矿井瓦斯抽采PVC管路爆炸原因及预防

矿井瓦斯抽采PVC管路爆炸原因及预防

周训刚

贵州盘江煤电多种经营开发有限公司  贵州省六盘水市  553536

摘要：近年来，我国煤炭行业的快速发展，矿井数量明显增多，其的分布范围广，其发生爆炸不仅会给企业造成严重经济损失，且会影响矿井人员的生命安全。基于此，文章主要是分析和探讨了矿井瓦斯抽采PVC管路爆炸原因及有效的预防措施，望能为有关人员提供一定的参考和帮助。

关键词：瓦斯抽采；PVC管路；爆炸；原因；预防措施

引言：当前我国经济水平的不断提升，各行业对煤炭资源需求量也在明显提升。安全和质量是煤矿行业的重要前提，而近年来煤矿行业的管路逐渐从钢管管路转化为塑料管路，但由于塑料管路表面电阻较大，在实际应用过程中容易集聚静电，导致瓦斯抽采PVC管路中容易发生爆炸。因此，相关人员应当做好相关的预防措施，才能保障瓦斯抽采PVC管路的正常使用。

一、矿井瓦斯抽采PVC管路爆炸的原因

1、材料因素

目前，我国塑料工业的发展十分迅速，塑料这种基本材料的应用范围越来越广泛，我国许多矿山企业已逐步把以往的钢管道转化为塑料生产的管，煤矿生产管理系统非常复杂且多样化，其中系统可以划分成为通风、压风、排水、泥浆喷射和抽取等的多个环节，用塑料代替钢铁材料在未来必将成为施工趋势和技术措施。因此，当前塑料管技术已被广泛应用在煤矿生产的各个环节中，这就导致塑料管体表电阻值明显增大，其中所产生的静电在排泄过程中会存在一定的阻碍，使其沉积在地层表面，形成高摩擦带电电导率，在一定程度上影响生产的安全。由于管道爆炸频繁发生，首先分析管道内瓦斯浓度时，需进一步了解事故现场的具体情况，其中还包括了时间、事故现场和周围环境等的相关情况，然后从地面监控中心提取相关温度和压力值，这些相关参数应反复仔细研究，瓦斯爆炸事故主要是由于循环管道内瓦斯浓度超高所导致的。

2、静电因素

静电的产生主要是由于各种不同物质之间的碰撞、分离以及摩擦所引起的。其中的物质是指至少两种或两种以上的物质，如燃气与燃气之间的物质元素发生了摩擦，就很容易导致该物质元素产生正负电荷，在一定的环境条件下，突显了摩擦和碰撞产生火花的原理，静电量明显增加，这在一定程度上增加了瓦斯和煤尘发生爆炸的可能性。在实际使用长输气管线的过程中，燃气在管道内部流动迅速，但容易由于摩擦和碰撞而产生经典。在PVC管抽采瓦斯的过程中，其中的管道内部容易出现经典聚集的情况。与地面绝缘的PVC管不会轻易释放静电。如果在运输燃气过程中，管道系统中容易积聚大量静电，很可能引发爆炸事故。因此，相关人员应加强输气管道的气体流量和流量监控。在管道发生泄漏的情况下，由于管道的内压相对较低，一旦其中发生突发泄漏，气体会从小孔或裂缝中高速吸入，强烈的摩擦会导致其中产生大量静电。当输送管道中可燃气体和干燥空气的浓度大大高于爆炸覆盖范围时，就会发生爆炸事故。

二、矿井瓦斯抽采PVC管爆炸防治措施

1、抑制静电生成

静电引起的各种灾害都由于电荷产生、电荷积累、放电现象和可燃物质这四种因素所引起的。然而，如果消除其中一个条件，就能有效预防灾害的发生。相关人员应当具有辨识能力，需要做出正确判断，消除其中哪个因素能防止灾害的发生，并采取适当的对策。物体之间发生突然的高速摩擦或明显的切割效应时，容易产生静电。因此，相关人员应当增强对输送燃气管道的监控，加强其中的燃气流量，以防止由于流速过大的燃气与管道高速摩擦，导致大量静电集聚。

2、促使电荷泄露

接地方法是最简单、易操作的一种防止静电灾害对策，接地方法是主要是通过金属材料导体将静电荷快速释放至地面。如果带电体是导体，可以通过这种方法简单、高效地消除，而塑料和其他带电部件的影响不大，这主要是由于带电部件的电荷很难移动。此外，它还可以通过消除物体中的导电物质来加速大量电荷泄漏，从而达到防爆的目的。在PVC管道材料中添加金属粉末或炭黑，能有效防止出现带电的情况。如果气流中的相对湿度增加，将在任何物体表面形成吸水层，以提高电导率。在80%以上的湿度下，几乎没有电感应。

3、消除电荷

采取抑制静电产生或加速电荷漏电等的防静电爆炸相关措施后，若其中的管道系统中仍存在静电，相关人员应当使用专业检测仪器去除静电。目前常用的静电消除仪器和设备的工作原理是使用离子，消除静电，指的是使用正负离子的电荷相互中和，从而有效消除静电，这就是电离干燥空气法。该方法十分容易实施，并将对改善瓦斯质量产生有益影响。根据离子产生过程的模式，目前仍普遍使用的主要静电消除装置可分为三类：放射性同位素、电压附加和自放电消除器。组装静电现象中和器以使空气电离产生了大量的静电正负离子，达到中和和消除静电的主要目的。

4、提高企业管理水平

提升企业的整体管理水平，也是能有效防止瓦斯抽采PVC管路发生爆炸的重点。因此，相关管理者应当增强工作队伍的建设力度，对工作现场进行有效管理，做到防患于未然，才能确保生产工作的顺利开展。首先，应当有效提升管理人员的责任意识，在管理过程中应当明确自身的职责，确保工作现场的有序；其次，需要建立一套科学、合理的管理制度，要求企业内部所有员工都能了解相关规章制度，确保工作流程依照相关要求进行，进而有效确保生产过程中的安全，防止发生故障。

5、运用工艺控制法加强静电防护

在天然气供应管道中，供气流速与静电积聚程度呈现出正比。在高速流动的燃气管道中产生的静电会积累很多。此外，直径大的管道更容易产生静电积聚。因此，若想有效消除其中的静电，相关人员应当有效控制燃气的流量或水的流速。此外，为了预防和控制矿井瓦斯爆炸事故，相关人员也应加强通风。制定一套科学、详细的通风系统安全管理方案，是全面组织实施巷道通风管理的基础和首要条件。企业应当提前安排人员对地下作业的条件进行考察，依据考察的实际结果制定合理的通风巷道，确保整个井下通风系统的安全畅通，并为煤层生产活动的顺利进行提供更好的条件。最后，相关人员应当结合矿山安全生产管理规定，规划设计通风巷道，进一步提升和优化人力、物理以及资金等方面资源的合理配置，提高通风设计的技术可行性，使其在生产实践中得到进一步的落实。通过煤矿有效的通风煤矿开采中的瓦斯气体，可及时排除其中的废气且直接引入新鲜空气，有效缩小煤矿瓦斯浓度范围，可以更好的预防煤矿瓦斯爆炸事故的发生。

结束语：由上可知，PVC管路中快速流动的瓦斯容易导致管道中存在静电放电的情况，因此相关人员在实际使用PVC管路抽采瓦斯前，应当制定好科学的防静电措施，避免发生爆炸，此外需增强对管路安全质量的监管力度，有效保障PVC管路结构与整体质量。

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作者简介：

姓名：周训刚

单位信息（省市）：贵州盘江煤电多种经营开发有限公司

邮编：553536

学历：本科

职称：工程师

研究方向：PVC瓦斯抽放管、缓冲托辊胶圈