影响矿山安全主要因素防治措施

篇2：井巷掘进爆破时有毒气体防治措施

目前,在井巷的掘进与开挖中,钻眼爆破方法作为一种经济高效的施工手段,已经得到了非常广泛的应用。但是在井巷掘进爆破时,炸药爆炸生成的气体含有大量的有毒成份。由于井巷作业空间狭小,通风条件较差,容易造成有毒气体浓度超标,对施工人员的身体健康和安全生产构成严重威胁。据有关统计资料表明,在国内外的爆破工程中,炮烟中毒的死亡事故占整个爆破事故的28.3%。可见有毒气体是造成井下死亡事故的重要原因之一,必须对此予以足够重视。

1炮烟中有毒气体的主要成分及危害性在炸药爆炸生成的炮烟中,有毒气体的主要成分为一氧化碳和氮氧化物。如果炸药中含有硫或硫化物时,爆炸过程中,还会生成硫化氢和亚硫酐等有毒气体。这些气体的危害性极大,当人体吸入一定量的有毒气体之后,轻则引起头痛、心悸、呕吐、四肢无力、昏厥、重则使人发生痉挛、呼吸停顿,甚至死亡。炮烟中有毒气体的毒性,用空气中的危险浓度来表示如表1。由表1可看出浓度越高,气体毒性越大。另外,有毒气体不仅对人体有害,而且某些有毒气体对煤矿井下瓦斯能起到催爆作用(如氧化氮)或引起二次火焰(如一氧化碳),尤其是在高瓦斯矿井中,易造成灾难性事故。因此对井巷掘进爆破过程中的有毒气体,必须采取有效的防治措施,以防止安全事故的发生。表1有毒气体空气中的危险浓度各种气体危险浓度(mg/l)有毒气体吸入数小时将引起轻微中毒吸入一小时后将引起严重中毒吸入0.5~1小时就会有致命危险吸入数分钟会死亡一氧化碳0.1~0.21.5~1.61.6~2.35氧化氮0.07~0.20.2~0.40.4~1.01.5硫化氢0.01~0.20.25~0.40.5~1.01.2亚硫酐0.0250.06~0.261.0~1.05-2炸药爆炸时产生有毒气体的主要原因2.1炸药的氧平衡在井巷掘进爆破进程中,一般使用混合炸药,主要组成元素是碳、氢、氧、氮(某些炸药含有氯,硫,金属及其盐类),其中非爆炸性氧化剂分子或富有氧元素的炸药分子为氧化剂,而非爆炸性可燃剂分子或富有碳、氢元素的炸药分子为燃料,混合炸药爆炸的实质是氧化剂和燃料发生高速化学反应的过程。炸药内含氧量与可燃元素充分氧化所需氧量之间的关系称为氧平衡关系。如果所选炸药中的含氧量恰好能满足可燃元素充分氧化所需氧量(即零氧平衡),此时,氧和可燃元素可以得到充分利用,从理论上讲,炸药爆炸不会产生有毒气体。如果所选炸药为负氧平衡炸药(炸药中含氧量不足),将会产生可燃性的一氧化碳有毒气体。如果所选炸药为正氧平衡炸药(炸药中的含氧量超过可燃元素充分氧化所需的耗氧量),多余的氧在爆炸过程中(高温、高压)与氮发生化学反应,生成氮氧化物有毒气体。2.2炸药爆炸反应的完全程度炸药反应的完全程度与炸药组成、成份性质、炸药密度、粒度、装药直径、起爆冲能的大小等诸多因素有关。例如:当炸药组成相同时,粒度越小,混合起均匀,反应就越完全,有毒气体生产量就越小;2.3周围介质的作用某些矿物介质可与爆炸产物起化学反应,或者对爆炸产物的二次反应起到催化作用,使有毒气体含量增大。例如在一定条件下,煤可以还原爆炸产物中的二氧化碳为一氧化碳有毒气体。爆炸作用时,含硫的矿石可生成硫的氧化物或硫化氢有毒气体。当周围介质温度较低时,浆状炸药在低温情况下也常出现不完全爆炸或爆轰中断现象,使有毒气体含量大大增加。3有毒气体的防治措施3.1优选炸药品种和严格控制一次起爆药量在井巷爆破掘进过程中,应根据工作面的实际情况,选用炸药品种。如工作面积水时,应选用抗水型炸药,否则因炸药受潮而影响爆轰稳定传播而产生大量有毒气体。对于低温冻结井施工,应选用防冻型炸药,否则炸药也会因不完全爆炸或爆轰中断,产生大量有毒气体。爆破产生的有毒气体量与炸药用量成正比,严格控制起爆药量,可以有效地降低爆破有毒气体生成量。3.2控制炸药的外壳材料重量为了防潮,粉状炸药通常采用涂蜡纸壳包卷,由于纸和蜡均为可燃物质,夺取炸药中的氧,易使炸药在爆炸时成分负氧平衡反应。在氧量不充裕的情况下,将会产生较多一氧化碳气体,因此,限定每100g炸药的纸壳重量和涂蜡量分别不超过2g和2.5g。3.3保证炮孔堵塞长度和堵塞质量保证炮孔堵塞长度和堵塞质量,能够使炸药发生爆炸时,介质在碎裂之前,装药孔洞内保持高温、高压状态,有利于炸药充分反应,减少有毒气体生成量。而且足够的堵塞长度和良好的堵塞质量,还会减少未反应或反应不充分的炸药颗粒从装药表面抛出反应区,也会降低空气中的有毒气体含量。3.4采用水封爆破或放炮喷雾炸药爆炸时会形成高温高压环境,水封爆破时产生的水雾,在高温高压下与一氧化碳发生反应生成二氧化碳和氢气,可以有效地降低炮烟中的一氧化碳浓度。由于爆破产生的某些有毒气体易溶于水,因此在放炮时,采用自动喷雾设施进行喷雾,既能起到降尘作用,又能有效地减少有毒气体含量,使炮烟毒性降低。3.5采用反向起爆方式采用反向起爆方式时,炮泥开始运动的时间比正向起爆推迟,间接地起到了增加炮孔堵塞长度的效果,使炸药反应完全程度提高,从而降低有毒气体生成量。

篇3：矿山机械防雷措施

矿山施工作业处在露天环境下进行。施工机械—破碎机、磨粉机等的电气控制系统特别是微电子控制装置受到雷电直击或雷电感应过的电压损害的几率很大。矿区,在雷雨季节是雷电袭击的高发区,每当天空中乌云密布大雨来临时,雷电往往会对施工机械—破碎机、磨粉机进行正面的袭击;而有时即使在天空中没有雨云又不下雨的情况下,感应雷也会时有发生,其产生的浪涌电压入侵并损坏破碎机、磨粉机的微电控制装置,因此,矿山机械的防雷措施是很有必要执行的。

(1)在矿区安装避雷针装置。由于矿山机械设备机器配套机械集中在矿区使用,比较容易进行集中防雷。避雷针的高度高于破碎机的最高点,达到有效的保护半径,防止雷电对任何一台作业破碎机直击。此外,将破碎机的操作控制室进行屏蔽,把操作室内微电子控制系统的工作接地、保护接地与金属结构的控制室外壳用导体连接在一起,再通过接地引线引入地下接地网,使它们保持相等的地电位,预防静电及雷电。

(2)对移动式破碎站电气控制装置装设过电压保护器。由于移动破碎站随时移动作业,不可能集中避雷,而处在露天环境下的移动机械电气控制系统最容易受感应雷浪涌电压的入侵,为了保护控制灵敏度高的机械微电子控制装置免遭感应雷浪涌电压入侵损毁,根据每台机械控制装置的不同构造特点,对其设过电压保护器。

雷电灾害对矿山机械电气控制装置特别是微电子装置的侵害是一种常见的自然灾害,为避免雷电对其侵害,应根据机械电气控制设备的不同构造特点而采取不同的避雷方法,合理的防雷设施能够大大降低雷电灾害带来的损失。

篇4：雷电对矿山设备机器危害预防措施

1雷电的产生

雷电是自然界中一种常见的放电现象。关于雷电的产生有多种解释理论,通常我们认为由于大气中热空气上升,与高空冷空气产生摩擦,从而形成了带有正负电荷的小水滴。当正负电荷累积达到一定的电荷值时,会在带有不同极性的云团之间以及云团对地之间形成强大的电场,从而产生云团对云团和云团对地的放电过程,这就是通常所说的闪电和响雷分级机。具体来说,冰晶的摩擦、雨滴的破碎、水滴的冻结、云体的碰撞等均可使云粒子起电。一般云的顶部带正电,底部带负电,两种极性不同的电荷会使云的内部或云与地之间形成强电场,瞬间剧烈放电爆发出强大的电火花,也就是我们看到的闪电赤铁矿选矿工艺。在闪电通道中,电流极强,温度可骤升至2万摄氏度,气压突增,空气剧烈膨胀,人们便会听到爆炸似的声波振荡,这就是雷声。

2雷电危害的种类

雷击的危害主要有三方面:第一是直击雷磨粉设备。是指雷云对大地某点发生的强烈放电。它可以直接击中设备,雷电击中架空线,如电力线,电话线等细碎机。雷电流便沿着导线进入设备,从而造成损坏。第二是感应雷移动破碎机。它可以分为静电感应及电磁感应。当带电雷云(一般带负电)出现在导线上空时,由于静电感应作用,导线上束缚了大量的相反电荷对辊式破碎机。一旦雷云对某目标放电,雷云上的负电荷便瞬间消失,此时导线上的大量正电荷依然存在,并以雷电波的形式沿着导线经设备入地,引起设备损坏。当雷电流沿着导体流入大地时,由于频率高,强度大,在导体的附近便产生很强的交变电磁场,如果设备在这个场中,便会感应出很高的电压,以致损坏洗沙设备。对于灵敏的电子设备,尤需注意。第三是地电位提高洗沙设备。当10kA的雷电流通过下导体入地时,我们假设接地电阻为10Ω,根据欧姆定律,我们可知在入地点A处电压为100kV。因A点与B、C、D点相连,所以这几点电压都为100kV震动筛。而E点接地,其电压值为0,设备的D点与E点间有100kV的电压差,足以将设备损坏。据有关统计表明:直击雷的损坏仅占15%,感应雷与地电位提高的损坏占85%复合破。目前,直击雷造成的灾害已明显减少,而随着城市经济的发展,感应雷和雷电波侵入造成的危害却大大增加。一般建筑物上的避雷针只能预防直击雷,而强大的电磁场产生的感应雷和脉冲电压却能潜入室内危及电视、电话及联网微机等弱电设备立式破碎机。

3防雷的方法和技术

在科学技术日益发展的今天,虽然人类不可能完全控制暴烈的雷电,但是经过长期的摸索与实践,已积累起很多有关防雷的知识和经验,形成一系列对防雷行之有效的方法和技术。

(1)接闪接闪就是让在一定范围内出现的闪电能量按照人们设计的通道泄放到大地中去雷蒙机。把一定保护范围的闪电放电捕获到,纳入预先设计的对地泄放的合理途径之中。避雷针是一种主动式接闪装置,其功能就是把闪电电流引导入大地分级机。避雷线和避雷带是在避雷针基础上发展起来的。采用避雷针是最首要、最基本的防雷措施鄂破。

(2)接地接地就是让已经纳入防雷系统的闪电能量泄放入大地,良好的接地才能有效地降低引下线上的电压,避免发生反击。过去有些规范要求电子设备单独接地,目的是防止电网中杂散电流或暂态电流干扰设备的正常工作振动给料机。接地是防雷系统中最基础的环节。接地不好,所有防雷措施的防雷效果都不能发挥出来。防雷接地是防雷设施安装验收规范中最基本的安全要求。

(3)均压连接接闪装置在捕获雷电时,引下线立即升至高电位,会对防雷系统周围的尚处于地电位的导体产生旁侧闪络,并使其电位升高,进而对人员和设备构成危害。为了减少这种闪络危险,最简单的办法是采用均压环,将处于地电位的导体等电位连接起来,一直到接地装置。金属设施、电气装置和电子设备,如果其与防雷系统的导体,特别是接闪装置的距离达不到规定的安全要求时,则应该用较粗的导线把它们与防雷系统进行等电位连接。这样在闪电电流通过时,所有设施立即形成一个“等电位岛”,保证导电部件之间不产生有害的电位差,不发生旁侧闪络放电。完善的等电位连接还可以防止闪电电流入地造成的地电位升高所产生的反击。

(4)分流分流就是在一切从室外来的导线与接地线之间并联一种适当的避雷器。当直接雷或感应雷在线路上产生的过电压波沿着这些导线进入室内或设备时,避雷器的电阻突然降到低值,近于短路状态,将闪电电流分流入地。分流是现代防雷技术中迅猛发展的重点,是防护各种电气电子设备的关键措施。由于雷电流在分流之后,仍会有少部分沿导线进入设备,这对于不耐高压的微电子设备来说仍是很危险的,所以对于这类设备在导线进入机壳前应进行多级分流。采用分流这一防雷措施时,应特别注意避雷器性能参数的选择,因为附加设施的安装或多或少地会影响系统的性能。

(5)屏蔽屏蔽就是用金属网、箔、壳、管等导体把需要保护的对象包围起来,阻隔闪电的脉冲电磁场从空间入侵的通道。屏蔽是防止雷电电磁脉冲辐射对电子设备影响的最有效方法。

篇5：矿山斜井提升安全事项

斜井提升是指用安装在地面的提升机,通过斜井对矿物、材料和人员进行的运输工作。斜井运输的容器主要是矿车和箕斗,乘坐人员时则称为人车。

(一)斜井跑车事故及预防?

斜井串车提升是小型矿山常用的提升方式。斜井串车运输的工作方式是:井底重车由井底的把钩工挂至牵引钢丝绳上,通过井上下的信号联系,开动绞车将井下的矿物运到地面,同时把井口的车辆放至井底。另外还有一种是斜井单绳提升,即井底重车提升到地面后,摘勾;再挂上空车,下放到井底。斜井提升具有设备简单、投资少、见效快等优点。

由于斜井提升中频繁摘挂钩,再加上钢丝绳容易磨损和断裂,因此容易发生跑车事故。其后果较为严重,不仅造成设备损毁,而且导致人员伤亡,生产停顿。造成跑车事故的原因一般有:挂钩工疏忽,将未挂钩的空车下推造成跑车;挂钩工操作不当,如在车辆未全部提上来就提前摘钩,造成未上来的车辆跑车;钢丝绳断裂或连接装置断裂造成跑车;提升机制动失灵造成跑车;车辆运行中挂钩插销跳出造成跑车。

防止跑车事故应遵从两条原则,一是防止跑车事故发生;二是一旦发生跑车后,要避免事故扩大,尤其是避免人员伤害。按照这两条原则,主要预防措施如下:

1.斜井上部和中间车场,应装设阻车器或挡车栏,当车辆通过时打开,通过后关闭。下部及中间车场须设躲避硐。

2.钢丝绳和矿车的连接,以及矿车之间的连接都要使用不能自行脱落的连接装置。

3.在斜井内装设防跑车装置。

4.严格执行斜井行车不行人、行人不行车制度,禁止人员在运输道上行走;斜井运输时,严禁蹬钩。

5.运送物料时,每次开车前,跟车工应对运输设备、连接装置进行检查,确认无误后方可发出开车信号。

6.加强钢丝绳的检查和维护,防止断绳跑车事故的发生。在平车场下放时,不要松绳过多,以避免车辆在突然下坡时造成对钢丝绳的冲击破坏。

7.轨道要符合质量标准,并要及时清理,以防矿车掉道或运行时跳动。

8.加强矿车的检查与维护,发现底盘有开焊和裂纹时,停止使用。三链环与插销等联接装置要符合要求,不合格的不得使用。

9.经常检查提升机制动系统,确保处于良好状态。

10.把钩工要经过安全技术培训,考试合格后才能上岗。要严格按操作规程作业,每次开车前,必须认真检查牵引矿车数、钩头及各车连接和装载情况,确认无误,才能发出开车信号。

(二)斜井运送人员的安全事项

1.斜井距离较长,垂高较大时,应采用专用人车运送人员。各车辆之间除连接装置外,必须附有保险链。连接装置和保险链要有足够的安全系数。人车应有顶棚,还应装有断绳保险器,当发生断绳、脱钩事故时,能自动(也能手动)地平稳停车。

2.斜井用矿车组提升时,严禁人货混合串车提升。

3.在用列车运送人员的斜井内,必须安装信号装置,保证在行驶途中任何地点,跟车工都能向司机发出信号,而在多水平运输时,司机能辨认出各水平发出的信号。所有收发信号的地点,都应挂明显的信号牌。?

4.斜井运输工作必须有专人管理。斜井人车在运行前应对其连接装置、保险链、保险器、轨道和车辆等设备进行检查,在每班运送人员前,进行一次空载运行。确认安全后,再运送人员。

5.运送人员的列车必须有跟车安全员,跟车安全员要坐在行驶方向的第一辆装有保险器操纵杆的车内。乘车人员必须听从随车安全员指挥,按指定地点上下车,上车后必须关好车门,挂好车链。

6.乘车人员要遵守人车管理制度,服从人车司机和随车安全员的指挥,不得拥挤,不准超员乘坐;井口和车场要设候车室,依次序下车、上车;上车后必须关好车门,挂好车链,才能发出开车信号;乘车人员不得将身体探出车外,以防意外事故发生。

7.人员在上下斜井时,其上下车地点的斜井应有足够宽的人行道,一般应不小于1.5m,具有良好的照明和台阶踏步。

[事故案例]?

某矿斜井提升系统缺乏应有的安全保险设施,既无保险绳,又无有效的挡车器。1983年1月2日下午4时,绞车提升矿车2辆,同时下放蓄电池机车和空矿车各一辆。绞车运行约2分钟后,绞车司机发现钢丝绳摆动,电流表波动,就赶紧刹车,在刹车瞬间,提升串车的前轮掉道,后面连挂的重车连环脱落造成跑车。跑车呼啸而下,直冲到井底车场,把在把钩硐室外的4名正待出井的工人和2名把钩人员共6人全部撞死。

除了缺乏必要的安全保险设施外,还有把钩工违章操作,连接链安置不当,以及斜井绞车缺乏严格的运行管理制度,没有安全的等候硐室等都是造成这次事故的主要原因。