煤炭自燃机理及防治措施
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煤炭自燃机理及防治措施煤炭是我们常用的一种化石能源,然而,煤炭在储存和使用的过程中会发生自燃现象,对人们的生命财产安全造成严重威胁。
本文将介绍煤炭自燃的机理,并提出相应的防治措施。
煤炭自燃机理煤炭分为有机质和无机质两部分,其中有机质主要是碳元素和其他元素,如水素、氧气、氮等,这些元素与空气中的氧气进行反应,产生热量,同时还会放出气体,因此会导致自燃。
而在储存和运输过程中,由于煤炭具有良好的吸湿性,还会吸收环境中的水分,容易发生自燃。
此外,煤炭的自燃还与以下几个因素有关:温度一般来说,煤炭自燃的温度范围在60℃~90℃之间。
当煤堆堆积过高时,会形成小隙缝,空气可以在其中流动,并感受到局部的温度升高,加上环境的高温作用,便会导致自燃。
湿度煤炭的吸湿性很强,当湿度达到35%以上时便会极易发生自燃。
当发生自燃时,煤炭的温度会急剧升高,煤内部的水分也会迅速蒸发,进一步加剧自燃程度。
空气流动性煤堆堆积时容易形成小隙缝,这会让空气在其中形成局部的流动,同时,氧气也会流入其中,加速煤炭的自燃。
可燃性在一些特殊的情况下,煤炭还可能会受到接触火源的影响,从而加速自燃,造成事故。
煤炭自燃的防治措施煤炭自燃是一种比较普遍的事故,对于煤炭企业而言,为了生产安全,预防煤炭自燃是十分必要的,那么应该采取哪些措施呢?加强煤堆管理在煤堆储存和运输过程中,要采取一系列的管理措施,如测温、测湿、通风、密闭、切断氧气供应等,及时发现和处理自燃隐患。
此外,对于不同热值的煤炭,应该根据其自燃特性所采用的管理措施进行区分。
增加生产过程的安全措施煤炭自燃与煤炭的物理性质和环境有关,生产过程中也要注意防范自燃风险。
应加强煤炭的质量控制,减少窝洞掘进和人工堆垛等工艺的使用,减少人员的操作和煤尘污染等,从而降低煤炭自燃的风险。
消防设施的安装和维护煤炭自燃后,如不及时处理,会导致火势逐渐扩大,严重影响生产和人员安全。
因此,应该建立完善的消防设施和应急预案,从源头预防和控制煤炭自燃事故。
煤堆自燃原因分析与防治措施煤堆自燃原因分析煤堆自燃是由于煤堆内部温度升高达到点火温度,引发燃烧而产生的一种火灾。
在煤炭储存过程中,自燃是一种常见的火灾形式,由多种因素引起。
煤堆自然发热煤本身具有一定的自燃特性,当煤存放在封闭的情况下,由于内部氧气和外部的空气难以交换,温度逐渐升高,达到一定温度后便会自发地发生燃烧,从而引起火灾。
煤堆内自然发热的原因包括氧化、吸放热、化热、压力效应、生物作用等,其中氧化是主要原因。
外界环境因素外界环境因素也会影响煤堆自燃,如高温、干燥的天气容易使煤体温度升高,从而导致自燃。
此外,强风、高温、干燥等因素还会使得火灾扩散速度加快。
煤堆堆积方式不同的煤堆堆积方式也会影响煤堆自燃的发生。
比如,煤堆的高度、形状、密度等都会对煤堆内部的温度、氧气、空气流动等因素产生影响,从而影响煤堆的自燃概率。
煤炭质量煤炭质量是影响煤堆自燃的重要因素之一。
含挥发分高、易吸潮、颗粒细小、杂质含量高的煤炭容易自燃。
此外,煤炭质量不良可能增加煤堆内部的氧化速度,从而促进煤堆的自燃。
煤堆自燃防治措施为有效预防和控制煤堆自燃的发生,需要采取下列防治措施:加强监测加强对煤堆温度和烟气的监测,一旦监测到超过规定温度或者出现异常的烟气,应立即采取措施进行管控。
监测措施可以包括使用自动报警装置、摄像头监控和卫星监测等。
堆积方式合理布局合理的煤堆布局和堆积方式,可以有效控制煤堆自燃。
一般而言,应注意煤堆的高度不要过高,煤堆的形状要有利于空气流通,密度要适宜。
定期施工维护煤堆的施工维护是预防煤堆自燃的重要手段之一。
定期的维护可以包括测量煤堆内部温度、改变煤堆的密度、对煤堆内部进行通风换气等。
使用防护材料可在煤堆表面、挡墙和地面覆盖一定厚度的耐高温的防护材料,能够有效防止煤堆与周围物品相互在一定温度下燃烧,从而预防煤堆自燃的发生。
加强员工培训对工人进行安全生产和防火培训,提高员工的防范意识和火灾应急处理能力,有助于有效预防煤堆自燃的发生。
煤炭堆积过高自燃原理煤炭是一种常用的燃料,可以用于发电、供暖和煤制品生产等多种用途。
然而,在煤炭堆积过高时,可能发生自燃现象,导致火灾和煤气中毒等严重后果。
煤炭自燃是指煤炭在自然条件下,由于内部自身的热反应而发生火灾。
其原理主要包括以下几个方面:1.热风对流和辐射传热:当煤炭堆积过高时,煤堆内部会形成通风道,使得空气和煤堆内的热量进行传递。
这种热风对流和辐射传热的作用,会使得煤堆的温度逐渐升高。
2.内部氧化反应:煤炭中含有一定的氧化物和可燃物质,当煤堆内部温度升高到一定程度时,会引发煤的内部氧化反应。
这些可燃物质与氧化物相互作用,产生放热和放烟的反应。
3.煤的热解过程:煤炭中的有机质在高温下会发生热解反应,产生大量的热量和可燃气体。
这些热解反应产物中的可燃物质可继续参与反应,放热并释放出更多的可燃气体。
4.有机质燃烧反应:煤炭中的有机质遇热会燃烧,产生大量的热量和可燃气体。
这些可燃气体包括一氧化碳、二氧化碳等,它们可以继续参与氧化反应,增加反应产物的数量。
在具体的煤炭自燃过程中,温度是决定性因素之一、当煤堆内温度逐渐升高时,会达到自燃点温度,使得煤堆自身燃烧。
自燃点温度受煤炭性质等因素的影响,一般在50-100摄氏度之间。
除了温度,其他一些因素也会影响煤炭的自燃。
例如,水分含量、粒度、氧气浓度和煤堆的密度等都会对自燃过程产生影响。
较高的水分含量会减缓自燃过程,而过低的水分含量则会加快自燃速度。
较大的粒度会减少煤炭的堆积密度,减少自燃风险。
为避免煤炭自燃的风险,应采取一系列的预防措施。
首先,应保持煤堆的适当湿度,以减缓自燃过程。
其次,应保持煤堆的通风良好,以避免热风对流和辐射传热。
另外,应定期对煤炭堆进行检查和清理,及时发现和处理潜在的自燃风险。
总之,煤炭堆积过高后可能发生自燃现象,其原理主要包括热风对流和辐射传热、内部氧化反应、煤的热解过程和有机质燃烧反应等。
自燃过程受温度、水分含量、粒度、氧气浓度和堆积密度等因素的影响。
煤层自燃发火的原因及治理煤层自燃发火是指煤矿内煤层自身产生高温,然后由于氧气接触,引发火灾的现象。
自燃发火是煤矿安全生产的一个重要隐患,它不仅会造成人员伤亡和矿井设施损毁,还会释放有害气体和会破坏环境。
下面将从原因和治理两个方面进行详细探讨。
首先,了解煤层自燃发火的原因是解决这个问题的关键。
煤层自燃发火的主要原因如下:1.煤炭成分:一般来说,煤中含有的氧化性物质越高,易发生自燃发火。
例如,含有较高硫和较低灰分的煤比别的煤更容易发生自燃。
2.煤层温度:煤层内部的温度过高也是煤层自燃发火的原因之一、当温度超过一定范围时,煤与空气中的氧气反应产生燃烧,最终引发火灾。
3.煤层中的气体:煤层中包含的甲烷气体也是自燃发火的一种重要原因。
因为甲烷是易燃气体,一旦气体泄漏并遇到点火源,就会引发火灾。
治理煤层自燃发火的方法主要包括预防、监测和灭火等措施。
具体而言,可以采取以下方法:1.预防措施:在开采煤矿前,在煤岩构造存在自燃隐患的地方进行预探。
对具有自燃倾向的煤岩要及时探明其隐秘火源,采取相应的防治措施,避免煤层发生自燃。
此外,采取煤层注氮等方法降低煤层温度,减少自燃的可能性。
2.监测措施:对煤炭矿井进行定期监测,以便早期发现自燃发火的迹象。
通过盗风、微风和典型气体等监测方法对煤矿进行监测,及时发现异常情况,防止火灾的发生。
3.灭火措施:一旦发现煤层自燃发火,应立即采取灭火措施。
常见的灭火方法包括喷洒水、压缩空气泡沫灭火剂等。
此外,也可以采用加汽止热、盖板平压等措施,将煤炭进行深埋或覆盖,降低氧气的接触,使之停止燃烧。
总之,煤层自燃发火是煤炭矿井中的一个严重问题,但通过预防、监测和灭火等措施,可以有效地减少自燃发火的概率,并及时处理火灾,减少人员伤亡和财产损失。
然而,为了更好地解决这一问题,煤矿企业和相关部门应该加强科学研究,开发出更有效的治理方法和技术,提高煤矿安全生产的水平。
同时,也需要加强对员工的安全培训,提高他们的安全意识,共同维护煤矿的安全。
煤炭自燃及其预防措施破裂的煤炭及采空区中的遗煤接触空气后,氧化生热,当热量积聚、煤温上升超过临界温度时,最终导致着火,此种现象称为煤的自燃。
煤的这种性质称为煤的自燃倾向性,由此引起的火灾即是自然发火。
依据《煤矿平安规程》规定,将煤的自燃倾向性分为简单自燃、自燃和不易自燃3种。
(一)煤炭自燃的条件煤的自燃过程是一个相当简单的现象,它必需具备肯定的条件才能发生。
讨论表明,煤炭自燃必需具备以下4个条件:(1)具有自燃倾向性的煤炭呈破裂积累状态(即在常温下有较高的氧化活性)。
(2)有连续的通风供氧条件,能维持煤炭氧化过程的进展。
(3)积聚氧化生成热量,使煤的温度上升。
(4)上述3个条件同时具备,且大于煤的自然发火期。
(二)煤炭自燃的过程煤炭自燃大体上可以划分为3个主要阶段:预备期、自热期、燃烧期。
(1)预备期。
又称埋伏期,是指有自燃倾向性的煤炭与空气接触后,吸附空气中的氧而形成不稳定的氧化物,初始看不出其温度上升和四周环境温度上升的现象。
此过程的氧化比较平缓,煤的质量略有增加,着火温度降低,化学活性增加。
(2)自热期。
在预备期之后,煤氧化的速度加快,不稳定的氧化物开头分解成水、二氧化碳和一氧化碳。
这时若产生的热量未散发或传导出去,则积聚起来的热量便会使煤体渐渐升温,此阶段通常称为煤的自热期。
(3)燃烧期。
当煤温达到着火温度(无烟煤大于400℃、烟煤320~380℃、褐煤小于300℃)后就燃烧起来。
煤进入燃烧期就消失了一般的着火现象。
(三)煤炭自燃的征兆人们凭自身阅历观看煤炭自燃初期征兆如下:(1)煤炭氧化自燃初期生成水分,往往使巷道湿度增加,消失雾气和水珠。
(2)煤炭在从自热到自燃过程中,氧化产物内有多种碳氢化合物,并产生煤油味、汽油味、松节油或煤焦油味。
(3)煤炭氧化过程中要放出热量,因此该处的煤壁和空气的温度较正常时高。
(4)煤炭氧化自燃过程要放出有害气体一氧化碳,因此人们会感觉头痛、闷热、精神不振、不舒适、有疲惫感等。
煤堆自燃原因及预防措施3篇煤堆自燃原因及预防措施篇一煤大体上由有机物和无机物组成,主要可燃元素是碳(约占65%~95%),其次是氢(约占1%~2%),并含少量氧(约占3%~5%,有时高达25%)、硫(约占10%),上述元素一起构成可燃化合物,称为煤的可燃质。
除此之外,煤中还含有一些不可燃的矿物质灰分(5%~15%,也有高达50%)和水分(一般在2%~20%之间变化),这些物质称为煤的惰性质。
煤被空气中的氧气氧化是煤自燃的根本原因。
煤中的碳、氢等元素在常温下就会发生反应,生成可燃物co、ch4及其他烷烃物质。
煤的氧化又是放热反应,如果热量不能及时散发掉,将使煤的堆积温度升高,反过来又加速煤的氧化,放出更多的可燃质和热量。
当热量聚集,温度上升到一定值时,即会引起可燃物质燃烧而自燃。
煤堆发生自燃要同时具备以下4个条件:(1)具有自燃倾向性。
煤的自燃倾向性是煤的一种自然属性,反映了煤的变质程度,水分、灰分、含硫量、粒度、孔隙度、导热性,是煤自燃的基本条件。
煤在常温下的氧化能力主要取决于挥发分的含量,挥发分含量越高,自燃倾向性越强,而且自燃时间也会相应缩短。
根据煤的氧化程度与着火点之间的关系,利用原煤样的着火点和氧化煤样的着火点的差值Δt 来推测煤的自燃倾向。
一般,原煤样着火点低,而且Δt大的煤容易自燃;Δt40℃的煤为易自燃煤;Δt20℃的煤(褐煤和长焰煤除外)是不易自燃煤。
从表1可看出,从褐煤到无烟煤,其着火点越来越高,自燃倾向性越来越弱。
(2)供氧条件。
煤堆暴露于空气中,表面与空气充分接触,而且空气通过煤块之间的间隙渗透到煤堆内部,给煤堆内部氧化创造了条件。
煤的块度越大,煤块之间的间隙越大,其供氧条件越好。
(3)氧化时间。
煤从氧化发展到自燃有一个过程,氧化时间达到自燃发火期才能自燃。
如长焰煤的自然发火期为1~3个月,气煤为4~6个月。
(4)储热条件。
煤在氧化的过程中放出热量,只有当放出的热量大于散发掉的热量时,才能使热量聚集,温度上升,达到煤的着火点就会自燃。
关于煤炭自燃的机理及其预防措施目录一、煤炭自燃的机理 (1)1、概述 (1)2、煤炭自燃的不同阶段 (2)(1)水吸附阶段。
(2)(2)化学吸附阶段。
(3)(3)煤氧复合物生成阶段。
(3)(4)燃烧初始阶段。
(3)二、煤炭的自热影响因素 (4)1、煤质煤质本身对煤自热敏感性有显著的影响。
(4)(1)煤的品级。
(4)(2)煤的水分含量。
(4)三、煤炭自燃的综合防治措施.................................................. 错误!未定义书签。
1、煤层自燃的预测预报..................................................... 错误!未定义书签。
2、预防措施......................................................................... 错误!未定义书签。
一、煤炭自燃的机理1、概述关于煤炭的自燃机理,长期以来科技界一般认识为,由于煤炭中存在黄铁矿是其自燃的主要原因。
由于黄铁矿氧化成为三氧化二铁及三氧化硫时能放出热量,在有水分参加的情况下,形成硫酸,它是很强的氧化剂,并因此加速煤炭的氧化,促进煤炭的自燃。
需要指出的是,有些含有相当数量黄铁矿的煤炭,虽然经过长斯放置,却并不一定发生自热燃,而不含或少含黄铁矿的煤也有自燃现象。
因此,煤的自燃并非完全因含有黄铁矿而引起。
其主要原因是由于吸收了空气中的氧气,使煤的组成物质氧化产生热量,再被水湿润,放出更多的湿润热,加速煤炭的自燃。
此外,煤的自燃还与煤本身的性质有关。
如煤的品级;煤的显微组分、水分、矿物质、节理和裂隙;煤层埋藏深度和煤层厚度;开采方法和通风方式等。
煤的自燃过程从本质上来说,就是煤炭的氧化过程。
2、煤炭自燃的不同阶段(1)水吸附阶段。
与其他阶段不同,这个阶段只是个物理过程,煤与氧不会发生反应,煤吸附水虽不是煤自燃的根本原因,但他对煤自热,特别是低品级的煤自热具有重要影响。
煤堆自燃原因分析与防治措施概述煤炭是我国主要的能源资源之一,但长期以来煤炭的储存和运输却面临着不安全和高消耗的问题。
其中,煤堆自燃是煤炭储运中的一个重要问题。
煤堆自燃往往是因为煤堆中的煤质过差,储存条件不当以及储存时间较长等因素导致。
本文将针对煤堆自燃的原因进行分析,并给出相应的防治措施。
原因分析煤堆自燃的原因可以从以下四个方面进行分析:煤质过差煤的品质是影响燃烧性能的重要指标。
如果煤中含有过多的杂质和水分,就容易导致自燃。
同时,如果煤中含有硫、磷等物质,还会在燃烧时产生大量的硫酸和磷酸等化合物,严重威胁着环境和人体健康。
储存条件不当煤的储存条件也是影响自燃的重要因素。
煤堆的堆积过高或密度不当,会导致煤堆内部的通风不良,难以散发热量,从而引发煤堆自燃。
此外,如果储存场地地面陡峭,自然排水不畅,也会给自燃造成隐患。
储存时间较长煤的反应性在某种程度上与其储存时间有关。
长时间的储存,容易使煤质老化、降低燃点,从而增加了自燃的危险性。
外来因素某些情况下,煤堆自燃的原因也可能与外来因素有关。
例如,局部天气情况异常,暴雨等气候灾害造成的关门堵塞等。
此外,如果煤堆附近存在高热源或者火源,也会给煤堆自燃带来隐患。
防治措施针对煤堆自燃的原因,制定相应的防治措施可以有效地预防和遏制煤堆自燃的发生。
煤质控制煤堆内部的煤质控制是预防煤堆自燃的重要措施之一。
首先,采购优质煤炭,防止煤质低劣的煤炭影响整个堆场的品质。
其次,在储存期间,要经常检查煤堆的温度和湿度,及时发现问题并采取有效措施。
环境控制储存环境的控制也是防治煤堆自燃的重要措施之一。
煤堆的堆积要避免过于密集,保证煤堆内部的通风良好。
同时要保持储存地面的平整,以免堆积高地点产生自然排水不良的问题。
对于堆场排水系统,应当具备良好的排水能力,并且要采取有效的防风措施。
安全管理煤堆自燃的预防和治理需要加强安全管理,完善各项安全措施。
例如,加强安全巡检,及时发现隐患,加大检查力度;设置避雷装置,减少雷击等外部因素造成的损失;强化消防设施,及时出动消防车辆和人员开展抢救。
煤炭自燃机理
煤炭自燃,是指煤炭在一定条件下,由于内部热量的自发升高而发生的自然反应,导致煤炭自行燃烧的现象。
煤炭自燃的机理主要有三种:
1、热自燃:煤炭中含有一定量的有机物,在一定温度下可以
自行燃烧,当煤炭内部温度升高到一定程度时,可以自行燃烧。
2、氧化自燃:煤炭中含有大量的碳元素,当煤炭在空气中受
到氧化作用时,碳元素会发生氧化反应,产生大量的热量,从而使煤炭自行燃烧。
3、化学自燃:当煤炭中的有机物受到酸性或碱性物质的作用,会发生化学反应,产生大量的热量,从而使煤炭自行燃烧。
编订:__________________单位:__________________时间:__________________煤炭自燃机理及防治措施(正式)Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level.Word格式 / 完整 / 可编辑文件编号:KG-AO-7642-97 煤炭自燃机理及防治措施(正式)使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体、周密的部署,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。
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1 煤的自燃机理1.1 概述关于煤的自燃问题,长期以来,一般都认为煤中黄铁矿的存在是自燃的原因,由于黄铁矿氧化成为三氧化二铁及三氧化硫时能放出热量,在有水分参加的情况下,可以形成硫酸,它是很强的氧化剂,更加速煤的氧化,促进煤的自燃。
需要指出,有的含有黄铁矿的煤,虽然经过长斯放置,并不一定发生燃,而不含或少含黄铁矿的煤也有自燃现象。
因此,煤的自燃并非完全因含有黄铁矿而引起。
其主要原因是由于吸收了空气中的氧气,使煤的组成物质氧化产生热量,再被水湿润,就放出更多的湿润热,也会加速煤的自燃。
此外,煤的自燃还与煤本身的性质有关。
如煤的品级;煤的显微组分、水分、矿物质、节理和裂隙;煤层埋藏深度和煤层厚度;开采方法和通风方式等。
煤的自燃从本质上来说是煤的氧化过程。
1.2 煤自燃的不同阶段(1)水吸附阶段。
与其他阶段不同,这个阶段只是个物理过程,煤与氧不会发生反应,煤吸附水虽不是煤自燃的根本原因,但他对煤自热,特别是低品级的煤自热有重要影响。
安全技术之煤炭自燃机理及防治措施汇报人:日期:•煤炭自燃概述•煤炭自燃机理•煤炭自燃的防治措施目录•安全技术措施•案例分析•研究展望01煤炭自燃概述•煤炭自燃是指煤在无外界氧气和热源的条件下,因自身内部的氧化作用而产生的热量不能被及时散发,导致热量不断积累,温度逐渐升高,当温度达到煤的着火点时,煤就会自燃的现象。
煤炭自燃通常发生在地下较深的位置,不易被发现。
隐蔽性煤炭自燃往往突然发生,给矿工和设备带来很大的危险。
突发性煤炭自燃不仅会烧毁煤炭资源,还会产生大量有害气体,对矿工和环境造成严重危害。
危害严重人员伤亡煤炭自燃产生的大量有害气体和高温烟尘,会危及矿工的生命安全。
环境破坏煤炭自燃产生的有害气体和烟尘会污染环境,对周边生态造成破坏。
经济损失煤炭自燃会导致大量的煤炭资源被烧毁,给煤矿带来巨大的经济损失。
02煤炭自燃机理煤炭自燃的化学反应过程氧化反应01煤炭在常温下与空气中的氧气发生缓慢的氧化反应,释放出热量和二氧化碳。
随着时间的推移,温度逐渐升高,加速了氧化反应速率,最终导致煤炭自燃。
热解反应02在高温下,煤炭中的大分子结构发生裂解,产生挥发分和自由基。
这些自由基与空气中的氧气发生氧化反应,产生大量的热量和二氧化碳,导致煤炭温度进一步升高。
燃烧反应03当煤炭温度达到着火点时,煤粉颗粒与氧气发生剧烈的燃烧反应,产生大量的光和热。
燃烧反应释放的热量促使煤炭温度持续上升,最终导致煤炭自燃。
煤炭自燃的物理过程水分蒸发煤炭中的水分在逐渐升温的过程中不断蒸发,形成水蒸气。
水蒸气的蒸发会带走一部分热量,降低煤炭的温度,但同时也会使煤炭暴露出更多的表面面积,加速了氧化的过程。
裂缝扩展随着煤炭内部温度的升高,不均匀的温度分布会导致煤炭产生裂缝。
这些裂缝会随着温度的升高而不断扩展,使得氧气更容易进入煤炭内部,加速了氧化反应速率。
热传导煤炭在自燃过程中,热量通过热传导的方式从外部向内部传递。
热传导的发生会导致煤炭温度分布不均匀,容易在局部区域形成高温,加速煤炭自燃的过程。
煤炭自燃机理及综合防治措施煤炭自燃机理煤炭自燃是指煤在没有明显的外部火源的情况下自身产生的高温反应,并伴随着火焰、烟雾、有害气体等表现为自燃现象。
其主要原理是自燃点(又称为点火点)的存在。
煤炭自燃的机理复杂,主要与煤炭的物理化学性质有关。
经研究,煤炭自燃与以下几个因素密切相关:1.煤炭的含水量。
煤炭的含水量过高会降低其自燃能力,但在一定范围内,适当的含水量可以起到防止自燃的作用。
2.煤的挥发分含量。
挥发分含量高的煤易于自燃。
3.煤的密度。
密度大的煤自燃性较差,而密度小的煤自燃性较好。
4.煤中的氧化物含量。
煤中含有的氧化物越多,其自燃性越强。
5.煤的氧化程度。
煤在存放过程中,由于空气、水分等因素的作用,会逐渐发生氧化,而煤的氧化程度越高,就越易于自燃。
煤炭自燃的危害煤炭自燃对生产和生活环境造成的危害非常严重。
首先,自燃一般伴随着火焰、烟雾、有害气体等,这些物质会污染环境,威胁人类健康。
其次,自燃会大量释放热量,导致煤堆温度升高,煤质质量下降,煤块裂解、粉化等。
最严重的后果是,如果未能及时发现和处理自燃现象,将导致火灾事故,对人员和财产造成巨大损失。
煤炭自燃的综合防治措施为有效防控煤炭自燃造成的危害,必须采取一系列的综合防治措施,下面就具体介绍:1. 定期巡视对于煤场和煤仓,要加强巡视,定期查看堆场情况。
一旦发现自燃迹象,要立即进行处理。
2. 通风降温煤场和煤仓应保持良好通风状态,降低温度,减少自燃可能。
可以采用自然通风或强制通风的方式,以保持空气流通,降低煤堆表面温度。
此外,可以采用喷雾降温的方法,将降温剂喷洒在煤堆表面。
3. 加强湿度控制煤场和煤仓内部湿度控制在40%~70%之间,有利于降低煤的自燃性。
可以增加雾状水雾、雾化水喷淋等方法来保持一定的湿度。
4. 煤堆覆盖对于密闭式库房,可以采用覆盖帆布或绝缘材料覆盖方式,隔绝外界气氛,限制氧气进入,降低自燃危险。
5. 防火面带在关键部位、易燃部位周围设置防火面带,以有效降低火势的蔓延。
[预防煤炭自燃管理措施]防止煤炭自燃的措施有哪些(总3页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--[预防煤炭自燃管理措施]防止煤炭自燃的措施有哪些预防煤炭自燃管理措施一、预防煤炭自燃组织措施1.为切实加强煤炭自燃预防工作的管理,各单位要成立预防煤炭自燃领导小组,明确各级人员的岗位职责和安全职责。
2.各单位要结合本措施梳理完善相关制度,并组织培训和考试。
3.各单位发生煤炭自燃着火情况时,应按本厂矿煤炭自燃现场处置方案立即处理,同时向公司相关职能部门汇报。
二、预防煤炭自燃技术措施1.各电厂储煤场不得超过设计能力存储。
煤炭进入煤场时,应按煤质的不同分区堆放。
褐煤、高挥发分烟煤及低质烟煤相邻煤堆底边之间应留有不小于10米的距离。
2.各电厂储煤场堆、取煤必须按照“先进先出、烧旧存新、烧热存冷”的原则进行,煤场存煤周期要综合考虑月度电量分配、季节、气温、煤质挥发分、地区、运煤距离等特点,合理控制库存及储煤周期,原则上存放时间不超过一个月。
3.各电厂应针对储煤周期较长或挥发分较高的煤分层压实组堆存放。
有条件时可在煤堆表面披上覆盖物,严格控制煤中水分。
4.各电厂露天煤场堆煤外形以屋脊式为佳,减少阳光照射。
堆煤坡度宜控制在40°-45°,顶部平齐。
煤场每次取煤到底部时,必须清理底煤及死角存煤后才能再次堆煤。
5.各电厂应针对煤炭接卸、转运、储存等区域制定卫生检查及定期清扫标准,撒煤、积尘应及时清理。
6.各电厂应对储煤场制定巡检标准及测温记录,对来煤温度超过45℃时,应堆放在可以直接取用的位置,及时进行配烧。
当温度升高到60℃以上时,应查明原因并立即采取措施。
7.各电厂应加大煤场自动监控设备的维护检修力度,保证设备投入率为100%。
8.各煤矿综采面工作面正常回采过程中,要保持延顶底板割煤,综放工作面要尽量将顶煤放干净,严禁留设设计外的煤柱和顶煤,减少采空区的遗煤;采煤工作必须及时清理两端头浮煤,每割1刀煤,进行1次阻化剂喷洒;采煤工作面必须加强上、下隅角漏风管理,最大程度减少向采空区漏风;机头、机尾采空区垮落不及时要采取退锚、水预裂等方法诱导垮落,或喷灌泥浆、注塑料泡沫等方法隔绝氧气;必须随采煤工作推进逐个及时封闭通往采空区的联巷;采煤工作面回采结束后必须在45天内完全封闭;采空区注浆、注氮设施、设备必须齐全完好,可随时投入使用。
煤层自燃安全防治措施概述煤炭是一种广泛使用的化石燃料,煤炭资源的开发利用对于国家经济的发展有着至关重要的作用。
然而,由于煤炭的化学组成特性,煤层自燃的风险也相对较高。
一旦发生煤层自燃,不仅会造成人员伤亡和设备损坏,还会对环境造成严重影响。
因此,煤炭生产中必须采取一系列安全防治措施,以确保煤炭生产过程的安全稳定。
本文将介绍煤层自燃的原因及其安全防治措施。
煤层自燃的原因煤层自燃是由于煤在长期存放过程中,与空气等物质接触,发生氧化反应,释放热能,达到自燃点而自燃。
主要原因包括以下几个方面:1.含水量:煤的含水量对于煤的自燃性有着很大的影响。
当煤的含水量较大时,不容易发生自燃。
2.煤的化学成分:煤中的S、Fe、Mn、Cu等元素能够在一定条件下催化煤的氧化反应,促进其自燃。
3.煤质:煤的组分及其分布与煤的自燃性密切相关,如高挥发份、高粘度、低灰分等均是煤的自燃性好的因素。
4.存放环境:空气流通、湿度等环境条件也会影响煤的自燃。
防治措施1. 煤炭采取保温处理对于长期堆放的煤炭进行保温处理是预防煤层自燃的有效措施。
将煤炭堆放在封闭的煤仓中,加热热风或加热电器将煤的温度升高到70℃以上,并且保持在这个温度范围内,使煤的水分蒸发,切断煤层自燃可能发生的温度支持,实现有效地控制煤层自燃。
2. 排放废气煤炭中的氧气是煤层自燃产生的基础条件,通过排放废气可以有效地切断煤层自燃的氧气供应。
在煤矿开采过程中,废气控制非常重要,必须专业设计和设备来控制废气的排放。
利用高效过滤设备可以最大限度地避免废气对大气环境的污染。
3. 加强煤层监测通过设立煤层自燃监控系统,可以及时地发现煤层自燃的迹象,为采取措施提供依据。
现代煤矿往往配备了煤层自燃检测、报警、监管装置。
通过精准的煤层监测,早期发现自燃隐患,可以采取相应的对策控制煤层自燃的发生。
4. 保持通风在爆炸危险较大的地方设置通风设备,通过激流管、皮斯道夫等方法,保证煤矿的通风畅通,降低煤矿爆炸的风险。
煤炭堆积过高自燃原理引言煤炭作为一种重要的能源资源,在能源行业中扮演着重要角色。
然而,由于煤炭的特性和存储条件,煤炭堆积过高容易发生自燃现象,给生产和环境带来严重影响。
本文将深入探讨煤炭堆积过高自燃的原理,帮助读者全面理解该问题。
煤炭堆积过高的原因煤炭堆积过高自燃的原因可以归结为以下几个方面:1. 煤炭的物理特性煤炭是一种多孔性的材料,内部存在大量的氧化物,并且具有良好的吸湿性。
当煤炭堆积过高时,内部氧气供应不足,容易形成局部缺氧的环境。
此外,堆积过高的煤炭容易形成温度集中区,导致局部高温。
2. 内部化学反应当煤炭堆积过高时,煤炭内部存在大量的化学反应。
其中,最主要的反应是氧化反应,即煤炭与空气中的氧发生反应,产生大量的热量。
当反应速率超过散热速率时,就会引发自燃现象。
煤炭堆积过高自燃的机理煤炭堆积过高自燃的机理主要包括以下几个方面:1. 堆积密度煤炭的堆积密度是自燃的重要参数。
当煤炭的堆积密度超过一定范围时,会导致内部氧供应不足,形成缺氧环境,促进氧化反应的进行。
2. 温度煤炭内部温度是自燃的关键变量。
当煤炭堆积过高时,由于堆积密度大和散热受限,容易形成局部高温区域。
在高温的作用下,氧化反应的速率加快,产生更多的热量,使煤炭自燃的风险增加。
3. 湿度煤炭的湿度也是自燃的重要因素。
当煤炭表面湿度较高时,容易吸湿并生成水分。
水分的存在会阻碍氧化反应的进行,从而降低自燃的风险。
但当湿度适中时,水分会促进内部化学反应的进行,从而增加自燃的风险。
4. 氧气供应煤炭堆积过高时,氧气供应不足是导致自燃的重要原因之一。
当氧气供应不足时,会导致煤炭内部缺氧,并阻碍氧化反应的进行。
然而,在堆积过高的情况下,氧气很难通过煤炭的堆积层进入内部,从而形成局部缺氧环境,促进自燃反应的发生。
煤炭堆积过高自燃的预防措施针对煤炭堆积过高自燃问题,可以采取以下预防措施:1. 控制堆积密度合理控制煤炭的堆积密度,避免堆积过高。
通过调整堆积形状和高度,可以降低自燃的风险。
煤自燃参数-回复煤自燃是指煤在储存、运输或使用过程中由于内部热效应而发生自发燃烧的现象。
煤自燃不仅是一种危险的火灾隐患,还会造成大量的能源浪费和环境污染。
为了更好地理解和预防煤自燃,下面将从煤的物理、化学特性以及储存环境等多个方面进行详细阐述。
一、煤的物理特性:1. 吸水性:煤具有吸水性,当煤中的水分含量较高时,煤自燃的危险性增加。
因此,在储存和运输煤炭时,要尽量减少其接触大气中的湿度。
2. 孔隙结构:煤中存在多个孔隙,其中的微孔和介孔会吸附空气中的氧气并提供燃烧所需的活性氧。
煤的孔隙结构越发达,煤自燃的速度越快。
二、煤的化学特性:1. 煤的挥发分含量:挥发分是煤中可在一定温度范围内蒸发的组分,包括水分、煤油、气体等。
挥发分含量高的煤,其自燃性也相对更高。
2. 煤的固定碳含量:固定碳是指不会挥发的煤成分,固定碳含量高的煤自燃速度较慢。
3. 煤的灰分含量:灰分是指煤中不可燃的无机物质,灰分含量高的煤自燃性较低。
三、煤的热效应:煤自燃是由于煤的热效应引起的。
煤在分解、氧化和燃烧过程中会产生大量的热量,这些热量进一步加速了煤自燃的发展。
同时,煤的自燃又会产生更多的热量和可燃气体,形成一个正反馈循环,从而导致自燃的迅速蔓延。
四、储存环境对煤自燃的影响:1. 温度:煤在高温下易自燃,因此要避免煤的储存环境过热。
2. 通风条件:通风能够提供充足的氧气,促进燃烧,因此在储存煤炭时应减少通风。
3. 湿度:湿度高会加速煤的自燃,因此要注意控制储存和运输环境的湿度。
4. 压力:煤在受压状态下也容易自燃,因此要避免过高的压力。
五、预防煤自燃的措施:1. 控制煤的含水量:通过干燥或者增加防潮措施,尽量降低煤的含水量,减少自燃的危险性。
2. 加强储存设施的管理:定期检查储煤仓库的通风设备、温度和湿度等控制参数是否正常,并做好记录。
在使用过程中注意及时清理积煤和积灰。
3. 控制储存环境:通过合理调整温度、湿度和通风条件,减少煤的自燃潜在风险。
煤自燃防治实施方案煤自燃是指煤在储存、运输和使用过程中,在无明显外部能量输入的情况下,由于自身热量和氧气的作用而发生自燃燃烧。
煤自燃不仅会造成煤炭资源的浪费,还会对环境和人身安全造成严重影响,因此需要制定科学的防治实施方案。
一、煤自燃的原因分析。
煤自燃的原因主要包括煤的内在性质和外部环境因素两个方面。
首先,煤的内在性质是导致自燃的根本原因,主要包括煤的灰分、硫分、挥发分、孔隙结构等特性。
其次,外部环境因素如气候、储存方式、通风条件等也会对煤的自燃产生影响。
二、煤自燃的危害。
煤自燃不仅会造成煤炭资源的损失,还会释放大量有毒气体和灰尘,对周围环境造成污染。
同时,自燃的高温还会引发火灾,对人身安全和财产造成威胁。
三、煤自燃防治实施方案。
1. 严格控制煤的质量,提高煤的抗氧化性能,减少煤的自燃倾向。
2. 加强煤的储存管理,定期对储存煤堆进行检查和监测,及时发现并处理自燃隐患。
3. 合理控制通风条件,减少氧气对煤的影响,降低煤的自燃风险。
4. 加强煤的监测和预警系统建设,及时发现自燃隐患,采取有效措施进行处理。
四、煤自燃防治实施方案的重要性。
煤自燃防治实施方案的制定和执行对于保护煤炭资源、减少环境污染、维护人身安全具有重要意义。
只有通过科学有效的防治措施,才能最大限度地减少煤自燃的发生,保障煤炭资源的有效利用和人民生命财产的安全。
五、煤自燃防治实施方案的推广和应用。
煤自燃防治实施方案需要得到广泛的推广和应用,政府部门、煤矿企业和相关科研单位应共同合作,加强技术研究和实践经验总结,不断完善防治措施,提高自燃防治的科学性和实效性。
六、总结。
煤自燃是一个复杂的问题,需要综合运用煤炭资源学、矿山地质学、矿山机械学、矿山工程学等多学科知识,制定科学的防治实施方案,从源头上减少煤自燃的发生,保障煤炭资源的有效利用和人身安全。
希望通过全社会的共同努力,能够有效遏制煤自燃的发生,实现资源的可持续利用和人民生命财产的安全。
煤炭自燃机理及防治措施1 煤的自燃机理1.1 概述关于煤的自燃问题,长期以来,一般都认为煤中黄铁矿的存在是自燃的原因,由于黄铁矿氧化成为三氧化二铁及三氧化硫时能放出热量,在有水分参加的情况下,可以形成硫酸,它是很强的氧化剂,更加速煤的氧化,促进煤的自燃。
需要指出,有的含有黄铁矿的煤,虽然经过长斯放置,并不一定发生燃,而不含或少含黄铁矿的煤也有自燃现象。
因此,煤的自燃并非完全因含有黄铁矿而引起。
其主要原因是由于吸收了空气中的氧气,使煤的组成物质氧化产生热量,再被水湿润,就放出更多的湿润热,也会加速煤的自燃.此外,煤的自燃还与煤本身的性质有关.如煤的品级;煤的显微组分、水分、矿物质、节理和裂隙;煤层埋藏深度和煤层厚度;开采方法和通风方式等。
煤的自燃从本质上来说是煤的氧化过程。
1.2 煤自燃的不同阶段(1)水吸附阶段.与其他阶段不同,这个阶段只是个物理过程,煤与氧不会发生反应,煤吸附水虽不是煤自燃的根本原因,但他对煤自热,特别是低品级的煤自热有重要影响.当水被煤吸附时会放出大量热,即润湿热。
所以,多数情况下该阶段对煤的自燃都起着关键作用。
(2)化学吸附阶段.煤自燃过程首先在这个阶段发生化学反应。
该阶段的反应温度为环境温度至70℃.这伸过程中煤吸附氧气会产生过氧化物,因而叫做化学吸附阶段.化学吸附阶段煤重略有增加,并产生气体,其中的CO可作为标准气体,通过监测CO浓度可对煤的自燃进行早期预报,化学吸附阶段需要少量水参加反应.根据煤的品级和类型不同,化学吸附的放热量在5.04~6.72J/g之间变化。
若煤温达到70℃时会分解,煤重随之在幅度下降,甚至比原始煤重还要轻.煤中水汾的蒸发可带走一些热量,该过程产热量晨16。
8~75。
6J/g间变化.若煤氧化进行到这个阶段,想使其不自燃是非常困难的.(4)煤氧复合物生成阶段。
该阶段生成一种稳定的化合物,即煤氧复合物.其反应温度范围为150~230℃。
产生的热量25.2~003.4J/g。
煤炭自燃机理及防治措施
1 煤的自燃机理
1.1 概述
关于煤的自燃问题,长期以来,一般都认为煤中黄铁矿的存在是自燃的原因,由于黄铁矿氧化成为三氧化二铁及三氧化硫时能放出热量,在有水分参加的情况下,可以形成硫酸,它是很强的氧化剂,更加速煤的氧化,促进煤的自燃。
需要指出,有的含有黄铁矿的煤,虽然经过长斯放置,并不一定发生燃,而不含或少含黄铁矿的煤也有自燃现象。
因此,煤的自燃并非完全因含有黄铁矿而引起。
其主要原因是由于吸收了空气中的氧气,使煤的组成物质氧化产生热量,再被水湿润,就放出更多的湿润热,也会加速煤的自燃。
此外,煤的自燃还与煤本身的性质有关。
如煤的品级;煤的显微组分、水分、矿物质、节理和裂隙;煤层埋藏深度和煤层厚度;开采方法和通风方式等。
煤的自燃从本质上来说是煤的氧化过程。
1.2 煤自燃的不同阶段
(1)水吸附阶段。
与其他阶段不同,这个阶段只是个物理过程,煤与氧不会发生反应,煤吸附水虽不是煤自燃的根本原因,但他对煤自热,特别是低品级的煤自热有重要影响。
当水被煤吸附时会放出大量热,即润湿热。
所以,多数情况下该阶段对煤的自燃都起着关键作用。
(2)化学吸附阶段。
煤自燃过程首先在这个阶段发生化学反应。
该阶段的反应温度为环境温度至70℃。
这伸过程中煤吸附氧气会产生过氧化物,因而叫做化学吸附阶段。
化学吸附阶段煤重略有增加,并产生气体,其中的CO可作为标准气体,通过监测CO浓度可对煤的自燃进行早期预报,化学吸附阶段需要少量水参加反应。
根据煤的品级和类型不同,化学吸附的放热量在5.04~
6.72J/g之间变化。
若煤温达到70℃时会分解,煤重随之在幅度下降,甚至比原始煤重还要轻。
煤中水汾的蒸发可带走一些热量,该过程产热量晨16.8~
75.6J/g间变化。
若煤氧化进行到这个阶段,想使其不自燃是非常困难的。
(4)煤氧复合物生成阶段。
该阶段生成一种稳定的化合物,即煤氧复合物。
其反应温度范围为150~230℃。
产生的热量25.2~003.4J/g。
这个阶段煤重又有所增加,煤氧化进行到这个阶段必然发生自燃。
(5)燃烧初始阶段。
这是煤氧复合物生成阶段到煤快速燃烧阶段的过渡时期,煤温达230℃时,煤氧化可进行到个阶段。
此时煤的反应热为42~
243.6J/g。
这些热量使煤迅速上升促进了煤的快速燃烧。
(6)快速燃烧阶段。
这是煤自热的最后阶段,它描述了煤的实际燃烧过程。
依氧气供应充足与否,这个阶段可能发生干馏、不完全燃烧或安全燃烧。
如果燃烧充分,其反应热等于煤的发热值。
2 煤的自热影响因素
2.1 煤质
煤质本身对煤自热敏感性有显著的影响。
(1)煤的品级。
煤的品级表明了煤的变质程度,常用挥发分含量和含煤量表示。
品级低的纯煤自热热敏感性高,而且,随着煤的品能升高其自热敏感性下降。
因而,干燥褐煤最易自热而无烟煤几乎不自热。
但含有大最水分的褐煤较纯褐煤不易自燃。
(2)煤的水分含量。
煤中水分的含量对煤的自燃性有很大影响。
水分含量达饱和的煤,特别是在水分含量高的褐煤和次烟煤被开采和干燥前,煤体不再吸附水分,因而不能放出润湿热。
煤氧化放出的热量通常使内在水分温度升高。
另一方面,自热时的化学反应需要有少量的水分参加。
低口级煤水分含量远远大于化学反应的需要量。
因而,对低品级煤来说,水分实际上是煤自热的阻化剂。
(3)矿物质。
煤中的矿物成分也叫灰分。
它可与氧反应放热增加煤温,而且使煤分解以增加煤与空气接触的表面积,如黄铁矿,它可以吸收氧化反应放出的部分热量降低煤的氧化反应进程;煤的高灰分使单位质量的氧化热降低。
2.2 开采和贮运的环境因素
环境因素对煤自热的影响为:可使煤的水分含量发生变化;改变煤氧接触条件:使生产成的热量扩散。
可分为:
(1)地质因素。
断层和裂隙有利于空气和水分与煤接触。
因而散热没有明显增加,却增加了煤发生氧化的机会和水的吸附。
也就是说断层和裂隙增加了煤自燃的危险性。
埋藏深的煤层地面漏风较少。
采空区遗煤(特别对于厚煤层)因不能完全回采而增中了煤的自燃危险性。
(2)开采因素。
开采因素对煤自燃的影响主要有2个方面,即通风和煤破碎,没有通风或通风充分的地方,煤自燃的可能性较低。
而通风不充分地方煤自燃的可能性较大。
裂隙漏风是不充分漏分,它创造了煤进一步氧化的条件,而散热条件并未被改善。
所以,任何漏风对煤炭自燃来说都是很危险的。
(3)贮运因素。
在贮存和运输过程中,影响煤自燃的因素要为通风不充分和干燥的低品级煤因雨淋和喷洒水产生润湿热。
3 煤炭自燃的综合防治措施
3.1煤层自燃的预测预报
(1)鉴于煤在低温氧化阶段产生CO,因此,CO是早期揭露火灾的敏感指标。
在矿井的采煤工作面回风道、综掘煤巷等有自然发火的地点设置CO传感器,若发现CO浓度超限,便可采用便携式CO检测仪追踪监测确定高温点。
(2)采用红外探测法判断高温点的位置,红外探测法其基本原理是,根据红外辐射场的理论,建立火源与火源温度场的对应关系,从而推断出火源点的位置。
(3)用钻孔测温辅助监测。
对顶煤破碎或有自燃危险的地点,埋设测温探头,定期监测温度变化情况。
(4)加强漏风检测。
定期采用示踪气体法,检查顺槽漏风量。
对漏风集中的区域加强观测。
3.2 预防措施
(1)均压通风控制漏风供氧。
均压通风是控制煤层开采中采空区等漏风的有效措施。
首先,要在保证冲淡CH4,风速,气温和人均风量的要求下,全面施行区域性均压通风,其调压措施包括单项调压和多项措施联合调压,具体实施中的形成的工作面均压逐步扩大到邻近工作面采空区的区域性均压。
(2)喷浆堵漏钻孔灌浆。
对煤层开采中的可疑地点或已出现隐患地点进行全封闭喷浆和打浅密集钻孔注浆,是防止自然发火的2个有效措施。
(3)注凝胶防灭火。
采用注凝胶技术处理高温点或自然发火是煤层开采中防灭火的重点措施,其方法是将凝胶注入高温点或火点的周围煤体中,其作用是既可以封堵漏风通道,又可以吸热降温。