2.2矿山性能化设计的性能规范和防火安全目标

　　性能化设计方法是建立在消防安全工程学原理与方法之上的，性能化设计方法的发展又推动了性能化规范的发展。性能化规范的作用是制定防火安全的系统目标，包括社会性目标、功能性目标、性能要求。防火安全目标是进行性能化设计的核心所在，是安全系统最终应达到的总体效果，包括了“性能目标和性能标准”两个具体的项目。

　　矿山防火的性能目标就是：矿山发生火灾后，进行火势控制，最大程度地降低火灾造成的人员伤亡和财产、设备的损失，以及火灾后对环境的影响；或对火灾事故隐患区的治理，彻底消除火灾的发生；从而增强矿山的防灾、抗灾能力，保证矿山生产的正常进行。性能标准是量化的指标，是指单个消防设备或整个系统的有关技术指标，性能标准所提供的临界值可以在设计方案中作为计算数据使用。

　　2.3矿山性能化设计方案的评估

　　设计方案初步确定后，需要对方案实施后的效果是否能实现既定的性能目标进行科学的检验和评估，以便最终确定是否采用该方案。可以通过以下两个方面来进行评估：

　　1)计算机数值模拟。目前国内外有多种商业软件可以模拟矿井火灾时期烟气流的速度、温度、压力分布，以及有毒、有害气体的扩散变化情况。通过模拟结果，很容易判断出是否符合性能目标，从而确定是否采纳方案。

　　2)现场实验。在发火区采用现场实验，对设计方案在火灾防治中的实际应用效果进行科学的观测、记录，根据实测结果来判断是否能实现既定的性能目标。

　　3性能化方法在矿山自燃火灾防火设计中的应用

　　3.1矿岩发火燃烧机理

　　某矿矿体含硫量高，自燃倾向性强，引起矿岩自燃的主要物质是黄铁矿，发生的氧化反应式为

　　矿石自燃主要发生在矿体与炭质页岩的接触破碎带内。回采崩落硫化物遇氧后发生氧化放热反应，热量聚积一定程度后形成矿石自燃，而其上部的炭质页岩起到助燃作用。接触破碎带及炭质页岩中的黄铁矿的氧化速度较快，而灰岩含矿带中黄铁矿的氧化速度最低，表2为不同矿岩燃烧指标比较。

　　表1不同矿岩燃烧指标

　　通过对矿岩发火燃烧机理的分析可知：井下防火措施应以抑制供氧量为主。这一结论为矿山防火设了技术思路及切入点。

　　3.2防火设计方案的确定与分析评怙

　　为达到矿山的防火安全目标，并根据矿山的实际情况，该矿采取了多种方法、措施来进行井下防火设计。总的要求是：尽可能使矿石与空气接触的时间短，从而减少矿石发生氧化的机会，彻底治理火区事故隐患，消除火灾的发生。

　　1)开采技术措施。选择合理的开拓方式和采矿方法，尽量减少矿层的切割量，少留矿柱，合理布置采区，快速回采，保证采区回采时间少于自然发火期，回采完毕后及时封闭采空区。

　　2)通风防火措施。实行机械通风，建立可靠的通风系统，加强通风管理，尽量控制新鲜风流进入崩落区，并加强通风系统的测定和管理，以及对隔火矿柱的监测和预报工作。

　　3)阻化剂灌水防火。先后采用灌水灭火降温、灌泥浆灭火、用石灰作阻化剂灌水灭火等技术方法来进行防火降温，各方案的优缺点对比见表3。