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避免煤炭运输存储过程中发生自燃之我见

燕子山矿党委宣传部 吴文剑


2010-06-02 来源: 亚搏网站
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       煤矿生产过程中,因为实行“两强一快”快速推采,使用的又都是防爆阻燃设备,再加上到位的通风管理,采区一般不会发生煤炭自燃现象。但是煤炭运输、存储环节多,且煤炭在空气中暴露时间长,具备煤炭自燃的条件也较多。在此过程中的每一个阶段都有可能发生煤炭自燃的安全事故,可对设备造成严重破坏,导致停工停产抢修事故,是煤炭企业潜伏着的重大安全隐患。

       一、煤炭发生自燃的条件

       当煤炭暴露在空气中,煤中的碳就会被氧化生成CO2和CO。如果空气流通不足,这些气体就会积聚产生一定的热量。若氧化生成的热量较少并能及时散失,则煤炭温度不会升高;若氧化生成的热量大于向周围散失的热量,煤炭温度将升高。随着煤炭温度的继续升高,氧化急剧加快,从而产生更多的热量,煤炭温度也会急剧上升,当煤炭温度达到着火点(150~300℃)时,煤即自发燃烧。煤炭自燃虽然是一个复杂的过程,受着多种因素的影响,但必须具备以下条件:

       (1)煤型(即煤种有自燃倾向性,且以破碎状态存在,如烟煤);

       (2)有连续的供氧条件(氧气浓度达到要求);

       (3)有积聚氧化热量的条件(高固有水分、低灰分);

       (4)上述三个条件持续足够的时间(1.5个月—3个月)。

       二、煤炭在运输、存储过程中易发生自燃的部位

       煤炭运输、存储过程中,因为流转环节较多,所以事故预防重点也较多。根据煤炭自燃事故研究发现,重点主要在井下漏煤眼、筒仓和地面煤场三处。

       这是因为:

       (1)煤从空气中吸收氧气时可产生出热点,氧化后产生的热量可引发煤炭自燃,长时间存储的煤自燃可能性会更大。在“老煤”上放“新煤”可造成煤的粒度分离,从而扩大氧化面积,这也是引发煤炭自燃的一个重要原因。井下漏煤眼、地面煤场和筒仓被确定为重大安全隐患也都缘于这一原因。

       (2)煤变湿时,温度可能会上升至危险的程度,这是因为水在“润湿热”现象中的作用。润湿煤是一种放热过程,而旁边的煤就会吸收这一热量,因而会升高温度并加速自燃。井下漏煤眼、筒仓被确定为重大安全隐患缘于这一原因。

       (3)煤受干燥也很危险,因此时温度较高,更容易发生自燃。地面煤场被确定为重大安全隐患即是这一原因。

       三、避免煤炭在运输、存储过程中发生自燃的建议

       集团公司现开采的侏罗纪、石炭纪煤层,是低灰、低硫、高发热量、挥发份适中的多用途优质烟煤。它的这些优点同时也具备了煤炭发生自燃的条件。所以,对煤炭运输、存储过程中加强自燃防治显得尤为必要。

       (1)要核定存储煤时间。据资料显示,一般的煤炭自燃期为1个月到3个月,所以存煤时间尽量不要超过煤的自燃期限。

       (2)避免“老煤”和“新煤”同仓存储。我们已讨论过了在“老煤”上放“新煤”可造成煤的粒度分离,从而扩大氧化面积,所以要严格避免这一现象。

       (3)要保持适当的水分延长煤炭的氧化期。根据分析,煤炭自燃前的全水分为5%—7%,当含水量达到12%时,不会发生自燃。所以要对地面煤场、筒仓等采取措施防止水分流失,可杜绝煤炭的氧化自燃。

       (4)地面煤场在堆积中要用推煤机将煤一层一层压实压牢,这样可以使煤炭尽可能少地接触到空气而被氧化。

       (5)加强地面煤场、筒仓的现场管理,及早发现煤炭自燃(局部温度升高、冒热气、冒烟等)征兆,抑制煤炭自燃。

       (6)使用红外线自燃探测器检测煤炭自燃。一是可以快速检查所有易受影响的设备;二是高清晰度的热成像,可以清楚地显示煤炭自燃现状;三是可以探测煤炭表面以下是否有阴燃;四是确定筒仓或储仓内热点位置等,便于处置。

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