煤堆自燃防治的方法有哪些?
煤炭自燃是威胁煤矿和煤运安全的重大灾害之一。在我国国有重点煤矿中存在自然发火危险的矿井约占51.3%,由于自燃引起的火灾占总火灾数的90%以上,严重地威胁着人民的生命财产安全。煤炭自燃产生大量的SO2、H2S、CO和CO2气体,严重污染环境。目前,随着经济的发展煤炭的需求量日益加大,交易的区域跨度逐渐增大,煤炭的港口和煤炭终端用户煤炭堆储量也在逐渐增大,堆储过程中随着时间的增长,自燃的倾向性也在增大,也可能发生自燃现象。
煤自燃主要是由煤和氧复合作用并放出热量而引起的。煤是一种多孔性物质,本身具有很大的内表面,有很强的吸附能力。煤与空气接触后,首先煤体与氧进行物理吸附,放出物理吸附热;然后进行煤-氧化学吸附和化学反应,并放出化学吸附热和化学反应热。若热量不能及时散发,就会引起自热。随着煤中的热量积聚,煤体温度不断地升高。温度升高,促使氧化反应更为剧烈。剧烈反应又会放出大量热,升温速度进一步加快,形成正加速度的恶性循环,当煤的温度达到着火点时就会导致煤炭自燃。可见煤与空气中氧发生氧化还原反应是煤自热、自燃的主要原因,因此控制煤和氧的反应过程是预防煤的自热、自燃的重要手段。通过阻隔煤与空气中氧的接触、降低煤堆内的氧气的浓度,可抑制和减缓煤的氧化放热速率,从而有效抑制煤温升高,达到预防煤堆自热、自燃的目的。
目前煤堆自燃防治的方法主要有在煤堆表面覆盖有机凝胶、水玻璃及水灰浆等的隔氧法(在煤堆表面覆盖这些隔氧材料阻碍氧气的进入)、散热法(人为散热,破坏储煤堆内部的积热环境)、水治法(煤堆洒水防止煤堆自燃的方法)和改变煤堆的堆放方式,例如迎风面堆积小粒径煤,小倾角堆煤和压实煤堆等,这些方法或措施均是借用外部条件隔断氧气通道或者导出积聚热量等。由此可见,由于引起煤堆自燃的因素很多,从而抑制煤堆自燃的方法也多种。但上述方法均存在着各自的局限性,推广使用受到限制。如注水降温法增加了煤的含水量;有机凝胶、水玻璃及水灰浆覆盖均增加煤的灰分,影响了煤的品质,同时在港口堆储时使用这些材料会影响煤炭的正常装卸,装卸前需要把材料单独去除后才能正常操作作业;设置风障比较昂贵;小倾角堆煤占地面积大;压实方法难于防止大型煤堆自燃。
通过在煤堆表面喷洒徐州吉安研发的阻封材料,阻断煤与空气的接触,减少氧气补给。阻封材料具有良好的成膜特性,当被喷洒到煤堆表面后,可以在煤堆表面形成0.2-3毫米厚度的致密性防护膜,将煤炭紧锁于防护膜之内,起到粘结、防风、隔绝空气的作用。
产品特点:
(1)施工效率高、隔氧效果好,不易吸热;
(2)复合功能、一举两得,既能防治自燃,又能完全杜绝扬尘; (3)用量小,有效成分固含量低,对煤质无影响; (4)具有良好的延展性及硬度,抗破坏能力强; (5)本品无毒、无异味、无腐蚀,对人和设备无害。