煤炭自燃条件

煤炭自燃解析煤炭自燃是我国乃至世界煤矿及储煤场的主要自然灾害之一，煤矿或储煤场一旦发生煤炭自燃，后果将不堪设想，损失往往也是难以估量的。

下面我们先看几个煤炭自燃的案例，让大家对煤炭自燃有一个直观的了解。

一、案例简介1.连云港黄陵块煤自燃1987年6月底至7月下旬，连云港港务局进港仅3个月的黄陵块煤连续3次发生自燃。

由于控制了企业用水，民用水供应紧缺，致使无法注水灭火。

7月25日，堆存量达3.1万吨黄陵块煤的64#、74#垛位上火头达一米多高，价值约150多万美元的外贸煤面临着化为灰烬的危险，价值上千万元输煤系统受到了严重的威胁。

为了灭火，公司召开了紧急联席会议，确定筑坝蓄水，拦截排洪沟水流，报告市政府请求特殊安排供水，用推土机推避火道，防止火势蔓延，请求消防队派车拉水协助灭火等措施。

可是，在熊熊燃烧的火焰前，救火措施显得软弱无力，大量的可燃气体在垛顶燃烧，浇水推铲也无济于事，最后被迫将内销煤装船一万余吨，腾出空场，转垛翻垛才扑灭了这起大火。

这次大火前后历时29天，虽保住了3万多砘煤炭和港口机械设备，但由于部分黄陵块煤出口转内销，国家少换外汇达60万美元，港口也承担了较大的入力、物力、财力损失。

2.内蒙古锡林郭勒盟百万吨“煤山”自燃变“火焰山”2009年3月17日16时53分，内蒙古锡盟消防指挥中心接到报警：称锡林浩特市火车站西侧储煤站起火，情况紧急，请求消防官兵速来救援。

锡盟消防指挥中心迅速指派锡林浩特市消防二中队迅速出动2辆水罐车，10名消防官兵赶往火灾现场。

17时02分，当消防官兵到达火场后，发现该站为露天式储煤站，整个“煤山”已变成了“火焰山”了，此时正处于猛烈燃烧阶段，火光耀眼，消防车辆无法靠近，4级的西北风伴随着烟雾弥漫吹向东侧的火车站。

消防中队指挥员询问在场知情人得知，上午10时左右，该“煤山”下角处自燃起来，也没当回事，没想到下午随着西北风变成名副其实的“火焰山”了。

经了解，该院内堆积“煤山”总面积约10万平方米、储存有上百万吨煤炭，而煤堆与煤堆之间相连，离“煤山”不远处的东侧是火车站，北侧是中石化锡林郭勒盟油库，如火势得不到及时控制，将会造成火烧连营，吞噬整个“煤山”，殃及火车站和油库，后果不堪设想。

煤炭运输存储过程中自燃事故的预防煤矿生产过程中，由于实行“两强一快”快速推采，使用的又都是防爆阻燃设备，再加上到位的通风管理，采区一般不会发生煤炭自燃现象。

但是煤炭运输、存储环节多，且煤炭在空气中暴露时间长，具备煤炭自燃的条件也较多。

在此过程中的每一个阶段都有可能发生煤炭自燃的平安事故，可对设备造成严峻破，导致停工停产抢修事故，是煤炭企业埋伏着的重大平安隐患。

一、煤炭发生自燃的条件当煤炭暴露在空气中，煤中的碳就会被氧化生成CO2和CO。

假如空气流通不足，这些气体就会积聚产生肯定的热量。

若氧化生成的热量较少并能准时散失，则煤炭温度不会上升；若氧化生成的热量大于向四周散失的热量，煤炭温度将上升。

随着煤炭温度的连续上升，氧化急剧加快，从而产生更多的热量，煤炭温度也会急剧上升，当煤炭温度达到着火点（150～300℃）时，煤即自发燃烧。

煤炭自燃虽然是一个简单的过程，受着多种因素的影响，但必需具备以下条件：（1）煤型（即煤种有自燃倾向性，且以破裂状态存在，如烟煤）；（2）有连续的供氧条件（氧气浓度达到要求）；（3）有积聚氧化热量的条件（高固有水分、低灰分）；（4）上述三个条件持续足够的时间（1.5个月—3个月）。

二、煤炭在运输、存储过程中易发生自燃的部位煤炭运输、存储过程中，由于流转环节较多，所以事故预防重点也较多。

依据煤炭自燃事故讨论发觉，重点主要在井下漏煤眼、筒仓和地面煤场三处。

这是由于：（1）煤从空气中汲取氧气时可产生出热点，氧化后产生的热量可引发煤炭自燃，长时间存储的煤自燃可能性会更大。

在“老煤”上放“新煤”可造成煤的粒度分别，从而扩大氧化面积，这也是引发煤炭自燃的一个重要缘由。

井下漏煤眼、地面煤场和筒仓被确定为重大平安隐患也都缘于这一缘由。

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。

煤炭自燃的一般规律嘿，咱今天就来唠唠煤炭自燃的一般规律这档子事儿。

你说煤炭咋就会自燃呢？这就好比那干柴遇到烈火，一点就着呀！煤炭也是有它自己的小脾气的呢。

咱先说说这煤炭它得有一定的条件才会自燃。

就像咱人要想发火，也得有点由头不是？这煤炭首先得有足够的含氧量。

你想想啊，要是没氧气，它咋烧得起来呢？这就跟人没了空气就活不了一个道理。

而且啊，这煤炭还得有适宜的温度，太热了不行，太冷了也不行。

这温度就像是个导火索，到了那个点，“嘭”，就着啦！然后呢，这煤炭还得自身有点问题。

就好比一个人身体不好，就容易生病。

煤炭要是本身就有一些容易自燃的成分，那可就危险喽。

还有啊，煤炭存放的环境也很重要呢。

要是把它放在一个潮湿闷热的地方，那不是给它创造自燃的好条件嘛！你说这煤炭自燃像不像一个调皮的孩子，得时刻看着它，一不小心它就闯出祸来。

咱平时生活中不也有这样的例子嘛，有时候一些小细节不注意，就可能引发大问题。

就好比家里的电器插头不拔，说不定哪天就着火啦。

煤炭自燃还有个特点，就是它一旦开始了，就很难停下来。

这就跟那脱缰的野马似的，拉都拉不住。

所以啊，咱得提前做好预防措施，可不能等它自燃了才着急忙慌地去灭火。

那怎么预防煤炭自燃呢？这可得好好想想办法。

咱得保证煤炭存放的地方通风良好，让它能呼吸到新鲜的空气，但又不能太多。

就像咱吃饭一样，吃多了撑得慌，吃少了又饿着。

还得注意煤炭的质量，别弄些容易自燃的煤炭回来。

咱平时也得时常去看看那些煤炭，就像关心咱自己的身体一样。

看看它们有没有什么异常，有没有温度升高啦，有没有什么异味啦。

要是发现有不对劲的地方，赶紧采取措施，可别不当回事儿。

煤炭自燃这事儿说大不大，说小不小。

要是不注意，那可就可能引发大灾难呢。

你想想，那么多煤炭一下子烧起来，那得多大的火呀！所以咱可不能马虎，得认真对待。

总之呢，煤炭自燃有它的规律，咱只要掌握了这些规律，做好预防措施，就能大大降低它发生的概率。

咱可不能让这小小的煤炭给咱带来大麻烦呀！咱得把它管得服服帖帖的，让它乖乖为咱服务，而不是捣乱。

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。

煤炭自燃解析煤炭自燃是我国乃至世界煤矿及储煤场的主要自然灾害之一，煤矿或储煤场一旦发生煤炭自燃，后果将不堪设想，损失往往也是难以估量的。

下面我们先看几个煤炭自燃的案例，让大家对煤炭自燃有一个直观的了解。

一、案例简介1.连云港黄陵块煤自燃1987年6月底至7月下旬，连云港港务局进港仅3个月的黄陵块煤连续3次发生自燃。

由于控制了企业用水，民用水供应紧缺，致使无法注水灭火。

7月25日，堆存量达3.1万吨黄陵块煤的64#、74#垛位上火头达一米多高，价值约150多万美元的外贸煤面临着化为灰烬的危险，价值上千万元输煤系统受到了严重的威胁。

为了灭火，公司召开了紧急联席会议，确定筑坝蓄水，拦截排洪沟水流，报告市政府请求特殊安排供水，用推土机推避火道，防止火势蔓延，请求消防队派车拉水协助灭火等措施。

可是，在熊熊燃烧的火焰前，救火措施显得软弱无力，大量的可燃气体在垛顶燃烧，浇水推铲也无济于事，最后被迫将内销煤装船一万余吨，腾出空场，转垛翻垛才扑灭了这起大火。

这次大火前后历时29天，虽保住了3万多砘煤炭和港口机械设备，但由于部分黄陵块煤出口转内销，国家少换外汇达60万美元，港口也承担了较大的入力、物力、财力损失。

2.内蒙古锡林郭勒盟百万吨“煤山”自燃变“火焰山”2009年3月17日16时53分，内蒙古锡盟消防指挥中心接到报警：称锡林浩特市火车站西侧储煤站起火，情况紧急，请求消防官兵速来救援。

锡盟消防指挥中心迅速指派锡林浩特市消防二中队迅速出动2辆水罐车，10名消防官兵赶往火灾现场。

17时02分，当消防官兵到达火场后，发现该站为露天式储煤站，整个“煤山”已变成了“火焰山”了，此时正处于猛烈燃烧阶段，火光耀眼，消防车辆无法靠近，4级的西北风伴随着烟雾弥漫吹向东侧的火车站。

消防中队指挥员询问在场知情人得知，上午10时左右，该“煤山”下角处自燃起来，也没当回事，没想到下午随着西北风变成名副其实的“火焰山”了。

经了解，该院内堆积“煤山”总面积约10万平方米、储存有上百万吨煤炭，而煤堆与煤堆之间相连，离“煤山”不远处的东侧是火车站，北侧是中石化锡林郭勒盟油库，如火势得不到及时控制，将会造成火烧连营，吞噬整个“煤山”，殃及火车站和油库，后果不堪设想。

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。

露天矿煤炭自燃的原因及防治
煤层自燃是指在没有外来热源的情况下，由于煤自身氧化积热，使煤的温度升高而发生的燃烧现象。

露天煤矿具有自燃倾向性的大量煤炭，长期暴露在空气中，由于外界环境风化及开采震动，造成煤体破碎松动，外界含氧空气渗入煤体之中发生煤氧复合作用，煤氧化学反应可以释放热量，由于煤体体积较大，热量被积聚起来，积聚的热量反过来加热煤体，使煤体与空气之间的氧化反应更加剧烈，煤体温度不断上升，当达到煤的着火温度时(300-350°)，导致煤体自燃发生。

露天煤矿煤层自燃时采取的灭火方法
1.水消法，一是用水浇灌，推土机封填，形成泥浆起到防火灭火作用;二是往采煤工作面火区上方用高压水浇灌，起到冷却降温隔氧灭火作用。

2.强行采出，用电铲或前装机强行挖除着火煤层，使其在大气环境中自然冷却，排弃至排土区，再用推土机推至排土台阶下，用土岩覆盖。

3.阻化剂灭火，采用粉煤灰、黄土、促凝剂、阻化剂，制成阻化泥浆，用大型泥浆喷洒设备喷洒在煤层表面，对煤层起到封闭和阻化作用。

4.钻孔注浆，沿着着火煤层走向，进行钻孔，探测煤层内部温度，采用小水量，逐渐渗透，降低煤温度，达到彻底灭火目的。

今天。

煤炭自燃的基本条件是什么？煤自燃也称煤炭自然，是煤不经点燃而自行着火的现象，并非所有的煤炭都能发生自燃，煤炭自燃必须具备一定的条件。

1、具有自燃倾向性自燃倾向性即在常温下有较高的氧化活性，此为煤的内部特性，它取决于成煤物质和成煤条件，表示煤与氧气相互作用的能力。

完整的煤体只能在其表面发生氧化反应，氧化生成的热量少且不易积聚，所以不会自燃。

相反，煤受压时引起煤分子结构的变化，含氧游离基增加；另外，煤的破碎程度越大，氧化表面积越大，也就越容易自燃。

综上所述，煤炭自燃的先决条件是：具有自燃倾向性的煤呈破碎状态存在。

2、有连续的供氧条件煤炭自燃属于复杂的链式自由基氧化反应，因此，只有不断的氧气供应，才能使得自燃过程持续向下进行。

3、热量易于积聚煤氧化过程中生成的热量，条件适宜时发生蓄积，煤温持续升高，使得反应不断进行并加速。

即氧化生成热量大于散失热量，直至破碎煤体蓄积热量达到其着火点后便可发生自燃。

因此，煤炭自燃的条件必须是“具有自燃倾向性的煤炭，呈一定厚度的破碎状堆积和有连续的供氧条件，且热量易于积聚”，3个条件同时存在，缺一不可。

在防治煤炭自燃的时候，任何防灭火技术和材料只要切断其中的任何一个乃至全部条件，那么就可以起到有效的防治效果。

因此，所采用的防灭火技术与材料须满足以下条件：（1）覆盖煤体并封堵松散煤体的空隙，减少甚至杜绝漏风，隔绝煤体与氧气的接触。

（2）充分惰化存在煤层自燃的采空区。

（3）吸收煤体周围空间储存的热能，降低煤温。

（4）破坏煤体表面的各种活性基团结构，阻化煤氧反应。

常用的防灭火技术有注水、灌浆、注凝胶、注惰气、三相泡沫等技术。

注水和灌浆容易沿顶板裂隙流失，注惰气容易随风扩散，不易滞留火区；注凝胶容易发生堵管现象，并且污染井下环境；三相泡沫虽然能在防灭火区域向高处堆积，但泡沫破裂后大量水浆容易流失，且其堵漏性能较差。

这些方法都不能很有效地防治煤炭自燃，而普瑞特防灭火技术可有效防治煤炭自燃。