(05)煤礦安全監(jiān)控子系統(tǒng)(01)(文件)
【正文】 況n 2023年 11月，國際煤火研討會上披露，我國是世界上煤炭自燃災(zāi)害最嚴(yán)重的國家。一、煤炭自燃n 煤的自燃機(jī)理：煤氧復(fù)合作用學(xué)說n 煤自燃的本質(zhì) 煤與氧氣作用，熱量不斷積聚，溫度升高，煤與氧復(fù)合不斷加劇，致使溫度達(dá)到煤的燃點(diǎn)而自燃。n 自熱期（升溫階段）① 煤體溫度達(dá)到臨界溫度（自熱溫度，通常 60～ 80度）后，煤的氧化速度加快，溫升迅速。② 特點(diǎn)：煤氧化劇烈，生成大量一氧化碳及碳?xì)浠衔铮?jīng)常伴有煤焦油味、煙霧，甚至出現(xiàn)明火。一、煤炭自燃n 煤礦井下易自燃發(fā)火的地點(diǎn)采空區(qū)開切眼和停采線采煤工作面及其進(jìn)風(fēng)和回風(fēng)巷道煤巷掘進(jìn)巷道地質(zhì)構(gòu)造帶及通風(fēng)設(shè)施附近一、煤炭自燃n 煤礦井下易自燃發(fā)火的地點(diǎn)圖 2 某礦一采煤區(qū)段自燃火區(qū)或高溫隱患點(diǎn)分布一、煤炭自燃n 煤的自燃傾向性① 即煤自燃的難易程度，它是煤氧化能力和放熱強(qiáng)度的反映，是煤的內(nèi)在特性，由其自身的物理、化學(xué)特性決定。① 指標(biāo)：最高溫度（ 55或 90） +達(dá)到最高溫度的時(shí)間 +50～ 90℃ 時(shí)間；② Ⅰ ～ Ⅳ ：最容易 /容易自燃 /較容易自燃 /不易自燃一、煤炭自燃n 交叉點(diǎn)溫度法： 自燃傾向性不同的煤有不同的交叉點(diǎn)溫度?？勺鳛槊鹤匀碱A(yù)報(bào)的標(biāo)志性氣體。CO急劇上升點(diǎn)溫度：褐煤 80～ 90℃氣肥煤 120～ 130℃無煙煤 160～ 170℃二、煤炭自燃預(yù)測預(yù)報(bào)n 煤低溫氧化過程的產(chǎn)物及規(guī)律不同種類的煤，同一指標(biāo)氣體的出現(xiàn)溫度及生成量不同。二、煤炭自燃預(yù)測預(yù)報(bào)n 自燃指標(biāo)n CO（ 1）初始產(chǎn)生溫度低，持續(xù)溫度范圍寬，絕對生成量大。（ 2）撫順老虎臺 R2指標(biāo) 0～ ：低溫氧化階段 — 預(yù)警 ～ 4：高溫氧化階段 — 臨界值 ～ 9：開始燃燒階段 — 報(bào)警值 ＞ 9：著火二、煤炭自燃預(yù)測預(yù)報(bào)n 自燃指標(biāo)n 耗氧量（ Δ O2）（ 1）取空氣中氧氣含量為 ％，惰氣（氮?dú)猓?％；（ 2）設(shè)火區(qū)中氮?dú)鉀]有被消耗，也沒有被增加。n 烷烯比： W=C2H6/C2H4 例如，棗莊柴里煤礦 W=2～ 3： (130～ 190 ℃) ，中期預(yù)報(bào)； W=1： (200℃) ，緊急預(yù)報(bào)。三、束管監(jiān)測系統(tǒng)三、束管監(jiān)測系統(tǒng)三、束管監(jiān)測系統(tǒng)n KSS200束管主要功能束管采樣，色譜分析，無需任何電化學(xué)傳感器；通過 烷烯比 、 鏈烷比 的計(jì)算，預(yù)測自燃情況；并能判別火災(zāi)瓦斯爆炸危險(xiǎn)程度。三、束管監(jiān)測系統(tǒng)n 束管 “ 三防 ” 要求防堵堵塞原因：礦塵、積水；防堵措施：束管入口裝濾塵器，中間加 3個(gè)吸濕器。三、束管監(jiān)測系統(tǒng)n 炮煙干擾炮煙組分： O N CO、 CO C2H C2H4等。② 其中一相為固體或液體涂布在固體載體上，稱為 固定相 ；另一相為氣體或液體，稱 流動相 。② 色譜柱的形狀主要是 U形和各種螺旋形，其材料很多，常用的有玻璃、不銹鋼，塑料等。n 進(jìn)樣器① 工作在一定的穩(wěn)定溫度下，使樣品汽化，并用載氣運(yùn)入色譜柱；② 進(jìn)樣器溫度一般比樣品組份的最高沸點(diǎn)溫度高 2030℃ 左右，同時(shí)比樣品組分的分解溫度和儀器最高使用溫度低。② TCD （熱導(dǎo)檢測器） 由于樣品組分和載氣的導(dǎo)熱系數(shù)不同，組分通過熱導(dǎo)池且濃度有變化時(shí)，就會從熱敏元件上帶走不同熱量，從而引起熱敏元件阻值變化，此變化可用電橋來測量。當(dāng)含 S、 P 的化合物在富氫焰中燃燒時(shí)，伴有化學(xué)發(fā)光效
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