氣體是各種氣體的混合物,其成分復(fù)雜,含有甲烷(CH4)、二氧化碳、氮、氦和氬等微量惰性氣體,但主要成分為甲烷(CH4)。
在標準狀態(tài)(溫度為0℃,大氣壓為101.3kPa)下,氣密為0.716kg/m3(氣密為1.29kg/m3)。由于氣體較輕,通常積聚在隧道的頂部和截面變化處。氣體因含有其他氣體而有特殊氣味。
瓦斯的危害
容易窒息。甲烷(CH4)本身無毒,但空氣中甲烷(CH4)濃度高時,空氣中的氧濃度相對降低。氧濃度降至17%,會使人感到呼吸困難;氧濃度降至12%以下,會使人窒息而死。因此,隧道內(nèi)通風(fēng)不良的地區(qū),必須立即關(guān)閉或設(shè)置柵欄,懸掛禁止進入的警告牌,嚴防人員進入。
燃燒和爆炸。氣體與空氣混合達到一定濃度時,遇到高溫火源可燃燒或爆炸,一旦發(fā)生災(zāi)害事故,大量作業(yè)人員傷亡,嚴重影響隧道安全生產(chǎn)。
發(fā)生爆炸的條件
燃氣爆炸的條件是一定濃度的燃氣、高溫火源的存在和足夠的氧氣,三者是必不可少的。
氣體濃度。燃氣爆炸有一定的濃度范圍,空氣中燃氣爆炸后引起爆炸的濃度范圍稱為燃氣爆炸界限。燃氣爆炸的界限從5%到16%,5%是爆炸的下限,16%是爆炸的上限。
氣體濃度在5%以下時,即使遇到火也不會爆炸,但在火焰周圍形成燃燒層的氣體濃度在9.5%時,其爆炸威力最大(氧氣和氣體完全反應(yīng))的氣體濃度在16%以上時,會失去爆炸性,但在空氣中燃燒。
高溫火源。燃氣燃燒溫度,即燃燒燃氣最低溫度。一般認為是650度到750度,但受氣體濃度、火源性質(zhì)、混合氣體壓力等因素的影響,會發(fā)生變化。
氣體與高溫火源接觸時,不是立即燃燒、爆炸,而是經(jīng)過短時間間隔,這種現(xiàn)象是火的延遲性,間隔的時間稱為感應(yīng)期。
燃氣爆炸的感應(yīng)期對安全生產(chǎn)意義重大。例如,使用合格的炸藥爆破時,其初溫在2000攝氏度左右,但高溫存在的時間只有千分之幾秒,小于燃氣爆炸的感應(yīng)期,不會引起燃氣爆炸。如果炸藥質(zhì)量不合格,炮泥填充不牢固或炮火不正規(guī)(如炮火、炮火等),將延長高溫存在時間,引起瓦斯爆炸事故。
充足的氧氣。實踐證明,空氣中氧氣濃度下降時,氣體爆炸界限縮小,氧氣濃度下降到12%以下時,氣體混合氣體失去爆炸性。因此,隧道中積存大量瓦斯,存在火源時,氧濃度過低不會爆炸。如果進入新鮮空氣,氧氣濃度達到12%以上,可能會爆炸。
相關(guān)案例
●2015年2月24日
由中國水電建設(shè)集團十五工程局有限公司(中水十五局)建設(shè)的四川省成都市龍泉站區(qū)洛帶町五洛路一號隧道發(fā)生了煤氣爆炸事故,7人死亡,19人受傷。
●2009年2月16日
湖北省恩施州建始縣一在建隧道突然發(fā)生瓦斯爆炸,導(dǎo)致6人受傷、1人死亡。
●2005年12月22日
四川省都江堰至汶川高速公路董家山隧道發(fā)生瓦斯爆炸事故,造成44人死亡、11人受傷。
燃氣爆炸應(yīng)急處理
處理爆炸事故的一般方法:
1.首先救治遇難者,送往醫(yī)院。
2.爆炸引起火災(zāi),災(zāi)區(qū)有危險人員時,必須采用直接滅火法滅火。
3.在保證進風(fēng)方向人員已全部撤離的情況下,可以考慮采取反風(fēng)措施。
4.確認沒有二次爆炸危險時,可對災(zāi)區(qū)進行通風(fēng),排出有毒有害氣體。
安全注意事項:
1.救護隊在執(zhí)行任務(wù)前,必須了解事故的性質(zhì),制定安全對策。
2.進入災(zāi)區(qū)后,應(yīng)隨時檢查氣體和其他氣體濃度,掌握各種氣體濃度的變化,采取措施防止氣體連續(xù)爆炸。
3.救護隊進入災(zāi)區(qū)前,應(yīng)切斷電源。
4.不要輕易改變通風(fēng)系統(tǒng),以免引起風(fēng)流變化和意外事故。
隧道施工安全防范措施
★???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????為了確保地質(zhì)預(yù)報的準確性,需要通過各種先進的檢測方法相互驗證,確保準確性。然后根據(jù)地質(zhì)預(yù)報的結(jié)果,制定相應(yīng)的煤氣管理方案,確保隧道施工的安全。
★????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????因此,為了確保隧道施工的安全,在施工過程中必須及時準確地進行氣體檢查。必須實時檢查隧道內(nèi)的氣體濃度,檢查鼓風(fēng)機的運轉(zhuǎn)狀況,確保隧道內(nèi)人員的安全。
★確保可靠的通風(fēng)系統(tǒng)
加強隧道內(nèi)通風(fēng)管理,保證隧道施工期間不間斷通風(fēng),是保證隧道內(nèi)燃氣濃度不超標的根本措施,也是稀釋燃氣和排煙除塵的主要手段。通風(fēng)必須按設(shè)計和規(guī)范要求執(zhí)行,按照瓦斯防治要求,隧道通風(fēng)必須配置備用風(fēng)機、備用電源,同時,必須要保證備用風(fēng)機與備用電源之間自動切換,保持24小時連續(xù)通風(fēng)。另外,通風(fēng)機也應(yīng)配備專用變壓器、專用線路和專用開關(guān)。
★★施工設(shè)備具有防爆性
為了防止隧道內(nèi)發(fā)生燃氣爆炸等災(zāi)害,高燃氣工區(qū)和燃氣突出工區(qū)的電氣設(shè)備和作業(yè)機械必須具有防爆性。隧道施工過程中,應(yīng)對作業(yè)機械進行適當(dāng)?shù)姆辣幚怼R虼耍淼朗┕で埃仨殞⑼ㄓ眯蜋C電設(shè)備改造為防爆型機電設(shè)備。
★建立完善的安全管理制度
完善的安全管理制度是安全生產(chǎn)的基本保障,因此在隧道施工前,必須建立完善的安全管理制度。施工工作人員進隧道前,應(yīng)經(jīng)值班人員檢查,嚴禁攜帶煙草、點火物品或穿化纖衣服進入。隧道內(nèi)嚴禁使用白熾燈和電爐等容易產(chǎn)生火花的物品。出沙車輛選擇柴油車或安裝廢氣排放凈化器,防止廢氣成為危險源。
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