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自燃发火影响因素好
自燃发火影响因素及防灭火技术研究
摘要:
煤炭自燃的发生和发展是一个极其复杂、动态变化、自动加速的物理化学过程,其实质是一个缓慢的自动氧化、放热、升温最后引起燃烧的过程。
煤体自燃主要是由煤氧复合作用并放出热量而引起,煤的氧化放热是热量自发产生的根源,是引起煤体自燃的根本原因之一。
煤氧复合反应放出热量,当放热速度大于围岩散热时,引起热量聚集使煤温升高,温度升高使煤氧复合速度提高,最终导致煤体自燃。
当煤与空气接触后,首先是发生煤体对氧的物理吸附,产生物理吸附热,随后,煤氧又发生化学吸附和化学反应并放出化学吸附热核化学反应热。
所放出的热量聚集起来,当煤体所放出的热量大于煤体所处环境的散热时,热量积蓄,煤体温度上升,导致煤体自燃;反之,热量被散发,煤体温度无法上升,导致煤体风化。
煤体热量积聚的过程,也是自燃的发展过程,而自燃正是煤体放热与散热这对矛盾运动发展过程的结果之一。
因此,研究自燃发火影响因素非常必要。
关键词:
煤炭自燃发火发火原因影响条件防治技术措施
1.煤炭自燃理论
1.1煤的氧化特性
1.1.1所有品种的煤在常温下都吸氧,但吸氧速度不同。
它取决于煤的分子结构和物理化学性质。
1.1.2煤的吸氧速度与所在空气中的氧浓度成正比,即
dm/dτ=UC
式中dm----单位质量煤在dτ时间内吸氧量,mL/kg;
U-----吸氧速度常数,mL/(kg.h);
C-----空气中的氧浓度,%。
1.1.3在温度不变条件下,吸氧速度常数随时间按指数规律衰减,即
U=U1τ-H
式中U1----在τ=1小时内的吸氧速度常数,mL/(kg.h);
H-----在对数坐标中直线方程倾角的正切,它表示吸氧速度随时间衰减的速度。
1.1.4吸氧速度常数U与煤自身温度之间符合幂函数关系
U=U0e2.3B(t-t0)
式中U----温度为t℃时的吸氧速度常数,mL/(kg.h);
U0---温度为t0℃时的吸氧速度常数,mL/(kg.h);
B-----比例常数,1/℃;物理意义是吸氧速度随温度增加的速度。
1.1.5煤在氮气中加热后再冷却可使它的活性增加。
煤在氮气中加热后再冷却可使它的活性增加,并有重新恢复到原有活性的可能。
1.1.6吸氧速度常数U与粒度之间成复杂关系。
没有接触过氧的新鲜煤粒度越小,其表面积越大,吸氧速度越大,但随时间衰减的也越快。
1.2煤炭自燃条件
煤炭自燃的必要充分条件是:
1有自燃倾向性的煤被开采后呈破碎状态,堆积厚度一般要大于0.4m。
2.有较好的蓄热条件。
3.有适量的通风供氧。
通风是维护较高氧浓度的必要条件,是保证氧化反应自动加速的前提。
实验证明,氧浓度大于15%时,煤炭氧化方可较快进行。
4.上述三个条件共存的时间大于煤的自燃发火期。
上述四个条件缺一不可,前三个条件是煤炭发火的必要条件,最后一个条件是充分条件。
2.煤炭自燃发火的影响因素
在实际条件下,影响煤层自燃发火的因素纷繁复杂,且这些因素既相互独立,又相互关联。
煤层自燃发火与自身氧化性(内在因素)有关外,还与所处外界条件有关,如煤层倾角、漏风强度、煤(岩)体导热性、采空区遗煤厚度等。
影响煤层自燃发火的因素如图:
如上所述,影响煤层自燃发火的因素很多,很复杂,有内在因素也有外在因素。
内在因素煤的氧化特性主要取决于煤质自身条件,与成煤过程息息相关;外在因素则与采煤过程息息相关,且对煤层自燃发火起到关键作用。
2.1煤的自燃性能
煤的自燃性能主要受以下因素影响:
2.1.1煤的分子结构
研究表明,煤的氧化能力主要取决于含氧官能团多少和分子结构的疏密程度。
随煤化程度增高,煤的含氧官能团减少,分子结构变的紧密。
2.1.2煤化程度
煤化程度是影响煤炭自燃倾向性的决定性因素。
就整体而言煤的自燃倾向性随煤化程度而降低,即自燃倾向性从褐煤、长焰煤、烟煤、焦煤至无烟煤逐渐减小;局部而言,煤层的自燃倾向性与煤化程度之间表现出复杂的关系,即同一煤化程度的煤在不同的地区和不同的矿井,其自燃倾向性可能有较大的差异。
图2-1煤炭自燃影响因素图
2.1.3煤岩成分
煤岩成分对煤的自燃倾向性表现出一定的影响,但不是决定性因素。
各种单一的煤岩成分具有不同的氧化活性,其氧化能力按镜煤>亮煤>丝煤的顺序递减。
镜煤受力后易成碎硝屑,含氢、氧和挥发成分高,其易氧化自燃;丝煤虽然本身氧化活性弱,自然点高,但丝煤组分中的细胞空腔能增大煤的裂隙和反应面,为氧向深部扩散提供通路,促进烟煤氧化自燃。
2.1.4煤中的瓦斯含量
煤中的瓦斯存在和放散影响吸氧和氧化过程进行,它类似用惰性气体稀释空气对氧化反应的影响。
实验证明,吸氧仅发生在煤中瓦斯含量小于某一数值的条件下,如果煤中含有较多的瓦斯,那么其吸氧减弱。
但也有人认为,煤吸附瓦斯与吸附氧的机理不同,因此影响不大。
2.1.5水分
煤的外在和内在水分以及空气中的水蒸气对褐煤和烟煤在低温氧化阶段起一定的影响,既有加速氧化的一面,也有阻滞氧化的因素。
煤在自燃的过程中,只有其水分降低到一定值后,氧化速度才会加快,煤温才会急剧升高;煤湿水后再干燥与湿水的干煤相比,化学活性增加;在低温时煤对水蒸气的亲和性比对氧大,水蒸气凝结成水时生热比氧化生热量大;因此稳定的保持采空区内空气具有较高的湿度,增加并保持煤本身的湿度,都可以抑制煤的低温氧化。
2.1.6煤中硫和其它矿物质
煤中含有的硫和其它催化剂,则会加速煤的氧化过程。
统计表明,含硫大于3%的煤层均为自燃发火的煤层,其中包括无烟煤。
2.2开采技术
事实表明,矿井的开拓方式、采区的巷道布置、回采方法和回采工艺、通风系统和技术管理等开采技术和管理水平,对自燃发火起决定性影响。
我矿开采的同一煤田的同一煤层的东西翼,甚至不同的开采期,在煤的性质、煤层赋存条件基本相同,但由于以上因素的差异,造成自燃发火的次数明显不同。
东翼曾发火多次,西翼没有发过火。
开采技术对自燃发火的影响主要表现在以下两个方面。
2.2.1矿井开拓方式和采区巷道布置
既决定保护煤柱的数量及其大小,又决定所留煤柱受压与碎裂程度,既决定可燃物的分布和集中情况,又决定向这些可燃物供风的时间。
2.2.2回采方法和回采工艺,但决定的因素是回采率和工作面推进度
回采率越高,采空区遗煤越少,越不容易发火;工作面推进度越快,遗煤接入氧的时间越短,达不到自燃发火期就引不起自燃火灾。
2.3采空区自燃的影响因素
2.3.1采空区遗煤的透气性
采空区遗煤透气性对自燃的影响很大,其不仅影响采空区的漏风强度,也影响采空区遗煤的蓄热条件;且透气性与孔隙率密切相关,孔隙率越大,透气性越好。
①对于一个特定的采煤工作面,其通风方式、供风量、风压分布等基本确定,影响漏风强度的主要因素就是采空区遗煤和冒落岩石之间的孔隙率。
孔隙率大,透气性好,则采空区漏风越大;孔隙率小,透气性差,则采空区漏风越小。
②透气性和遗煤蓄热。
遗煤在氧化放热的同时,也通过传导向周围散热,其传导散热量的大小与导热系数密切相关,即qch=div(λcgradT)
式中qch-----------传导散热量;
T---------煤体表面温度;
λc--------采空区遗煤导热系数。
可近似认为
-
-
0
或
式中
-----分别为煤体和空气的导热系数。
由式2可知:
λc受n的影响很大,孔隙率越大,透气性越好,传导热量越小,煤体蓄热性越好,则越易自燃。
③透气性与顶板岩性及矿压。
采空区漏风强度和煤体蓄热条件都与孔隙率密切相关,但严格说采空区孔隙率应从两个方面考虑:
一是采空区遗煤的孔隙率;二是冒落区岩石的孔隙率。
采空区遗煤的孔隙率主要影响煤体内部氧的渗透和分布、高温点的深度。
冒落区岩石的孔隙率主要影响煤体表面散热的快慢和漏风强度。
随着工作面向前推进和时间的推移,采空区孔隙率随时发生变化。
一般而言,顶板岩层越坚硬,孔隙率越大,透气性越好;矿压越大,孔隙率越小,透气性越差;且采空区离工作面越远。
2.3.2漏风强度
采空区遗煤自燃需要有连续供氧条件,漏风强度的分布直接影响采空区氧体积分数的分布,也影响媒体的散热,因此,漏风强度对煤体自然影响很大。
①漏风强度与氧体积分数主要受煤体耗氧速度、氧气扩散速度和漏风强度影响。
当新鲜风流渗透到采空区遗煤中时,沿漏风路线随风流的流动,煤体对氧的消耗、瓦斯等吸附气体的释放,使得风流中的氧含量逐渐降低。
在特定区域,当温度恒定时,煤对氧的消耗速度、瓦斯释放量基本上为定值。
因此,采空区遗煤的漏风分布就决定了氧体积分数的分布。
②漏风强度与散热量
根据传热学理论,由风流中焓变带走的热量为qs=div(
ρgcgT)
式中
-------散热强度,kJ/m3·s
--------漏风强度,
(x)=u·n,m3/(s·m2)
u-------空气流速m/s;
ρg---空气密度,kg/m3;
cg---空气比热容,kJ/(kg·℃)
从式中可知,当煤体温度梯度一定时,散热量与漏风强度基本成正比。
漏风强度越大,散热量越大。
2.3.3煤的蓄热环境
煤(岩)体原始温度与煤自然密切相关。
煤体耗氧速率和放热强度都随温度升高而加快。
煤体与岩体之间传导散热量的大小与煤体和岩体之间的温度差成正比。
因此,煤(岩)体原始温度越高,煤岩体之间的温差越小,煤体蓄热条件越好,煤氧最初的结合能力越强,放热性也越强。
随着每岩体温度升高,由温差产生的热力风压梯度增大局部漏风强度增高,氧分布发生相应变化,并且,煤体自身的氧化性和放热性增强,周围的散热条件也随着发生变化。
2.3.4采空区遗煤厚度
采空区遗煤量是煤体自燃的一个物质基础。
采空区遗煤在氧的作用下放出热量,同时又通过顶板岩层传导散发热量和通过风流对流带走热量。
因此,采空区遗煤厚度不同,煤氧化产生的热量和向周围环境散发热量也就不同。
只有当产生的热量大于散热量时,煤体才能引起升温,最后导致自燃。
能够引起自燃的最小采空区遗煤厚度称为最小遗煤厚度。
若忽略风流带走的热量,仅从传导散热考虑,则采空区某一点煤体升温速度的必要条件是
把采空区看成无限大平板,则热传导是一维函数,上式化为
假设煤体内温度
均匀变化,煤体表面与岩层接触面温度为岩层温度Ty,则上式化为
忽略风流带走的热量,则得:
从式中可以看出,当遗煤厚度
时,煤体氧化产生热量就不能聚积。
而
与煤体温度Tm和岩层温度Tm有关,还与煤体放热强度
有关。
2.3.5工作面推进速度
工作面正常生产时,采空区“三带”范围是动态变化的,遗煤自燃不但与氧化时间有关,还与工作面推进速度有关,是时间和空间的函数。
工作面推进速度的快慢,影响工作面浮煤和采空区遗煤与空气接触时间长短。
工作面推进快,工作面遗煤与空气接触时间短,不易引起煤体自燃;反之,则容易引起自燃。
同时,工作面推进速度对孔隙率也有影响,推进越快,距工作面同一距离的采空区矿压时间就短,则孔隙率相对较大,孔隙率越大则漏风大,散热就越大,散热带向采空区深部移动,越不易自燃。
因此,随着工作面的推进速度的加快,采空区遗煤自燃发火的危险性将降低。
2.3.6工作面长度
工作面越长,工作面推进速度越慢,就为采空区遗煤的氧化、聚热、升温、自燃的发生发展提供了充裕的时间;同时,在采空区内遗煤自燃氧化所形成的热风压也越来越大。
因此,工作面越长,就越加速了采空区遗煤的自燃。
2.3.7煤层倾角
根据我国多年来的实际观测与研究,当急倾斜煤层被开采以后,其围岩移动和破坏的影响范围与缓倾斜煤层相比,将向采空区上部边界偏移,而且随着倾角增大,这种现象更为明显。
当倾角大于70°时,冒落区可能波及到采空区上部边界以上未来的煤层。
这样就导致采空区遗煤增多,给采空区遗煤自燃提供物质基础。
因此,随着煤层倾角增大,采空区遗煤自燃发火危险随之增大。
2.3.8地质因素
煤层井田地质构造复杂,处于构造区域,若伴生小构造较多成反“S”型构造形态,则表明煤层受到应力的强力挤压,致使煤质松散,易破碎,孔隙多,透气性强;则处于该区域的具有自燃倾向性的煤层易于自燃发火,且自燃发火期较短。
3.综合防灭火技术措施
3.1开拓开采技术防灭火技术
开拓开采技术防止自燃发火的总体要求:
一是提高回采率,减少丢煤,即减少或消除自燃的物质基础;二是限制或阻止空气流入和渗透至疏松的煤体,消除自燃的供氧条件。
对此,可从两方面入手:
消除漏风通道和减少漏风压差;三是使流向可燃物质的漏风,在数量上限制在不燃风量之下,在时间上限制在自燃发火期以内。
主要技术措施有:
3.1.1合理的进行巷道布置
①对一些服务年限较长的巷道应尽量采用岩石巷道,若将其布置在煤层中时应采用宽煤柱护巷。
采区巷道应有利于采用均压防火技术。
②区段巷道分采分掘。
过去和现在有不少矿井为了解决独头巷道掘进通风问题,而采用上区段的运输顺槽与下区段的回风顺槽同时掘进,中间再掘进一些联络巷的布置方式。
这样随着工作面的推进,工作面后方煤柱中联络巷很难严密封闭,煤柱极易受到碎裂,从而引起煤柱和采空区自燃发火。
针对这个问题采取上下区段分采分掘的方法,即回采区段工作面的进、回风巷同时掘进。
我矿开采的煤层虽属于易自燃煤层,自2002年采用分采分掘区段巷道之后,采空区和区段煤柱自燃发火的现象大大减少。
③推广无煤柱开采技术,减少煤柱发火。
并采取阶段跳采、巷旁充填技术等措施解决取消煤柱之后所带来的采空区难密闭和隔离等问题。
3.1.2选择合理的采煤方法和先进的回采工艺,提高回采率,加快回采进度
采用走向长壁后退式采煤方法,在地质条件允许的情况下,尽量采用综合机械化采煤工艺,即可提高回采率,又可大大的加快工作面的推进度。
3.1.3选择合理的通风系统
矿井采用对角式和分区式通风系统比中央式通风系统更有利于防火。
通风系统要在一定范围内具有可调性。
当一个采区发生火灾时,能够根据救灾的需要,做到随时停风、减风或反风。
这样,一旦一个采区发生火灾时,就有条件防止火灾其它侵入其它采区,避免扩大事故范围。
在巷道布置上,要为分区通风和局部反风创造条件。
选择采区和工作面通风系统的原则也是尽量减少采空区的漏风压差,不要让新、乏风从采空区边缘流过。
3.1.4坚持自上而下的开采顺序
3.1.5合理确定相邻煤层同采的错距
合理确定近距离相邻煤层(下煤层顶板冒落高度大于层间距)和厚煤层分层同采时两工作面之间的错距,防止上、下之间采空区连通。
3.2通风防灭火技术
工作面正常回采期间采取U型后退通风,采取工作面降低风量的措施,工作面风量从360m3/min减到260~280m3/min,降低了工作面上、下出口的风压差,减少采空区漏风;在工作面结束拆除期间采用正压局扇通风,在上平巷安设2台2×11KW局扇,实施正压通风,抑制采空区侧空气流动,使窒息带前移,防止自燃发火。
3.3堵漏风防灭火技术
3.3.1铺设致密风筒布堵漏风防灭火技术
⒈工作面停采前15m,开始不放顶煤,在架顶随金属网同步铺设具有“双抗性”的致密风筒布。
风筒布沿走向压入采空区的强度不少于1.5m,沿倾向与工作面的斜长相同,接口压边长度300~500mm,压口方式为顺风方向,其前边必须铺至煤墙边。
⒉在正常回采期间,上、下平巷压力大,巷道变形大、断面小,一般需对上、下平巷进行超前替棚扩巷,在架棚之前铺设能覆盖巷道全断面的风筒布。
接口压边长度300~500mm,压口方式为顺风方向。
3.3.2巷道喷浆堵漏风防灭火技术
工作面上下平巷及切眼掘进期间,及时进行喷浆封闭,隔绝煤体与氧气接触。
喷浆距窝面正前不大于20m,喷浆层厚度不低于50mm.对冒顶地段采用下水枪然后喷浆封闭,最后注粉煤灰或粉煤灰胶体,充填充实冒顶地点。
对喷浆质量不好、有裂缝的地段及时进行复喷。
3.3.3悬挂风帘堵漏风防灭火技术
在工作面自下隅角沿工作面方向设置一道横穿下巷与采面成一条直线布置的L型风帘,以阻止风流泄露到采空区。
风帘封闭范围为采面下部2/3长度到下平巷的下帮,强制风流在此转90°弯,从而使泄露到采空区风量减少。
3.4 均压防灭火
均压通风的实质是,利用风窗、风机、调压气室和连通管等调压设施,改变漏风区域的压力分布,降低漏风风压差,减少漏风,从而达到抑制遗煤自燃、惰化火区,或熄灭火源的目的。
3.4.1调压设施均压防灭火的原理
⒈调节风窗调压的原理
在并联风路中在其中一个分支安装调节风窗后,由于风路中增加了风阻,使其风量减少。
风量变化引起本分支和相邻分支压力分布改变。
安装风窗前、后的压力坡度线,对比可见:
①风窗上风侧风流压能降低,其增加和降低的幅度取决于风窗的阻力和该分支在网络中所处的地位。
②因风量减少,风窗前后风路上的压力坡度线变缓(因风量减少)。
⒉风机调压的原理
在需要调压的风路上安装带风门的风机,利用风机产生的增压作用,改变风路上的压力分布,达到调压目的。
风机安装前、后的压力坡度线,对比可见:
①风机的上风侧风流的压能降低,下风侧风流的压能增加;其降低和增加的幅度随距风机的距离增大而减小;②因风路上风量增加,故其压力坡度线变陡;在Ⅱ分支上安装风机后,对与其并联的Ⅰ分支将产生下列影响:
风量减小,但减小值小于Ⅰ分支的风量增加值,减小程度取决于所安装风机的能力及其该分支在网络中的地位;压力坡度线的坡度变缓。
3.4.2采空区自燃火源或高温点的调压处理
生产工作面采空区自燃火源或高温点的调压处理采空区火源或高温点产生的位置取决于采空区内堆积的遗煤和漏风分布。
因此,采用调压法处理采空区高温点或自燃火源之前,必须首先了解可能产生火源的空间位置及其相关的漏风分布,以便于进行有针对性的调节。
⒈采空区的漏风形式
图3-1采空区散热、自燃、窒息三带分布示意图
1并联漏风②角联漏风
⒉并联漏风范围内高温点或火源的调压
⑴当火源或高温点处于如图3-1所示的自燃带B中后部(靠近窒息带)时,则可用降低漏风压差(工作面通风阻力)的方法,减小漏风带宽度,使窒息带覆盖高温点。
其措施有:
①在工作面进风或回风中安设调节风窗,或稍稍启开与工作面并联风路的风门。
②在工作面下端设风障或挂风帘(如图3-2)。
这种方法对减少采空区的瓦斯涌出也
图3-2工作面下端挂设风帘后三带分布示意图
是有利的。
⑵高温点位于自燃带的前部(靠近散热带附近)或工作面的下部采空区时,采用减小风量的方法不能使其被窒息带覆盖时,一般可采用工作面下端挂风帘的方法来减小火源所在区域内的漏风,同时加快工作面的推进速度,使窒息带快速覆盖高温点。
3.角联漏风的调压
图3-3角联漏风的调节
调节角联漏风要在风路中适当位置安装风门风机等调压装置,降低漏风源的压能,提
高漏风汇的压能。
如图3-3所示,3-6和4-5为工作面,采空区内漏风通道即为角联分支,漏风方向3→5.为了消除对角漏风,可改变相邻支路的风阻比,使之保持:
R23/R35≈R24/R45
据此可实施下列方案:
①在5-7分支中安设调节风窗,一增大R57,提高5点压能。
②要求工作面的风量不变,可在5-7分支安设风窗的同时,在2-4分支(工作面进风巷)安设调压风机,采用联合调压。
③在条件允许时害可再进风巷2-3安风窗,在回风巷5-7安风机进行降压调节。
应该指出的是,调压所采用的各种措施应保证安全生产和现场条件允许的前提。
角联漏风的调节要注意调节幅度,防止因漏风汇的压能增加过高、或漏风源的压能降得过低,导致漏风反向。
3.4.3调整通风系统调节漏风压差
事实上,很多火区的形成和发展,都与通风系统不合理有一定的联系。
因此,在保证采掘工作面按需供风和安全生产的前提下,针对具体情况,合理调整通风系统,也可起到平衡火区漏风压差的作用。
⒈调整通风系统的原则
①增加火区或采空区的并联(低风阻)风路;或减少火区并联分支的风阻或风量(不得在该分支增阻)。
②增加火区所在分支或其漏风流经路线上其他分支的风阻;在非漏风流经的路线上减阻。
增阻或减阻巷道离火区或采空区越近,效果越好。
③当火区漏风源于漏风汇分别处于进回风井附近时,应设法降低主要通风机负压。
④降低火区漏风源的压能,增加其漏风汇的压能。
调整通风系统有时是局部的,有时是全局的。
局部调整时可利用增设或移动风门、调节风窗等通风设施来实现。
⒉通风构筑物的合理位置
在有漏风或漏风汇附近的风路上,设置增阻型通风构筑物时,应遵循的总原则:
即起到应有的风流调节和控制作用,又不增大火区或采空区的漏风压差。
具体如下
①若再有并联漏风的风路上设置风窗等增阻型的通风构筑物时,其位置不应选择在漏风的源于汇之间。
②在有漏风源或漏风汇附近的风路上设置增阻型通风构筑物时,应将其设在漏风源的上风侧。
③风门、调节风门和密闭等控制风流的设施设置后,应使采空区或火区同处于进风或回风侧,以降低其漏风压差
3.5注凝胶防灭火技术
3.5.1注凝胶的参数及选择
⒈凝胶的选择:
凝胶可用水、碳酸氢氨、水玻璃等原料配制而成。
⒉凝胶的参数
凝胶的参数根据成胶时间而定:
水:
碳酸氢氨:
水玻璃为45:
2:
2,按该比例配比时,成胶时间25~35s,延长成胶时间可用减少碳酸氢氨用量的方法进行控制。
在实际操作中,由于水玻璃浓度不同,配比时首先实验其成胶时间。
⒊凝胶的用量:
凝胶的用量主要是碳酸氢氨、水玻璃的用量,要根据巷道的冒落高度、范围等因素而定。
3.5.2注凝胶周期
注凝胶防火劳动循环组织为三班注胶,直至火区熄灭为止。
3.5.3注凝胶工艺
用两个桶代替溶液池,一个桶内加水和碳酸氢氨的溶液,一个桶加水和水玻璃的溶液。
用两条胶管分别放入两桶内后经混合器到注胶泵,凝胶通过注胶泵、高压管通向冒顶区插管注到火点。
3.5.4操作规程:
操作规程、质量效果检查,日常观测管理,劳动组织及成本管理。
⒈操作规程
①首先将碳酸氢氨、水玻璃运送到注胶的地点附近。
②按成胶时间分别配制成水与碳酸氢氨、水与水玻璃的溶液。
③检查注胶泵、输液管路、输胶管路是否完好,能够正常使
图3-4采空区或火区注凝胶示意图
用。
④一人接好高压胶管和发火地点的插管,发信号后,另一人开启注胶泵。
⑤注胶时,要有专人观察注胶地点,以防跑胶。
⑥注胶防火时,劳动循环组织三班注胶,火区熄灭为止。
⑦注胶时,物料严禁放在运输机上,应靠帮排放好,人员严禁站在运输机上工作或行走。
⑧注胶期间,严禁人员站在高压管附近停留和休息,工作地点有其他机械设备时,注意不要被机械伤人。
⑨注胶时要注意压力变化情况,如有不安全因素要先做处理。
⑩注胶完毕后要及时用清水将注浆管和注浆泵清洗干净,以防堵泵或堵管。
⒉质量效果检查验收
①注胶时,配比度要严格按成胶时间控制。
②注胶时水与碳酸氢氨、水与水玻璃的溶液要搅拌均匀。
③注胶过程中跑胶时,要立即封堵进行处理。
3.6阻化剂防灭火技术
3.6.1阻化剂防灭火的方式
⒈向采空区喷洒阻化液或阻化剂雾。
⒉向局部发热地点压注阻化液。
3.6.2阻化剂的选择及参数
⒈阻化剂的选择
根据阻化率高、防火效果好、生产量大、货源充足、贮存方便、价格便宜、对人体、机电设备无腐蚀性的原则,特选择MgCl26H2O作为阻化剂。
⒉阻化剂的参数
①阻化液的浓度。
阻化液的浓度决定防火效果,同时影响吨煤成本,所以阻化液的浓度控制在15~20%之间,可取20%。
②工作喷洒阻化液的药量
V=K1·K2·K3·L·S·h·r-1
式中:
V—工作面一次喷洒药液量
K1—易自燃部位喷洒涨液量系数,取1.2
K2—采空区遗煤容量t/m3
K3—吨煤的吸液量k/t
L—工作面长度m
S—一次喷洒宽度m
h—采空区底板上遗煤厚度m
r—阻化液的容量t/m3
⒊阻化剂喷洒周期
工作面喷洒阻化剂在每班下半班喷洒四个小时。
3.6.3喷洒工艺
用两个桶代替溶液池,一个工作,另一个配液,通过液化系统胶管送到工作面,然后用喷枪向采空区喷洒。
⒈雾化防火:
用液压泵沿高压管将阻化液输送到雾化发生器,手口安有压
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