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煤炭自燃的危害特征及治理措施

  • 发布人:中煤集团
  • 发布时间: 2021-07-27
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煤自燃是煤不经点燃而自行着火的现象,是具有自燃倾向性的煤遇到空气中的氧气时,由于氧化而产生的热量大于向周围环境中散失的热量,并发生了热量聚集,使煤温度升高达到燃点而着火的过程。

由于煤炭的自燃,煤矿的安全生产已得不到保障,储煤场以及矿区周围的生态环境受到了极大的破坏,大气污染也日益加剧并导致全球变暖。在我国所有煤矿中,具有自燃危险的煤矿已接近73%,其中三分之一的煤矿安全事故与煤自然发火有关。煤炭在自燃过程中产生许多有害气体,例如一氧化碳、二氧化碳、含硫气体以及一系列含氮气体,这一类气体都属于温室气体,它们将引起大气环境污染、气候变暖、酸雨增多等严重问题。有关资料显示,新疆地区每年的温室类气体排放量高达1238万吨,目前由于我国煤炭自燃引起的二氧化碳排放量占全世界二氧化碳排放总量的2%-3%。

理论上,自然发火,即具有自燃倾向性的煤被开采以后暴露在空气中接触氧气,并发生放热氧化反应使得温度升高,出现冒烟发火的现象。此外煤炭的自燃主要有以下几个特征:

(1)出现烟雾、明火及火炭;

(2)围岩、煤体和周围空气的温度升高,达到70℃;

(3)因煤炭的氧化而生成的产物气体(CO、C2H4)浓度超过报警值。

对于煤堆自燃,徐州吉安矿业科技有限公司结合自己多年对煤田火灾治理的丰富经验及煤场自燃的原因,提出了以下的防灭火治理方案:

(1)源头治理:利用普瑞特阻燃剂,在装船或装车之前就对其进行喷洒处理。

(2)叠层压实并喷洒阻燃剂:在场地堆存煤炭的过程中,分层摊开的同时喷洒普瑞特阻燃剂,然后用推土机压实,第一层压实后以同样的方式堆放第二层,以此类推,堆放的高度以现场实际情况而定。

(3)边际拍紧并喷涂阻封材料:待煤垛起高后,用铲车把边际从底部到顶部逐一拍紧,确保堆体表面平滑,尽量避免出现沟槽或平台,然后在表面喷涂普瑞特阻封材料。

(4)每天利用红外热成像仪对煤堆进行测温,针对超过或接近60摄氏度的局部高温点,及时采用多孔压注普瑞特复合胶体的措施,确保煤堆温度保持在60摄氏度以下。