論煤礦工人的安全防範
安全生產工作是關係國計民生的一件大事,尤其是煤礦安全生產,已成為當前安全生產工作的重中之重。
瓦斯爆炸02manbetx.com
,在煤礦安全02manbetx.com
中占有相當大的比重。為什麼會經常發生煤礦爆炸02manbetx.com
?據筆者掌握的煤礦安全生產知識與調查資料表明,在我國煤礦安全生產管理中存在一個認識上的誤區,即忽略了煤礦安全生產工作中的抗靜電問題。
1.靜電危害
靜電在日常生活中無處不在。人的身上和周圍就帶有很高的靜電電壓—幾千伏甚至幾萬伏。在一些特殊場合這個電壓可能會產生致命的危害。工礦企業受到靜電的危害越來越突出,有的造成了嚴重的後果和損失。它可以在不經意間將昂貴的電子器件擊穿,造成電子工業年損失達上百億美元。在航空工業,靜電放電造成火箭和衛星發射失敗,幹擾飛行器的運行。1967年,美國一航空母艦發生嚴重02manbetx.com
,一架飛機的導彈突然點火,造成了7200萬美元的損失,並損傷了134人。調查結果是導彈屏蔽接頭不合格,因靜電引起點火。1969年底在不到一個月的時間內,荷蘭、挪威、英國三艘20萬噸超級油輪在洗艙時產生靜電,發生爆炸。我國近年來在石化企業曾發生30多起因靜電造成的嚴重火災爆炸事故。
人體是最普遍存在的靜電危害源。對於靜電來說,一是人員穿上防靜電服裝、鞋、襪,形成組合接地;二是增加作業環境中空氣的相對濕度,這在目前傳統產業中也是常見的預防靜電危害的方法。
在煤礦安全生產中,應將煤礦井下作業人員個體抗靜電問題,納入煤礦防爆管理範圍。即應該認真規範工人的著裝、穿鞋,避免因運動摩擦而產生靜電,減少瓦斯爆炸事故的發生。眾所周知,人體運動的過程中,會產生強大的靜電,如果在煤礦安全管理工作中不加以解決,所產生的靜電,勢必造成嚴重的安全隱患。科學證實,人體的確是一個帶電體。互握的手同時感到針刺的電擊,這種情況在天氣幹燥情況下非常多見。這是“人體靜電效應”影響的結果。科學實驗已經證實:一般人都帶有幾十至幾百伏的靜電壓而以脫衣時和用腳蹬地時靜電壓更要高。“人體靜電”的強弱還於周圍環境、人的穿著、行為和人的個體等因素有關,空氣幹燥時比空氣濕潤強;個別人比一般人強(與每個人的人體電阻值不同有關);女人一般較男人靜電強。
“人體靜電效應”對人們的生活、工作的危害主要有兩點:一是力的吸附作用,“人體靜電”容易吸附空氣中和地麵上的灰塵,汙染衣物,對人體健康不利;二是 “靜電火花放電”在危險的易燃易爆場所,會使帶電人體猶如一根一觸即發的導爆索。在空氣幹燥季節,當人開門時偶爾會有電擊的感覺,這就是靜電放電(ESD)。當感覺到電擊時,人身上的靜電電壓已超過2000伏!當人看到放電火花時,身上的靜電已高達5000伏!當聽到放電聲音時,人體上的靜電已高達8000伏!
因此,給井下作業人員裝備防靜電服,是當前我國煤礦安全生產必須落實的一項基本工作。
2.瓦斯危害
瓦斯在煤層中存在的狀態有兩種:一種叫遊離狀態;一種叫吸附狀態。遊離狀態也叫自由狀態,即瓦斯以自由氣體的狀態存在於煤體的裂縫和孔隙中。遊離瓦斯能自由運動,並呈現出壓力來。瓦斯含量的大小,主要決定於縫隙貯存空間的體積、瓦斯壓力和溫度。
吸附狀態又分為吸著狀態和吸收狀態兩種。吸著狀態是由於煤中的碳分子對瓦斯的碳氫分子有很大的吸引力,使大量的瓦斯分子被吸著於煤的微孔表麵,形成一個薄層。吸收狀態是瓦斯分子在較高的壓力作用下,能滲入煤體膠粒結構之中,與煤體緊密地結合在一起。據計算,在天然條件下,煤體中吸附狀態約占90%,而以遊離狀態貯存的僅占10%。
在一定條件下,遊離狀態與吸附狀態的瓦斯處於動力學的平衡狀態。吸附狀態的瓦斯與遊離狀態的瓦斯處於不斷交換之中。當外界條件變化時9731248:來源:中國安全天地網
古代植物在成煤過程中,經厭氧菌作用,植物的纖維質分解產生大量瓦斯。此後,在煤的碳化變質過程中,隨著煤的化學成分和結構的變化,繼續有瓦斯不斷生成。在長期的地質年代裏,由於沼氣的比重小,擴散能力強,地層又具有一定的透氣性,以及地層的隆起、侵蝕,大部分瓦斯都已逸散到大氣中去,隻有一小部分至今還被保存在煤體和圍岩內。
礦井瓦斯是一種無色、無味、無臭的氣體。它難溶於水,擴散性比空氣高。瓦斯無毒,但當濃度高時,會引起窒息。當其在空氣中具有一定濃度(5%~16%),並遇到靜電火花時,能引起爆炸,對安全生產威脅很大。
礦井瓦斯爆炸是一種鏈鎖反應。當爆炸混合物吸收一定能量(通常是一定的熱能)後,反應分子的鏈即行斷裂,離解成兩個或兩個以上的遊離基(也叫自由基)。這類遊離基具有很大的化學活性,成為反應連續進行的活化中心。在適合的條件下,每一個遊離基又可以進一步分解,再產生兩個或兩個以上的遊離基。這樣循環不已,遊離基越來越多,化學反應速度也越來越快,最後就發展成為燃燒或爆炸式的氧化反應。所以,瓦斯爆炸就其本質來說,是一定濃度的甲烷和空氣中度作用下產生的激烈氧化反映。
瓦斯爆炸產生的高溫高壓,促使爆源附近的氣體以極大的速度向外衝擊,造成人員傷亡,破壞巷道和器材設施,揚起大量煤塵並使之參與爆炸,產生更大的破壞力。另外,爆炸後生成大量的有害氣體,造成人員中毒死亡。
3.結論
我國煤炭行業很多企業對人體靜電的危害性認識不足。或認識有錯誤,因而未能采取有效的防範措施,這是十分危險的,應當盡快予以糾正。我們仔細03manbetx
一下煤礦瓦斯爆炸的原因:一是電器漏電產生的火花而引發瓦斯爆炸;二是人體靜電產生的火花而引發的瓦斯爆炸。如果上述03manbetx
正確,而我們仍對人體靜電的危害性持無所謂的態度,就勢必造成悲劇。如果已認識到人體靜電的危害,但錯誤的認為純棉服就能防靜電,這樣勢必嚴重影響井下安全生產。因為純棉纖維本身也是絕緣體,在相對濕度低於50%時,純棉布的帶電量有時還高於化纖布。所以,純棉工作服,不能代替防靜電工作服。特別是幹燥季節和幹燥地區更要注意這一點。現在國內不少煤礦企業的工人在井下作業用純棉工作服代替防靜電工作服,因而悲劇仍無法避免,這樣勢必嚴重影響井下的安全生產。我國煤礦生產企業應同一配置能排放人體靜電的抗靜電服、鞋、襪,在井下構成一個以個人為單位的強大抗靜電網,以杜絕或減少人體靜電火花引發的瓦斯爆炸。