我國礦山火災防治技術(shù)研討——礦井防滅火技術(shù) | |||
引言:煤炭資源,能源礦產(chǎn)資源之一。在世界一次能源消費量中占25%。成為了人類(lèi)文明進(jìn)程中不可或缺的自然資源。然而,煤礦開(kāi)采時(shí)井下火災事故頻發(fā),讓無(wú)數工作面的工作人員的生命受到威脅和傷害,又讓多少自然資源傾刻化為烏有。在全面建設小康社會(huì )的號召下,文明、科學(xué)、安全地開(kāi)展各項工作是重頭戲,換言之,礦井防滅火技術(shù)的升級與普及就是重頭戲。 常用的礦井防滅火技術(shù)包括:灌注無(wú)機固化材料防滅火技術(shù)、阻化劑防滅火技術(shù)、均壓防滅火技術(shù)、惰性氣體防滅火技術(shù)、泡沫防滅火技術(shù)與膠體防滅火技術(shù)。其中,膠體防滅火技術(shù)是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的新型防滅火技術(shù)。 一、灌注無(wú)機固化材料防滅火技術(shù)。目前現用防滅火材料主要有:黃泥漿、水砂漿、煤礦石泥漿、粉煤灰、石膏及廢水泥渣充填材料等。以上材料形成的漿液對煤體起包裹作用,阻止煤氧接觸,膠結頂板,降低采空區空隙率,增加漏風(fēng)陰力。但都存在有成本高、脫水以后體積減少多、不能固化和脫水量大等缺點(diǎn),影響工作面生產(chǎn)和煤質(zhì),而且對頂煤和煤柱自燃防治效果較差。 二、惰性氣體防滅火技術(shù)。目前國內外使用惰性氣體主要有CO2、N2,20世紀80年代后中期,氮氣防滅火技術(shù)首先在撫順局龍風(fēng)礦綜放工作面試用取得成功。該技術(shù)對于巷道頂煤自燃,分層開(kāi)采的下分層工作面前方,上分層采空區浮煤自燃,極易自燃煤層回采工作面的采空區遺煤自燃滅火效果都不佳。 三、阻化劑防滅火技術(shù)。阻化劑主要是鹵化物與水溶液能浸入到煤體的裂隙中,并蓋在煤的表面,把煤的外部表面封閉,隔絕氧氣。同時(shí),鹵化物是一種吸水能力很強的物質(zhì),其吸收大量水分覆蓋在煤的表面,也減少了氧與煤接觸的機會(huì ),處長(cháng)煤的自然發(fā)火期。阻化劑防滅火技術(shù)工藝簡(jiǎn)單,設備少,來(lái)源廣,特別是對缺土的礦區尤為適用。但是由于液膜容易干固破裂,阻化劑有可能會(huì )變成催化劑,甚至有可能起到反作用,因此阻化劑對于撲滅大面積煤層自燃火災效果不佳。 四、泡沫防滅火技術(shù)。泡沫防滅火又分空氣泡沫和惰性氣泡沫?諝馀菽饕墙档突鹪幢砻鏈囟,對于煤層自燃滅火效果較差;惰性氣泡沫在隆溫的同時(shí)還降低了氧濃度,對火源起窒息作用,效果比空氣泡沫好。 五、均壓防滅火技術(shù)。均壓防滅火技術(shù)對工作面及掘進(jìn)面初期發(fā)現的高溫預兆點(diǎn)有較好地效果。它是采用通風(fēng)的方法減少自燃危險區域漏風(fēng)道兩端的壓差,使漏風(fēng)量趨于零,從而斷絕供氧源,起到防滅火作用。該技術(shù)能降低大量的漏風(fēng),縮小采空區氧化帶范圍,但工作面兩端壓差不可能降低為零,因此對工作面順槽頂煤、上分層采空區、煤柱自燃預防作用不大。 六、膠體防滅火技術(shù)。膠體防滅火技術(shù)是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的新型防滅火技術(shù)。膠體材料在設定時(shí)間和范圍內發(fā)生膠凝作用,包裹高溫煤體,有效地鈍化煤表面活性基團,隔絕氧氣,吸熱降溫,終止氧化瓜,并能降低水煤氣爆炸傷人危險。目前在膠體防滅火技術(shù)主要有無(wú)機凝膠、稠化膠體和復合膠體等多種膠體,針對礦井不同自燃火災狀況和煤礦的實(shí)際條件,可選擇采用不同的膠體防滅火技術(shù)。膠體防滅火技術(shù)的主要特點(diǎn):①固水。水被固結在膠體中,能充分發(fā)揮水的防滅火作用;②降溫。成膠過(guò)程是吸熱反應,煤溫上升使膠體中的水汽化,也將吸收大量熱;③堵漏。膠凝前能夠滲透到煤層縫隙中;膠凝后能堵住漏風(fēng)通道;④阻化。膠體具有通用阻化劑的性能⑤耐高溫。在1000多度的高溫下膠體不熔化、不破裂,只是慢失水干裂;⑥在井下正常情況下,膠體可長(cháng)期保存在煤層中。 煤炭是我國的主體能源,煤炭工業(yè)為國民經(jīng)濟發(fā)展作出了重要貢獻。安全生產(chǎn),重于泰山,在現場(chǎng)的工作中,我們的工作原則要做到“人人講安全,事事為安全,時(shí)時(shí)想安全,處處要安全”。 |
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