矿井火灾是威胁煤矿安全生产的主要灾害之一,影响因素众多,影响过程也极其复杂。在结合煤矿实际与前人研究成果的基础上,提出了评价指标并划分了矿井火灾危险等级,根据物元和可拓理论建立了矿井火灾安全评价的可拓优度评价模型。以云南省某矿为例,对可拓优度评价法的可行性进行了验证,评价结果准确地反映出矿井火灾危险性。根据评价结果采取相应的防灭火措施,为指导煤矿安全、高效生产奠定了重要的基础。

基于单片机的矿井火灾监测系统设计研究

矿井火灾一直是制约煤矿安全开采的重大安全因素,为适应现代社会发展信息化的要求,对矿井火灾事故的预测将会成为煤矿安全工作的发展方向。针对目前国内矿井火灾现状,提出了有别于之前的矿井火灾预测预警方法,利用数据挖掘中的Apriori经典关联算法与矿井火灾发生机理相结合,通过数据挖掘,找出各导致矿井火灾的安全因素的潜在关联,分析了发生矿井火灾的可能性,提早防治。

在综合考虑安全监测、火灾报警、信息反馈、消防联动等功能的基础上,建立了矿井火灾事故预警系统。系统分别应用指标气体分析、光纤温度传感和红外图像技术实现了矿井内外因火灾的预测预报;同时将泄露电缆通讯系统应用于该系统中,实现了控制室对井下人员的火灾状况反馈功能;最后,将井下消防灭火系统、惰性气体灭火系统、均压灭火系统连入矿井火灾预警系统当中,实现了矿井火灾自动灭火功能。

为了研究矿井火灾时期矿井通风系统的稳定性,在充分考虑影响火灾时期矿井通风系统稳定性的多个因素后,以Mfire3.0内核基础,综合可视化编程,以矿井通风网络结算原理为理论基础,研究并建立了火灾模拟风网解算模块,从而构建了矿井火灾模拟解算仿真模型,编制了火灾时期矿井通风系统解算软件。系统介绍了矿井火灾模拟解算软件系统的原理及特色,阐述了模拟矿井通风整体网络所需要的调研内容,展示了矿井火灾模拟解算软件系统的原理和过程。最后,以瓦尔登矿实验数据为基础进行模拟解算,模拟数据与试验数据基本吻合,验证了火灾通风网络解算软件的解算结果的可靠性。

文章利用FDS软件建立柳塔煤矿井下12煤通风系统巷道的三维模型;在矿井采空区域遗留矿柱设置火源,采用混合分率燃烧模型模拟火灾烟气蔓延过程;通过对FDS模拟结果进行分析,得到烟气温度、能见度等参数随时间的变化规律,确定火灾危险区域,为矿井实施反风及制定反风应急预案提供理论依据。