煤矿抑制煤自燃措施
  来源:www.sdaid.com 更新时间:22/05/05 16:31:05 【关闭分享:
煤自燃是煤矿生产中的主要自然灾害之一,严重影响着矿井的可持续发展。由煤炭自燃引起的矿井火灾,给煤矿企业带来成巨大经济损失,甚至危及煤矿工人的生命安全。

煤炭自燃发火包括准备期、自热期、燃烧期。煤炭自燃准备期,主要处于自燃倾向性煤层中,接触空气之后,煤炭中的不稳定羧羟基,极易产生氧化物。在准备期,由于温度变化感知不足,无法密切监测采空区煤炭温度。对于煤炭自燃期,会导致氧化还原反应加快,极易产生水、一氧化碳、二氧化碳。在反应持续进行中,会增加煤炭温度,持续积累热量后,会临近着火点,从而引发自燃问题。通常来说,采用自燃倾向性指标,可以评价煤层自燃难易度。




煤炭自燃倾向性,会受到煤变质、水含量、硫含量、粒度大小影响。当煤炭变质程度越高时,则自燃倾向性越低。当煤炭含水量较高时,则煤炭自燃倾向性越低。当煤炭含硫量越小时,则自燃倾向性越大。当煤体粒度越高时,则自燃倾向性越小。然而在实际生产中,极易加大非自燃倾向性,相应提升煤层发火率。煤炭自燃倾向性,会引发煤炭自燃,还会受到矿井通风性、地质构造、地理条件,为了有效抑制煤自燃,延长其自然发火期,国内外学者进行了大量的研究,提出注水灌浆、填充、均压、阻化剂等多种防灭火技术和材料。

徐州吉安研发的普瑞特Ⅰ型防灭火技术集凝胶、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。