煤炭自然发火的原因
- 格式:pdf
- 大小:139.25 KB
- 文档页数:1
防止煤炭自燃及消防器材设置的管理规定煤炭自燃是一种常见的火灾隐患,对于煤矿、煤炭运输和储存等行业来说,防止煤炭自燃是一项至关重要的工作。
为了保障人民生命财产的安全,规范消防器材的设置和管理是非常必要的。
下面将对防止煤炭自燃及消防器材设置的管理规定进行详细介绍。
一、煤炭自燃的原因及危害煤炭自燃是由于煤中的煤化物在一定条件下与氧气发生氧化反应,产生大量热能而导致自燃的现象。
主要的原因包括煤的品种、含水量、堆放密度、通风条件等。
煤炭自燃不仅会造成直接的火灾破坏,还会产生大量的有害气体和烟尘,对环境和人体健康造成严重危害。
二、煤炭自燃防控措施为了有效防止煤炭自燃,必须采取一系列的防控措施。
首先,煤炭的堆放要注意保持通风良好,堆放密度不宜过大,避免氧气供应不足而导致自燃。
其次,煤炭的含水量要控制在一定范围内,过高或过低都会增加自燃的风险。
另外,及时清理堆放区域的杂物和积灰,避免煤炭表面的灰尘和垃圾过多,引发自燃。
此外,定期检查煤炭堆放区域的温度和气味,发现异常及时采取措施。
三、消防器材的设置为了及时有效地控制和扑灭煤炭自燃火灾,必须合理设置消防器材。
首先,需要设置火灾报警系统,包括火灾报警器和火灾自动报警装置等,及时发现火灾隐患并报警。
其次,要设置合适的灭火设施,包括手提式灭火器、灭火器组合柜和灭火器气体灭火系统等。
另外,还需要设置可燃气体的自动灭火系统,如气体灭火系统和泡沫灭火系统等。
此外,消防器材的设置要根据实际情况进行合理规划,确保在火灾发生时能快速反应和扑灭火灾。
四、消防器材的管理消防器材的设置是为了应对火灾,但如果没有进行有效的管理,很可能会导致消防器材失效或无法发挥作用。
因此,对于消防器材的管理至关重要。
首先,要定期对消防器材进行检查和维护,确保其正常工作。
其次,要定期进行灭火器的充装和更换,不使用过期或损坏的灭火器。
另外,要进行消防器材的培训和演练,提高员工的灭火意识和应急能力。
此外,要建立健全的消防器材档案,及时更新器材情况,确保消防器材的完好性和有效性。
煤炭自然发火专题论文第一节煤炭自燃发火的条件及过程煤炭自燃是一种自然现象。
早在数百万年之前就已发生,例如大同和陕北的侏罗纪煤层中有早前(距今大约200万年)自燃形成的火烧区,现今新疆的每天仍有煤层在自燃。
我国是煤炭自然发火比较严重的国家,据2002年的统计,我国国有重点煤矿中有自然发火的矿井占51.3%,自然发火占矿井总火灾的90%以上。
自然发火危险矿井几乎在所有矿区都存在,以自燃破坏的煤炭资源,每年造成的经济损失达数亿元,仅1999年全国共有87个大中型矿井,因自然发火封闭火区315处,不但造成了严重的煤炭资源浪费,而且威胁着井下作业人员的人身安全。
自20世纪60年代以来,煤炭自然的相关理论研究、实验和综合防治技术取得了显著成就,注入均压、注浆、阻化剂、凝胶、注氮等防灭火技术已成功地得到了应用,自燃火灾发生率明显下降。
研究和掌握煤炭自然发火的条件、过程和规律,对防治自然发火有着重要的意义。
矿井火灾事故,特别是自然发火事故,对煤矿安全生产的危害在某种意义上说并不亚于瓦斯、煤尘爆炸事故。
煤炭自然发火与外因火灾相比,具有发生、发展缓慢并有规律的演变过程,可在它形成的初期发现。
一、煤炭自燃的条件实践证明,煤炭自燃必须具备以下四个条件:(1)煤有自然倾向性并呈破碎堆积状态存在;(2)适量通风供氧;(3)良好的蓄热环境;上述四个条件却以不可。
煤的自然倾向性取决于煤的物理化学性质,它表示煤与氧的相互作用的能力。
煤破碎以后,大大增加了单位体积内的外在表面积,与氧气的接触面积增大,氧化能力增强;堆积的破碎煤炭(一般认为堆积厚度大于0.4m)氧化产生的热量不容易散失,使煤炭的温度逐渐升高,自燃进程加快。
氧是煤自燃的重要因素,连续的供氧才能使氧化继续进行下去。
当空气中氧含量低于10%时具有窒息性;当空气中氧含量低于15%时,可以预防自然发火。
正是这个原因。
采空区内并不是每个地方都会形成自然发火的。
良好的蓄热环境才能使氧化生热不断积聚。
煤炭自燃发火征兆及灭火方法
一、自燃征兆
1、巷道中温度升高,湿度增加,出现雾气,巷道壁及支架上出现水珠,这是煤炭开始自燃的征兆;
2、当人感到头痛、闷热、精神疲乏、四肢无力等不舒服时,是煤在自燃过程中空气的氧含量减少、二氧化碳和一氧化碳增加引起的慢性中毒而造成的;
3、从煤炭自燃的地方流出的水和空气的温度比平常明显升高;
4、巷道中或采煤工作面出现煤油味、汽油味、松节油味或焦煤气味,说明煤已自燃到相当的程度,很快就会出现烟雾和明火,必须立即采取灭火措施,防止继续发展。
二、矿井灭火方法
1、直接灭火法:
用水、砂子、岩粉和化学灭火器等在火源附近把火扑灭或者挖除火源。
用水灭火简单易行,经济有效,但必须注意:
①水量应充足,保证不间断供水;
②适当控制风流,以及时排除烟和水蒸气,又不助长火势发展为准;
③水流应从火源外围逐渐向中心喷射,不可直接将水射向火源中心;
④灭火时,人要站在进风侧;
⑤扑灭电气设备的火灾时,必须先切断电源;
⑥不能用水直接扑灭油类火灾;
⑦不能用水喷射火源上边的顶板,防止顶板遇冷爆裂而发生冒顶事故。
2、隔绝灭火法:
在通向火区的所有巷道中构筑防火墙,切断风流,切断氧气供给,待一定时间后,火灾不能维持,自然熄灭。
3、综合灭火法:
当火源范围大,利用直接灭火法和隔绝灭火法难以扑灭时,可先用防火墙将火区封闭,然后采取向密闭墙内灌水、注浆、注入惰性气体、调节风压等,使火区的火加速熄灭。
煤炭自燃的原因是什么,自燃必须具备哪些条件?目前比较普遍的看法是:煤炭能在常温厂吸附空气中的氧而氧化,产生一定的热量。
若氧化生成的热量较少并能及时散失,则煤温不会升高;若氧化生成的热量大于向周围散失的热量,煤温将升高。
随着煤温的继续升高,氧比急剧加快,从而产生更多的热量,煤温也急剧上升,当煤温达到着火点(300~350℃)时,煤即自燃发火。
煤炭开始接触氧气到自燃,所经历的时间对不同的煤种是不一样的。
人们把煤炭接触氧气到自燃的时间叫做发火期。
我国煤层发火期最短的为1.5~3个月,长者可达15个月以上。
煤炭自燃是一个复杂的过程,受着多种因素的影响,但煤炭自燃必须具备以下条件:(1)煤有自燃倾向性,且以破碎状态存在;(2)有连续的供氧条件;(3)有积聚氧化热的环境;(4)上述三个条件持续足够的时间。
实践证明,具有同样自燃倾向性的煤层,在不同的生产技术条件下,有的煤能自燃,有的则不能;在同样的外部条件下,自燃倾向性也不一样。
这是因为煤炭自燃过程受着许多因素影响的缘故。
其影响的主要因素是:(1)煤的化学成分;(2)煤的物理性质;(3)煤层的地质条件;(4)开拓开采条件;(5)矿井通风条件。
【摘要】煤氧化自燃既是重大的事故隐患,也降低了煤的经济价值。
分析了煤堆自燃的原因,煤堆易发生自燃的部位,并提出防治措施。
煤炭长期堆积会因氧化作用,使煤的灰分升高,固定炭和热值下降,降低煤的质量。
煤炭自燃还会造成大量的煤白白烧掉。
如汕头电厂燃烧的烟煤,煤场经常贮有3个月以上的正常用量,因贮煤时间过长而经常发生自燃,有时同时几处发生自燃。
阴燃的煤被送到输送和研磨设备,会造成燃烧和爆炸事故。
煤自燃既是重大的隐患,也降低了煤的经济价值,因此,了解煤自燃的特性,防止煤自燃具有十分重要的意义。
1、煤堆自燃原因分析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。
煤自燃参数
煤自燃是指煤在无外界火源的情况下,在一定条件下自行燃烧的现象。
煤自燃参数是指影响煤自燃过程的各种因素,包括煤的成分、含水率、粒度、储存方式等。
煤的成分对其自燃性能有着重要影响。
不同种类的煤具有不同的成分,其中含有的挥发分和固定碳含量是决定自燃性能的关键因素。
挥发分是指在加热过程中从煤中挥发出的气体和液体物质,而固定碳则是指在加热过程中残留的固体物质。
一般来说,挥发分含量高的煤更容易自燃,而固定碳含量高的煤则较难自燃。
煤的含水率也对其自燃性能有一定影响。
含水率较高的煤由于水分的存在,可以降低煤的自燃倾向。
因为水分具有降低煤的燃点和吸热效应的作用,从而减缓了煤的自燃速度。
而含水率较低的煤则容易发生自燃,因为水分的减少使得煤的易燃物质更易暴露在空气中。
煤的粒度也是影响煤自燃性能的重要参数。
煤的颗粒越细,其表面积就越大,与空气的接触面积也就越大,从而更容易发生自燃。
因此,细粒煤比粗粒煤更容易自燃。
储存方式也会对煤的自燃性能产生影响。
如果煤的堆放方式不当,容易导致煤堆内部的温度升高,进而引发自燃。
因此,在煤的储存过程中,应注意保持良好的通风条件,避免煤堆内部温度过高。
煤自燃参数包括煤的成分、含水率、粒度和储存方式等因素。
了解这些参数对煤的自燃性能的影响,可以帮助我们更好地预防和控制煤自燃事故的发生,确保煤的安全储存和使用。
《大采高超长综采工作面采空区自然发火规律研究》篇一一、引言煤炭工业是我国能源生产的重要组成部分,采煤技术持续发展和更新对于提高煤矿开采效率和安全具有重要意义。
在大型煤炭矿井中,大采高超长综采工作面的运用已经成为主流。
然而,随着开采深度的增加和开采强度的加大,采空区自然发火问题逐渐凸显,成为影响煤矿安全生产的重要问题之一。
因此,研究大采高超长综采工作面采空区自然发火规律,对于预防和控制煤矿火灾,保障矿井安全具有极其重要的意义。
二、采空区自然发火原因及影响因素采空区自然发火主要是由于煤层中的残留煤炭在不良的通风条件下氧化、发热、自燃所致。
影响采空区自然发火的主要因素包括:煤炭性质、通风条件、采空区内的气体成分及含量、采煤方法等。
大采高超长综采工作面的特殊性,如工作面长、高差大等,都可能对采空区的自然发火产生影响。
三、大采高超长综采工作面采空区特点大采高超长综采工作面的采空区具有以下特点:一是空间大,煤炭储量大,可能存在的潜在火灾风险更大;二是高差大,导致通风困难,局部地区容易形成氧化反应的环境;三是工作环境复杂,存在多处盲区,难以及时发现火灾源。
这些特点使得大采高超长综采工作面的采空区自然发火规律具有独特性。
四、自然发火规律研究方法及成果针对大采高超长综采工作面采空区的自然发火规律研究,可以采用多种方法,如理论分析、实验研究、数值模拟、现场实测等。
这些方法的应用,可以深入探究采空区自然发火的机理、发生条件及影响因素。
经过多年的研究和实践,已经取得了一系列成果。
例如,通过对煤炭性质的研究,发现某些煤种具有较高的自燃倾向性;通过通风条件的研究,发现合理的通风策略可以有效降低采空区的温度和氧气含量,从而抑制煤炭的氧化反应;通过现场实测,发现了采空区自然发火的典型特征和规律等。
五、防控措施及建议基于对大采高超长综采工作面采空区自然发火规律的研究,可以采取以下防控措施:一是加强煤炭性质的研究,了解不同煤种的自燃倾向性,采取针对性的防火措施;二是优化通风系统,保证采空区的通风良好,降低温度和氧气含量;三是加强现场监测,及时发现和处理火灾隐患;四是制定完善的火灾应急预案,确保在火灾发生时能够及时、有效地进行处置。
煤层自然发火的原因是什么?在成煤过程中,由于部分煤层变质不充分,该类煤层的燃点较低。
回采过程中,煤炭的自身结构会发生一定转化,同时释放热量并在煤层中积聚,当积聚的热量达到一定程度,超过煤层的燃点时,煤层就会出现自燃现象。
煤层自燃其他原因(1)煤层自燃内因。
煤本身的特性决定了煤层自燃的可能性。
煤是由原始植物演化而来的,植物被埋藏在地下,在地质作用下,经过一系列的物理、化学变化最终形成煤体。
在演化过程中,煤层内会夹杂一定量的可燃气体,采动过程中,可燃性气体与氧气接触越充分,煤层发生自燃的可能性就越大。
(2)开采影响。
回采会在采空区遗留一部分浮煤,相关统计结果表明,采空区浮煤是造成煤层自燃的主要原因,采空区内积累的浮煤越多,发生自燃的可能性越大。
(3)采空区密闭不严。
工作面回采结束后,采空区密闭达不到要求,存在采空区漏风现象,隔离煤柱的尺寸不合理,加快采空区内空气流动速度,最终造成煤层自燃。
(4)防火措施不足。
部分矿井为了追求经济效益,忽视安全防护工作,没有充分认识到防火的重要性,导致煤层出现自燃。
为预防煤炭自燃,可以向有自燃倾向的煤层中注入徐州吉安研发的普瑞特防灭火材料。
普瑞特防灭火材料集凝胶、黄泥灌浆、三相泡沫、氮气和阻化剂的防灭火优点于一体,特别是继承了泡沫的扩散性能和凝胶良好的固水特性。
一方面,水浆生成泡沫之后,缓慢形成凝胶,能把大量的水固结在凝胶体内,避免了浆液中大量水流失或者溃浆的缺点,大幅度提高了浆水在采空区里的滞留率;另一方面,形成的凝胶能以泡沫为载体对采空区的高、中、低位火源或浮煤大范围全方位的覆盖,且能固结90%以上水分并形成凝胶层,防火时能持久保持煤体湿润并隔绝氧气,灭火时能长久地吸热降温,防止火区复燃。
煤矿企业在井下生产过程中,常会出现煤层自燃的现象,造成大量煤炭资源的浪费。
各矿井应根据实际情况,选择适合自身的防灭火技术,以避免生产过程中煤层自燃情况的出现。
林南仓矿煤炭自然发火防治技术研究作者:李景宽来源:《城市建设理论研究》2013年第21期摘要本文介绍了林南仓矿业分公司多年来防灭火经验,分析了煤炭自然发火的原因及影响因素,在工作中利用多种检查、监测手段预测预报煤炭自然发火隐患,通过对多起煤炭自然发火事故和自然发火隐患治理总结了有效的防灭火方法,为进一步提高煤炭自然发火防治技术提供了经验。
关键词:煤炭;自然发火;注氮、注浆Abstract: this paper introduces Linnancang Mining Company for many years of fire prevention and control experience, analyzes the reason and influence factors of coal spontaneous combustion, using a variety of inspection, monitoring method in prediction of coal spontaneous combustion danger, through many coal spontaneous combustion accident and spontaneous combustion risk management, summed up the fire extinguishing methods effectively, as to further improve the coal spontaneous combustion control technology provides experience.Keywords: coal; spontaneous combustion; nitrogen injection, grouting中图分类号:TD82文献表示码:A一、引言开滦(集团)林南仓矿业分公司主采煤层有11煤层、12煤层、8煤层,各煤层自然发火等级均为II类,自燃;11、12煤层自然发火期为2个月,8煤层自然发火期为11个月。
煤炭自然发火的防治煤炭自然发火指的是煤炭在储运过程中由于自身化学反应或外界条件的影响导致自发燃烧的现象。
这种现象不仅会造成巨大的经济损失,还会对环境和人们的生命财产安全产生严重影响。
因此,煤炭自然发火的防治非常重要。
本文将从引发自然发火的原因、自然发火的预防与控制措施以及应对自然发火事故的措施等方面进行阐述。
一、引发自然发火的原因1. 煤炭品质问题:煤炭中的硫、磷等元素以及挥发分含量高的煤炭容易引发自然发火。
2. 氧气供应:长期储存会使堆放煤堆中的空隙得到足够的给氧,从而满足自燃反应的需求。
3. 湿度问题:湿度过高会使煤炭中的氧气被水分占据,不利于自燃。
但是,一旦湿度降低,水分会逐渐蒸发,释放的水蒸气又会使煤炭中的氧气重新得到补充,从而引发自然发火。
4. 温度问题:高温是自燃反应的前提条件,当煤炭堆放在高温环境中时,温度越高,自然发火的风险就越高。
5. 机械损伤:煤炭堆放时受到机械损伤会导致煤炭的形态发生变化,增加了堆内空隙,使得氧气供应充分。
二、自然发火的预防与控制措施1. 优化煤炭品质:采购时优选低硫、低磷等优质煤炭,减少自燃的可能性。
2. 控制堆内空气流动:采用科学的堆放方式和理论堆高,减少堆内空隙,限制空气的流动,减少氧气供应。
3. 控制湿度:通过喷水、降低环境温度等控制湿度,减少煤炭中的水分蒸发,降低自然发火的风险。
4. 控制温度:采用降温措施,如隔热、通风和增加水分等方式来降低煤炭的温度,减少自然发火的可能性。
5. 机械损伤的预防:在运输、堆放过程中避免使用过于粗糙的操作方式,减少对煤炭的机械损伤。
三、应对自然发火事故的措施1. 发现自然发火迹象要及时报警,并尽快采取措施进行处理。
2. 及时疏散附近人员,防止人员伤亡。
3. 封堵发火区域,阻断火势蔓延的可能。
4. 推进降温和灭火工作,可采取喷雾降温、二氧化碳灭火等措施进行扑救。
5. 搬迁易燃易爆危险品,防止次生事故的发生。
四、加强检测与监控1. 定期对储煤场进行巡检,发现问题及时处理。
煤矿煤层自然发火原因分析及防治措施摘要:煤矿企业是促进我国经济发展的主要企业之一,也是人们生活中不可缺少的一项重要能源。
目前,随着煤层自燃发火事故的不断发生,不仅给企业效益带来了影响,而且对企业员工的人身安全也造成了一定程度的威胁。
本文主要对矿井煤炭自然发火的因素和防治自燃的技术措施进行了阐述,以供参考。
关键词:煤矿煤层;自燃发火;防治措施火灾是威胁煤矿安全生产的主要灾害之一,其中煤炭自然发火引起的矿井火灾占总发火次数的90% ~ 94%。
我国大中型煤矿生产企业自然发火矿井占56%,有自然发火危险煤层占累计可采煤层数的60%。
每年自燃形成的火灾高达400 次,煤自燃氧化形成火灾隐患近4 000 次。
煤层自燃主要是指暴露在空气中的煤,在经历氧化放热之后温度逐渐升高,随着温度的不断升高,温度升高的速度也会越来越快,当达到着火点(300-500℃)的时候,煤层自身就会燃烧,这种现象就是煤层自燃。
为了能够将煤层自燃现象有效防治,企业工作人员首先应该对煤层自燃发火规律进行充分掌握,并且要了解引起煤层自燃发火的因素,只有这样,才能够实现对煤层自燃的有效防治。
1.矿井煤炭自然发火的因素1.1煤具有自燃倾向性且呈破碎状态堆积至一定厚度当具有自然发火倾向性较大的煤遭受到挤压而破碎并沉积到一定厚度的时候,煤便有可能自然发火,而堆积地比较薄的一些浮煤因为产生的热量比较少而且蓄积的热量条件差,所以很难发生自然发火的现象。
针对煤的破碎程度与煤自燃之间的关系,国内外有了一定的研究成果,一般情况下,浮煤积攒到1 毫米左右的时候最容易引起自燃;其中在浮煤堆积的厚度方面,前苏联的一个学者曾经也提出过浮煤自燃的临界,他指出浮煤堆积的厚度达到40 厘米的时候,最容易引起自燃。
但是在实际上,浮煤自燃的临界厚度并不是一个确定的值,它根据煤自身的特性、煤体温度以及漏风强度的不同而有所差异,所以应该依据煤矿现场的实际状况确定浮煤自燃的堆积厚度。
煤的自然发火期名词解释自然发火期又称煤的“自燃期”,是指从煤自身氧化作用或受外界氧化作用而引起的煤炭自行燃烧的时间。
这个时间随煤层赋存条件、埋藏深度及煤质变化而有所不同。
若煤层埋藏浅、氧化作用弱则其发火期较短;反之则较长。
自燃期长短与煤层赋存条件、结构和地质年代有关。
煤层赋存条件越差,发火期越短。
一般浅埋露头煤层的发火期在3~5个月左右;深埋低温煤层的发火期一般较长,大于1年;而高温气成煤的发火期很短,多数在1个月以内。
地质年代愈老,埋藏愈浅,煤的发火期愈长。
自燃期短的煤,遇空气后易于自燃,常被人们当作劣质煤处理。
但如果自燃期过短,则难以形成较长时间稳定燃烧的炉渣和高温熔渣,燃烧速度过快,容易造成风量突然增大,影响正常燃烧和降低燃烧效率。
此外,自燃期也可作为划分煤质类型的一项标准,因为一般深部及上部地层的发火期比下部及浅部的长。
开采过程中由于各种因素,致使自燃期延长,必须按正规途径对煤样进行烘干处理。
预防煤的自燃要做到:煤炭洗选加工应彻底,尽量将其洗净并加工成合格块煤;在运输、储存及装卸过程中,要注意防止机械损伤及雨淋日晒,并按规定地点堆放。
要合理控制矿井瓦斯涌出量。
生产中,要防止煤炭自燃要求煤炭自燃期短且稳定,此时煤的自燃发火期已缩短,经过烘干处理的煤干燥无灰,适用于制造焦炭。
对煤田地质勘探报告所列煤层的自燃期,一般应在6~12个月内,若自燃期长于或小于上述规定时间,必须另作处理,将该煤层编入基期或升高层位的煤层中,必要时提出煤层单独评价。
煤的自燃期还可作为划分煤层等级和选择开采方法的依据。
例如,北美某一煤田,自燃期一般为10个月,而其邻近煤田的自燃期仅7个月,两者相差甚大,因此,根据不同的煤自燃期,可确定开采和准备开采的面积。
煤的自燃期越短,则其挥发分越高,水分含量越少,发热量越高,则开采价值就越大。
在开采中,若煤层不具有较好的自燃条件,应考虑采取某些预防措施,以提高煤层自燃期。
自然发火期煤炭的自燃期长短直接关系到生产建设的投资及劳动生产率的高低,还会影响煤炭的质量。
煤尘自然发火风险评估报告1. 引言煤炭作为一种非常重要的能源资源,广泛应用于工业、发电和民用领域。
然而,煤炭的存储和运输过程中,由于煤尘的积聚和堆积,存在自然发火的风险。
为了对煤尘自然发火的风险进行评估,本报告将对煤炭存储和运输过程中的主要风险因素进行分析,并提出相应的风险控制和管理措施。
2. 风险因素分析煤尘自然发火的风险受到多种因素的影响,以下是主要的风险因素分析:2.1 煤质煤质的氧化性和可燃性是煤尘自然发火的关键因素之一。
不同种类的煤对自然发火的敏感性有所不同,高氧化性和可燃性的煤更容易自然发火。
2.2 粉尘浓度煤尘的积聚和堆积会形成高浓度煤尘环境,从而增加了自然发火的风险。
粉尘浓度的增加会导致热量的积累和燃烧反应的加剧。
2.3 氧气供应氧气是燃烧反应的必要物质之一,供氧不足会限制燃烧反应的进行,降低自然发火的风险。
2.4 温度和湿度高温和低湿度环境会加速煤质的氧化和失水,增加自然发火的风险。
2.5 煤堆排列方式煤堆的排列方式对煤尘自然发火的风险有直接影响。
过于密集的煤堆会增加煤尘积聚和堆积的可能性,进而增加自然发火的风险。
3. 风险评估和控制措施基于以上风险因素分析,针对煤尘自然发火的风险,以下是相应的评估和控制措施:3.1 煤质检测与选择在煤炭采购过程中,需要对煤质进行检测和评估,选择低氧化性和可燃性的煤种,减少自然发火的风险。
3.2 煤堆管理采取合理的煤堆排列方式,确保煤堆之间的间距,以减少煤尘的积聚和堆积。
及时清理和排除煤堆内部的积尘,保持通风畅通。
3.3 温湿度控制通过合理的温湿度控制手段,维持煤堆周围的温湿度在安全范围内,减少煤质的氧化和失水,降低自然发火的风险。
3.4 环境监测系统建立煤炭存储区域的环境监测系统,实时监测粉尘浓度、氧气浓度、温湿度等关键参数,及时发现异常情况并采取相应的控制措施。
3.5 定期巡检和维护定期对煤堆进行巡检和维护,及时修复煤堆结构和通风设备等存在的问题,防止煤尘自然发火的风险。
防治采空区自然发火安全措施背景采空区是指煤矿开采结束后留下的地下空间。
这些采空区域通常不被填充或处理,可能存在大量的煤尘、瓦斯等可燃物质,因而也可能引发自然发火。
自然发火可能会引起爆炸、火灾等严重事故,给煤矿生产和煤炭供应带来极大影响。
因此,采空区自然发火安全措施的研究与实施,对于保障煤矿生产和人员生命财产安全,具有重要意义。
自然发火机理自然发火是指采空区的可燃物质自行燃烧的现象。
它可以是缓慢、持续的热反应,也可以是突然而猛烈的爆炸。
自然发火机理通常涉及三个因素:可燃物质、温度和氧气。
当采空区内的温度升高到某一温度时,可燃物质开始发生氧化反应,产生一定的热量和气体。
而这些气体在缺氧的环境下会进一步发生热反应,产生更多的热量和气体,从而引起自然发火。
预防措施为了避免采空区自然发火,需要采取一系列措施。
以下是一些常见的预防措施。
采空区处理对于已经开采结束的采空区,需要及时进行填充或处理。
填充采空区时,应尽可能使用灰砂土等不易燃烧的物质。
也可以采用固化技术,将采空区内的可燃物质固化为不易燃烧的物质,从而预防自然发火。
通风控制通风是采空区自然发火防治的重点。
通过改变通风方式和风量,可以控制采空区内的氧气和温度,从而避免自然发火的发生。
通风的主要目的是控制氧气浓度,使其维持在适当的范围内。
对于较大的采空区,还可以采用堵、段、封的措施,限制可燃物质的花样和传播,避免大面积的自然发火。
监测系统执行安全措施时,需要通过监测系统及时发现采空区内温度、氧气浓度等变化,并及时做出调整。
采空区监测系统通常包含温度传感器、氧气传感器、瓦斯浓度传感器等。
监测系统应该具有及时、灵敏的特点,可以实现自动、远程、在线监测。
应急措施即使采取了预防措施,采空区的自然发火也可能在任何时候发生。
因此,需要制定一系列应急措施,以便在紧急情况下迅速应对。
封闭通风在采空区发生自然发火时,应立即关闭采空区通风,以限制氧气供应和自然发火的传播。
同时,煤矿应该启动紧急应急计划,组织人员进行灭火。
煤炭自然发火的原因
关于煤炭自然发火的原因,许多专家学者从17世纪至今做了很多的研究工作,但是没有得出一致的结论。
对于煤的自燃原因,人们经过长期的辩论得出一系列的学说,其中主要包括:黄铁矿作用学说、细菌作用学说、酚基作用学说、自由基作用学说以及煤样复合作用学说。
在这些学说中,煤氧复合作用学说是被大家普遍认可并得到推广的。
该学所认为煤与氧之间的物理与化学结合是导致煤自燃的主要原因,这种结合称为煤与氧的复合作用,煤与氧在复合作用下产生大量的热量,最终导致煤的自燃。
经过大量的实验室研究与现场实践,该学说已得到国内外学者专家的广泛认可。
在煤体氧化放出热量与向周围散热的矛盾运动中,遗煤发生自燃。
当煤体氧化放出的热量大于其向周围环境散失的热量时,采空区热量得以积聚,温度不断增高,导致采空区发生自燃。
随着科技的不断进步,人们对煤氧复合作用的认识从单一的一种结构、步反应,逐渐向多步反应多种结构转变。
对于煤的低温氧化过程,用单纯的化学反应很难对煤的氧化过程及其伴随的热效应作出判断。
目前,没有形成一种能够对低温条件下煤氧复合产物及释放热量进行测算的方法,不能对煤氧化产生的烷烃、CO、CO2、醛等气体成分的产生作出合理解释,因此,煤氧的复合作用学说还只是一种解释煤自燃的假说。
尽管如此,该学说还是被人们普遍认可并成为指导煤炭自燃防治工作的依据。
徐州吉安研发的普瑞特防灭火技术集凝胶、黄泥灌浆、三相泡沫、氮气和阻化剂的防灭火优点于一体,特别是继承了泡沫的扩散性能和凝胶良好的固水特性。
一方面,水浆生成泡沫之后,缓慢形成凝胶,能把大量的水固结在凝胶体内,避免了浆液中大量水流失或者溃浆的缺点,大幅度提高了浆水在采空区里的滞留率;另一方面,形成的凝胶能以泡沫为载体对采空区的高、中、低位火源或浮煤大范围全方位的覆盖,且能固结90%以上水分并形成凝胶层,防火时能持久保持煤体湿润并隔绝氧气,灭火时能长久地吸热降温,防止火区复燃。