠。,3.爆破器材的运输（1）同时运输两种以上爆破器材时，应当遵守相关规定，但雷管应当装在专用箱（盒、袋）内。（2）从地面炸药库向井下炸药库运送炸药时，应事先通知绞车司机和井口上、下的把钩工做好运输准备，并且不得在交接班时间运输爆破器材。（3）运输爆破器材的罐笼或吊桶里，除爆破工或护送员外，不准无关人员搭乘。,4.爆破器材的销毁爆破器材是否需要销毁，应当经过库房保管员和试验人员的检验，不能把有效期作为唯一标准。经过检验确认失效或不符合技术条件要求及国家标准的爆破器材，必须登记造册，编写书面报告，说明需要销毁的爆破器材的名称、数量、原因，以及计划销毁的地点和时间，报请上级主管部门批准后方可进行销毁。,二、井下爆破作业环境的管理炸药爆炸后通常不可避免地产生CO、CO2、NO、NO2等有毒有害气体，有时还可能产生H2S和SO2。这些气体将严重危害人体健康，主要预防措施有（1）在放炮地点20m范围内充分洒水，以便吸收、溶解爆破产生的部分有害气体和煤（岩）粉尘，净化空气。（2）爆破后，要加强通风。（3）只有在工作面炮烟被吹散后，爆破人员方可进入工作面。,三、煤矿许用爆破器材的选用（1）煤矿井下爆破作业使用的爆破器材，必须经国家授权的检验机构检验合格，并取得煤矿安全标志证书。（2）在井工煤矿的所有采掘工作面，必须使用煤矿许用瞬发电雷管或煤矿许用毫秒延期电雷管。（3）不同厂家生产的或不同品种的电雷管，不得掺混使用，不得使用导爆管和普通导爆索，严禁使用火雷管。（4）在有瓦斯或煤尘爆炸危险的采掘工作面，应采用毫秒爆破。（5）在掘进工作面应全断面一次起爆，不能全断面一次起爆的必须采取安全措施。,（6）严禁在一个采煤工作面使用两台发爆器同时进行爆破。（7）在低瓦斯矿井的采掘工作面采用毫秒爆破时，可采用反向起爆；在高瓦斯矿井的采掘工作面采用毫秒爆破时，若采用反向起爆，必须制定安全技术措施，并经矿总工程师批准。（8）在高瓦斯矿井和有煤与瓦斯突出危险的采掘工作面的实煤体中，为增加煤体裂隙、松动煤体而进行的10m以上的深孔预裂控制爆破，可使用二级煤矿许用炸药，但必须制定安全措施，并报矿总工程师批准。,四、爆破操作规定1.装配起爆药卷的安全规定（1）必须在顶板完好、支架完整、避开电气设备和导电体的爆工作地点附近进行。（2）必须严格防止电雷管受震动、冲击折断雷管脚线和损坏脚线绝缘层。（3）电雷管必须由药卷的顶部装入，严禁用电雷管代替竹、木棍扎眼。（4）电雷管插入药卷后，必须用脚线将药卷缠住，并将电雷管脚线末端扭结成短路。,2.爆破母线和连接线的安全规定（1）煤矿井下爆破母线必须符合标准。（2）爆破母线和连接线、电雷管脚线和连接线、脚线和脚线之间的接头必须相互扭紧并悬挂，不得与轨道、金属管、金属网、钢丝绳、刮板输送机等导电体相接触。（3）巷道掘进时，爆破母线应随用随挂，不得使用固定爆破母线。（4）爆破母线与电缆、电线、信号线应分别挂在巷道的两侧。（5）只准采用绝缘母线单回路爆破。（6）爆破前，爆破母线必须扭结成短路。,五、爆破事故的预防与处理1.早爆原因由杂散电流或静电引起。杂散电流的防治①尽量减少杂散电流的来源，特别要注意防止架线式电机车牵引网路的漏电；②确保电爆网路的质量；③采用抗杂散电流电雷管。防治静电的措施①接触爆破材料的人员穿棉布衣服，严禁穿化纤衣服；爆破材料要装在具有耐压和防冲撞、防震、防静电的非金属容器内；②预防机械产生的静电影响；③采用抗静电电雷管。,2.拒爆原因①爆破材料质量差，使用了不合格的雷管和炸药。②电爆网路有问题。③电源有问题。④装药操作不当。预防拒爆的措施①经常检查发爆器具，保持其性能良好。②实行雷管测试和炸药检查验收制度，不合格的不领取。③按煤矿安全规程有关装药的规定装药。④做好爆破前的检查工作，尤其是对连接网路、发爆器和爆母线进行认真检查。,拒爆的处理方法①通电以后拒爆时，爆破工必须先取下把手或钥匙，并将爆破母线扭结成短路，再等一定时间（使用瞬发电雷管时，至少等5min；使用延期电雷管时，至少等15min），才可沿线路检查，找出拒爆的原因。②处理拒爆、残爆时，必须在班组长的指导下进行，并应在当班处理完毕。,3.放空炮原因①充填炮泥的质量不好。②炮眼的间距过大。预防放空炮的方法①充填炮眼的炮泥质量及充填长度要符合煤矿安全规程的规定；②炮眼的间距和孔深要合理，并根据煤、岩层并根据煤、岩层硬度和炮眼的角度选择合适的装药量。,4.炮烟熏人炮烟危害当炮烟浓度较大或长时间在含有炮烟的空气中工作，人体不仅会吸入较多的粉尘，而且还会受到炮烟中的一氧化碳、氧化氮、硫化氢、二氧化硫等有毒气体的严重毒害，往往会发生炮烟熏人事故。预防方法①不使用质量不合格或严重变质的炸药，并保证炮眼封泥的充填质量。②一次爆破的炸药量与通风能力相适应。③掘进工作面加强通风管理，风筒出风口距工作面的距离要适当，确保放炮后能尽快排出炮烟，创造一个良好的工作场所。④放炮后，在放炮地点20ｍ范围内要充分洒水，以便吸收、溶解放炮产生的部分有毒有害气体和煤、岩粉尘，掘进工作面要实行综合防尘。,【案例3-10】,2009年5月16日2时15分，山西大同矿务局某煤矿主立井工程（基建矿井）施工至380m时发生炮烟窒息事故，现场有17人，送医院后，11人抢救无效死亡，4人重伤，2人轻伤。,5.爆破崩人原因①爆破母线短，躲避处选择不当，造成飞煤、飞石伤人；②爆破时未执行煤矿安全规程中有关爆破警戒的规定，误伤进入爆破区的人员；③处理瞎炮（拒爆）未按煤矿安全规程规定的程序和方法操作，致使瞎炮突响崩人；④通电以后装药炮眼不响时，等候进入工作面的时间过短，或误认为是网路故障而提前进入，造成崩人；⑤未能防止杂散电流，造成突然爆炸而伤人；⑥爆破制度执行不严，工作混乱，往往发生在工作面有人工作时，另有他人用发爆器爆破，造成崩人。,爆破崩人的预防措施①按煤矿安全规程和作业规程的规定，爆破母线要有足够的长度，躲避处的选择要能避开飞石、飞煤的袭击；②爆破时安全警戒必须执行煤矿安全规程规定；③通电以后装药炮眼不响时，要等待一定的时间后方可沿线路检查，不能提前进入工作面，以免炮响崩人；④采取防止杂散电流的措施，避免因杂散电流造成突然爆炸崩人。,6.崩倒支架原因①支架不符合质量、规格要求，放炮前未经检查或检查后未认真加固；②爆破参数选择不当，炮眼布置不合理，爆破后有大块煤、矸抛掷方向偏离巷道中心线。预防措施①加强支架架设质量管理，放炮前必须对不合格的支架进行加固，顶梁与柱腿要用背板插严背实，角楔要打紧，相邻支架要用撑木撑紧或用拉条固定；②炮眼间距、角度、眼数、装药量要符合爆破图表的要求，不合格的炮眼必须重打，否则不能装药爆破。,7.爆破引爆（燃）瓦斯和煤尘原因①空气冲击波的发火作用；②炽热或燃烧的固体颗粒的发火作用；③气态爆炸产物的发火作用。预防措施①在掘进工作面爆破作业中，加强通风管理和瓦斯监测，防止瓦斯积聚，当爆破地点附近20m以内风流中瓦斯浓度达到1时，禁止爆破；②要正确选择炮眼深度，炮眼抵抗线及炮泥堵塞长度和质量，并按规定操作，防止爆破火焰引起瓦斯、煤尘爆炸；③有瓦斯或煤尘爆炸危险的煤层中，采掘工作面都必须使用取得产品许可证的煤矿许用炸药，并应按危险程度选用相应安全等级的煤矿炸药；④采取综合防尘措施。,【案例3-11】,2008年7月１7日上午11时16分，陕投集团控股神木某煤矿42102综采工作面进行强制爆破作业时，导致烟尘（主要是一氧化碳气体）扩散，28名井下作业人员被困，经全力抢救，仍有18人遇难，其余10人受伤。据调查，该煤矿在安全管理、事故报告等方面制度不健全，存在较为严重的漏洞，尤其是在通风条件不完善的情况下，仍进行爆破作业，导致了此次事故的发生。,谢谢大家,