煤礦火災(zāi)前兆信息及預(yù)警新技術(shù)概述(編輯修改稿)
2025-02-07 18:25 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 CO濃度的測(cè)定造成了誤差，預(yù)報(bào)的可靠性也相應(yīng)降低。 三 、煤礦火災(zāi)的前兆信息 ?煤炭自然發(fā)火標(biāo)志氣體及其指標(biāo) ?CO單一指標(biāo) 國(guó)內(nèi)平莊古山礦最早將 CO的絕對(duì)生成量指標(biāo)用于煤自燃的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)，該礦通過(guò)對(duì) 36個(gè)回采工作面的長(zhǎng)期觀測(cè)，得到了 CO絕對(duì)生成量相應(yīng)的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)臨界指標(biāo)。 自然發(fā)火系數(shù) 安全值 加強(qiáng)觀測(cè)值 自然發(fā)火預(yù)報(bào)值 H（ m3/min） ~ ≥ 印度學(xué)者 Ashok K. Singh研究表明，自燃點(diǎn)處氧氣濃度大于 15%時(shí)，煤氧化產(chǎn)物基本上是 CO2，此時(shí)往往無(wú)法檢測(cè)到 CO的存在。因此，應(yīng)用 CO指標(biāo)對(duì)煤自燃進(jìn)行預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)時(shí)，應(yīng)綜合考慮各方面因素后再作出結(jié)論。 三 、煤礦火災(zāi)的前兆信息 ?煤炭自然發(fā)火標(biāo)志氣體及其指標(biāo) 格雷哈姆系數(shù)由煤氧化過(guò)程中 CO、 CO2濃度的增加量和 O2濃度的減少量計(jì)算得到 。 %100221 ?????? OCOR22 ?????OCOR %10023 ?????COCOR ?格雷哈姆系數(shù) 一般以 R2作為 主要指標(biāo) ，以 R1作為 輔助指標(biāo) ， R3則主要用于 風(fēng)流狀態(tài)變化很大 的情況 。 正常情況下， R2值小于 %，若 R2值 持續(xù)上升并超過(guò) %的話，即表明該礦井中有自熱現(xiàn)象發(fā)生； 超過(guò)1%時(shí)則說(shuō)明煤礦井下已經(jīng)發(fā)生煤自燃現(xiàn)象。實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，由于井下情況復(fù)雜多變，差別較大，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況選用不同的臨界指標(biāo)。 三 、煤礦火災(zāi)的前兆信息 ?煤炭自然發(fā)火標(biāo)志氣體及其指標(biāo) 撫順礦區(qū)實(shí)測(cè)了格雷哈姆指標(biāo)，并根據(jù)自身情況，總結(jié)多年的經(jīng)驗(yàn)，采用了相應(yīng)的指標(biāo)值 。 ?格雷哈姆系數(shù) 自燃發(fā)展階段 R1/% R2/% R3/% 原始階段 015 01 03 初級(jí)階段 1530 12 37 危險(xiǎn)階段 3040 25 710 著火階段 40 5 10 自燃發(fā)展階段 正常狀態(tài) 低溫氧化階段（預(yù)警值） 高溫氧化階段（臨界值） 開始燃燒階段（報(bào)警值） 著火 R2/% 0 9 撫順礦區(qū)實(shí)測(cè)的格雷哈姆系數(shù) 撫順老虎臺(tái)礦采用的格雷哈姆系數(shù) 三 、煤礦火災(zāi)的前兆信息 ?煤氧化 時(shí) 會(huì)釋放 CH C2H C3H C4H10等烷烴氣體，可 通過(guò)各烷烴氣體濃度 比值對(duì)煤自燃的發(fā)展階段進(jìn)行判斷，稱這些比值為鏈烷比。 ?鏈烷比主要有兩類 ： C2H6/CH C3H8/CH C4H10/CH4； C3H8/C2H C4H10/C2H6 。 ?煤炭自然發(fā)火標(biāo)志氣體及其指標(biāo) ?鏈烷比 鏈烷比受 煤本身吸附的烷烴量 不同和 吸附烷烴的釋放時(shí)間 的影響，對(duì) 采掘工作面 新破碎、剝落的區(qū)域預(yù)報(bào)有一定難度，但對(duì)發(fā)生在 采空區(qū)內(nèi) 的高溫點(diǎn)，由于遺煤破碎強(qiáng)烈，吸附氣體又經(jīng)歷了較長(zhǎng)釋放時(shí)間，采用鏈烷比預(yù)報(bào)自然發(fā)火能取得較好的效果。 三 、煤礦火災(zāi)的前兆信息 ?煤炭自然發(fā)火標(biāo)志氣體及其指標(biāo) 在煤吸附的氣體中沒(méi)有烯烴氣體，井下檢測(cè)到的烯烴氣體是煤氧化分解過(guò)程中產(chǎn)生的，因此，烯烴氣體的出現(xiàn)表征煤的氧化已經(jīng)進(jìn)入釋放氧化氣體階段。也就是說(shuō)， 只要檢測(cè)到烯烴氣體，則表明煤溫已達(dá)到或超過(guò)其臨界溫度 。由于 C2H4和 C3H6不是同一溫度下出現(xiàn)的，因此可以根據(jù)它們出現(xiàn)與否判斷煤溫的大致范圍。 ?烯烴及烯烷比 三 、煤礦火災(zāi)的前兆信息
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