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煤层的火灾预测和预报

放大字体  缩小字体 发布日期:2013-01-08  来源:中南选矿网  作者:中南选矿网  浏览次数:2294
 
 
 
 
 
核心提示:1、煤层的自然发火期估算方法 目前我国规定采用统计比较和类比的方法确定煤层的自然发火期。其方法如下: (1)统计比较法,矿井

1、煤层的自然发火期估算方法 目前我国规定采用统计比较和类比的方法确定煤层的自然发火期。其方法如下: (1)统计比较法,矿井开工建设揭煤后,对已发生自然发火的自然发火期进行推算,并分煤层统计和比较,以最短者作为煤层的自然发火期。计算自然发火期的关键是首先确定火源的位置。此法适用于生产矿井。 (2)类比法,对于新建的开采有自燃倾向性的煤层的矿井,可根据地质勘探时采集的煤样所做的自燃倾向性鉴定资料,并参考与之条件相似区或矿井,进行类比而确定之,以供设计参考。此法适用于新建矿井。 2、延长煤层自然发火期的途径 煤炭自燃的发展过程受自燃倾向性(即低温时的氧化性)、堆积状态、通(漏)风强度(风量和风速)以及与周围环境的热交换条件等多种因素影响,其发展速度是可以通过人为措施而改变的,因此,煤层的自然发火期是可以延长的。其途径有: 1)减小煤的氧化速度和氧化生热,减小漏风,降低自热区内的氧浓度;选择分子直径较小、效果好的阻化剂或固体浆材,喷洒在碎煤或压注至煤体内使其充填煤体的裂隙,阻止氧分子向孔内扩散。 2)增加散热强度,降低温升速度。增加遗煤的分散度以增加表面散热量;对于处于低温时期的自热煤体可用增加通风强度的方法来增加散热;增加煤体湿度。 三、外因火灾预测 外因火灾预测可遵循如下程序:(1)调查井下可能出现火源(包括潜在火源)的类型及其分布;(2)调查井下可燃物的类型及其分布;(3)划分发火危险区(井下可燃物和火源(包括潜在火源)同时存在的地区视为危险区)。 四、火灾的预报 所谓火灾预报,就是根据火灾发生和发展的规律,应用成熟的经验和先进的科学技术手段,采集处于萌芽状态的火灾信息,进行逻辑推断后给出火情报告。及时而准确地进行火灾早期预报,可以弥补预防之不足。矿井火灾预报的方法,按其原理可分为: 1、利用人体生理感觉预报自然发火 依靠人体生理感觉预报矿井火灾的主要方法有: 1)嗅觉,可燃物受高温或火源作用,会分解生成一些正常时大气中所没有的、异常气味的火灾气体。 2)视觉,人体视觉发现可燃物起火时产生的烟雾,煤在氧化过程中产生的水蒸汽,及其在附近煤岩体表面凝结成水珠(俗称为“挂汗”),进行报警。 3)感(触)觉,煤炭自燃或自热、可燃物燃烧会使环境温度升高,并可能使附近空气中的氧浓度降低,CO2等有害气体增加,所以当人们接近火源时,会有头痛、闷热、精神疲乏等不适之感。 五、采样点设置 测点设置的总要求是,既要保证一切火灾隐患都要在控制范围之内,并有利于准确地判断火源的位置,同时要求安装传感器少。测点布置一般原则是:1)在已封闭火区的出风侧密闭墙内设置测点,取样管伸入墙内1m以上;2)有发火危险的工作面的回风巷内设测点;3)潜在火源的下风侧,距火源的距离应适当;4)温度测点设置要保证在传感器的有效控制范围之内;5)测点应随采场变化和火情的变化而调整。 六、连续自动检测系统 目前实现连续巡回自动检测系统基本上有两种形式: 1、束管系统 采样系统。由抽气泵和管路组成。管路一般采用管径为6~8mm聚乙稀塑料管,在采样管的入口装有干燥、粉尘和水捕集器等净化和保护单元。滤尘材料一般用玻璃纤维和粉沫冶金材料。在管路的适当位置装有贮放水器,以排除管中的冷凝水。整个管路要绝对严密,管路上装有真空计指示管路的工作状态。在仪器入口装有分子筛或硅胶,以进一步净化气样。控制装置。主要有三通实现井下多取样点进行巡回取样。气样分析。可使用气相色谱仪、红外气体分析仪等仪器。数据贮存、显示和报警。分析仪器输出的模拟信号可用图形显示、记录仪记录,起过临界指标时发出霰声光报警。必要时进行打印,也可计算机贮存。束管检测系统的缺点是,管路长,维护工作量大。 2、矿井火灾监测与监控 煤矿建立现代化的环境监测系统进行火灾早期预报,是改变煤矿安全面貌防止重大火灾事故的根本出路。近年来,国内外的煤矿安全监测技术发展很快。法国、波兰、日体、德国、美国等国家先后研制了不同型号的环境监测系统。我国从80年代开始,通过对国外技术的引进、消化和吸收,环境监测技术有了很大的进步。除分别引进波兰的CMC-1系统、英国的MINOS系统、美国MSA公司DAN-6400系统以及德国TF-200系统外,国内一些军工和煤矿研究单位也研制了一些监测和监控系统,对我国部分煤矿进行了装备,为改变我国煤矿的安全状况起到一定作用。

 
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