矿井通风与安全课件《安全部分》第十章火灾防治.ppt
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
第三节煤炭自燃的理论根底一、煤炭自然机理主要的有黄铁矿作用学说、细菌作用学说、酚基作用学说以及煤氧化合学说等二、煤的氧化特性1、所有品种煤在常温下都吸氧，但吸氧速度不同。2、煤的吸氧速度与所在空气中的氧浓度成正比，即dm/dτ＝ＵＣ13
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—H４、吸氧速度常数Ｕ与煤自身温度之间符合幂函数关系５、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。６、吸氧速度常数Ｕ与粒度之间成复杂关系14
15
16
17
18
3、影响采空区自燃的因素１〕采空区三带划分对于后〞U〞通风系统(一源一汇)的采空区，按漏风风速、采空区氧气浓度、采空区遗煤温升速度和遗煤发生自燃的可能性采空区可分为三带散热带：L1=5~20m,由于自由堆积，空隙漏风大，Q生Q散，自燃带：L=20~70m，空隙、漏风小，Q生Q散窒息〔不自燃〕带Ⅲ：漏风小，氧气浓度低ⅠⅢWⅡL1L219
划分三带的指标有三种：①采空区漏风风速V〔V0.9m/s为散热带；0.9≥V≥0.02m/s为自燃带；∨＜0.02m/s为自窒息带。〕；②采空区氧浓度〔C〕分布〔认为C＜8%为窒息带，C≥8%为自燃带〕；③采空区遗煤温升速度〔dt1℃/d为自燃带〕。由于缺少深入的理论研究和试验结果，此指标目前尚难以应用。20
21
22
23
六、煤的自燃过程及特点１、潜伏〔自燃准备〕期：以物理吸附，煤温开始升高，无宏观现象，２、自热阶段：自热过程是煤氧化反响自动加速、氧化生成热量逐渐积累、温度自动升高的过程。潜伏期自热期自热期风化燃烧时间TC=70TB温度24
25
26
一、煤层自燃倾向性的鉴定方法１９９２年版的?煤矿平安规程?执行说明规定采用吸氧量法。30度常压下吸氧量等级自燃倾向等级褐煤、烟煤高硫煤、无烟煤硫含量Ⅰ容易自燃≥0.8≥1.02.0%Ⅱ自燃0.41~0.790.8~1.02.0%Ⅲ不易自燃≤0.41≤0.82.0%27
28
29
30
2〕常用的指标气体(1)一氧化碳〔ＣＯ〕(2)Ｇｒａｈａｍ系数ＩCO(3)乙烯。(4)其它指标气体。国外有的煤矿采用烯炔比〔乙烯和乙炔〔C2H2〕之比〕和链烷比〔C2H6/CH4)来预测煤的自热与自燃。31
32
33
34
35
〔二〕灌浆系统灌浆系统由制浆、输浆和灌浆三局部组成。1、浆液的制备1〕浆液性能。对浆液性能的根本要求是，浓度适当，渗透能力强。水土比2〕浆材的选取浆材必须满足一定的根本要求。３〕浆液的制备工艺。36
２、浆液的输送1〕输浆压力与输浆倍线输送浆液的压力有两种。一是利用浆液自重及浆液在地面入口与井下出口之间高差形成的静压力进行输送，叫静压输送；当静压不能满足要求时应采用加压输送。L----总长度，H----入出口高差，h—泵压力37
38
39
1、阻化剂的评价指标及其影响因素１〕阻化率按公式计算阻化率:A，B--分别为原煤样和阻化煤样在规定的实验条件下氧化5小时放出的CO(pmm)或SO2(mg)。２〕阻化剂的阻化寿命阻化剂喷洒至煤体外表后，从开始生效至失效所经过的时间叫阻化剂寿命。单位为月。阻化剂的寿命可用下式表示：V----衰减速度τ＝Ｅ／Ｖ40
41
ABⅠABOaba’b’ABELL1E42
实质：增阻减风，改变调压风路上的压力分布，到达调压目的。前提条件：本分支风量允许减少〔二〕风机调压的原理在需要调压的风路上安装带风门的风机，利用风机产生的增风增压作用，改变风路上的压力分布，到达调压目的。特性：前提：以增加风量为前提。43
〔三〕风窗-风机联合调压的原理１、风窗－风机增压调节所谓增压调节是指使两调压装置中间的风路上风流的压能增加。增压调节又可分为风量不变和减少两种。２、风窗－风机联合降压调节作降压调节时，风窗安装在上风侧，风机安装在下风侧。hwHHhw风量不变风量减少44
D漏风路线ABC12345626134545
46
3、角联漏风采空区内除存在并联漏风外，还有局部漏风与其它风巷发生联系，这种漏风叫角联漏风。调压处理方法：(1)在风路中安装风门和风机等调压装置，降低漏风源的压能,提高漏风汇的压能。(2)