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　　摘要:主要针对当前我国煤矿火灾事故救援中存在的问题，通过深入分析煤矿火灾事故救援技术的现状，进而研究煤矿火灾救援技术与装备在救援工作中的问题所在，提出对应的解决方案，旨在为我国煤矿火灾事故救援技术与装备的改进提供有效参考。

　　关键词:呼吸器,减压阀,动态响应,响应时间

　　1煤矿火灾事故救援技术分析

　　1.1堵漏风技术

　　堵漏风技术主要工作面巷道帮隔离带与采空区等堵漏风等场合使用。以前，主要采用灌注砂浆和黄泥浆等方式进行堵漏防火，最近几年人们开始采用多种新型的堵漏材料进行堵漏，如轻质快速膨胀堵漏材料、无机固化粉煤灰等，这些新材料的性能更为优良，主要表现为:堵漏效果好、抗压能力强，充分隔绝氧气，防火效果好。其缺点主要表现为:聚氨酯泡沫高温易解析有害气体，罗克休泡沫材料阻燃性差;工作量大，成本较高等。

　　1.2泡沫防灭火技术

　　泡沫防灭火技术主要是采用化学反应产生惰性膨胀泡沫实现防火，常见的有三相泡沫和化学惰性气泡防灭火技术，其优点主要有:水能分布均匀;避免“拉沟”现象;适用于煤堆自然或者是采空区防火。其缺点主要表现为:泡沫破灭后只剩下液态水，水分蒸发会导致防火性能消失。

　　1.3惰性气体防灭火技术

　　惰化技术主要是通过在处理区输入惰性气体，实现煤炭或者矿石灭火防火的技术，根据惰性气体种类不同，可以分为燃油惰气防灭火和氮气防灭火技术等。燃油惰气防灭技术主要是用于处理封闭区域自然或者外因发生的火灾，通过煤油与空气化学反应，将惰气按照一定压力输入到处理区，从而实现防灭火的目的，实践中，井下灾变环境中使用局限性较大。氮气防灭技术则是针对集约化综采及综放采空区的防灭火使用。由于氮气比空气轻，对于位于较高位置的火灾防灭效果好，但缺点是目前的制氮技术要制出高纯度氮气较为困难。

　　2火灾事故救援装备存在的问题

　　2.1燃油惰气灭火装备存在安全隐患

　　在井下大面积明火火灾救援中，常用燃油惰气灭火装备可以起到快速惰化火区、抑制瓦斯爆炸等目的，不仅用于巷道明火处理，还可以用于采空区火灾处理，尤其是瓦斯矿井火灾事故中，作用更佳。但是目前燃油惰气生成装置在技术指标和结构方面问题较多，不利于大面积推广。

　　1)燃油惰气出口温度通常为80℃～90℃，不利于火区降温，即使扑灭明火，但是火区温度仍然较高，容易复燃。

　　2)燃油惰气出口部位CO含量超标，现场作业时如果密封效果差，会导致救援人员中毒，而且燃烧不充分会促使火区氧气含量增加，对灭火及防止瓦斯爆炸极为不利。

　　3)装备体积大、移动困难，不适合井下灭火。

　　2.2液态二氧化碳灭火装备安全防护有待提高

　　液态二氧化碳灭火装备具有灭火速度快、能力强、成本低等特点，在火灾防灭中应用非常广泛，可以对固体、液体、气体及电气火灾实现快速、有效控制，该技术与其他防灭技术相比具有操作简便、灭火快、效果好、成本低的优势，但是其安全防护问题不容忽视。

　　1)贮存罐的材质需要解决耐高温和耐高压的问题。

　　2)作业中必须保证液态二氧化碳可以安全灌注到井下，防止灌注时管道结冰，以确保对火区进行快速、充分灌注。

　　3)大流量液态二氧化碳实现井下连续灌注供给是目前需要解决的难题。

　　2.3快速密闭装备适应性不足

　　井下灾区密闭一般包括临时密闭和永久密闭等方式，传统混凝土密闭虽然在稳固时间、耐高温以及防漏风方面具有优势，但是施工时间长，容易发生火区二次爆炸，安全性较差;伞式密闭和气囊式密闭施工时间都较短，气囊式密闭在防漏风方面优势明显，而且气囊式密闭容易适应巷道断面形状，因此目前气囊式密闭在井下快速密闭中使用较多，但是气囊式密闭在远距离控制和操作时间上存在一定的局限，次生灾害发生率高。

　　3火灾事故救援装备技术解决方案

　　3.1燃油惰气灭火装备关键技术研究

　　目前需要加强燃油惰气防灭火装备的研发，以达到安全性、可靠性以及多重保护的需要，同时还要尽量压缩发生装置体积，便于井下救援。

　　1)加强燃油惰气灭火装置的连恶化处置技术以及火区快速降温辅助设备的研究。

　　2)提高其充分燃烧度以及出口气体中的CO快速净化技术研究。

　　3)压缩发生装置体积，研发适合井下轨道运输的快速移动底座。

　　3.2液态二氧化碳灭火装备关键技术研究

　　需要加强具有多重安全防护措施的救援型液态二氧化碳灭火装置研究，采用多节挂接串联方式，提高其移动能力，液态二氧化碳贮存罐采用双层真空结构并通过添加隔热材料的方式对液态二氧化碳实现保温。

　　1)加强液态二氧化碳贮存罐与管道压力控制、欠压保护以及防结冰技术的研究，包括自动增压系统、泄压装置等设备的研究。

　　2)加强汽化特性研究，保证其持续可靠汽化，加强液态二氧化碳空气浴式热交换方式的汽化量、气体压力等参数的分析和性能对比研究。

　　3)从设计与试验入手加强快速高效汽化喷射装置的研究，并加强配套阀门、管件等当量长度以及管网的精确计算。

　　4)加强大型低温耐高压贮存罐及隔热材料和方式等应用技术的研究，制定多规格系列化的设计方案

　　3.3矿井巷道密闭墙快速、安全启封技术及装备研究

　　要开发研制适用于井下巷道密闭墙安全、快速启封的防爆工具，包括电动及气动破拆工具，矿用气动链条锯，作业中不产生火花的防爆型气动金刚石链条锯等;需要具备断水停机功能、体积小、速度快等特点，方便单人远距离操作。

　　1)设计和开发轻型化以及矿山专用破拆工具，可以选用轻合金材料和耐冲击复合外壳材料，进行摩擦火花以及抗冲击试验，分析非金属材料并进行阻燃、抗静电试验。

　　2)加强矿用气动链条锯的设计与研究，同时加强切口防高温和防火花措施的研究。

　　4结语

　　本文对当前我国煤矿专用火灾救援设备以及技术的原理和特性进行了分析，并找出防灭火和火灾救援装备中存在的问题，提出了具有针对意义的解决方案与应对措施，旨在进一步推动我国煤矿火灾救援装备和技术的快速提高。

　　参考文献:

　　[1]史小军.浅析矿井火灾事故的救援处理技术[J].能源技术与管理，2017(5).

　　[2]刘笑笑，汪云甲，毕京学，等.矿井火灾逃生路径规划及其三维仿真研究[J].2017(11).

　　作者简介:吴洪国(1972-)，男，山东邹城人，技术员。