对矿井防灭火中均压通风和局部反风技术的研究

对矿井防灭火中均压通风和局部反风技术的研究

郭琦

陕煤集团神南产业发展有限公司神南救护大队  陕西，神木  719300

摘要：本文详细探讨了矿井防灭火中均压通风和局部反风技术的原理、操作方法及其在实际应用中的优点。均压通风技术通过调节通风系统内的压力分布，减少漏风，从而抑制和熄灭火灾；局部反风技术则在矿井某一区域内发生火灾时，通过调整风门改变风流方向，保护人员和设备安全。这两种技术在矿井防灭火中均表现出显著效果，对提高煤炭开采的安全系数具有重要意义。

关键词：矿井防灭火；均压通风；局部反风；通风系统；火灾控制

一、引言

在煤矿五大灾害中，火灾的危害不容忽视。由于井下通风条件复杂，火灾往往引发严重后果，因此必须引起煤矿各单位和相关部门的足够重视。实践表明，局部反风技术和均压通风技术在预防和控制矿井火灾上效果明显。本文将对这两种技术的原理、操作方法及其在实际应用中的效果进行详细探讨。

二、局部反风技术操作及优点分析

（一）局部反风技术介绍

局部反风技术是指在矿井某一区域内（如采区、工作面等），利用已有风路或开掘平时不用、仅在发生火灾时才起作用的反风专用通道，使该区域的主要工作地点处于潜在角联风路中。在发生火灾时，可利用角联风路易于控制风流方向的原理，根据实际需要调节有关风门，改变风流方向，同时保证矿井主要通风机正常运转。这样，在火灾发生时，烟流不会经过有较多作业人员的工作地点，井下设备也不会受到火灾损害。

（二）局部反风技术操作方法

在矿井特别是一些老旧矿井发生火灾时，局部反风技术作用显著。其主要包括U型后退式局部反风技术和W型后退式局部反风技术。在灭火时，灭火人员应站在通风一侧，确保其个人安全。实现局部反风的前提是确保通风网络设备的安全可靠，使风机产生的反风风压大于火风压，并且通风网络要为员工逃离提供足够的反风风量。

（三）局部反风防灭火技术优点分析

1. 防火措施到位：局部反风技术对灭火人员的防火措施较为完善，不易发生其他意外。
2. 不破坏通风系统：局部反风在防灭火的同时不会破坏矿井的整体通风系统，且能在短时间内形成反向分流，扩大安全区范围，有效控制火势蔓延。
3. 操作便捷：局部反风技术操作方便快捷，对设备损坏较少，节省人力物力，能有效控制不必要的损失。

三、均压通风技术操作方法及优点分析

（一）均压通风技术操作方法

均压通风技术是一种通过调节通风系统内的压力分布，减少漏风，从而达到抑制和熄灭火灾目的的有效手段。该技术主要基于风窗、风机、连通管、调压气室等调压装置，通过改变通风系统内的压力分布，降低漏风通道两端的压差，从而减少漏风量。均压通风技术的具体操作方法包括以下几个方面：

1．设置调压装置：在煤矿通风系统中，根据实际需要设置风窗、风机等调压装置。风窗可以通过调节其开启程度来控制风量，进而调节通风系统内的压力分布；风机则可以通过改变其转速或叶片角度来调节风量和风压。

2．整改通风系统：对于通风系统不合理或存在漏风隐患的区域，需要进行整改。这包括调整巷道布局、优化通风网络结构、修复漏风点等措施，以减少漏风通道，提高通风系统的密封性。

3．监测与调节：在均压通风技术应用过程中，需要实时监测通风系统内的压力分布和漏风情况。通过安装压力传感器、风速传感器等设备，实时采集通风系统的运行数据，并根据数据反馈进行及时调节。当发现漏风量增大或压力分布不均时，应及时调整调压装置的工作状态，确保通风系统的稳定运行。

4．高瓦斯煤矿的应用：在高瓦斯煤矿中，均压通风技术不仅可以用于防灭火，还可以用于控制瓦斯的涌出。通过调节通风通道两端的气压，可以减少瓦斯在工作区域的积聚，降低瓦斯爆炸的风险。同时，通过提高工作面风压，可以缓解外部漏风问题，防止有害气体进入工作区域。

（二）均压通风法的优点

均压通风技术在矿井防灭火中表现出诸多优点，主要包括以下几个方面：

1．控制煤炭自燃现象的发生：均压通风技术通过降低漏风通道两端的压差，减少了漏风量，从而降低了煤炭自燃的风险。同时，通过调节通风系统内的压力分布，可以改善采空区的通风条件，减少煤炭自燃所需的氧气供应。

2．防止火势扩大：在火灾发生时，均压通风技术可以通过调节通风系统内的压力分布，控制着火面与空气的接触，防止火势继续扩大。通过增加工作面回风侧及上隅角的风压，可以减少火源区域的氧气供应，从而抑制火势的蔓延。

3．技术全面且经济：均压通风防灭火技术不仅适用于不同类型的火灾和矿井条件，而且所需资金相对较少，易于操作和维护。通过合理设置调压装置和整改通风系统，可以实现通风系统的优化运行，提高矿井的安全生产水平。

此外，均压通风技术还具有操作简便、适应性强等优点。在实际应用中，可以根据矿井的具体情况和火灾类型，灵活选择调压装置和调节方法，实现通风系统的最佳运行效果。

四、矿山救护队伍处理火灾事故安全措施

在处理矿井火灾事故时，矿山救护队伍需要采取一系列安全措施，以确保人员和设备的安全。这些安全措施主要包括以下几个方面：

1．限制火风压：火风压是火灾发生时由于火源对空气的加热作用而产生的附加风压。为了限制火风压的影响，可以通过控制风速、调节风量、减小回风侧风阻或设水幕洒水等措施来降低火源区域的压力。同时，要注意防止因风速过大造成煤尘飞扬，从而引发煤尘爆炸等次生灾害。

2．注意顶板变化：在处理火灾事故过程中，要密切注意顶板的变化情况。由于火灾的高温作用，可能导致支架损坏、顶板垮落等安全隐患。因此，救护队员需要时刻关注顶板状态，及时采取加固措施，防止顶板垮落伤人或改变风流方向引发连锁反应。

3．扑灭瓦斯燃烧火灾：对于瓦斯燃烧引起的火灾，需要采用特殊的灭火材料和方法。可采用砂子、岩粉和泡沫、干粉、惰气等灭火材料，这些材料具有良好的灭火性能和安全性。在灭火过程中，要注意防止采用震动性的灭火手段，以免引发瓦斯爆炸等危险情况。多台灭火机要沿沼气的整个燃烧线一起喷射，确保灭火效果。

4．使用大型灭火设备：当火灾范围较大、火势发展迅速时，需要采用高倍数泡沫灭火机和惰气发生装置等大型灭火设备进行直接灭火。这些设备具有灭火效率高、覆盖范围广等优点，可以迅速控制火势蔓延。

5．采取隔绝法灭火：在人力、物力不足或用直接灭火法无效时，可以采取隔绝法灭火。通过建造临时防火密闭墙等措施，将火源区域与外界隔绝开来，切断氧气供应，使火源逐渐熄灭。同时，可以结合综合灭火措施，如注水降温、灌浆等，提高灭火效果。

6．检查瓦斯和煤尘：在处理火灾事故过程中，必须指定专人检查瓦斯和煤尘浓度。通过实时监测灾区气体和风流变化，及时发现和处理安全隐患。当瓦斯浓度达到危险值时，必须立即将人员撤到安全地点，并采取措施排除爆炸危险。

7．从火源进风侧灭火：灭火工作必须从火源进风侧进行。这是因为从进风侧灭火可以有效控制火势蔓延方向，减少火灾对矿井通风系统的影响。同时，为控制火势可采取措施设置水幕、拆除木支架（岩石坚硬时）、拆掉一定区段巷道中的木背板及建造临时防火密闭等，以阻止火势蔓延。

五、结语

由此可知，矿山救护人员通过利用局部反风和均压通风两种技术方法，在矿井火灾处理中取得了显著效果。这两种技术不仅能有效控制火势蔓延，保护人员和设备安全，还能提高煤炭开采的安全系数，对煤炭资源节约和经济发展提供了有力支持。因此，在煤矿防灭火领域，局部反风和均压通风技术具有较大的推广价值。

参考文献

[1]周福宝,辛海会,魏连江,等.矿井智能通风理论与技术研究进展[J].煤炭科学技术,2023,51(01):313-328.DOI:10.13199/j.cnki.cst.2022-2212.

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