瓦斯爆炸必须同时具备三个
基本条件:一是
瓦斯浓度在
爆炸界限内,一般为5%-16%;二是混 合气体中氧的浓度不低于12%;三是足够能量的高温火源,一般为650℃-750℃。
1、瓦斯的浓度。瓦斯爆炸发生的浓度界限指的是瓦斯与空气的
混合气体中瓦斯的体积浓度。当瓦斯浓度达到9.5%时,理论上瓦斯可以同空气的氧气完全反应,从而放出最多的热量,因此爆炸的强度最大;当瓦斯浓度低于5%时,由于参加化学反应的瓦斯较少,不能形成热量积聚,因此不能爆炸,只能燃烧;当瓦斯的浓度高于16%时,由于空气中氧气不足,满足不了氧气反应的全部需要,只能有部分的瓦斯与氧气发生反应,所生成的热量被多余的瓦斯和周围介质吸收降温,所以也就不能发生爆炸。
2、充足的氧气含量。
瓦斯与空气混合气体中氧气的浓度必须大于12%,否则
爆炸反应不能持续。煤矿井下的封闭区域、
采空区内及其他裂隙等处,由于氧气消耗或没有供氧条件,可能出现氧气浓度低于12%的情况;其他巷道、
工作场所等按规定氧气含量不得低于20%,一般不存在氧气浓度低于12%的情况 ,因为在些情况下,人员在短时间内就会窒息而死亡。
(3)
持续时间大于爆炸感应期。这三个条件通常很容易满足,如明火、
煤炭自燃、撞击火花、
电火花等。在煤矿开采过程中,对一些不可避免的火源有时需要采取特殊的技术,使其不能满足瓦斯的
点火条件 。例如:井下爆破时所用的毫秒雷管产生的火焰,其他温度主达2000度,但持续的时间很短,小于爆炸感应期,因此不会引起瓦斯爆炸。