瓦斯爆炸的条件(瓦斯爆炸的主要原因)

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中国是世界上发现和使用煤最早的国家,它的发现可以追溯到距今6000年前的新石器时代晚期。在近代由于石油的发现,煤炭的重要位置逐渐被取代,但由于储量巨大,外加煤炭技术的发展,其依然是世界上主要能源之一。

我国煤炭资源非常丰富,除上海以外的其他省市均有煤炭资源分布。煤炭的开采一般分为井工煤矿露天煤矿,我国大部分煤层均远离地表,因此大多数煤矿都为井工煤矿。

这种深入地下的开采方式必然会存在一定的风险性,发展至今全世界每年仍然会有至少几千人死于矿难,对于处在矿井下作业的工人来说,矿难的发生是非常致命的,爆炸、塌方、窒息会毫不留情地夺走他们的生命,难以想象遭受矿难的人内心是有多么的绝望。

在我国建国初期,百废待兴,迫切的发展使得对煤炭的需求激增,煤矿的数量随之不断增加,由于采矿技术相对落后并且安全意识薄弱,煤矿安全事故时有发生。

1960年大同老白洞煤矿发生了惨烈的爆炸事故,此事故至今依然是我国最严重的矿难事故,今天奇喵和大家一起回忆这段历史,体会父辈们所经历过的苦楚,探寻如何以科学的态度去规避矿难。

爆炸袭来,工人被困

老白洞矿是当时大同矿务局八大矿之一,位于大同市西南方向, 该矿1954年开始排水,1955年恢复生产,该矿最开始的设计产量为90万吨/年,1959年产量剧增至120万吨,大大超出了设计上限,1960年的计划产量更是达到了152万吨。

1960年5月9日下午1点钟,正值早中班交班时间,早班工人由于任务过重依然在井下作业,此时已到中班规定的作业时间,接班的工人没等早班上来就已经下去了。

下午1点45分,一声巨响,老白洞15号井口喷出大量火焰和浓烟,这突如其来的爆炸源自14号井底的车场,这里是整个矿井的中枢,此时爆炸的火焰夹杂着浓烟和毒气迅速充满了各个巷道,大巷里多处起火、支架倒塌、顶板冒落,爆炸产生巨大的冲击波将井口的建筑物瞬间摧毁。

此时负责给井下供电的变电所全部跳闸,井上和井下供电中断,同时16号井口也喷出火焰和浓烟,刚到井下的中班工人大部分被震伤,距离15号井翻笼2000米的所有设备、棚架被掀翻和摧垮,大巷变电站、图表室等无不充满呛人的烟雾。

本应平静的一天被这突如其来的爆炸打破,两个班的工人加上干部900多人全部被困井下,生死不明。

救援困难,损失惨重

事故发生后,煤炭部部长张霖之、副部长李建平,劳动部部长马文瑞等赶赴大同事故现场。周恩来总理也乘专列秘密赶赴大同,指示救灾小组不惜一切代价、毁矿保人。

中国军队1096名士兵也赶到了现场;京西、开滦、包头、淮南等19个矿务局也空运414名救护队员。一辆辆矿山救护车满载着救护队员呼啸着冲向事故现场。

爆炸后,断电导致矿井的通风机停止运转,矿井内仅有微量的自然风,这种情况下是很难展开救援的,而此时开启通风机通风的话,会对矿井内的明火起到助燃的作用,对矿内被困人员的生命造成严重威胁。

救援队做出艰难的决定:通风救人。下午5时25分,200人组成的救援队进入16号井底,火势凶猛,浓烟滚滚,虽然采取密闭14、15两个井口,当依然无法控制住火势,救援队被迫退出。

从下午爆炸发生到夜里12点,火焰夹杂着浓烟不断从16号井口喷出,火焰高达15米,井内的一氧化碳、二氧化碳等有毒气体浓度也在不断升高,救援任务开展缓慢。之后救援队从郑家沟风井下去,重新开始救援任务。

经过7个昼夜的突击救援,井下抢救全部结束。矿井下共有职工912人,除228名职工脱险外,共遇难684人,整个老白洞煤矿惨遭破坏,损失惨重。这次爆炸事故也成为我国建国以来最严重,遇难人数最多的矿难事故。

矿难因何而发?

引发矿难的原因可能有多种,包括有毒气体泄漏或者天然气爆炸,煤炭粉尘爆炸,地震活动、水灾或者机械故障及指挥失误等。经过有关部门10个月的调查,老白洞煤矿事故是一起煤尘爆炸事故,而产生煤尘爆炸的原因是多方面的,接下来咱们来分析是什么导致了这场灾难。

煤尘积存

煤是可燃性物质,如其粉尘浮游在空气中且达到200mg以上、有足够点燃煤尘的热源就可产生煤尘爆炸。是煤矿井下重大灾害之一。煤尘爆炸产生的爆炸波可以扬起巷道中沉积的煤尘,发生连续爆炸,甚至波及全矿井。

煤尘爆炸时,爆温可达2300〜2500℃,火焰传播速度可达1120m/s以上,冲击波速度可达2340m/s,破坏力极强。煤尘爆炸产生大量一氧化碳,其浓度可达2%〜3%,能使人员中毒身亡。

根据调查,爆炸是在14号井翻罐笼附近发生的,而这里是没有安装喷水装置的,工人作业时煤尘飞扬特别严重,翻煤时3米开外都看不到人,100瓦的灯泡就只能看到一个小红点,飞扬的煤尘达到1000mg以上,高浓度的煤尘给爆炸的产生提供了温床。

明火严重

煤尘爆炸必须同时具备四个条件,煤尘本身具有爆炸性;空气中煤尘达到一定浓度;存在高温热源;一定浓度的氧气。此时煤尘爆炸其中三个条件都已满足,一旦出现高温热源,灾难随之而来。

煤尘的引燃温度变化范围较大,它随着煤尘性状、浓度及试验条件的不同而变化。我国煤尘爆炸的引燃温度在650~1050℃之间,一般为700~800℃。煤尘爆炸的最小点火能为4.5~40mJ。这样的温度条件,几乎一切火源均可达到,如爆破火焰、电气火花、机械摩擦火花、瓦斯燃烧或爆炸、井下火灾等。

经过详细调查,引起老白洞煤尘爆炸有两种可能:第一种是由于架线式电机车经过14号井翻罐笼时,由于轨道不平,受电弓与天线接触不良引起强烈的电火花,第二种可能就是14号井翻罐笼的防爆开关没有盖子,翻笼启动时产生强烈的电火花。不管是哪种情况,产生电火花的温度都在1000度以上,足以引爆煤尘。

更深层次的原因

在煤尘隐患和明火隐患并存的情况下,事故的发生绝非偶然,这两种隐患的出现也暴露出老白洞煤矿在安全管理、安全措施、安全意识方面的严重缺失。

煤矿在事故发生之前,一直是处于超负荷运转,为了完成任务职工总数从刚开始的1978人增加到6994人,并且存在大量的乱招乱用情况。工人进矿作业从来不登记,有的人为了照顾孩子竟然把孩子带到矿井下。

大量的工人缺乏安全意识,还有的工人在井下吸烟也无人过问;更为荒唐的是在井下居然举行电焊大比武。同时也缺乏预防和躲避灾害的基本知识。

在如此复杂的环境下, 各种灾难因子相互作用,灾难链一旦铸就,发生爆炸恶性事故就显得不足为奇了!

经过多年的发展,我国对于煤矿安全规定:在中国煤炭开采必须依法开采,证照齐全有效。贯彻安全第一、预防为主、综合治理的安全生产方针。虽然近些年来每年还是会有矿难发生,但是安全生产正在稳定中呈好转态势。

煤矿安全是一个长期的话题,谁也不能保证可以完全避免矿难,因此我国同时建立了采煤系统,掘进系统,机电系统,运输系统,通风系统,排水系统,简称采掘机运通+排水系统。来确保采煤作业过程中的安全,很大程度上降低了事故率。

另外,我国将在全国煤矿建立完善监测监控、人员定位、紧急避险、压风自救、供水施救和通信联络等井下安全避险六大系统。最大程度保证井下人员生命财产安全。

相信我国在煤矿安全付出的努力,在不久的将来,矿难不再是矿井工作人员的顾虑。

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huafeng1103
  • 本文由 发表于 2023年4月10日 14:25:58
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