2024年中安《煤礦安全》考前練習(xí):內(nèi)因火災(zāi)的預(yù)防(4)
內(nèi)因火災(zāi),煤礦安全的隱形考驗(yàn)。優(yōu)路教育帶您深入探索,從煤炭自燃的微妙變化到預(yù)防措施的實(shí)施,一一解析,為您的考試之路鋪設(shè)堅(jiān)實(shí)基石。
第四章防滅火技術(shù)
第一節(jié)煤礦火災(zāi)及防治
考點(diǎn)一:內(nèi)因火災(zāi)的預(yù)防(考頻 5 次)
1)氮?dú)夥罍缁鸺夹g(shù)
煤的自然發(fā)火是一個(gè)氧化反應(yīng)的過(guò)程,充足的氧氣供給是煤自然發(fā)火發(fā)生和持續(xù)發(fā)展的必要條件。當(dāng)氧氣濃度小于 3%時(shí),任何物質(zhì)的燃燒將不能持續(xù)進(jìn)行。氮?dú)夥罍缁鸺夹g(shù)使區(qū)域內(nèi)空氣惰化,氧氣濃度小于煤自然發(fā)火的臨界氧濃度,從而防止煤氧化自燃,或使已經(jīng)形成的火區(qū)窒息的防滅火技術(shù)。
氮?dú)夥罍缁鸬膬?yōu)點(diǎn)是:工藝簡(jiǎn)單,操作方便,易于掌握;惰化區(qū)域廣,對(duì)火區(qū)內(nèi)的設(shè)備無(wú)腐蝕和損壞;滅火速度快,啟封容易,設(shè)備撤出方便,恢復(fù)生產(chǎn)早,成本低;可節(jié)省管材、木材和人力。
氮?dú)夥罍缁鸫嬖诘膯?wèn)題如下:
(1)氮?dú)庾⑷敕乐螀^(qū)后容易泄漏,不像注漿和注砂那樣可長(zhǎng)期滯留于防治區(qū),隔氧性較差,因此在注氮防滅火的同時(shí),應(yīng)采取堵漏措施。
(2)氮?dú)鉄崛萘啃?,吸熱降溫效果差,撲滅火?zāi)后,火區(qū)溫度仍然很高,隨著氮?dú)獾男孤?,?fù)燃的可能性很大,使火區(qū)完全熄滅時(shí)間相當(dāng)長(zhǎng)。
(3)氮?dú)馐且环N窒息性氣體,采煤工作面采空區(qū)注氮防滅火泄漏量過(guò)大,會(huì)引起工作面氧氣下降,發(fā)生人員窒息事故。因此,注氮防火的工作面應(yīng)安裝束管檢測(cè)系統(tǒng)。
2)二氧化碳防滅火技術(shù)
二氧化碳的密度相對(duì)于空氣是 1.529,密度為 1.976kg/m3(0°C,1 個(gè)大氣壓),利用其密度大的特點(diǎn)可以用來(lái)應(yīng)對(duì)礦井中發(fā)生在位置比較低時(shí)的火災(zāi)。在熄滅底部的火時(shí),可快速沉入底部而擠出氧氣形成致密保護(hù)層和堆積層,且二氧化碳的抑爆性能優(yōu)于氮?dú)?但缺點(diǎn)是二氧化碳易溶于水和比較容易吸附于煤體上,因此會(huì)加大氣態(tài)二氧化碳的損失。
煤炭吸附二氧化碳的能力和速度都是大大優(yōu)于吸附其他氣體的,在井下多種氣體同時(shí)存在的條件下,二氧化碳可以更多更快地吸附于煤炭,對(duì)煤體形成包裹,進(jìn)而對(duì)煤氧復(fù)合起到有效的阻化作用,抑制煤炭自燃。
在滅火系統(tǒng)貯存容器中的二氧化碳是以液氣兩相共存,其壓力隨著溫度的升高而增加。當(dāng)二氧化碳從貯存容器中釋放出來(lái),壓力會(huì)驟然下降,二氧化碳迅速由液態(tài)轉(zhuǎn)化為氣態(tài),又因焓降的關(guān)系,溫度會(huì)急劇下降,當(dāng)其溫度在-56℃以下時(shí),氣態(tài)的二氧化碳有一部分會(huì)轉(zhuǎn)變成微細(xì)的固體粒子,也就是干冰,它的溫度一般為-78°C。干冰吸取其周圍的熱量而升華,即產(chǎn)生冷卻燃燒的作用。所以,在實(shí)際的礦井火災(zāi)防治過(guò)程中,一般采用注入液態(tài)二氧化碳的方式。
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