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瓦斯爆炸的源头在哪里?

已有 8568 次阅读 2013-12-16 07:35 |个人分类:消防析灾|系统分类:科普集锦| 矿难, 安全文化

瓦斯爆炸的源头在哪里? – 说说瓦斯爆炸的气象要素

13日凌晨1时26分,新疆昌吉回族自治州呼图壁县雀尔沟镇白杨沟煤矿发生一起瓦斯爆炸事故。事故发生时,有34名矿工在井下作业,其中12人安全出井,22人被困井下。截至15时30分,被困井下人员中1人获救,其余21人确定遇难。

又是一次矿难,对某些领导人来说,又是一次人祸。大部分人都说,科技已经对矿难认识很清楚了,就是难以管理。其实难以管理,就是因为认识有差,重视不足。有些矿难是难以避免的,如瓦斯突出,井下突水。有些矿难是可以预报和防范的,比如井下燃气爆炸或者粉尘爆炸。我们总是说安全员素质低,可是安全员为什么不能纠正不良作法呢?还是我们对安全的重视不够,轻视安全的安全文化有问题。这里说说关于矿难的气象认识。

最近,读到一篇美国《TheGeographical Review》上的一篇发表在1957年的文章,关于煤矿爆炸的气象条件。西方工业国家的矿工很早就注意到, 极端气候(具体说来就是低气压)会导致煤矿灾难,于是美国一位副教授就研究了美国矿难的气象背景,发现一些很有意思的结果,比如:

·        大气压下降会导致矿井中的瓦斯含量增加。而气压的显著增加会导致瓦斯含量减少。

·        大气压下降越快,导致瓦斯含量增加越快。

·        大气压绝对值与井下空气的甲烷含量存在相关性。

·        大气平均压力之下的下降比平均气压之上的下降,带来更多的瓦斯浓度增加。

·        低压过后,空气通常很干燥(因为降雨把水分都下到地面了),所以存在一个干燥的条件,导致矿井中的粉尘含水量下降。通常煤粉含水8%就不会爆炸,可是如果空气干燥,就很难保证了。

·        无烟煤煤矿的爆炸只能产生瓦斯爆炸,烟煤煤矿的爆炸可以是瓦斯或粉尘。

·        瓦斯爆炸通常是局部的,因此美国历史上主要的瓦斯爆炸事故,平均损失8条人命,通常最多不超过20条人命。

·        烟煤煤矿的粉尘爆炸是全局性的,井下粉尘爆炸可以蔓延数公里。因此,大型的事故通常人命损失大。

·        统计数据表明,气象低压锋面经过的当天,美国矿难虽然会发生,但通常死亡率比较低,所以符合甲烷爆炸的特征。

·        统计数据表明,气象低压锋面经过的第四天,这时产生的矿难死亡率高,美国矿难事故的平均死亡率可以达到52人,是典型的粉尘爆炸造成。

我顺手研究了一下国内的矿难,发现5111420分,四川省泸州市泸县富集镇桃子沟煤矿发生瓦斯爆炸事故非常符合老美的发现。58日泸州地区中雨(应该是低压锋面到达的时刻),第四天发生粉尘爆炸,伤亡惨重。当事人看不出异常(因为粉尘的湿度发生变化,没有仪器是无法察觉的),也似乎分不清瓦斯爆炸和粉尘爆炸的区别,从灾难的规模和影响来看,这是典型的粉尘爆炸。

从新疆的呼图壁县雀尔沟镇白杨沟煤矿的爆炸规模来判断,这是一次瓦斯爆炸引发的粉尘爆炸。前者与气象条件相关(我查不到历史气象数据),后者与管理水平有关,也和当地的气温过低,环境过于干燥有关,因此还是与管理有关。

另外,我研究了国内最近的几份气象与矿难研究,气压与井下瓦斯浓度的关联已经被国人重新“发现”了,只是没有引用美国的这篇文章,因此对生产的指导作用并不明显。我想,还是要学外语,中国发生的所有灾难,都可以在国外找到类似的经验和教训,我们以为自己知道了,其实没有吸取教训,等于没有教训。

 

为什么不能太重视人祸论?人不是天生要捣蛋的,他们犯错,总是有一些认识不足。比如,对变化产生的背景认识不足,就不会采取相应的对策。我们只有深入研究灾难的背景,才能更好地提供经验和教训。黄仁宇说,古代中国缺乏数字化管理,我看现在的中国文化也是倾向于模糊处理,到处以隐瞒为荣,这是可耻的安全文化。




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