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【背景资料】
2015年4月21日，C煤矿发生一起特大瓦斯煤尘爆炸事故，死亡147人、重伤2人、轻伤4人，直接经济损失295万元。
C煤矿属地方国营企业。2015年4月21日8时井下停电，约14时30分送电。16时，共有138人相继入井。16时05分，203掘进工作面工人打眼试电钻产生火花引起瓦斯爆炸，冲击波扬起巷道积尘，引起了全矿井煤尘连续爆炸。爆炸导致井下多处巷道支架被推倒，顶板冒落，机电设备多数位移变形并遭到不同程度的破坏，井下通风设施(风门、风桥、密闭)全部被摧毁。冲击波摧毁平硐口和井口附近的三间房屋。爆炸造成当班井下138人及早8时应下班未出井的5人和16时正准备入井的4人，共计147名矿工全部遇难。另有地面2人重伤，4人轻伤。
【问题】
1．简述煤尘爆炸的危害。
2．请拟定此类事故的防范措施。
2015年4月21日，C煤矿发生一起特大瓦斯煤尘爆炸事故，死亡147人、重伤2人、轻伤4人，直接经济损失295万元。
C煤矿属地方国营企业。2015年4月21日8时井下停电，约14时30分送电。16时，共有138人相继入井。16时05分，203掘进工作面工人打眼试电钻产生火花引起瓦斯爆炸，冲击波扬起巷道积尘，引起了全矿井煤尘连续爆炸。爆炸导致井下多处巷道支架被推倒，顶板冒落，机电设备多数位移变形并遭到不同程度的破坏，井下通风设施(风门、风桥、密闭)全部被摧毁。冲击波摧毁平硐口和井口附近的三间房屋。爆炸造成当班井下138人及早8时应下班未出井的5人和16时正准备入井的4人，共计147名矿工全部遇难。另有地面2人重伤，4人轻伤。
【问题】
1．简述煤尘爆炸的危害。
2．请拟定此类事故的防范措施。
参考答案
参考解析
解析：1．煤尘爆炸的危害性主要表现在对人员的伤害和摧毁井巷及设施、破坏设备等方面： (1)产生高温高压。煤尘爆炸主要是在气相中进行。当煤尘云开始被点燃时，产生的火焰和压力波的传播速度几乎相同，但随着时间延长压力波的传播速度加快。根据实验室测定，煤尘爆炸火焰的温度为1600～1900℃，其传播速度为610～1800 m／s。爆炸产生的热量，可使爆炸地点的温度高达2000℃以上。煤尘爆炸的理论压力为736 kPa，但在有大量沉积煤尘的巷道中，爆炸压力将随离开爆源距离的增加而跳跃式地增大。只要巷道中有煤尘，爆炸就会不停地向前发展，一直传播到没有煤尘的地点。对发生煤尘爆炸事故的矿井调查表明，一般距爆源20～30 m以内的地点，破坏较轻，距离爆源越远，破坏越严重。根据煤尘爆炸平洞实验，距爆源200m的巷道出口处，爆炸压力达0．5～1．0 MPa。如果在爆炸波传播的通道内有障碍物、断面突然变化处或拐弯等，爆炸压力还将上升。
(2)连续爆炸。煤尘爆炸和瓦斯爆炸一样，都伴有两种冲击：一是进程冲击——在高温作用下爆炸产物及空气向外扩张；二是回程冲击——发生爆炸地点空气受热膨胀，密度减小，瞬时形成负压区，在气压差作用下空气向爆源逆流，促成的空气冲击简称“返回风”，若该区内仍存在可以爆炸的煤尘和热源，就会因补给新鲜空气而发生二次爆炸。
由于煤尘爆炸的压力波传播速度快，能将巷道中的落尘扬起，使巷道中的煤尘浓度迅速达到爆炸范围，当落后于压力波的火焰到达时，就能再次发生爆炸。有时可如此反复多次，形成连续爆炸。
(3)产生大量的一氧化碳。煤尘爆炸时产生的一氧化碳在灾区内的浓度可达2％～3％，有时甚至高达8％。因此，煤尘爆炸事故中死于一氧化碳中毒的人数占总死亡人数的70％～80％。
2．防范措施：
(1)牢固树立“安全第一”思想，对上级有关安全生产的方针、政策、指令、规程、规定要不折不扣地认真贯彻执行，做到人人皆知、遵章守纪，并结合矿井实际制定行之有效的措施。
(2)全面落实“一通三防”齐抓共管的责任制，加强通风瓦斯管理。采掘工作面都应采取独立通风，局扇要有专人管理，不得随意关停，严禁工作面微风、无风、循环风、扩散风作业。严格执行“一炮三检”制度，防止瓦斯积聚，杜绝违章作业。工作面必须使用水炮泥，放炮前后喷雾洒水除尘。按规定设隔爆设施，定期清扫冲刷巷道。
(3)严格电气设备的管理，建立健全各项规章制度。特别是要建立防爆设备下井前的检查验收制度及井下电气设备定期检查维修制度，完善井下各种保护装置。
(4)改革采煤方法，采用长壁式采煤法。新工人到矿后，必须对其进行安全教育，按规定进行培训。特殊工种要持证上岗。
(5)各有关部门要认真履行监督和管理职责。督促煤矿要对存在的隐患进行认真整改，并按规定提取维简费，做到专款专用。安全设施费用必须提足管好，确实用到解决安全隐患上，提高矿井抗灾能力。
(2)连续爆炸。煤尘爆炸和瓦斯爆炸一样，都伴有两种冲击：一是进程冲击——在高温作用下爆炸产物及空气向外扩张；二是回程冲击——发生爆炸地点空气受热膨胀，密度减小，瞬时形成负压区，在气压差作用下空气向爆源逆流，促成的空气冲击简称“返回风”，若该区内仍存在可以爆炸的煤尘和热源，就会因补给新鲜空气而发生二次爆炸。
由于煤尘爆炸的压力波传播速度快，能将巷道中的落尘扬起，使巷道中的煤尘浓度迅速达到爆炸范围，当落后于压力波的火焰到达时，就能再次发生爆炸。有时可如此反复多次，形成连续爆炸。
(3)产生大量的一氧化碳。煤尘爆炸时产生的一氧化碳在灾区内的浓度可达2％～3％，有时甚至高达8％。因此，煤尘爆炸事故中死于一氧化碳中毒的人数占总死亡人数的70％～80％。
2．防范措施：
(1)牢固树立“安全第一”思想，对上级有关安全生产的方针、政策、指令、规程、规定要不折不扣地认真贯彻执行，做到人人皆知、遵章守纪，并结合矿井实际制定行之有效的措施。
(2)全面落实“一通三防”齐抓共管的责任制，加强通风瓦斯管理。采掘工作面都应采取独立通风，局扇要有专人管理，不得随意关停，严禁工作面微风、无风、循环风、扩散风作业。严格执行“一炮三检”制度，防止瓦斯积聚，杜绝违章作业。工作面必须使用水炮泥，放炮前后喷雾洒水除尘。按规定设隔爆设施，定期清扫冲刷巷道。
(3)严格电气设备的管理，建立健全各项规章制度。特别是要建立防爆设备下井前的检查验收制度及井下电气设备定期检查维修制度，完善井下各种保护装置。
(4)改革采煤方法，采用长壁式采煤法。新工人到矿后，必须对其进行安全教育，按规定进行培训。特殊工种要持证上岗。
(5)各有关部门要认真履行监督和管理职责。督促煤矿要对存在的隐患进行认真整改，并按规定提取维简费，做到专款专用。安全设施费用必须提足管好，确实用到解决安全隐患上，提高矿井抗灾能力。
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