矿井火灾复习题

1、燃烧：指可燃物与氧化剂作用发生的放热反应，通常伴有火焰、发光和发烟的现象。 2、矿井火灾：指发生在煤矿井下或地面井口附近，威胁到矿井安全生产，造成损失的非控制性燃烧。

3、内因火灾：是煤炭或其它可燃物在一定的条件和环境下，本身发生物理化学变化，产生并聚集热量导致着火而形成的火灾，也称自然发火。

4、外因火灾：外部高温热源（如放炮、烧焊、电流短路、明火等）引起可燃物质燃烧造成的火灾。

5、煤层自燃发火期：从发火地点（即火源处）的煤层被开采暴露于空气（或与空气接触）之日起至温度上升到自燃点或出现自燃现象为止，所经历的时间叫做煤层的自燃发火期，以月或天为单位。

6、火灾系数：风流经火源或自然源风流中co浓度增加量与o2浓度减少量之比。 7、凝胶的耐热性：是指凝胶在高温下网状结构不易破坏，不会急剧失水的特性。 8、输浆倍线：是指泥浆在输将管路内流动时，输浆管路的总长度同输浆管路入口与出口处高差之比，用N表示。

9、阻化寿命：指阻化剂喷洒到媒体表面后至失效所经过的时间，单位为月，用 表示。 二、简答题

1、常用封闭火区的顺序有哪几种？答：①先封闭进风口，后封闭回风口②先封闭回风口，后封闭进风口③进、回风口同时封闭

2、燃烧的形式？答：扩散燃烧，也成为气体燃料燃烧，分解燃烧，出现于固体和液体燃料的燃烧中，表面燃烧，发生与固体燃料燃烧的后期，预混燃烧，可燃气体与空气预先充分混合的燃烧

3、 上行风路发生风流紊乱的原因?

答：因火凤压的作用使高温烟流流经巷道各点的压能增大；因巷道冒顶等原因造成火源下风侧风阻增大，导致主干风路火源上风侧风量减小，沿程各节点压能降低。

4、 在什么情况下可以考虑停止主要通风机的工作？

答：①火灾发生在进风井筒或进风井底，因条件不能进行反风，又不能让火灾气体短路进入回风时。

②独头掘进工作面发火已有较长的时间，瓦斯浓度已超过爆炸上限，这时不能送风。 ③主通风机已成为通风阻力时。 5、 煤炭自燃的条件？

答：⑴煤有自燃倾向性并呈破碎堆积状态存在。⑵适量的通风供氧⑶良好的蓄热环境⑷维持煤的氧化过程不断发展的时间

上述四个条件缺一不可。

6、 如何依靠人体生理感觉预报矿井火灾？

答：①观察井下巷道空气湿度变化和煤体表面水分变化。出现雾气或巷道壁出现水珠（即出汗），在塌陷区地面裂隙会有水蒸气或有害气体逸出等。

②根据煤焦油气味判断。一般会发出类似煤焦油、煤油、汽油、松节油的气味，注意寻找气味来源，判断自燃可能发生的地点。

③人的不舒适感。如头痛、头昏、闷热、精神疲乏等感觉，遇到后及时汇报，查找原因，采取对策。

④温度的改变。通过人体对巷道风流温度、巷道四周和封闭处等温度，以及采空区流出来的水温感知，可判断自然发火情况。

7、 阻化剂防止煤炭自燃的原理？

答：阻化剂主要是一些吸水性很强的无机盐类，当其附着在煤的表面时，吸收了空气中的水分，在煤的表面形成含水的液膜，从而阻止煤和氧气接触，起到隔氧阻化作用。同时，还使煤体表面长期处于含水状态，以吸收煤炭氧化产生的热量，抑制煤的氧化自然现象的发生。

8、 矿井外因火灾的预防主要从哪四个方面入手？

答：一是防止失控的高温热源，其次是可燃物（可燃材料）的管理或消除，三是外因火灾的预警预报，四是建立防灭火设施。

9、 简述矿井外应火灾的成因？

答： 矿井外因火灾是外部热源引起的火灾，主要有明火致因、电火致因、机械摩擦致因、瓦斯煤尘爆炸、爆破致因

10、简述矿井外因火灾的预警方法？

答：外因火灾预警最常用的方法有：温升变色涂料、感温元件、带式输送机火灾监测

自动灭火装置

11、高温火灾气体的空气动力效应表现在哪两个方面？

答：一方面是燃烧生成的热能转化成机械能，形成附加的自然风压（即火风压）作用于通风网络；另一方面，在火源点生成大量火灾气体以及风流受热后体积膨胀所产生的压力，对上风侧风流产生阻力作用，即膨胀节流效应，对风流产生动力作用。

1、分析作为预测煤炭自然指标气体的条件？

答：①此种气体为煤炭氧化生成，而不是煤层中含有和解吸的物质。

②灵敏性。即正常大气中不含有或虽含有但数量很少且比较稳定，一旦发生煤炭自然或可燃物燃烧，则该种气体浓度就会发生明显变化，指示火灾的发生和发展。

③规律性。即生成量或变化趋势与自然温度之间呈现的规律和对应关系。 ④可测性。可利用现有的仪器进行检测。

⑤若正常时大气中含有微量的指标气体，则一定要确定预报的临界指标。 2、矿井火灾的危害？

答：①产生大量的高温烟流，造成人员伤亡。矿井火灾发生发生后，随着火灾的发展，烟气将越来越来浓，同时温度也越来越高。②引起瓦斯、煤尘爆炸，使灾情扩大。矿井火灾提供了瓦斯、煤尘爆炸的引火热源。③引起矿井风流状态紊乱。造成风流逆转、烟流逆退、烟流滚退。④破坏矿井正常生产秩序。井下火灾一旦发生，生产设备和煤炭资源就会遭到严重破坏和损失，造成矿井局部区域甚至全矿性停产，使得大量煤炭资源被烧毁，缩短矿井服务年限。

3、分析火风压的特征？

答：①火风压出现在火灾气体流经的倾斜或垂直的井巷中。②火风压的方向总是向上。③火势越大，温度越高，火风压也愈大。

4、煤炭自燃的过程及特点？

答：①潜伏期。特征：煤的表面生成不稳定的氧化物，氧化放出的热量少，能及时放散，煤温和巷道空气气温不变，但煤的比重略有增加，煤被活化，煤的着火温度降低。②自热期。特征：氧化放热较大，煤温及其环境温度升高；产生CO、CO2和碳氢类CmHn气体产物，并散发出煤油味和其他芳香气味；“挂汗”现象；微观结构发生变化。③自燃期。特征：空气中氧含量明显减少，CO2的数量倍增，同时由于燃烧不完全和CO2受热分解，而产生更多的CO，巷道中出现浓烈的火灾气味和烟雾，有时还出现明火，火源温度可达1000℃以上。

5、分析影响煤炭自燃倾向性的因素？

答：①煤的变质程度。煤的变质程度是影响煤炭自燃倾向性的决定因素。②煤岩成分。煤岩成分对煤的自燃倾向性表现出一定的影响，但不是决定的因素。③煤中的水分。煤中的水分是影响其氧化进程的重要因素。④煤的含硫量。煤中含有的硫和其他催化剂，则会加速煤的氧化过程。⑤煤的孔隙率和脆性。煤的孔隙率和脆性对煤的自燃倾向性影响也较大。⑥煤层瓦斯含量。瓦斯通常是以游离状态和吸附状态存在于煤的孔隙、裂隙、裂缝中和微孔隙表面，这两种瓦斯是以压力状态存在的，在煤层卸压、温度上升等客观条件影响下，吸附的瓦斯会发生解吸现象，转变成游离瓦斯。⑦其他如煤层的含油量、导热性、煤中的固定碳和灰分含量等因素也影响煤炭自燃倾向性。

6、分析延长煤层自燃发火期的途径？

答：⑴减小煤的氧化速度。①避免或减少煤体的破裂，可以减少氧向煤体内部扩散或

漏风的通道，达到降低氧化速度的目地；②提高采出率，减小采空区遗煤；③降低自热区的氧浓度；④选择分子直径较小、效果好的阻化剂或固体浆材，喷晒在碎煤或压注于煤体内，充填煤体的裂隙。⑵增加散热强度，抑制升温速度。①增加遗煤的分散度；②增加通风强度；③增加煤体湿度。

7、防火墙位置选择的具体要求？

答：⑴为了便于作业人员工作，防火墙的位置不应离新鲜风流太远，一般5m-10m处。以便留出另砌筑防火墙的位置。⑵防火墙前后5m范围之内，围岩稳定、顶底板及两帮岩石坚固，没有裂缝，以保证防火墙的严密性，否则应喷浆或用填料将巷道围岩的裂缝封闭。⑶防火墙与火源之间不应有旁侧风路存在，以免火区封闭后风流逆转，造成火灾气体或瓦斯的爆炸。⑷一般认为，不管有无瓦斯，防火墙的位置（特别是入风侧的防火墙）应距火源尽可能近些。

8、维持正常通风，稳定风流，采用这一措施的适用条件？

答：⑴火源位于采区内部，烟流已弥漫较大的范围，井下人员分布范围大。⑵通风网路复杂的高瓦斯矿井，采用其他通风制度有发生瓦斯和煤尘爆炸危险，或使灾情扩大。⑶火源位于独头掘进巷道内，不能停止局部通风机运转。⑷火源位于采区或矿井主要回风巷，维持原风向有利于火烟迅速排出。⑸当火灾发生的具体位置、范围、受火灾威胁区域等情况没有完全了解清楚时。⑹减少向火源供风，抑制火势发展。

9、 分析用水灭火的适用条件？

答：⑴发火地点明确，人能够接近火源；⑵发火初期阶段，火势不大，范围较小，对其他区域无影响；⑶有充足的水源，供水系统完善；⑷火源地点通风系统正常，风路通畅无阻，瓦斯浓度低于2%；⑸灭火地点顶板较好，能在支架掩护下进行灭火作业。

10、分析用水灭火的注意事项？

答：⑴要有足够的水源。少量的水或微弱的水流，不但扑灭不了火，而且在高温下能分解成H2和CO（水煤气），形成爆炸性混合气体。⑵扑灭火势猛烈的火灾时，不要把水直接喷向火源的中心。⑶灭火人员应站在火源的上风侧，并要保持有畅通的排烟路线，及时将高温烟气和水蒸气排出。⑷不能用水扑灭带电的电器火灾，也不宜用水扑灭油料火灾、精密仪器及贵重物品的火灾。⑸随时检查火区附近的瓦斯和风流变化情况。

11、分析火区启封的条件？

答：⑴火区内空气温度下降到30℃以下，或与火灾发生前该地区的日常空气温度相同。⑵火区内空气中的氧气浓度降到5﹪以下。⑶火区内空气中不含有乙炔、乙烯，一氧化碳浓度在封闭期间内逐渐下降，并稳定在0.001﹪以下。⑷火区的出水温度低于25℃，或与火灾发生前该区的日常出水温度相同。⑸上述4项指标持续稳定的时间在1个月以上。且同时具备以上条件，方可认为火已熄灭，可以启封火区。

12、分析启封火区的方法及各自的注意事项？

答：⑴通风启封火区。注意事项：①开启密闭时，应估计到有火区瓦斯、二氧化碳等有毒有害气体涌出；②打开进、回风侧密闭后，短期内要采取强力通风，以迅速降低火区内的瓦斯浓度，预防瓦斯爆炸，应把人员撤出安全地点，至少等1h以后，再进入火区工作；③排放火区内的瓦斯，应控制在《煤矿安全规程》允许浓度以内。

⑵锁风启封火区法。注意事项：①锁风工作必须在无爆炸危险的条件下进行；②锁风作业时，要有专人对封闭区内的情况进行监测，发生异常情况，如密闭处风流方向有变化，烟雾增大等，应立即停止作业，撤出人员，进行观察，无危险后方可重新进入火区。