,瓦斯涌入礦井巷道后產(chǎn)生的一個(gè)最大的危害就是發(fā)生爆炸，不僅能造成人員傷亡，而且會(huì)嚴(yán)重摧毀井下設(shè)施，中斷生產(chǎn)。有時(shí)還會(huì)引起煤塵爆炸和井下火災(zāi)，使生產(chǎn)難以在短期內(nèi)恢復(fù)。例如，1942年日本霸占我國(guó)東北時(shí)期，在本溪煤礦由電氣火花引起的瓦斯爆炸和煤塵爆炸，共有1549人死亡。又如，日本夕張煤礦，1981年10月16日煤和瓦斯突出，突出煤約4000m3，瓦斯60萬m3。10小時(shí)后，發(fā)生瓦斯爆炸，接著又引起井下火災(zāi)，造成93人死亡，礦井被迫關(guān)閉。因此，研究與掌握瓦斯爆炸的防治技術(shù)，對(duì)煤礦的安全生產(chǎn)具有重要意義。,第五章礦井瓦斯爆炸及其預(yù)防,51礦井瓦斯爆炸及其機(jī)理,瓦斯爆炸是甲烷和空氣組成的爆炸性混合氣體在火源誘發(fā)下發(fā)生的一種迅猛的氧化反應(yīng)：混合氣體中的氧與甲烷都全部燃盡時(shí)，一體積的甲烷要同二體積的氧氣化合，也就是要同2+7.52=9.52體積的空氣化合。這時(shí)甲烷在混合氣體中的濃度為1/(1+9.52)1009.5；這是理論上爆炸最猛烈的濃度。1摩爾的甲烷爆炸后將產(chǎn)生882.6kj的熱量。1kg甲烷相當(dāng)4kg的梯恩梯炸藥。,51礦井瓦斯爆炸及其機(jī)理,鏈?zhǔn)椒磻?yīng)理論化學(xué)反應(yīng)式僅表示一系列復(fù)雜化學(xué)反應(yīng)的最終結(jié)果，鏈?zhǔn)椒磻?yīng)理論卻能夠?qū)淄楸ǖ膶?shí)際反應(yīng)過程與機(jī)理作出解釋。鏈?zhǔn)椒磻?yīng)理論認(rèn)為甲烷爆炸是反應(yīng)物分子首先離解成一些自由基(鏈起始)，自由基具有很大的化學(xué)活性，能成為反應(yīng)連續(xù)進(jìn)行的活化中心，經(jīng)過一系列鏈鎖反應(yīng)步驟后完成整個(gè)反應(yīng)。如果在連鎖反應(yīng)過程中鏈分支反應(yīng)增多，自由基數(shù)目成倍增長(zhǎng)，反應(yīng)鏈的數(shù)目增加，反應(yīng)速度將迅速增加，短時(shí)間內(nèi)將釋放出大量的能量，將使反應(yīng)加速到爆炸速度。,51礦井瓦斯爆炸及其機(jī)理,鏈?zhǔn)椒磻?yīng)可以分為直鏈反應(yīng)與支鏈反應(yīng)兩大類。圖5-1(c)給出了非鏈反應(yīng)、直鏈反應(yīng)和支鏈反應(yīng)的反應(yīng)速率隨反應(yīng)時(shí)間的變化關(guān)系，從中可以看到曲線(d)有顯著特點(diǎn)，就是支鏈反應(yīng)初期有一個(gè)感應(yīng)期f，其反應(yīng)速率W很小，而后迅猛加速，以至可以出現(xiàn)爆炸現(xiàn)象。,51礦井瓦斯爆炸及其機(jī)理,鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的特點(diǎn)還有：鏈?zhǔn)椒磻?yīng)產(chǎn)生鏈載體困難，故反應(yīng)開始時(shí)進(jìn)行遲緩，常存在感應(yīng)期，鏈載體活潑，若加入添加物使之產(chǎn)生或消滅鏈載體(即加入引發(fā)劑或阻化劑)會(huì)嚴(yán)重影響鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的速率，也就是說，鏈?zhǔn)椒磻?yīng)對(duì)添加物是敏感的；鏈載體的產(chǎn)生與消亡對(duì)路壁的材質(zhì)、尺寸和形狀等也很敏感；“惰性”添加物也對(duì)鏈載體的產(chǎn)生與消亡起促進(jìn)或延緩作用，故鏈?zhǔn)椒磻?yīng)對(duì)“惰性”添加物也敏感。,51礦井瓦斯爆炸及其機(jī)理,加熱法與光化法都可以使鏈起始，后者是指短波光線的照射引起分子離解。在礦井內(nèi)，高溫?zé)嵩磁c火源加熱是常見的起鏈方法。在甲烷氣體爆炸的過程中，產(chǎn)生的自由基有CH3、H、CH2O、OH、O等，在甲烷爆炸的過程它們都是轉(zhuǎn)瞬即熄中間產(chǎn)物，這些中間產(chǎn)物增多或減少影響著爆炸過程的發(fā)展。如在含甲烷的空氣中加入惰性的，吸熱降溫的物質(zhì)，或能夠同自由基結(jié)合形成分子的物質(zhì)，就能起到鏈終止的效果，使含甲烷氣體不爆炸或爆炸威力降低。如在含甲烷的空氣中加入4.2%的一溴三氟甲烷CF3Br就能防止甲烷爆炸。,52瓦斯爆炸的傳播及其后果,1.瓦斯爆炸的分類物質(zhì)從一種狀態(tài)迅速變成另一種狀態(tài)，并在瞬間放出大量能量的同時(shí)產(chǎn)生巨大聲響的現(xiàn)象稱為爆炸。爆炸可以分為：物理性爆炸:物質(zhì)因狀態(tài)或壓力發(fā)生突然變化而形成的爆炸現(xiàn)象，例如鍋爐爆炸、液化，氣體超壓爆炸等。物理性爆炸前后物質(zhì)的性質(zhì)及化學(xué)成分均不改變。化學(xué)性爆炸:由于物質(zhì)發(fā)生迅速的化學(xué)反應(yīng)、產(chǎn)生高溫、高壓而引起的爆炸，化學(xué)爆炸前后物質(zhì)的性質(zhì)和成分均發(fā)生了變化。,52瓦斯爆炸的傳播及其后果,2.瓦斯爆炸的傳播過程1)爆燃和爆炸的自傳播過程假如在達(dá)到爆炸濃度的烷空氣體中出現(xiàn)了點(diǎn),火源，則在火源點(diǎn)處的氣體被點(diǎn)燃形成最初火焰，在大氣壓條件下，該火焰厚度非常薄，僅0.10.01mm，它是一個(gè)燃燒帶并在烷空氣體中傳播。圖5-2是在烷空氣體中傳播的一維層流定?；鹧娴臉?gòu)造。,52瓦斯爆炸的傳播及其后果,當(dāng)燃燒波在開始移動(dòng)后510倍巷道寬度距離后，便開始明顯加速，爆燃開始所產(chǎn)生的巳燃?xì)怏w產(chǎn)物的比體積(m3/kg)約為未燃烷空氣體的515倍，這些已燃?xì)庀喈?dāng)于一個(gè)燃?xì)饣钊?，通過已燃?xì)怏w產(chǎn)物所產(chǎn)生的膨脹形成的壓縮波，給予火焰前面未燃?xì)庖粋€(gè)沿巷道向下游的速度并加熱未燃烷空氣體，使火焰速度進(jìn)一步增大，又形成更大的壓縮波。促使后面的波追上最初的波，得到了一個(gè)更大的火焰速度、更大的壓縮波和更大的未燃?xì)饧铀俣龋虼司涂梢孕纬杉げ?，該波足夠?qiáng)以致依靠本身的壓縮溫度就能點(diǎn)燃烷空氣體形成爆轟。,52瓦斯爆炸的傳播及其后果,2)爆轟的傳播過程爆轟波由一個(gè)以爆轟波速度運(yùn)動(dòng)著的激波和激波后被加熱、被壓縮的氣體所組成。激波經(jīng)過后就發(fā)生化學(xué)反應(yīng)：隨著反應(yīng)的進(jìn)行溫度升高、,密度和壓力降低，如圖5-3所示。在爆轟波運(yùn)動(dòng)過程中，激波為烷空氣體的化學(xué)反應(yīng)創(chuàng)造了條件，而烷空氣體進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)釋放的能量連續(xù)向前傳遞一壓縮波并支持著激波，保持激波穩(wěn)定不衰，使爆轟傳播到可爆烷空氣體占據(jù)全部空間。,52瓦斯爆炸的傳播及其后果,3)反向沖擊爆炸發(fā)生時(shí)，爆源附近的氣體向外沖出，加之反應(yīng)產(chǎn)物生成的水蒸氣凝成液態(tài)體積縮小，在爆源附近形成負(fù)壓區(qū)，因此爆炸又從外圍反向沖回爆源，這種現(xiàn)象稱為反向沖擊。雖然這種沖擊比正向沖擊力量小，但是，由于它是在已遭破壞巷道的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，所以破壞的后果更嚴(yán)重。反向沖擊時(shí)，如果氣體中含有可爆的烷空氣體：則可能造成二次爆炸，后果就更加嚴(yán)重。,3.瓦斯爆炸的后果瓦斯爆炸時(shí)會(huì)產(chǎn)生三個(gè)致命的因素：1)火焰鋒面火焰鋒面是瓦斯爆炸時(shí)沿巷道運(yùn)動(dòng)的化學(xué)反應(yīng)帶和燃燒熱的氣體總稱。其傳播速度可在較大的范圍內(nèi)變化，從每秒數(shù)米到爆轟的傳播速度2500m/s?；鹧驿h面好象沿巷道運(yùn)動(dòng)的活塞一樣，把含甲烷空氣體收集起來并點(diǎn)燃。這種活塞的長(zhǎng)度從火焰鋒面最慢傳播時(shí)的幾十厘米到爆轟時(shí)的幾十米?；鹧驿h面通過時(shí)，可使人的衣服被扯下，造成大面積皮膚的深度燒傷、呼吸器官甚至食道和胃的粘膜燙傷；燒壞電氣設(shè)備與電纜，當(dāng)電纜有電時(shí)可能引起二次性的電氣火災(zāi)；引燃井巷的可燃物，造成火災(zāi)。,2)沖擊波(激波)在正向沖擊波傳播時(shí)，其波峰的壓力可從數(shù)十kPa到2MPa的范圍內(nèi)變化；當(dāng)正向沖擊波疊加和反回時(shí)，可形成高達(dá)10MPa的壓力。沖擊波的傳播速度高于音速。如果爆炸減弱，則沖擊波就轉(zhuǎn)變?yōu)槁暡?。正向和反向沖擊波通過時(shí)會(huì)引起人體的創(chuàng)傷，在大多數(shù)情況下，這些創(chuàng)傷具有綜合和多樣的特征，如創(chuàng)傷和燒傷綜合，給急救造成困難，需要細(xì)心護(hù)理。沖擊波還會(huì)移動(dòng)、翻倒和破壞電氣設(shè)備、機(jī)械設(shè)備，甚至可能發(fā)生二次性著火，破壞支架、堵塞巷道，引起冒頂，破壞通風(fēng)設(shè)施與通風(fēng)系統(tǒng)，這不僅會(huì)擴(kuò)大災(zāi)情，而且會(huì)使搶險(xiǎn)救災(zāi)、救人困難化復(fù)雜化。,3)井巷大氣成分的變化礦井瓦斯爆炸后的分析表明：O2=610%，N2=8288%，CO2=84%，CO=42%。瓦斯爆炸時(shí)礦井大氣中氧濃度下降，產(chǎn)生有毒有害氣體。甲烷濃度愈靠近爆炸上限時(shí)，爆炸后的殘余氧濃度就愈低。在最佳的甲烷濃度時(shí)，可能發(fā)生完全燃燒的情況，這時(shí)生成CO2與H2O最多。高濃度CO2(5%)的作用猶如有毒氣體，它溶于血液內(nèi)能造成死亡性中毒，高濃度熱水蒸氣可能造成內(nèi)臟器官的燙傷。在甲烷爆炸上限濃度時(shí)以及有煤塵參與爆炸時(shí)，還能釋放出大量的劇毒物CO；當(dāng)濃度達(dá)0.5時(shí)僅幾分鐘人員即有死亡危險(xiǎn)。釋放出來的可燃性氣體(CO，H2，CH4)可以達(dá)到爆炸界限，發(fā)生二次爆炸。1940年，撫順龍鳳礦的爆炸曾引起一晝夜連續(xù)43次的爆炸。,火焰鋒面(爆燃與爆炸)的傳播范圍較小，一般為數(shù)十米到數(shù)百米，只在極少的情況下達(dá)到幾千米。沖擊波(爆轟)的傳播范圍就大得多，一般為幾千米，有時(shí)甚至波及到地面。爆炸產(chǎn)物的波及范圍與通風(fēng)系統(tǒng)，通風(fēng)風(fēng)量以及爆炸時(shí)對(duì)通風(fēng)系統(tǒng)破壞情況等有關(guān)，爆炸產(chǎn)物的運(yùn)動(dòng)，在沖擊波消失和火焰鋒面停止后繼續(xù)隨風(fēng)流進(jìn)行，因此甲烷和煤塵爆炸的最大危險(xiǎn)性在于礦井大氣成分的改變，它在大多數(shù)情況下造成嚴(yán)重的后果。瓦斯爆炸后，70%的傷亡是由爆炸產(chǎn)物造成的。,53煤礦爆炸性體的安全技術(shù)參數(shù),1.爆炸界限及其主要影響因素1)溫度對(duì)爆限的影響烷空氣體的爆炸界限同環(huán)境溫度的關(guān)系如表5-6所示。從中可以看出，隨著溫度的升高，甲烷爆炸下限下降、上限升高，即爆炸范圍擴(kuò)大。,53煤礦爆炸性體的安全技術(shù)參數(shù),2)氣壓對(duì)爆限的影響爆炸初始時(shí)環(huán)境的氣壓對(duì)烷空氣休的爆炸界限也有很大影響；從表5-7可知，隨著環(huán)境壓力的升高，甲烷爆炸下限變動(dòng)很小而上限上升很大，這個(gè)規(guī)律對(duì)烴類氣體都適用。,53煤礦爆炸性體的安全技術(shù)參數(shù),3)氧濃度對(duì)爆限的影響,5%。如果降低混合氣體中氧氣濃度，甲烷爆炸范圍縮小，爆炸下限幾乎保持不變，而爆炸上限下降較大；當(dāng)氧濃度降至極限值(即失爆氧濃度10左右)時(shí)，爆炸上、下限重合在一點(diǎn)(5CH4)。我們將BCE區(qū)域稱作爆炸三角形。,常溫常壓下甲烷的爆炸上限是15%，下限是,爆炸三角形對(duì)密封或啟封火區(qū)以及對(duì)密閉區(qū)內(nèi)滅火時(shí)，判別火區(qū)有無瓦斯爆炸危險(xiǎn)，以及采用惰氣滅火時(shí)判斷瓦斯爆炸危險(xiǎn)及其變化趨勢(shì)具有指導(dǎo)意義。例如，在封閉火區(qū)過程中，由于切斷了向火區(qū)的供風(fēng)，火區(qū)內(nèi)瓦斯?jié)舛纫蚶^續(xù)有瓦斯涌出和火煙氣體摻入而逐漸增加，氧濃度將減小，當(dāng)甲烷濃度與氧濃度所決定的坐標(biāo)點(diǎn)落入BCE區(qū)內(nèi)時(shí)，可能會(huì)發(fā)生瓦斯爆炸。氧濃度降低不僅使爆炸范圍縮小，而且爆炸壓力也明顯減小。在現(xiàn)場(chǎng)，降低封閉區(qū)域的氧濃度的辦法通常是充入CO2或N2。這一過程叫做惰化。在相同惰化效果條件下，采用CO2比N2節(jié)省10%以上的用量，因?yàn)镃O2惰化時(shí)，其失爆氧濃度比N2高2.53%。,53煤礦爆炸性體的安全技術(shù)參數(shù),4)煤塵的影響飛揚(yáng)在烷空氣體中的煤塵，會(huì)降低甲烷的爆炸下限。因?yàn)椴粌H煤塵本身有爆炸性，而且煤塵遇熱時(shí)可能會(huì)干餾出可燃?xì)怏w，這些都可使甲烷爆炸下限下降。5)其它可燃?xì)怏w存在的影響當(dāng)烷空氣體混有乙烷丙烷等烴類和CO時(shí)，可用勒.查特里埃(leChatelier)法則計(jì)算混合氣體的爆炸上、下限與臨界(點(diǎn))濃度：,53煤礦爆炸性體的安全技術(shù)參數(shù),式中：N、N1、N2Nn分別是混合氣體的和及其中各個(gè)可燃?xì)怏w組分的爆炸上限、下限濃度，；C1，C2Cn分別是各可燃?xì)怏w組分占可燃?xì)怏w總和的百分比(按體積計(jì)，%)Cl+C2+Cn100%該法則適用于烴類與CO等混合氣體，但氫除外。使用該法則計(jì)算混合氣體爆炸界限的缺點(diǎn)是必須預(yù)先知道混合物中各可燃組分的濃度。,53煤礦爆炸性體的安全技術(shù)參數(shù),6)引火源點(diǎn)燃能量的影響引火源向鄰近的烷空氣體層傳輸?shù)哪芰吭酱?，爆炸范圍也越寬，如?10所示。,2最低點(diǎn)燃溫度取少量被測(cè)定氣體試樣放進(jìn)愛倫邁爾燒瓶中，把燒瓶放在電爐上加熱，改變瓶壁溫度和氣體濃度，用一系列測(cè)定試驗(yàn)找出使氣樣直接發(fā)生燃燒的瓶壁最低溫度，這個(gè)溫度稱為該氣體的自燃溫度，亦即最低點(diǎn)燃溫度。最低點(diǎn)燃溫度是重要的安全技術(shù)參數(shù)之一。根據(jù)它可以決定在什么樣的爆炸混合氣體內(nèi)，各種設(shè)備的允許溫升。如甲烷的最低點(diǎn)燃溫度是595，在含有甲烷的環(huán)境下，設(shè)備的表面溫升必須遠(yuǎn)低于此值。,3.最大爆炸壓力最大爆炸壓力是衡量物質(zhì)特性的一種參數(shù)，可以判斷它的爆炸危險(xiǎn)性的大小。最大爆炸壓力是指在一個(gè)5L的密閉容器內(nèi)，改變可燃?xì)怏w的濃度，進(jìn)行一系列爆炸試驗(yàn)，測(cè)得爆炸壓力的極大值。在大氣壓力為101.3kPa，溫度為20時(shí)，測(cè)得甲烷的最大爆炸壓力為706kPa。井下發(fā)生瓦斯爆炸，是在長(zhǎng)度很大的巷道中進(jìn)行的，可能會(huì)出現(xiàn)更高的壓力。爆炸壓力是由于爆炸時(shí)產(chǎn)生的高溫引起的。當(dāng)甲烷濃度為9.5時(shí)，在自由空間可測(cè)得1850或在密閉空間達(dá)到21502650的瞬時(shí)高溫，相應(yīng)的爆炸壓力為7001000kPa。,4.最小點(diǎn)燃能量點(diǎn)燃爆炸性混合氣體所需的最小能量是另一重要參數(shù)。它是在空氣中可燃性組分處于最易點(diǎn)燃濃度時(shí)所需的最低點(diǎn)燃能量。它與引火源的種類有關(guān)。用電火花點(diǎn)燃與用加熱體點(diǎn)燃其數(shù)值是不同的。通過調(diào)節(jié)放電電路中電容的大小以及電極間的距離和電極的形狀，在環(huán)境壓力為101.3kPa和溫度為20時(shí)，測(cè)得甲烷的最小點(diǎn)燃能量為0.28mJ。安全火花型電氣設(shè)備通過限制電路的參數(shù)，使之在電路切換時(shí)放電的能量低于工作環(huán)境中可燃?xì)怏w的最小點(diǎn)燃能量。這種設(shè)備適用于一切有爆炸危險(xiǎn)的礦井。這是礦井弱電系統(tǒng)防爆技術(shù)的發(fā)展方向。,5.火焰蔓延極限寬度(最大不傳爆間隙)在爆炸氣體環(huán)境中工作的設(shè)備上存在火源時(shí)(例如電路開關(guān)火花等)，必須在火源外圍加上一個(gè)隔爆外殼。爆炸混合氣體在殼內(nèi)爆炸時(shí)，能可靠地防止火焰蔓延到殼外，以防引起殼外的瓦斯爆炸。殼體采用固定間隙長(zhǎng)度的結(jié)構(gòu)，并保證間隙的寬度小于火焰蔓延極限寬度。,最大允許不傳爆間隙在隔爆電氣設(shè)備設(shè)計(jì)加工以及使用時(shí)非常重要。只有保證間隙的寬度小于最大不傳爆寬度，才能保證設(shè)備的隔爆性能。,設(shè)間隙的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，間隙的寬度為G，用實(shí)驗(yàn)方法對(duì)固定間隙長(zhǎng)度L條件下的極限間隙寬度進(jìn)行測(cè)定。例如L25mm時(shí)，甲烷的G1.2mm(火焰蔓延極限寬度)，同時(shí)L變長(zhǎng)時(shí)，G的極限值也變寬。L與G之間存在如下關(guān)系：,6.引燃甲烷空氣混合物的感應(yīng)期烴類氧化有感應(yīng)期。從接觸引火源起到烴類空氣混合物轉(zhuǎn)為快速燃燒爆炸的時(shí)間間隔稱為感應(yīng)期。烴類的感應(yīng)期隨著引火源溫度的升高和甲烷濃度的下降，感應(yīng)期將縮短。,在甲烷同系物(甲烷、乙烷、丙烷等)與空氣混合的爆炸性氣體中，以甲烷的感應(yīng)期最長(zhǎng)，其它氣體則較短。礦用安全炸藥正是利用了烷空混合氣體存在感應(yīng)期的特性。在感應(yīng)期間內(nèi)，保證安全炸藥爆破時(shí)的高溫產(chǎn)物能迅速冷卻，不致于使烷空混合氣體達(dá)到引火爆炸的溫度。其原理是，在礦用安全炸藥中加入了一定數(shù)量的消焰劑。消焰劑有兩個(gè)作用，一是它的熱容量較大，可以吸收一部分爆熱從而降低爆溫、減少火焰存在的時(shí)間，二是它對(duì)甲烷的氧化燃燒反應(yīng)起負(fù)催化作用，破壞甲烷氧化燃燒鏈鎖反應(yīng)的活化中心，阻止烷空混合氣體的爆炸。在消焰劑的這兩個(gè)作用中，負(fù)催化作用是主要的。,五、煤礦井下瓦斯爆炸原因分析必要條件：甲烷的濃度超過爆炸下限(即形成瓦斯積存)，氧的濃度不低于12；具有超過最小點(diǎn)燃能量、長(zhǎng)于感應(yīng)期和高于甲烷最低點(diǎn)燃溫度的點(diǎn)火源。1.瓦斯積聚：所謂瓦斯積聚是指局部瓦斯?jié)舛瘸^2，其體積超過0.5m3的現(xiàn)象。在煤礦中掘進(jìn)和回采工作面附近，甲烷易于積存，危險(xiǎn)性大。掘進(jìn)工作面的瓦斯爆炸占總爆炸次數(shù)的46.9，回采工作面占49.2，其它僅占3.3。在這些爆炸中，產(chǎn)生積聚瓦斯的直接原主要還是通風(fēng)不正常。搞好通風(fēng)和瓦斯的管理，及時(shí)清除瓦斯積聚，是防止瓦斯爆炸最基本和最積極的措施。,2.引火源：井下瓦斯爆炸的引火源很多。各種明火、煤炭和可燃物的自燃、電線短路、過載電流，電弧，電火花，燈泡破壞時(shí)赤熱燈絲、摩擦或沖擊火花、靜電火花，炸藥爆破火焰、赤熱產(chǎn)物(氣體與粒子)、沖擊波壓縮熱等。炮采炮掘?yàn)橹鞯牡V井，爆破引燃瓦斯的百分比可以增加到40以上。隨著井下機(jī)械化程度的提高，使用電氣設(shè)備的數(shù)量、種類和功率越來越大，因電氣設(shè)備電火花和機(jī)械摩擦火花引燃的事故百分比增加到50以上。,井下巖石與巖石，巖石與金屬，金屬與金屬撞擊或摩擦產(chǎn)生的火花都可能引燃瓦斯。如截煤機(jī)截齒與堅(jiān)硬頂板和堅(jiān)硬硫化鐵結(jié)核的碰撞，都可能引起火化。此外，皮帶摩擦起火，及漏電形成的雜散電流火花都有可能引爆瓦斯。靜電火花高電阻物體或處于電絕緣狀態(tài)的物體等，在互相緊密接觸后分離或摩擦?xí)r，產(chǎn)生靜電是常見的現(xiàn)象。例如近年利用表面電阻很高的塑料管通風(fēng)或噴射混凝土?xí)r，都發(fā)生過多起瓦斯爆炸事故。塑料管表面電阻高達(dá)4X1013、靜電電壓高達(dá)9000V。,靜電火花引起的爆炸，必須滿足四個(gè)條件：處于容易產(chǎn)生靜電的狀態(tài)；靜電發(fā)生后泄漏難，處于能夠蓄積靜電的絕緣狀態(tài)；蓄積的靜電進(jìn)行放電時(shí)，具有相當(dāng)于電極的物體存在；放電的靜電能大于可燃?xì)怏w的最小點(diǎn)燃能。有時(shí)熱輻射可以成為引火源，如用大功率的白熾燈泡取暖烤焦了木板著火等。我國(guó)19701979十年間發(fā)生瓦斯爆炸事故中統(tǒng)計(jì)資料表明，引火源中電火花比重最大，達(dá)50以上，放炮火源約占30。,3.思想麻痹、管理松懈及違章作業(yè)國(guó)內(nèi)外的事故統(tǒng)計(jì)表明，思想麻痹、管理松懈、違章指揮、違章作業(yè)，違犯勞動(dòng)紀(jì)律、作業(yè)前后不檢查瓦斯?jié)舛然蚵z”等是發(fā)生事故的重要因素。例如有的礦井，在瓦斯涌出量很小的區(qū)域甚至在平常幾乎都檢查不出瓦斯存在的地點(diǎn)卻發(fā)生了爆炸，就是這種原因所致。,六、預(yù)防瓦斯爆炸技術(shù)措施1防止瓦斯積聚的措施1)搞好通風(fēng)通風(fēng)是防止瓦斯積聚最基本最有效的措施。主要措施有：建立和維護(hù)安全可靠的、完整的、獨(dú)立的礦井通風(fēng)系統(tǒng)，實(shí)行分區(qū)通風(fēng)。采空區(qū)及時(shí)封閉。所有的通風(fēng)構(gòu)筑物保證質(zhì)量。采用機(jī)械通風(fēng)。選好、安裝好、維修好礦井主扇，向礦井及各用風(fēng)地點(diǎn)供給保質(zhì)保量的空氣。防止局扇停電，停工地點(diǎn)不停風(fēng)等。,2)及時(shí)安全地處理積聚瓦斯當(dāng)發(fā)生瓦斯積聚時(shí)，必須及時(shí)處理。這是礦井日常瓦斯管理工作的重要內(nèi)容。井下任何一處瓦斯積存都可能成為爆源，必須及時(shí)安全地處理好，不留任何隱患。主要方法有：加大瓦斯積聚地點(diǎn)的風(fēng)速和風(fēng)量，強(qiáng)制沖淡瓦斯到允許濃度后排到回風(fēng)流中，按礦總工程師批準(zhǔn)的安全措施排放積存瓦斯，臨時(shí)停工地點(diǎn)不得停風(fēng)，停工區(qū)瓦斯?jié)舛冗_(dá)到3，不能立即處理時(shí)，必須予以封閉；停風(fēng)區(qū)域必須切斷電源，恢復(fù)通風(fēng)、排放瓦斯和送電時(shí)，要有安全措施，必要時(shí)應(yīng)采取封閉抽放瓦斯等措施。,3)分源治理瓦斯針對(duì)瓦斯來源的特征(涌出規(guī)律與涌出量)采取相應(yīng)的治理措施，尋求經(jīng)濟(jì)合理，安全可靠的最優(yōu)治理方案。其方法有：瓦斯來源分析；針對(duì)不同的瓦斯來源分別采用不同的處理方法，以消除工作面瓦斯積聚和瓦斯?jié)舛瘸?。如工作面采取通風(fēng)能力較大的通風(fēng)系統(tǒng)；安裝引射器消除上隅角及采掘機(jī)械附近的瓦斯積聚；預(yù)防巷道頂板層狀瓦斯積聚，以及抽放瓦斯措施等。4)嚴(yán)格井下瓦斯?jié)舛鹊臋z查與檢測(cè)，在各種瓦斯源附近安設(shè)瓦斯自動(dòng)檢測(cè)報(bào)警斷電裝置。,2防止瓦斯引燃措施防止瓦斯引燃的措施是嚴(yán)禁和杜絕一切火源，嚴(yán)格管理和控制生產(chǎn)中可能發(fā)生的火、熱源，防止它的產(chǎn)生或限制其引燃瓦斯的能力。嚴(yán)禁攜帶煙草和點(diǎn)火物品下井；防止煙火進(jìn)入井筒；井下嚴(yán)禁使用燈泡取暖和使用電爐；不得從事電焊、氣焊和噴燈焊接等工作；井口房、扇風(fēng)機(jī)房和抽放瓦斯泵房周圍20m范圍以內(nèi)，禁止有明火；礦燈應(yīng)完好，否則不得發(fā)出，應(yīng)愛護(hù)礦燈，嚴(yán)禁拆開、敲打、撞擊；瓦斯檢定燈各部件及其使用必須符合規(guī)定，嚴(yán)格井