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煤層的火災預測和預報

放大字體  縮小字體 發布日期:2013-01-08  來源:中南選礦網  作者:中南選礦網  瀏覽次數:2379
 
 
 
 
 
核心提示:1、煤層的自然發火期估算方法 目前我國規定采用統計比較和類比的方法確定煤層的自然發火期。其方法如下: (1)統計比較法,礦井

1、煤層的自然發火期估算方法 目前我國規定采用統計比較和類比的方法確定煤層的自然發火期。其方法如下: (1)統計比較法,礦井開工建設揭煤后,對已發生自然發火的自然發火期進行推算,并分煤層統計和比較,以最短者作為煤層的自然發火期。計算自然發火期的關鍵是首先確定火源的位置。此法適用于生產礦井。 (2)類比法,對于新建的開采有自燃傾向性的煤層的礦井,可根據地質勘探時采集的煤樣所做的自燃傾向性鑒定資料,并參考與之條件相似區或礦井,進行類比而確定之,以供設計參考。此法適用于新建礦井。 2、延長煤層自然發火期的途徑 煤炭自燃的發展過程受自燃傾向性(即低溫時的氧化性)、堆積狀態、通(漏)風強度(風量和風速)以及與周圍環境的熱交換條件等多種因素影響,其發展速度是可以通過人為措施而改變的,因此,煤層的自然發火期是可以延長的。其途徑有: 1)減小煤的氧化速度和氧化生熱,減小漏風,降低自熱區內的氧濃度;選擇分子直徑較小、效果好的阻化劑或固體漿材,噴灑在碎煤或壓注至煤體內使其充填煤體的裂隙,阻止氧分子向孔內擴散。 2)增加散熱強度,降低溫升速度。增加遺煤的分散度以增加表面散熱量;對于處于低溫時期的自熱煤體可用增加通風強度的方法來增加散熱;增加煤體濕度。 三、外因火災預測 外因火災預測可遵循如下程序:(1)調查井下可能出現火源(包括潛在火源)的類型及其分布;(2)調查井下可燃物的類型及其分布;(3)劃分發火危險區(井下可燃物和火源(包括潛在火源)同時存在的地區視為危險區)。 四、火災的預報 所謂火災預報,就是根據火災發生和發展的規律,應用成熟的經驗和先進的科學技術手段,采集處于萌芽狀態的火災信息,進行邏輯推斷后給出火情報告。及時而準確地進行火災早期預報,可以彌補預防之不足。礦井火災預報的方法,按其原理可分為: 1、利用人體生理感覺預報自然發火 依靠人體生理感覺預報礦井火災的主要方法有: 1)嗅覺,可燃物受高溫或火源作用,會分解生成一些正常時大氣中所沒有的、異常氣味的火災氣體。 2)視覺,人體視覺發現可燃物起火時產生的煙霧,煤在氧化過程中產生的水蒸汽,及其在附近煤巖體表面凝結成水珠(俗稱為“掛汗”),進行報警。 3)感(觸)覺,煤炭自燃或自熱、可燃物燃燒會使環境溫度升高,并可能使附近空氣中的氧濃度降低,CO2等有害氣體增加,所以當人們接近火源時,會有頭痛、悶熱、精神疲乏等不適之感。 五、采樣點設置 測點設置的總要求是,既要保證一切火災隱患都要在控制范圍之內,并有利于準確地判斷火源的位置,同時要求安裝傳感器少。測點布置一般原則是:1)在已封閉火區的出風側密閉墻內設置測點,取樣管伸入墻內1m以上;2)有發火危險的工作面的回風巷內設測點;3)潛在火源的下風側,距火源的距離應適當;4)溫度測點設置要保證在傳感器的有效控制范圍之內;5)測點應隨采場變化和火情的變化而調整。 六、連續自動檢測系統 目前實現連續巡回自動檢測系統基本上有兩種形式: 1、束管系統 采樣系統。由抽氣泵和管路組成。管路一般采用管徑為6~8mm聚乙稀塑料管,在采樣管的入口裝有干燥、粉塵和水捕集器等凈化和保護單元。濾塵材料一般用玻璃纖維和粉沫冶金材料。在管路的適當位置裝有貯放水器,以排除管中的冷凝水。整個管路要絕對嚴密,管路上裝有真空計指示管路的工作狀態。在儀器入口裝有分子篩或硅膠,以進一步凈化氣樣。控制裝置。主要有三通實現井下多取樣點進行巡回取樣。氣樣分析。可使用氣相色譜儀、紅外氣體分析儀等儀器。數據貯存、顯示和報警。分析儀器輸出的模擬信號可用圖形顯示、記錄儀記錄,起過臨界指標時發出霰聲光報警。必要時進行打印,也可計算機貯存。束管檢測系統的缺點是,管路長,維護工作量大。 2、礦井火災監測與監控 煤礦建立現代化的環境監測系統進行火災早期預報,是改變煤礦安全面貌防止重大火災事故的根本出路。近年來,國內外的煤礦安全監測技術發展很快。法國、波蘭、日體、德國、美國等國家先后研制了不同型號的環境監測系統。我國從80年代開始,通過對國外技術的引進、消化和吸收,環境監測技術有了很大的進步。除分別引進波蘭的CMC-1系統、英國的MINOS系統、美國MSA公司DAN-6400系統以及德國TF-200系統外,國內一些軍工和煤礦研究單位也研制了一些監測和監控系統,對我國部分煤礦進行了裝備,為改變我國煤礦的安全狀況起到一定作用。

 
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