浅谈瓦斯爆炸原理论文

第一篇：浅谈瓦斯爆炸原理论文

煤矿瓦斯爆炸原因分析及防治措施

（兴安煤矿 通风区 杜艳春）

摘 要：从瓦斯爆炸条件出发，研究了瓦斯的爆炸机理和传播机理。分析了目前煤矿瓦斯爆的原因，提出 了预防和控制瓦斯爆炸灾难事故的措施，说明瓦斯爆炸事故的防治的煤矿安全工作的重点。关键词：瓦斯爆炸：爆炸条件：原因分析：防治措施

The reason of coal mire gas explosion and the prevention

measures

Abstract：This paper stare from the composition and properties of gas and the explosion conditions it has, have studied the go off mechanism and spread mechanism of gas.By analyzing the reasons of gas explosion in coal mine at present , have put forward some measures to prevent and control of gas explosion accident , show that control of gas explosion accident is the key of safey work in coal mire.Key words：gas explosion, explosion condition, reason analysis, prevention measures

1.煤矿瓦斯成分性质及爆炸条件

1.1矿井瓦斯的成分及性质

主要成分有CH4、CO2、H2、CO、H2S，CO2易溶于水且易被地下水带走，N2分子较小，移动速度快。因而，它们的含量与地下水活动及上覆盖层有关，一般靠近地表，N2和CO2的含量相对偏高。瓦斯对空气的相对密度是0.554，所以它常积聚在巷道的上部及高顶处。瓦斯的扩散速度是空气的1.34到1.6倍，易溶于水，不能助燃也不能呼吸。达到一定浓度时，人缺氧而窒息，并能发生燃烧和爆炸。

1.2矿井瓦斯爆炸的条件分析

⑴浓度：瓦斯在空气中的爆炸下限为5%～6%，下限为14%～14%。在正常空气中瓦斯浓度为9.5%时，化学反应最完全，产生的温度与压力也最大。瓦斯浓度7%～8%时最容易爆炸。

⑵引火温度：瓦斯的最低点温度和最小点燃能量决定于空气中的瓦斯浓度，初压和火源的能量及其放出强度和作用时间。瓦斯-空气混合气体的最低点燃温度，绝热压缩时565℃其他情况时650℃。最低点燃能量为0.28mJ。

⑶氧气浓度：正常大气压和常温时，瓦斯爆炸浓度与氧气浓度关系，如柯瓦德爆炸三角形所示。氧浓度低于12%时，混合气体就失去爆炸性。

氧气浓度%2220***642爆炸区混入新鲜空气后可不爆能爆炸炸区甲烷浓度%柯瓦德爆炸三角形

***202.煤矿瓦斯爆炸机理和传播机理研究

2.1煤矿瓦斯爆炸机理

煤矿瓦斯爆炸机理是瓦斯爆炸研究的一个重要内容。瓦斯爆炸的过程是甲烷气体在外界热源激发下剧烈的化学反应。方程式为：

CH4+2O2=CO2+2H20+882.6kJ/mol 从上式可以看出：瓦斯爆炸式瓦斯在高温火源作用下，与氧气发生反应，生成二氧化碳和水蒸气迅速膨胀，形成高温、高压并以极高的速度向外冲出而产生的动力现象。

2.2瓦斯爆炸的传播机理

爆炸时由于爆炸源附近气体告诉向外冲击，在爆炸附近形成气体稀薄的低压区。于是产生反向冲击波，使已遭破坏的区域再一次受到破坏。如果反向冲击波的空气中含有足够的CH4和O2，而火源又未消失，就可以发生第二次爆炸。

3.瓦斯爆炸原因分析

3.1瓦斯爆炸特点

瓦斯爆炸是煤矿生产中最严重的灾害之一。根据对煤矿瓦斯事故的统计分析，可以总结出瓦斯爆炸的特点：瓦斯爆炸的威力一般较大，因此瓦斯爆炸事故多为大事故，并且会有较大的破坏范围和破坏程度。事故地点多发生在采煤与掘进工作面，瓦斯爆炸事故多是由火花引起的。瓦斯事故发生较为普遍，在高瓦斯矿井、低瓦斯矿井均有发生。

3.2矿井井下瓦斯爆炸事故原因分析

通风瓦斯爆炸原因开采条件火源管理安全意识

⑴通风：采煤工作面是一容易发生爆炸的地点，截槽内、截盘附近和机壳与工作面煤壁之间，瓦斯涌出量大，通风不好，容易积聚瓦斯；掘进面易发生瓦斯的原因，一方面是这些地点采用局部通风机通风，如果局部通风机停止运转、风筒末端距工作面较远、风筒漏风太大或局部通风机供风能力不够，以致风量不足或分速过低，瓦斯容易积聚。

⑵煤矿开采条件差。我国煤矿井下开采条件普遍差。据统计，2007年全国国有重点煤矿共有862处矿井进行瓦斯鉴定，其中高瓦斯矿井有163处，低瓦斯矿井有483处，煤与瓦斯突出矿井有216处，有自然发火矿井483处，占56%，有煤尘爆炸危险矿井608处，占71%。

⑶火源：井下的一切高温热源都可以引起瓦斯燃烧和爆炸，但主要火源是放炮和机电火花。随着煤矿机械化程度的提高，摩擦火花引燃瓦斯的事故逐渐增多。

⑷管理：国内外的统计资料表明，低瓦斯矿井，由于通风、放炮和机电设备管理不严格，爆炸事故有可能比高瓦斯涌出量矿井严重。

⑸安全意识：绝大多数爆炸事故是管理上疏忽和人为违反安全规程，以及缺少应有的纪律与责任的结果。

4.矿井瓦斯爆炸的防治措施

瓦斯爆炸必须同时具备的三个条件：

⑴瓦斯浓度在爆炸范围内。

⑵高于最低点燃能量的热源存在的时间大于瓦斯的引火感应期。

⑶瓦斯—空气混合气体中的氧气浓度大于12%。

4.1防止瓦斯积聚

4.1.1搞好通风

有效的通风时防止瓦斯积聚的最基本最有效的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，局部通风机风筒末端要靠近工作面，放炮期间也不能中断通风，向瓦斯积聚地点加大风量和提高风速。4.1.2及时处理局部积存的瓦斯

⑴采煤工作面上角瓦斯积聚的处理：迫使一部分风流经工作面上角，将该处积存的瓦斯冲淡排出。还有在瓦斯涌出量大、回风流瓦斯超限、煤炭无自然发火危险而且上区段采空区之间无煤柱的情况下，可控制上区段的已采区封闭墙透风，改变采空区的漏风方向，将采空区的瓦斯直接排入回风巷道内。加大工作面风量，防止采煤机附近的瓦斯积聚。

⑵顶板附近瓦斯层状积聚的处理：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0.5～1 m/s；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，将积聚的瓦斯吹散，在集中瓦斯源附近装设引射器；将瓦斯源封闭隔绝，如果集中地瓦斯涌出量不大时，可采用木板和粘土将其填实隔绝，或注入砂浆等凝固材料，堵塞较大的缝隙；顶板冒落孔洞内积存瓦斯的处理，用砂土将冒落空间填实，用导风板或风筒接岔引入风流吹散瓦斯。

4.1.3抽放瓦斯

《规程》第148条规定：“利用瓦斯时，瓦斯的浓度不得低于30%，不利用瓦斯时，采用干式抽放瓦斯的设备时，抽放瓦斯的浓度不得低于25%。”

⑴开采煤层的瓦斯抽放。是在煤层开采之前或采掘的同时，用钻孔或巷道进行该煤层的抽放工作。

⑵未卸压钻孔抽放。本方法适用于透气较大的开采煤层预抽瓦斯，此法的有点事施工发便，可以预抽的时间较长。

⑶邻近层的瓦斯抽放。即是在有瓦斯赋存的邻近层内预先开凿抽放瓦斯的巷道，或预先从开采煤层或围岩大巷内向邻近层打钻，将邻近层内涌出的瓦斯集中抽出。

⑷采空区抽放。采煤工作面的采空区或老窑区积存大量瓦斯时，往往被漏风带入生产巷道或工作面造成瓦斯超限而影响生产。采空区抽放时要及时检查抽放负压、流量、抽放瓦斯的成分和浓度。抽放负压与流量应与采空区的瓦斯相适应，才能保证抽出瓦斯中的甲烷浓度。

⑸围岩瓦斯抽放。煤层煤岩裂隙和溶洞中存在的高瓦斯会对岩巷掘进构成瓦斯喷出和突出危险。为了施工安全，可超前向岩巷两侧或掘进工作面前方的溶洞裂隙带打钻，进行瓦斯抽放。

4.1.4经常检查瓦斯浓度和通风状态

这是及时发现和处理瓦斯积聚的前提，瓦斯燃烧和爆炸事故统计资料表明，大多数这类事故都是由于瓦斯检查员不负责，玩忽职守，没有认真执行有关瓦斯检查制度造成的。

4.2防止瓦斯的引燃

防止瓦斯引燃的原则，是对一切非生产必须的热源，要坚决禁绝。《规程》规定严禁携带烟草和和点火工具下井；禁止使用电炉，禁止打开矿灯；井口房、抽放瓦斯泵房以及通风机房周围20 m内禁止使用明火；井下需要电焊、气焊和喷灯焊接时，应严格遵守规定；对井下火区必须加强管理；瓦斯检定灯的各个部件都必须符合规定。以下有几种防御引燃措施：

⑴采用防爆的电器设备：目前采用的是隔爆外壳，即将电机、电器或变压器等能发生火花、电弧或赤热表面的部件或整体在隔爆和耐爆的外壳里，即使壳内发生瓦斯的燃烧或爆炸，不致引起壳外的瓦斯事故。

⑵供电闭锁装置和超前切断电源的控制措施，对于防止瓦斯爆炸有重要的作用。因此，局部通风和掘进工作面内的电气设备，必须有延时的风电闭锁装置。

⑶在有瓦斯或煤尘爆炸危险地煤层中，采掘工作面只准使用煤矿安全炸药和瞬发雷管。如使用毫秒延期电雷管，最后一段的延期时间不得超过130 ms。在岩层中开凿井巷时，如果工作面中发现瓦斯，应停止使用非安全炸药和延期雷管。打眼、放炮和封泥都必须符合安全规程的规定。

⑷防止机械摩擦火花，如截齿与坚硬夹石摩擦，金属支架与顶板岩石摩擦，金属部件的摩擦或冲击等等。措施有：禁止使用磨钝的截齿；截槽内喷雾洒水；禁止使用铝和铝合金制作的部件和仪器设备；在金属表面 涂以各种材料，以防止摩擦产生火花。

⑸使用高分子聚合材料制品，如风筒，运输机皮带和抽放瓦斯管道等，由于其导电性能差，容易因摩擦而积聚静电，当其静电放电时就有可能引燃瓦斯、煤尘或发生火灾。因此，煤矿井下应该采用抗静电难的聚合材料制品。

4.3防止瓦斯爆炸灾害事故扩大的措施

⑴编辑周密的预防和处理瓦斯爆炸事故计划，并对有关人员贯彻这个计划。

⑵实行分区通风。各水平、各采区都必须布置单独的回风道，采掘工作面都应采用独立通风。

⑶通风系统力求简单。应保证当发生瓦斯爆炸时入风流与回风流不会发生短路。

⑷装有主要通风机的出风井口，应安装防爆门或防爆井盖，防止爆炸波冲毁通风机，影响救灾与恢复通风。

⑸防止煤尘事故的隔爆措施，同样也适用于防止瓦斯爆炸

5.结语

矿井瓦斯是严重威胁矿井安全生产地主要因素，瓦斯灾难每年都造成许多人员伤亡和巨大财产措施。因此，掌握瓦斯爆炸的原因、规律和防治措施对煤炭工业的健康持续发展具有重大 意义。

参考文献：

[1]李建铭．煤与瓦斯突出防治手册[M]．中国矿业大学出版社 [2]《煤矿安全规程》[M]．山西科学技术出版社 [3] 煤矿抽放瓦斯技术[M]．煤炭工业出版社 [4]张国枢．通风安全学[M]．中国矿业大学出版社 [5]瓦斯灾害治理事故[J]．中国安全学报

第二篇：瓦斯爆炸通风试题

1.瓦斯爆炸必须同时具备哪三个基本条件，缺一不可。

1.空气中瓦斯浓度达到一定范围，一般下限5%～6%，上限14%～16%；

2.要有温度为650～750℃的引爆火源，且存在的时间大于瓦斯的引火感应期；

3.瓦斯与空气的混合气体中氧含量不低于12%。

预防瓦斯爆炸就是要破坏其中的一个条件，使三个条件不能同时满足。

2.《国务院安委会办公室关于进一步加强煤矿瓦斯治理工作的指导意见》中的指导思想和工作目标是什么？

1．指导思想。深入贯彻党的十七大精神，落实科学发展观，坚持“以人为本”和“安全发展”，以有效防范和遏制重特大瓦斯事故、大幅度降低瓦斯事故总量为目标，坚持“安全第一、预防为主、综合治理”的安全生产方针，进一步加强领导、落实责任、增加投入、依靠科技、严格监管、强化监察，着力构建“通风可靠、抽采达标、监控有效、管理到位”的煤矿瓦斯综合治理工作体系，推动煤矿瓦斯治理工作再上新水平。

3．瓦斯爆炸的原因是什么？

一是局部通风设施管理混乱，加大了煤与瓦斯突出后的瓦斯逆流，高浓度瓦斯进入西大巷新鲜风流，达到爆炸界限，遇到架线式电机车产生的火花，发生瓦斯爆炸。二是据瓦斯监控系统测定的数据，煤与瓦斯突出距瓦斯爆炸有３０分钟的间隔，这个期间的应急处置措施不力，对瓦斯波及区域实施停电措施。

三是该矿在安全管理上存在漏洞。技术管理、安全责任不落实，重生产轻安全。

第三篇：预防瓦斯爆炸的措施

预防瓦斯爆炸的措施

防止瓦斯爆炸的技术措施很多，但不外乎以下三个方面：

防止瓦斯积聚、防止瓦斯被引燃和防止瓦斯爆炸事故的扩大。根本措施是前面两个。1．防止瓦斯积聚的措施 1)加强通风

加强通风是防止瓦斯积聚的根本措施：

(1)矿井必须根据规定配足风量。

(2)所有矿井都要采用机械通风，且矿井主通风机的安装、运转等均要符合《煤矿安全规程》第135条的规定。

(3)每一个生产水平、每一个采区都要布置单独的回风道，实行分区通风。(4)在瓦斯矿井中，采煤工作面、掘进工作面都应采用独立通风。

(5)采空区必须及时封闭。控制风流的设施如风门、风桥、挡风墙、调

节

风

门、风窗等设施的设置、质量和管理制度由矿务局统一规定。

(6)瓦斯矿井的掘进工作面，禁止使用扩散通风。对于用局部通风机通风的工作面，要根据瓦斯涌出量的大小确定风机能力和风简口到工作面的距离。无论在工作或交接班时，都不准停风。如因检修、停电等原因停风时，都要撤出人员，切断电源。

2)及时处理局部积存瓦斯

井下易于积存瓦斯的地点有：采煤工作面的上隅角、顶板冒落的空

洞 内、低

风

速

巷

道的顶

板

附

近、停

风

的 盲

巷，采

煤

工

作

面

采

空

区

边界处以及采煤机附近、煤壁炮窝、枝头柱脚、煤巷掘进工作面的迎头处。应向瓦斯积存地点加大风量或提高风速，将瓦斯冲淡排出；引风 将盲巷和顶板空洞内积存的瓦斯排出；必要时要采取抽放瓦斯的措施。

3)抽放瓦斯.抽放瓦斯的方法一般是用在矿井瓦斯涌出量很大、用一般的技术措施效果不佳的情况下。

4)加强检查对于井下易于积聚瓦斯的地方，强化管理，要经常检查其浓度，尽量使其通风状况合理。若发现瓦斯超限及时处理。2．防止瓦斯燃烧的措施

如前所述，引火源有明火、放炮和电火花、摩擦火花、冲击火花等，必须做到：

(1)禁止携带烟草及点火工具下井。(2)井下禁止使用电炉，井下和井口房内不准从事电焊、气焊和使用喷灯接焊等工作。如果必须使用，则须制定安全措施，并报上级批准。(3)对电弧、火花也要进行严格的管理，在瓦斯矿井应选用矿用

安全型、矿用防爆型或矿用安全火花型电气设备。在使用中应保持良好的防爆、防火花性能。电缆接头不准有“羊尾巴”、“鸡爪子”、明接头。

要注意金属支柱在矿山压力作用下产生的摩擦火花。对电气设 备的防

爆

措 施，除

广泛采

用

的防

爆

外

壳

外，采用 低 电 流、低 电 压 技 术 来限制火花强度。掘进工作面采用局部通风机与其他电气设备间的闭锁装置。

(4)停电、停风时，要通知瓦斯检查人员检查瓦斯；恢复送电时，要经过瓦斯检查人员检查后，才准许恢复送电工作。

(5)严格执行“一炮三检”制度。同时还必须加强对放炮工作的管理，封泥量一定要达到《煤矿安全规程》规定的要求，决不允许在炮泥充填不够或混有可燃物及炸药变质的情况下放炮。

(6)为防止机电设备防爆性能失效或工作时出现火花以及放炮产

生火焰等引燃瓦斯，《煤矿安全规程》还就以下几种情况作了瓦斯浓度界限的规定：

①采掘工作面风流中瓦斯浓度达到

1％时，必须停止用电钻打眼；达到1.5％时，必须停止工作，切断电源，进行处理；采掘工作面个别地点积聚瓦斯浓度达到2％时，要立即进行处理，附近20m内停止机器运转，并切断电源。只有在瓦斯浓度降到

1％以下，才许开动机器。

②放炮地点附近20m以内风流中的瓦斯浓度达到1％时，禁止放炮。

③采区回风巷、采掘工作面回风巷风流中瓦斯浓度超过

1％时，必须停止作业，采取有效措施，进行处理。

④矿井总回风或一翼回风流中瓦斯浓度超过0.75％时，矿总工程师必须查明原因，进行处理，并报告矿务局总工程师。3．防止瓦斯灾害事故扩大的措施

(1)通风系统力求简单，实行分区通风，各水平、各采区和工作

面应有独立的进、回风巷，无用的巷道应及时封闭，特别是连通进、出风井和总进、回风流的巷道都必须砌筑两道挡风墙，以防止瓦斯爆炸劝风流短路。(2)主要局部通风机必须装有反风设备，并应定期进行试验。为了保证实现反风，连通主要进、回风流的巷道内要装设两道方向相反的风门（双向风门）。

(3)要创造条件实现区域性反风。(4)装有局部通风机的井口，必须设置防爆门，以防止爆炸波冲毁局部通风机。(5)采掘工作面不经批准，不许使用串联通风。(6)设置水棚或岩粉栅、岩粉带，使瓦斯或煤尘爆炸的范围减小。(7)一旦发生瓦斯爆炸，局部通风机一定要保持正常运转状态，尽一切力量恢复由于爆炸而混乱的通风系统。(8)发生瓦斯爆炸时，灾区人员要镇静，应尽快地带上自救器，无自救器的用湿毛巾掩住口鼻，逆着冲击波的方向迅速进入就近的避难硐室等待抢救，在硐室中精神要放松。

第四篇：瓦斯爆炸与防治现状

瓦斯爆炸特性及其防治技术现状

摘 要：介绍瓦斯爆炸特性及其危害，通过对瓦斯爆炸的实验和理论研究，总结瓦斯爆炸的传播机理和有效措施，分析国内外对瓦斯爆炸的研究和防治现状，分析存在的问题和能解决的有效措施，引入多孔材料在矿井瓦斯防治中的可应用性并进行分析比较。

前 言:在重特大事故中,瓦斯煤尘爆炸事故的死亡人数已多年占据首位。分析瓦斯煤尘爆炸事故原因可知,均是由于瓦斯煤尘达到爆炸浓度界限,遇到火源引起爆炸,强烈的爆炸波对人员生命和矿井设施安全造成重大损害。研究瓦斯爆炸特性及其防治技术尤为重要。瓦斯爆炸特性：发生在煤矿井下的瓦斯爆炸属于可燃气体爆燃现象,该过程通常是这样的:处于爆炸限内的瓦斯空气混合气体首先在点火源处被引燃,形成厚度仅有0.01～0.1mm的火焰锋面。该火焰锋面向未燃的混合气体中传播,传播的速度称为燃烧速度。瓦斯燃烧产生的热使燃烧锋面前方的气体受到压缩,产生一个超前于燃烧锋面的压力波,该压力波以当地音速向前传播,行进在燃烧锋面前,称为前驱冲击波。压力波作用于未燃气体使其温度升高,从而使火焰的燃烧速度进一步增大,这样就产生压力更高的压力波,从而获得更高的火焰传播速度。层层产生的压力波相互追赶并叠加,形成具有强烈破坏作用的冲击波,这就是爆炸。矿井内瓦斯爆炸时产生 3 个致命的危害因素：高温、冲击波和有害气体。存在的问题：

从目前的研究现状来看，对瓦斯爆炸特性方面的研究还远远不够，特别是温度(压力(惰性气体含量及点火能量的大小等对瓦斯空气混合气体的影响规律缺乏系统的研究&因此，在今后应当将如下方面作为研究方向：（1）关于瓦斯爆炸点火能量，目前还尚未建立基于矿井环境的点火能量的计算方法，关于爆炸环境参数、瓦斯浓度、氧气含量等因素对点火能量的影响，也需要进一步分析。（2）研究初始温度、初始压力、惰性气体含量及点火能量对瓦斯爆炸特性的影响。（3）加强瓦斯爆炸特性的数值模拟研究&解决爆炸过程中瓦斯气体表征参数的变化特征、初始条件对爆炸极限及表征参数的影响等问题（4）目前，我国在可燃气体爆炸特性的实验研究方面，尚无统一的标准，有待以后制订、健全。

瓦斯爆炸防治国内外研究现状 国外概况

研究煤层瓦斯的形成和迁移规律,测定煤层瓦斯含量,是正确预测矿井瓦斯涌出量的基础。最近20 a来,各国煤矿瓦斯监测系统发展很快,为避免瓦斯事故起了重要作用。另外,国外在不断完善突出跟踪预测的基础上,开展了研究瓦斯突出的动态预测技术和突出危险区域预测技术。国内概况

国内在研究和改进瓦斯抽放技术方面,取得了一些重大进展。“九五”期间在突出危险区域预测方面,在瓦斯地质统计分析法和综合指标法的基础上,试验研究了突出危险区域无线电波透视技术,技术减少了50%以上的防治突出措施工程量,社会经济效益显著。控制瓦斯爆炸事故的技术措施

从爆炸防护的角度来讲，控制瓦斯爆炸就是限制自由基和中间体的产生，加快其消灭速度，限制爆炸过程化学反应的进程，从而减少反应能量的产生，便可达到阻隔爆的目的。

瓦斯爆炸事故的防治可分为预防爆炸和抑制爆炸。预防爆炸措施主要有:优化通风网络及通风系统、防治瓦斯积聚、进行瓦斯抽放、加强瓦斯浓度和火源监测、防止点火源的出现等;抑制爆炸主要采用隔爆抑爆装置将瓦斯爆炸限制在一定范围内,从而减少人员伤亡和灾害事故所造成的损失。矿井瓦斯浓度及火源监测技术

矿井瓦斯浓度及火源的实时自动监测对于防止瓦斯爆炸非常重要,当发现瓦斯异常或有火源产生,立即采取措施可防止爆炸事故的发生。多孔材料瓦斯爆炸阻隔爆技术的研究价值及意义

目前煤矿现采用的传统阻隔爆设施，撒布岩粉惰化技术、被动式阻隔爆技术和自动阻隔爆技术在煤矿已得到应用，但在实际使用中，由于受到管理、井下环境等因素的限制，尤其是装置动作时间问题的影响，导致抑制剂不能充分发挥抑制效果，不能达到预期的阻隔爆效果，影响了瓦斯爆炸控制技术的可靠性。解决办法及途径

事故调查及一些学者的实验结果表明：瓦斯爆炸火焰是沿着受限空间的底部向前传播的，火焰长度较长，并具有较高的内聚力。传统阻隔爆装置的失效原因是由于装置存在动作超前或延迟时间，导致释放出的抑制剂不能有效地覆盖整个火焰区，火焰在压力的推动下继续向前传播，只对火焰起到降温作用，对冲击波超压衰减效果较差，缺乏对湍流场的抑制作用；阻隔爆装置在煤矿井下使用中占用空间较大，更换、检修及管理常出现问题，不能达到预期的阻隔爆效果；另外传统阻隔爆设施只对首次爆炸起到作用，对二次和多次爆炸不能起到抑制爆炸作用。

多孔材料具有开孔率大、耐高温、抗冲击力和缓冲吸能强的优点，其无数个孔隙结构可以大量地销毁化学反应自由基数量，从而淬熄爆炸火焰，破坏燃烧波和冲击波之间的耦合，起到阻隔爆的作用。近年来多孔材料已经引起了国内外专家学者的广泛关注，并取得了一些相关研究成果。参考文献

[1]赵衡阳 气体和粉尘爆炸原理 北京：北京理工大学出版社 [2]陈天石，胡双启可燃气体爆炸发生过程研究进展

[3]魏永生，周邦智，郑敏燕混合气体爆炸极限的多元回归分析化学研究与应用

[4]陈东梁.甲烷煤尘复合火焰传播特性及机理的研究 合肥:中国科学技术大学

[5]叶青.管内瓦斯爆炸传播特性及多孔材料抑制技术研究.徐州:中国矿业大学

[6]周同龄.瓦斯-煤尘云爆炸火焰内部流场结构的实验研究 中国矿业大学(北京)[7]卢捷多元混合气体爆炸特性与安全控制研究北京：北京理工大学 [8]徐景德矿井瓦斯爆炸冲击波传播规律及影响因素研究 北京：中国矿业大学

[9]吴兵，张莉聪，徐景德瓦斯爆炸运动火焰生成压力波的数值模拟中国矿业大学学报

[10]黄永菲高瓦斯采面回收瓦斯综合治理技术实践

[11]吴财芳，曾勇，秦勇煤与瓦斯共采技术的研究现状及其应用发展中国矿业大学学报

[12]张铁岗.矿井瓦斯综合治理技术.北京:煤炭工业出版社 [13]吴兵,郭德勇,张训涛.矿井瓦斯防治.徐州中国矿业大学出版社 [14]罗新荣,俞启香.矿井瓦斯预测与评价[J].中国安全科学学报 [15] 张如明，何学秋，聂百胜.煤矿瓦斯爆炸阻隔爆技术现状及展望 中国安全生产科学技术

[16]陈月琴，蒋曙光，吴征艳等.煤矿用阻隔爆技术综述 [17] 徐景德，周心权，吴兵.矿井瓦斯爆炸传播的尺寸效应研究 [18] 张莉聪.瓦斯爆炸火焰与压力波伴生关系的数值研究

[19]曲志明，周心权，王海燕等.瓦斯爆炸冲击波超压的衰减规律 [20]翟成，林柏泉，菅从光等.壁面粗糙度对瓦斯爆炸火焰波传播的影响.中国矿业大学学报

第五篇：预防瓦斯爆炸的措施

预防瓦斯爆炸的措施

防止瓦斯爆炸的技术措施很多，但不外乎以下三个方面：防止瓦斯积聚、防止瓦斯被引燃和防止瓦斯爆炸事故的扩大。根本措施是前面两个。

1．防止瓦斯积聚的措施

1)加强通风

加强通风是防止瓦斯积聚的根本措施：

(1)矿井必须根据规定配足风量。

(2)所有矿井都要采用机械通风，且矿井主通风机的安装、运转等均要符合《煤矿安全规程》第135条的规定。

(3)每一个生产水平、每一个采区都要布置单独的回风道，实行分区通风。

(4)在瓦斯矿井中，采煤工作面、掘进工作面都应采用独立通风。

(5)采空区必须及时封闭。控制风流的设施如风门、风桥、挡风墙、调节风门、风窗等设施的设置、质量和管理制度由矿务局统一规定。

(6)瓦斯矿井的掘进工作面，禁止使用扩散通风。对于用局部通风机通风的工作面，要根据瓦斯涌出量的大小确定风机能力和风简口到工作面的距离。无论在工作或交接班时，都不准停风。如因检修、停电等原因停风时，都要撤出人员，切断电源。

2)及时处理局部积存瓦斯

井下易于积存瓦斯的地点有：采煤工作面的上隅角、顶板冒落的空洞内、低风速巷道的顶板附近、停风的盲巷，采煤工作面采空区边界处以及采煤机附近、煤壁炮窝、枝头柱脚、煤巷掘进工作面的迎头处。应向瓦斯积存地点加大风量或提高风速，将瓦斯冲淡排出；引风将盲巷和顶板空洞内积存的瓦斯排出；必要时要采取抽放瓦斯的措施。

3)抽放瓦斯

抽放瓦斯的方法一般是用在矿井瓦斯涌出量很大、用一般的技术措施效果不佳的情况下。

4)加强检查

对于井下易于积聚瓦斯的地方，强化管理，要经常检查其浓度，尽量使其通风状况合理。若发现瓦斯超限及时处理。

2．防止瓦斯燃烧的措施

如前所述，引火源有明火、放炮和电火花、摩擦火花、冲击火花等，必须做到：

(1)禁止携带烟草及点火工具下井。

(2)井下禁止使用电炉，井下和井口房内不准从事电焊、气焊和使用喷灯接焊等工作。如果必须使用，则须制定安全措施，并报上级批准。

(3)对电弧、火花也要进行严格的管理，在瓦斯矿井应选用矿用安全型、矿用防爆型或矿用安全火花型电气设备。在使用中应保持良好的防爆、防火花性能。电缆接头不准有“羊尾巴”、“鸡爪子”、明接头。要注意金属支柱在矿山压力作用下产生的摩擦火花。对电气设备的防爆措施，除广泛采用的防爆外壳外，采用低电流、低电压技术来限制火花强度。掘进工作面采用局部通风机与其他电气设备间的闭锁装置。

(4)停电、停风时，要通知瓦斯检查人员检查瓦斯；恢复送电时，要经过瓦斯检查人员检查后，才准许恢复送电工作。

(5)严格执行“一炮三检”制度。同时还必须加强对放炮工作的管理，封泥量一定要达到《煤矿安全规程》规定的要求，决不允许在炮泥充填不够或混有可燃物及炸药变质的情况下放炮。

(6)为防止机电设备防爆性能失效或工作时出现火花以及放炮产生火焰等引燃瓦斯，《煤矿安全规程》还就以下几种情况作了瓦斯浓度界限的规定：

①采掘工作面风流中瓦斯浓度达到1％时，必须停止用电钻打眼；达到1.5％时，必须停止工作，切断电源，进行处理；采掘工作面个别地点积聚瓦斯浓度达到2％时，要立即进行处理，附近20m内，必须停止机器运转，并切断电源。只有在瓦斯浓度降到1％以下，才许开动机器。

②放炮地点附近20m以内风流中的瓦斯浓度达到1％时，禁止放炮。

③采区回风巷、采掘工作面回风巷风流中瓦斯浓度超过1％时，必须停止作业，采取有效措施，进行处理。

④矿井总回风或一翼回风流中瓦斯浓度超过0.75％时，矿总工程师必须查明原因，进行处理，并报告矿务局总工程师。

3．防止瓦斯灾害事故扩大的措施

(1)通风系统力求简单，实行分区通风，各水平、各采区和工作面应有独立的进、回风巷，无用的巷道应及时封闭，特别是连通进、出风井和总进、回风流的巷道都必须砌筑两道挡风墙，以防止瓦斯爆炸劝风流短路。

(2)主要局部通风机必须装有反风设备，并应定期进行试验。为了保证实现反风，连通主要进、回风流的巷道内要装设两道方向相反的风门（双向风门）。

(3)要创造条件实现区域性反风。

(4)装有局部通风机的井口，必须设置防爆门，以防止爆炸波冲毁局部通风机。

(5)采掘工作面不经批准，不许使用串联通风。

(6)设置水棚或岩粉栅、岩粉带，使瓦斯或煤尘爆炸的范围减小。

(7)一旦发生瓦斯爆炸，局部通风机一定要保持正常运转状态，尽一切力量恢复由于爆炸而混乱的通风系统。

(8)发生瓦斯爆炸时，灾区人员要镇静，应尽快地带上自救器，无自救器的用湿毛巾掩住口鼻，逆着冲击波的方向迅速进入就近的避难硐室等待抢救，在硐室中精神要放松。