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屯兰矿瓦斯爆炸事故事故原因分析PPT课件
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2. 12403采煤工作面1号联络巷有瓦斯积聚条件。据现 场勘查,12403采煤工作面1号联络巷长约37m(见下 图),局部通风机安装在联络巷内,受通风机吸风影 响,1号联络巷风机吸风口到调节风窗约25m长的巷道 压差小、通过风量少,处于微风或无风状态,瓦斯易 于积聚。
3. 1号联络巷为倾斜巷道,开关放在联络巷的背风侧, 是瓦斯易积聚区。
屯兰矿“2.22”特别重大瓦斯爆炸事故
事故原因及主要教训
孙继平
国务院事故调查专家组组长 中国矿业大学(北京)副校长 教授 博士生导师 博士
2009- 年9月
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一、概况
❖ 2009年2月22日2时20分,山西焦煤集团 西山煤电公司屯兰矿井下发生特别重大 瓦斯爆炸事故,造成78人死亡,114人 受伤(其中重伤5人) 。
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(一)爆源
据现场勘察,经分析认定:本次事故瓦斯爆炸源位于 12403工作面1#联络巷。 1. 爆炸冲击波由1#联络巷向外传播 从整个矿井看,冲击波方向来自南四采区。 从南四采区看,冲击波方向来自12403工作面区域。
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❖ 瓦斯爆炸冲击波从1号联络巷向12403轨道巷和12403 尾巷传播;由尾巷1号联络巷口分别向内、外传播。
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❖ 冲击波方向表明爆源在12403工作面1号联络巷。2
12401回风巷
2
F F
爆炸冲击波方向
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胶带巷
南
12403
南 四 回
四 回 风 巷
风
补
轨道巷
巷
回风巷
12405
9
轨道巷
2. 1#联络巷有明显过火 1号联络巷有明显过火痕迹,风筒烧毁仅剩金 属筋条,锚网塑料烧脱露出金属线等。
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(二)瓦斯积聚的原因
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❖ 屯兰矿2002年正式投产,设计生产能力为400万吨/ 年,核定生产能力为500万吨/年。
❖ 该矿属高瓦斯矿井,绝对瓦斯涌出量256.43 m3/min, 相对瓦斯涌出量33.58 m3/t。
❖ 煤尘具有爆炸性。
❖ 属容易自燃煤层。
❖ 安装有安全监控系统,但爆源处没有设置甲烷传感 器。
❖ 地面建有瓦斯抽采泵站,但抽采不达标(回风巷瓦 斯浓度大于1%,长期超过1.5%)。
屯兰矿12403工作面将回风巷作为专用排瓦
斯巷管理,瓦斯报警值和断电值由1.5%调高至
2.5%,实测瓦斯浓度长时间超过1.5%。
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8.淘汰存在安全隐患的电气设备及材料 ➢ 失爆的电气开关的安标证是96年的。 ➢ 12403工作面8号联络巷10m多长的电缆有 两处冷接头。 9.严禁带电作业
该矿带电移钻机。
风机
开关
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(三)引爆瓦斯的火源
据现场勘察,经分析认定:本次事故引爆瓦斯的火源 是12403工作面1#联络巷内防爆型电气开关失爆。
1. 12403工作面1号联络巷内的风机开关负荷接线腔接 线柱有明显放电和过火痕迹。
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2. 隔爆面有从接线腔内爆炸生成物和高温高压 气体向外喷射的痕迹。
3. 电缆外护套爆裂,内部芯线冲出,电缆外护 套无其它外力作用痕迹,这表明失爆开关是第1 爆点火源。
据现场勘察等,经分析认定:1#联络巷位 于煤层中,巷道长约37m,无风、微风段长度 约25m,具有瓦斯积聚条件。
1. 12403采煤工作面1号联络巷布置在煤层中。 该矿属高瓦斯矿井, 12403工作面绝对瓦斯涌 出量37.77m3/min,相对瓦斯涌出量10.15m3/t , 表明1号联络巷煤壁有大量瓦斯涌出。
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10.严把电气设备下井关
(1)虽然本次事故调查没有发现假冒防爆电气设 备,但以前多次特别重大瓦斯爆炸事故调查发现 有“沈阳防爆电器厂”等假冒防爆电气设备。
(2)查安全标志证、查防爆合格证、查电气间隙 、查隔爆间隙等。 11.简化通风系统,简单就可靠。
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7.严禁调高瓦斯报警浓度和断电浓度
(1)空气中甲烷气体爆炸界限一般是5%~16%, 当混入一氧化碳、硫化氢等其他可燃性气体和煤 尘后,爆炸下限会下降至4%。
(2)回风巷瓦斯报警和断电浓度应为1.0%,符 合下列条件时可提高至1.5%:
①装有煤矿安全监控系统的机械化采煤工作 面;
②经抽采和增加风量已达最高允许风速,其 瓦斯浓度仍不能降低至1.0%以下;
③工作面的风流控制必须可靠;
④必须保持通风巷的设计断面;
⑤必须配有专职瓦斯- 检查工。
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(3)瓦斯报警浓度和断电浓度的确定考虑了时
间的滞后:
①瓦斯运移时间;
②传感器反应时间;
③监控系统传输和处理时间等。
(4)瓦斯报警和断电浓度的确定考虑了瓦斯空
间分布的不均匀性:传感器吊挂位置不一定是
瓦斯浓度最高的位置。
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三 教训和建议
1. 加强通风管理
1#联络巷微风、无风是造成瓦斯积聚的 主要原因。
2. 加强电气设备管理
开关失爆是引起瓦斯爆炸的火源。
3.开关等电气设备应设置在全风压进风处 ,若不能满足,应设置甲烷传感器
屯兰矿4台电气开关设置在12403工作面1
#联络巷,既不设甲烷传感器,也不安排瓦
检员检查瓦斯。
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❖事故发生在南四盘区12403综采工作面1#联络巷,该工作面 煤层厚度4.26米。
❖采用综合机械化采煤方法,一次采全高,工作面长181米, 走向长2001米,已回采1330米,巷道为锚网支护。
❖工作面绝对瓦斯涌出量37.77 m3/min ,相对瓦斯涌出量 10.15 m3/t。
❖该工作面采用“二进一回”(皮带巷、轨道巷进风,尾巷 回风)的通风方式,轨道进风巷与回风巷之间设有多个联 络巷。
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❖ 1号联络巷安装有两部2×30kw局部通风机和4台风机 开关, 在靠尾巷侧约6m处设有一料石密闭墙,密闭墙 上设有一个调节风窗。(开4指宽 )
风机
开关
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二、事故直接原因认定
据现场勘察等,经分析认定,事故发生的直 接原因是: 该矿南四盘区12403工作面1#联络巷处于 微风或无风状态,造成瓦斯局部积聚达到爆 炸浓度。 1#联络巷内的电气开关失爆,引爆瓦斯。
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4.减少井下作业人员
无人就安全。屯兰矿“2.22”事故前,井 下作业人员436人。事故造成78人死亡,114人 受伤(其中重伤5人)。据现场勘察,本次事 故煤尘没有参与爆炸,因此,死亡人数相对较 少。
5.矿长、区队长等各级领导要下井排查隐患
6.除掘进、开拓和临时施工场所外,尽量减 少局部通风机的使用