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煤堆的堆放方式對煤炭自燃的影響

2019-06-13 10:09
煤堆自燃現象在煤的生產、儲放、運輸和銷售環節中普遍存在,每年中國會因煤堆自燃造成巨大的經濟損失,有的大煤堆僅數月堆放就會因自燃損失數噸浮煤。露天煤堆自燃可持續釋放大量硫化氣體和碳酸氣體,造成環境污染,如煤堆規模過大,或周邊存在易燃物,自燃極易造成重大火災事故。無論從安全角度還是經濟角度,十分有必要對煤堆自燃實現有效的預防和治理。
煤自燃現象內在機理非常復雜,但普遍遵循一種表征規律,即煤氧發生氧化反應放出熱量,當放出的熱量無法被對流和導熱帶走時,局部將逐漸開始升溫,經過一系列自燃階段后最終達到發火點溫度。煤堆的堆放方式對自燃升溫的影響:
1)在穩定的氣象條件下,干燥煤堆升溫過程是一個逐漸加速的過程,大致上符合指數函數特征,高溫點位于煤堆中下部的迎風面附近;
2)煤堆高度越高,內部升溫速率越快,煤堆高度對升溫速率的激勵影響主要體現在自燃后期,在初期非常小,增加煤堆高度帶來的危險容易被現場安全管理人員所忽略;
3)放緩傾角會減少空氣在煤堆上的撞擊壓力,減弱煤堆內部空氣對流,降低煤堆升溫速率,并使高溫區向迎風面移動,有利于及時發現自燃征兆;
4)正確的分粒徑堆放可以顯著減緩煤堆升溫速率,延長安全保存時間。當實驗煤樣氧化能力同粒徑之間弱相關時,分粒徑堆放是最經濟、安全的堆放方式。
目前采用的滅火方法主要有注水降溫法、強行挖出法、掩埋法和倒堆法等,但是這些方法都有一定的局限性,如注水降溫法只適合零星著火點的撲滅,在現場使用過程中往往適得其反,后幾種方法都只能用于滅火,不但費時費力,而且往往處理不夠徹底,容易發生復燃,不能有效預防和阻止煤堆自燃發生的問題。
徐州吉安礦業科技有限公司具有多年治理煤田火災的豐富經驗,可以提供完善的煤堆自燃防治解決方案。使用徐州吉安研發的普瑞特PFD系列阻燃劑,既能抑制煤炭自燃,又能有效抑制煤塵飛揚,避免環境污染。阻燃劑均勻噴灑在煤的表面,能有效抑制煤炭的自燃,延長煤炭儲放周期;同時還能起到抑塵作用,降低煤炭運輸過程中的煤塵飛揚和風雨侵蝕造成的重量損失。使用時添加2%左右的濃度即達到很好的阻燃和抑塵效果。

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