煤礦爆破安全技術及事故防范治理培訓課件(48頁).ppt
下載文檔
上傳人:q**
編號:774940
2023-10-20
48頁
500.54KB
1、1,本章主要內容爆破材料的安全管理煤礦常用爆破器材的選用煤礦常見爆破事故的預防,爆 破 安 全 技 術,2,爆破材料的儲存爆破材料庫分為礦井總庫和地面分庫。礦井總庫專為地面分庫或井下爆破材料庫供應炸藥,嚴禁從總庫將炸藥直接發給爆破工。地面總庫的總容量:炸藥不得超過本單位半年生產用量;起爆材料不得超過一年生產用量。地面分庫的總容量:炸藥不得超過3個月生產用量;起爆材料不得超過半年生產用量。井下爆破材料庫的容量:炸藥為3天生產用量;起爆材料為10天生產用量。,爆破材料的安全管理,3,爆破材料的儲存與保管:炸藥和雷管應分開貯存,兩庫房的安全距離不得小于殉爆安全距離。炸藥貯存前必須嚴格檢查,不同性質和2、不同批號的炸藥不得混堆在一起,尤其是硝化甘油類炸藥必須單獨。嚴禁穿釘鞋、帶火柴等其他易燃品進入庫內,同時不準在庫房內吸煙;任何人員不得攜帶礦燈進入井下爆炸材料庫房內。炸藥及雷管應在有效期內使用,過期的或對其質量有懷疑的爆破材料,應經過檢驗定性、符合質量要求時,方可使用。,爆破材料的安全管理,4,爆破材料的儲存與保管:(1)雷管和導火索可以貯存在同一個庫。(2)黑火藥和導火索可貯存在同一個庫(3)導火索、導爆索和硝酸銨類炸藥可以貯存在同一個庫(4)硝化甘油類炸藥、硝酸銨類炸藥、黑火藥和雷管,任何兩種都不準貯存在同一個庫房里。(5)雷管、黑火藥、導爆索和硝化甘油類炸藥,任何兩種都不準貯存在同一個庫3、房。(6)硝化甘油類炸藥和導火索不準貯存在同一個庫房里。,爆破材料的安全管理,5,硝化甘油類炸藥和電雷管必須裝在專用的、帶蓋的有木質隔板的車廂內,車廂內部應鋪有膠皮或麻袋等軟質墊層,并只準放1層爆炸材料箱。攜帶爆炸材料上、下井時,在每層罐籠內搭乘的攜帶爆炸材料的人員不得超過4人,其他人員不得同罐上下。,爆破器材的運輸,6,爆破材料的銷毀:化學處理法 敏感度比較高的引爆藥以及少量的廢炸藥等。燒毀法 硝酸銨類炸藥、黑火藥、導火索等失去爆炸性能的爆破材料。不同性質炸藥及其制品不準混在一起燒毀。雷管和引爆索易引爆,不宜采用燒毀法銷毀,可采用炸毀法。溶解法 能溶解于水廢爆破材料,如硝酸銨、黑火藥和硝銨類4、炸藥,可采用。,爆破材料的安全管理,7,炸藥是在一定條件下,能夠發生急劇化學反應,放出能量,生成氣體產物,并顯示爆炸效應的化合物或混合物。從炸藥組成元素來看,炸藥主要是由碳、氫、氮、氧四種元素組成。隨炸藥的化學反應速度、激發條件、炸藥性質和其它因素的不同,其反應形式也各不相同,一般可分為熱分解、燃燒、爆炸和爆轟4 種形式。這4種形式在一定條件下能夠相互轉化,即緩慢分解可發展為燃燒、爆炸,爆炸也可轉化為燃燒、緩慢分解。,爆破器材炸藥,8,炸藥的起爆能 炸藥是一種相對穩定的物質,在沒有外界作用時不發生爆炸反應,只有受到外界足夠能量的作用時才能激起爆炸。為使炸藥爆炸,外界對炸藥所施加的最低能量,稱為5、起爆能。炸藥的感度 炸藥起爆的難易程度叫做敏感度,習慣稱之為感度。各種炸藥的感度相差非常大,例如半凍結的硝化甘油膠質炸藥只要輕輕彎折一下就會爆炸;而對硝酸銨炸藥施加沖擊、摩擦、點火則幾乎都不能使它發生爆炸。炸藥的感度大小,取決于它的化學組成和物理狀態。如果炸藥的感度過高,就會給生產、貯存、運輸和使用帶來危險。,炸 藥,9,殉爆距離(或稱殉爆度)殉爆是指由于裝有雷管的主動藥包的爆炸,引起與其相鄰并隔開一定距離的被動藥包發生爆炸的現象。殉爆距離是能引起被動藥包百分之百殉爆的兩個裝藥間的最小距離(一般連續實驗三次)。含水率 含水率是硝銨類炸藥性能是否發生變化的內在根據。煤礦安全規程規定:“不得使用水6、分含量超過 0.5的銨梯炸藥”。,炸藥的主要技術指標,10,1.單質炸藥(l)起爆藥(2)猛炸藥(3)比較鈍感和安全的單質炸藥2.混合炸藥硝酸銨類炸藥、硝化甘油類炸藥、含水炸藥(漿狀炸藥、水膠炸藥、乳化炸藥)3.煤礦許用炸藥的種類(1)煤礦銨梯炸藥(2)含水炸藥(3)被筒炸藥(4)當量炸藥(5)離子交換炸藥。,炸藥的分類,11,是用來表示炸藥內含氧量與充分氧化可燃元素所需氧量之間的關系。炸藥的氧平衡可分為:正氧平衡;負氧平衡和零氧平衡。煤礦中常用的炸藥為零氧平衡。,炸藥的氧平衡,12,(1)炸藥的爆炸能應受到一定限制,這樣可以保證炸藥的爆炸能量和爆炸沖擊波強度不至于過高,從而降低爆熱、爆溫,使7、瓦斯煤塵的發火率最低。(2)炸藥氧平衡應接近零氧平衡,爆炸反應完全。正氧平衡炸藥爆炸生成氮化物和游離態氧,容易引起危險介質發火。負氧平衡炸藥,爆炸不完全,會導致固體顆粒過多,生成有害氣體,危害安全。,煤礦許用炸藥的性能要求,13,(3)炸藥中應增加消焰劑,以起到降低爆熱爆溫的作用,抑制瓦斯發火。但消焰劑的摻量必須合適,摻量低了降溫作用不明顯,摻量高了又會惡化爆炸性能反而又影響其安全性。(4)不許在炸藥中加入易燃燒的鋁、鎂等金屬粉或夾雜物。(5)煤礦許用炸藥必須經檢驗符合標準規定的質量及炸藥性能指標。,煤礦許用炸藥的性能要求,14,炸藥氧化所需的氧并不是取自周圍空氣,而是炸藥本身含有的。這是炸藥8、與燃料的重要區別之一。炸藥具有高能密度,單位體積放出的熱量遠比燃料多得多。,炸藥爆炸的特點,15,煤礦井下爆破作業使用的煤礦用爆炸材料和輔助爆炸材料,必須經國家授權的檢驗機構檢驗合格,并取得煤礦安全標志證書。在煤礦井下的所有爆破作業工作面,都必須使用煤礦許用炸藥和煤礦許用電雷管。,爆破器材的選用,16,煤礦許用炸藥的安全等級是指在特定條件下,炸藥爆炸時對瓦斯、煤塵的引爆能力而言的。為適應不同瓦斯等級和不同工作面的要求,我國炸藥按其安全等級分為5級。,礦用炸藥的分級及選用,17,煤礦許用炸藥的選用應遵守下列規定:低瓦斯礦井的巖石掘進工作面必須使用安全等級不低于一級的煤礦許用炸藥。低瓦斯礦井的煤層9、采掘工作面、半煤巖掘進工作面必須使用安全等級不低于二級的煤礦許用炸藥。高瓦斯礦井、低瓦斯礦井的高瓦斯區域,必須使用安全等級不低于三級的煤礦許用炸藥。有煤(巖)與瓦斯突出危險的工作面,必須使用安全等級不低于三級的煤礦許用含水炸藥。嚴禁使用黑火藥和凍結或半凍結的硝化甘油類炸藥。,煤礦炸藥的選用規定,18,在有瓦斯或煤塵爆炸危險的煤層中掘進和采煤工作面,只準領取作業規程規定的、取得產品許可證的煤礦許用炸藥。嚴禁領取和使用黑火藥、凍結和半凍結的硝化甘油類炸藥。嚴禁使用含水超過0.5 的銨梯炸藥、硬化到不能用手揉松的硝酸銨類炸藥及其他不符合安全規程規定的炸藥。同一工作面不得使用2種不同品種的炸藥。,煤礦10、炸藥的選用規定,19,煤礦銨梯炸藥必須嚴格按照礦井瓦斯的安全等級選用,不得將用于低瓦斯礦井的炸藥用于高瓦斯礦井。有水和潮濕的工作面,必須使用抗水型炸藥。水膠炸藥的爆炸性能隨溫度降低而下降,0以下有可能出現殘爆或拒爆。因此水膠炸藥藥溫不宜過低。,煤礦炸藥的選用規定,20,雷管的結構1)火雷管 2)電雷管(1)瞬發電雷管;(2)秒延期電雷管;(3)毫秒延期電雷管。,雷 管,21,礦用雷管:激發后瞬時爆炸的稱“瞬發電雷管”,隔一定時間爆炸的稱“延期電雷管”。井下爆破作業必須使用煤礦許用電雷管;在采掘工作面,必須使用煤礦許用瞬發電雷管或煤礦許用毫秒延期電雷管。不得使用導爆管和普通導爆索,嚴禁使用火雷管11、。使用煤礦許用毫秒延期電雷管時,最后一段的延期時間不得超過130毫秒。采用電雷管起爆時,雜散電流不得超過30mA,雷管的選用,22,爆破注意事項:不同廠家生產的或不同品種的電雷管,不得摻混使用。有瓦斯或煤塵爆炸危險的采掘工作面,應采用毫秒爆破。在掘進工作面必須全斷面一次起爆;在采煤工作面,可采用分組裝藥,但一組藥必須一次起爆。嚴禁在一個采煤工作面使用2臺放炮器同時進行放炮。,煤礦常用的爆破器材的選用,23,每次爆破只準使用一個煤礦許用電雷管,最大裝藥量不得超過450。裝藥前、爆破前、爆破后要認真檢查爆破地點附近的瓦斯,瓦斯超過,不準爆破。爆破母線連接腳線、檢查線路和通電工作,只準爆破工一人操作12、。,爆 破 安 全,24,打眼清孔裝藥(之前檢查瓦斯濃度)聯線檢查爆破網絡導通情況檢查爆破地點周圍支護、瓦斯濃度、降塵措施、巷道通風情況起爆檢查爆破地點周圍支護、瓦斯濃度、降塵措施、巷道通風情況及有無爆破事故。,爆 破 工 序,25,炮眼深度和炮眼的封泥長度應符合下列要求:炮眼深度小于0.6m時,不得裝藥、爆破;在特殊條件下,如挖底、刷幫、挑頂確需淺眼爆破時,必須制定安全措施,炮眼深度可以小于0.6m,但必須封滿炮泥。炮眼深度為0.61m時,封泥長度不得小于炮眼深度的1/2。炮眼深度超過1m時,封泥長度不得小于0.5m。炮眼深度超過2.5m時,封泥長度不得小于1m。光面爆破時,周邊光爆炮眼應用13、炮泥封實,且封泥長度不得小于0.3m。工作面有2個或2個以上自由面時,在煤層中最小抵抗線不得小于0.5m,在巖層中最小抵抗線不得小于0.3m。淺眼裝藥爆破大巖塊時,最小抵抗線和封泥長度都不得小于0.3m。,爆 破 安 全,26,在炮眼中裝填引藥時,必須注意引藥的位置和方向。通常每個炮眼中只裝一個引藥。引藥置于靠近眼口的裝藥端,引藥和所有藥卷的聚能穴均指向眼底,爆炸波向眼底傳播,叫做正向裝藥。反之亦然,引藥置于眼底裝藥端(稱為底端),引藥所有藥卷的聚能空均指向眼口,爆炸波向眼口傳播,叫做反向裝藥。引藥位置和傳爆方向是影響爆破效果和爆破安全的重要因素。,爆 破 安 全,27,煤礦安全規程規定:在高14、瓦斯礦井中放炮時,都應采取正向起爆。低瓦斯礦井采用毫秒爆破時,可反向起爆,但必須制訂措施,經局總工程師批準。不論正向裝藥,還是反向裝藥,引藥和其他藥卷的聚能穴指向必須一致。,爆 破 安 全,28,放炮前要做的工作:放炮前除檢查放炮地點瓦斯、煤塵,加固支護、設置警戒、障礙標志外,還要清除工具和材料,保護好機器、設備和儀器,班組長還必須親自點名指派專人,在所有能進入放炮地點的道路上設置警戒線站崗警戒。警戒人員必須在有掩護的安全地點進行警戒,并同時懸掛警戒繩和警戒牌。,爆 破 安 全,29,必須使用防爆型放炮器 國產防爆型放炮器發爆能力有限,故多用于串聯網絡。放炮母線與放炮器聯接前,應先檢查氖燈是否15、發亮,并測定其經過的時間。若氖燈發亮且經過時間小于12秒,說明發爆能力正常。放炮前按規定發出信號。現場人員撤離到放炮警戒線以外的安全地點后,放炮員還必須發出規定的聲、光信號,確認人員已全部撤離,方可解開母線接頭,接到放炮器的接線柱上。放炮。將開關鑰匙插入毫秒開關內,按逆時針方向轉至充電位置,氖燈亮后,必須立即按順時針方向轉至放炮位置。放炮后,開關要停在放炮位置上,并把開關鑰匙拔出,由放炮員自己保管。然后把母線從放炮器接線柱上取下,并將母線的兩個線頭扭結在一起,形成短路。,爆 破 安 全,30,裝藥和爆破前有下列情況之一的,嚴禁裝藥、爆破:采掘工作面的控頂距離不符合作業規程的規定,或者支架有損壞16、,或者傘檐超過規定。爆破地點附近20m以內風流中瓦斯濃度達到1.0。在爆破地點20m以內,礦車,未清除的煤、矸或其他物體堵塞巷道斷面1/3以上。炮眼內發現異狀、溫度驟高驟低、有顯著瓦斯涌出、煤巖松散、透老空等情況。采掘工作面風量不足。,爆 破 安 全,31,在有煤塵爆炸危險的煤層中,掘進工作面爆破前后,附近20m的巷道內,必須灑水降塵。爆破母線與電纜、電線、信號線應分別掛在巷道的兩側。如果必須掛在同一側,爆破母線必須掛在電纜的下方,并應保持0.3m以上的距離。爆破工接到爆破命令后,必須先發起爆破警號,再至少等5s,方可起爆。,爆 破 安 全,32,爆破后,待工作面的炮煙被吹散,爆破工、瓦斯檢查17、工和班組長必須首先巡視爆破地點,檢查通風、瓦斯、煤塵、頂板、支架、拒爆、殘爆等情況。如有危險情況,必須立即處理。通電以后拒爆時,爆破工必須先取下把手或鑰匙,并將爆破母線從電源上摘下,扭結成短路,再等一定時間(使用瞬發電雷管時,至少等5min;使用延期電雷管時,至少等15min),才可沿線路檢查,找出拒爆的原因。,爆 破 安 全,33,處理拒爆時,必須遵守下列規定:由于連線不良造成的拒爆,可重新連線起爆。在距拒爆炮眼0.3m以外另打與拒爆炮眼平行的新炮眼,重新裝藥起爆。嚴禁用鎬刨或從炮眼中取出原放置的起爆藥卷或從起爆藥卷中拉出電雷管。不論有無殘余炸藥嚴禁將炮眼殘底繼續加深;嚴禁用打眼的方法往外掏18、藥;嚴禁用壓風吹拒爆(殘爆)炮眼。處理拒爆的炮眼爆炸后,爆破工必須詳細檢查炸落的煤、矸,收集未爆的電雷管。在拒爆處理完畢以前,嚴禁在該地點進行與處理拒爆無關的工作。,爆 破 安 全,34,1雜散電流的防治:(1)雜散電流的來源 架線電機車的電氣牽引網路電流經金屬物或大地返回直流變電所的電流;動力或照明交流電路漏電;因電磁輻射和高壓線路電感應產生雜散電流;大地自然電流。(2)雜散電流的防治。,早爆的防治,35,2靜電的防治為了預防靜電引起的早爆事故,可采取以下措施:(1)對裝藥工藝系統采用很好的接地裝置。(2)采用抗靜電雷管。(3)預防機械產生的靜電影響。(4)在壓氣裝藥系統中要采用半導體輸藥管19、。3雷電的預防雷雨天和雷暴區不得采用電力起爆法,而應改為非電力起爆法安設避雷裝置,早 爆 的 防 治,36,(1)雷管。雷管是起爆藥卷的爆炸能源。一般是以串聯和串并聯形式連接在網路中,一發不爆,就會導致一部分拒爆。大致有以下幾個原因:雷管受潮或雷管密封防水失效;雷管電阻值之差大于 0.3,或采用了非同廠同批生產的雷管;雷管質量不合格,又未經質量性能檢測。(2)起爆電源。通過拒爆雷管的起爆電流太小,或通電時間過短,雷管得不到所必需的點燃沖能;發爆器內電池電壓不足;發爆器充電時間過短,未達到規定的電壓值;交流電壓低,輸出功率不夠。,拒爆的原因,37,(3)爆破網路。爆破網路電阻太大,未經改正,即強20、行起爆;爆破網路錯接或漏接,導致發爆電流小于雷管的最小發火電流;爆破網路有短路現象;爆破網路漏電、導線破損并與積水或泥漿接觸,此時實測網路電阻遠小于計算電阻值。(4)炸藥。炸藥保管不善受潮或超過有效期,發生硬化和變質現象;粉狀混合炸藥裝藥時藥卷被搗實,密度過大。(5)其它。如藥卷與炮孔壁之間存在間隙效應;藥卷之間有巖粉阻隔等。,拒 爆 的 原 因,38,禁止使用不合格的爆破器材;不同類型、不同廠家、不同批的雷管不得混用;聯線后檢查整個線路,查看有無聯錯或漏聯;進行爆破網路準爆電流的計算,起爆前用專用爆破電橋測量爆破網路的電阻,實測的總電阻與計算值之差應小于10;,拒爆的預防和處理,39,檢查爆21、破電源并對電源的起爆能力進行計算;對硝銨類炸藥在裝藥時要避免壓的過緊,密度過大;對硝銨類炸藥要注意間隙效應的發生,裝藥前可在藥卷上涂一層黃油或黃泥;裝藥前要認真清除炮孔內巖粉。,拒爆的預防和處理,40,兩條巷道貫通時,放炮應采取的措施:當貫通的兩工作面相距20米(掘進機工作面相距50米)前,地測部門必須事先下達通知書,并且只準從一個工作面向前接通。掘進端工作面每次裝藥放炮前,班組長都要派專人和瓦斯檢查員一起到對方巷道中檢查瓦斯情況,不符合要求時,停止掘進工作面的工作,然后處理瓦斯。只有在2工作面及其風流中瓦斯濃度均在1以下時,掘進工作面才可以裝藥放炮。每次放炮前,兩個工作面都要設置警戒。,爆 22、破 安 全,41,穿透老空時,放炮應采取的措施:(1)打眼放炮時,如炮眼內發現出水異常,溫度驟高驟低,有大量瓦斯涌出,煤巖松散等情況,都是接近老空的預兆,要停止放炮,查明原因;(2)距穿透老空20 m前,必須先探明老空清況,如水、火、瓦斯等,以采取相應措施。按作業規程的要求或由測量工給出穿透位置,并按穿透位置采取不同措施。避免放炮時誤遇火區和水區;(3)穿透老空時,要撤出人員,并在無危險地點爆破。爆破后,只有查明老空的水、火、瓦斯等情況確無危險后,才許恢復工作。,爆 破 安 全,42,(1)爆炸生成氣體的溫度高,作用時間長,是引爆瓦斯最危險的因素,特別是含有游離氧、氧化氮等氣體時,由于具有強氧23、化作用,易使瓦斯爆炸;含有游離氫、一氧化碳等氣體時,它們接觸空氣時可能要燃燒產生二次火焰,因此,煤礦炸藥的氧平衡特別重要。變質炸藥,起爆能不足的雷管都會因爆炸作用不完全而產生上述不良氣體產物,所以禁止使用。(2)炮眼必須進行良好的填塞后才準放炮;瓦斯礦井放炮必須使用防爆型放炮器,雷管聯線只能用串聯。,有瓦斯或煤塵爆炸危險的采掘工作面,43,(3)采用毫秒爆破;在掘進工作面必須全斷面一次起爆;在采煤工作面,可采用分組裝藥,但一組裝藥必須一次起爆;嚴禁在一個采煤工作面使用兩臺放炮器同時進行放炮。(4)在高瓦斯礦井中放炮時,都應采用正向起爆。低瓦斯礦井采用毫秒爆破時可反向起爆,但必須制訂安全措施。,24、有瓦斯或煤塵爆炸危險的采掘工作面,44,(1)接近積水區時,要根據情況,編制切實可行的探放水設計和安全措施,否則禁止放炮;(2)如發現有透水預兆,要停止放炮,及時匯報、查明原因,情況危急時,人員要立即撤出受水威脅地區;(3)接近積水區放炮時,如發現煤巖變松軟、潮濕以及炮眼滲水等異狀,要停止放炮。若在打眼時發現炮眼滲水,不要撥出鉆桿。,在接近積水區進行爆破作業,45,爆破安全距離要求:采煤工作面爆破安全距離不小于30m。煤層掘進工作直線段不小于70m。有一直角彎時不小于50m。,爆 破 安 全,46,“一炮三檢制”:“一炮三檢制”就是指在采掘工作面裝藥前、爆破前和爆破后爆破工、班組長和瓦斯檢查員必須在現場,由瓦檢員檢查瓦斯,爆破地點附近20m以內風流中瓦斯濃度達到1%時,嚴禁裝藥、爆破。爆破后瓦斯濃度達到1%時,必須立即處理,嚴禁用電鉆打眼。,爆 破 安 全,47,安全爆破 瓦斯礦井中放炮作業,放炮員、班組長、瓦斯檢查員都必須在現場執行“一炮三檢制”和“三人連鎖放炮制”。即放炮員在每次裝藥前和緊接放炮前以及放炮后,都必須由瓦斯檢查人員檢查瓦斯。放炮員必須在瓦斯檢查員檢查完瓦斯后,并得到班組長簽字蓋章允許放炮后,才能放炮。,爆 破 安 全 技 術,48,本 章 內 容 結 束 謝 謝!,