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礦井通風對煤自燃的影響及漏風封堵措施

2019-08-20 11:55
礦井通風是煤礦安全生產的重要保證,它不但具有向井下各用風地點輸送新鮮風流,同時還肩負著稀釋排出礦井瓦斯、粉塵,降低作業區域溫度的重任,保障井下作業人員的身體健康和勞動安全。隨著礦井開采強度的加大及開采深度的不斷延伸,礦井需風量加大,通風流程延長、通風阻力升高,通風網絡更加復雜,風流控制難度變大,不安全因素增加,瓦斯、煤塵爆炸和火災等重大惡性事故時有發生,造成了重大的人員傷亡和財產的損失,這無不與礦井通風系統有著密切的關系。
根據煤氧化合理論,連續供氧的條件是引起煤炭自燃的主要方面,它是煤不斷氧化從而使其溫度遞增的主要因素。根據能量守恒原理,采空區浮煤自然氧化放熱量大于頂底板散熱和風流帶走的熱量之和時,才可能引煤體自然升溫。
根據煤炭自燃必須滿足的四個條件可知,如果能夠杜絕或者減少向易自燃區域的漏風,使煤低溫氧化過程得不到足夠的氧氣,那么在一定程度上就能延長煤的自然發火期和防止媒炭自燃的發生。因此,漏風封堵是防治煤炭自燃的重要措施之一。目前,我國煤礦主要應用的漏風封堵技術有沿空巷道掛簾布、飛灰充填帶隔絕采空區、水砂充填隔離采空區、夾縫密閉墻堵漏技術、噴射水泥砂漿或高情泡沫堵漏技術和可塑性膠泥堵漏技術等。
徐州吉安研發的普瑞特Ⅱ型是一種固化泡沫充填封堵產品,由雙組分原料以1:1的體積比混合,經過物理發泡生成,膨脹系數達到10-30倍。可應用于煤礦或隧道的臨時(永久)密閉,煤巖空洞或煤層裂隙的充填、防火墻的構筑、有毒有害氣體的封堵和冒頂區域的充填支護。特別適用于充填高冒區煤巖空洞及工作面上、下隅角漏風通道的充填封堵。本產品不燃燒也不助燃,且恒溫發泡,泡沫中含有大量水分,發泡過程中不產生熱量,且有突出的防爆、防靜電和防火性能,對煤礦井下火災防治和瓦斯封堵均有很好的效果。
其具有如下特點:
(1)常溫發泡:使用時通過引入壓縮空氣進行發泡,發泡過程和泡沫固結過程均不產生熱量,且該材料的固化時間可以根據不同情況進行調節。
(2)普瑞特Ⅱ型發泡后呈泡沫狀,在固化前具有良好的流動性和擴散性,在采空區隨壓風到達采空區的上、中、下位置,固化后能夠全面覆蓋并填充注漿位置周圍采空區裂隙。
(3)普瑞特Ⅱ型發泡后的阻燃性良好,在上千度的高溫火源下不會燃燒。
(4)普瑞特Ⅱ型最終形態為固化泡沫,固化后的泡沫粘附在煤巖的表面,能有效地充填裂隙,具有良好的封堵漏風性能。
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