火災(zāi)防治理論與技術(shù)第一章-展示頁
2025-05-09 01:29本頁面
【正文】 CH4 － C2H2 － － H2 － － 坑木的燃燒特點 坑木的燃燒大體分為有焰燃燒和無焰燃燒兩個階段。 坑木的組成 坑木的熱分解 由于井下高溫環(huán)境或火源的加熱，導(dǎo)致坑木發(fā)生分解。含水量越多，坑木越不易燃燒，導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性都較高。 坑木中還含有水分，水分多少隨坑木干燥程度而不同。反之，亦然 。 固體熱分解溫度指可燃固體受熱發(fā)生分解的初始溫度。燃燒特點是：速度快、溫度高、火焰長、時間短、發(fā)展猛烈。煤受熱后，首先干燥而后可燃性氣體開始析出。此外，由燃點和變質(zhì)程度的關(guān)系可以得出如下規(guī)律，即：變質(zhì)稱度越高的煤，燃點越高，燃燒的危險性越小。 煤種 燃燒熱值（ kJ/g） 煤種 燃燒熱值（ kJ/g） 年輕褐煤 24～ 28 年老褐煤 28～ 貧煤 ～ 瘦煤 35～ 肥煤 ～ 焦煤 ～ 長焰煤 30～ 氣煤 ～ 年輕無煙煤 ～ 年老無煙煤 ～ 典型無煙煤 ～ 泥炭 20～ 24 常見煤種的燃燒熱值 固體可燃物 燃點是可燃固體被加熱到一定溫度，遇明火發(fā)生持續(xù)燃燒時的最低溫度，是表示可燃物著火燃燒難易程度的重要指標。除了有機質(zhì)外，煤中還混有大量的礦物質(zhì)如黃鐵礦類、亞鐵鹽類以及其它的無機雜質(zhì)。瓦斯在氧氣濃度低于 12％的空氣中會失去爆炸性。只有在三要素同時具備的條件下燃燒才有可能發(fā)生；同樣，燃燒發(fā)生后，如果缺少任一條件，燃燒就會熄滅。 ? 內(nèi)因火災(zāi)是礦井火災(zāi)的主要形式， 它約占礦井火災(zāi)總數(shù)的 90%；外因火災(zāi)雖然發(fā)生次數(shù)較少，但造成的災(zāi)害程度最嚴重，國內(nèi)外有記載的重大惡性火災(zāi)事故，90％以上屬于外因火災(zāi)。 ? 內(nèi)因火災(zāi) 亦稱煤炭自燃火災(zāi)，是指煤因氧化產(chǎn)熱而自然發(fā)火產(chǎn)生的火災(zāi)。第一章、礦井火災(zāi)學基礎(chǔ) 第一節(jié)：火災(zāi)發(fā)生的三要素 第二節(jié)：燃燒的分類及形式 第三節(jié)：礦井燃燒產(chǎn)物及其危害 第一節(jié)、火災(zāi)發(fā)生的三要素 礦井火災(zāi)的定義： 礦井火災(zāi)是指發(fā)生在礦井井下或地面井口附近、威脅礦井安全生產(chǎn)、形成災(zāi)害的一切非控制燃燒，是煤礦生產(chǎn)中的主要自然災(zāi)害之一。 ? 根據(jù)發(fā)生火災(zāi)的原因可以將礦井火災(zāi)分為 :內(nèi)因火災(zāi)和外因火災(zāi)兩大類。 ? 外因火災(zāi) 又稱外源火災(zāi)，是指外部熱源如明火、機械沖擊與摩擦、電流短路、靜電等引燃可燃物造成的火災(zāi)。 礦井火災(zāi)分類 火災(zāi)發(fā)生的三要素 燃燒要發(fā)生需要滿足三個方面的條件： 可燃物 、 熱源 和氧氣 （ O2），通常稱為燃燒三要素。 火 可 燃 物 源 熱 氧 氣 幾乎所有的有火焰的燃燒都會在氧氣濃度低于 10～ 12％時熄滅，但是低溫干餾性的燃燒卻要在氧氣濃度低于 2％時才會熄滅。 礦井可燃物及其特性 （ 1）煤 煤是一種以碳質(zhì)為主的多相異性層狀有機復(fù)合體，其含碳量在約 70％（變質(zhì)程度低的褐煤）到 96％ (變質(zhì)程度高的無煙煤 )間，次煙煤和煙煤的含碳量位于兩者之間。它是由在嚴格的地熱和壓力的外部條件下由植物轉(zhuǎn)化而形成的均質(zhì)巖相組分（煤顯微成分）組成的，這是一個生物化學過程。根據(jù)各種不同變質(zhì)程度煤的燃點可區(qū)分不同煤種的燃燒危險性：褐煤的燃點最低，危險性最高；煙煤居中；無煙煤的燃點最高，危險性最低。 煤的燃點 常見煤種的燃點 煤種 燃點 /℃ 煤種 燃點 /℃ 褐煤 260～ 290 肥煤 340～ 350 長焰煤 290～ 330 焦煤 370～ 380 氣煤 330～ 340 無煙煤 400~500 煤的熱分解 煤燃燒后產(chǎn)物主要以氣態(tài)形式存在，如 CO、 CO2等，也包括液態(tài)的水和固態(tài)的焦炭等物質(zhì)。在一定的溫度和供氧條件下，可燃性氣體在煤顆粒周圍著火燃燒，形成光亮的火焰。當所析出的可燃氣體燃盡后，煤顆粒才開始燃燒起來。其與可燃固體燃燒危險性的關(guān)系為，可燃固體的熱分解溫度越低，燃點也越低，燃燒的危險性越大。 礦井下不同地區(qū)不同煤種的熱分解溫度 樣品名稱 熱分解溫度 /℃ 樣品名稱 熱分解溫度 /℃ 扎來諾爾褐煤 335 王風肥煤 369 阿坦合長焰煤 359 介休焦煤 404 依蘭長焰煤 363 西曲焦煤 427 陶莊氣肥煤 366 臺頭焦瘦煤 442 （ 2）坑木 主要成分是碳（ 50％）、氫（ ％）和氧（ ％），還有少量的氮（ ％～ ％），以及其他元素（ ％～ ％），但不含其它燃料中常含有的硫元素。一般而言，坑木中的含水量冬天略低于 10％，夏天為 12％左右。不同坑木的燃燒熱不同，但大致都在 2X104 kJ/kg左右。在不同的溫度下分解的氣體成分和含量不同： 130℃ 時，首先是水的蒸發(fā)，接著開始微弱的分解；到 150℃ 時開始顯著的分解； 200℃ 時纖維素開始分解； 270℃ ～ 3
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