點擊查看

矸石山自燃原因

一、矸石山自燃的特殊性

矸石山是由大量塊狀和顆粒狀矸石堆積而成,依據矸石山堆積形狀、矸石粒級等,矸石山的自燃特點有如下幾個方面:

(1)自燃矸石山一般具有大體積多孔床燃燒特性:①多孔床燃燒帶內存在燃燒區、燃盡區、預熱區和非燃燒區,最高溫度位于燃燒區,燃盡區不斷擴大,燃燒帶不斷轉移和擴展,使更多的可燃物燃燒,放岀更多熱量使燃燒強度不斷增加。②對于多孔床內可燃物,其氧化或放熱速度不是由化學反應控制,而是由供氧速率控制。③燃燒帶在多孔床內的位置取決于產熱和散熱速率之間的平衡,只有產熱速率等于或大于散熱速率時,燃燒才有可能維持并蔓延,對于發熱量低、化學活性低的物料,燃燒一般在一定深度維持。

(2)矸石山又有一些不同于其他多孔床燃燒的特性:①燃燒發展過程十分緩慢且隱蔽。在自燃的初期階段,燃燒涉及的矸石數量有限,燃燒強度不大,自燃區溫度也不高,處于緩慢陰燃狀態。由于矸石中可燃物少,消耗氧也少,燃燒帶厚度要比其它多孔床大,而燃燒強度相對較低。②煤矸石及燃燒產物隔熱性能較好,空氣在空隙中流動速度緩慢,火區和非燃燒區之間存在很大的溫度梯度。③自燃矸石山火區的轉移和擴展依據如下兩種方式:火焰或陰燃傳播,或者熱氣流傳播。前者是著火鋒線向燃料區推進,傳播的結果是個移動和擴大的燃燒區;后者實際上是熱的轉移。如果矸石山中可燃物含量少或不均勻,第二種方式是主要的,這種自燃矸石山往往有多個分散的火區。

二、矸石山自燃

自燃傾向性屬于容易自燃的煤種所排出的煤矸石,其吸氧量雖然不大,但吸氧速度較快,具有較大的自燃危險性。
矸石中含有相當數量的煤,尤其是洗矸,其發熱量可達12000J/g,含炭量在20%以上。因此,矸石中的煤在矸石山自燃過程中起了很重要的作用。

在常溫狀態下,煤矸石與氧結合能發生氧化反應,并放出一定的熱量:矸石中的黃鐵礦可與氧在常溫條件下發生快速的氧化反應并放出大量熱量,這是造成矸石山自燃的內因另一方面,由于在排矸過程中,混排有其它易燃的雜物,如廢木材、廢油棉紗等。當矸石山內部溫度逐步聚集,達到矸石山中某種物質的最低燃點后,該物質先自燃,然后逐步引起矸石山的自燃

三、矸石山復燃

對于大范圍著火的易燃矸石山,因完全滅火較為困難,所以復燃的可能性比較大。

矸石山的自燃經滅火治理后,自燃得到較好的控制。但由于矸石山本身的原因,多數矸石山堆積深度達幾十米,在滅火的過程中,主要是采取表面黃土覆蓋、碾壓、隔絕空氣,但實際滅火后的矸石山內部仍有火源,在幾萬甚至幾十萬面積的矸石山上完全隔絕空氣是非常困難的,再加上雨季雨水的沖刷,在矸石山坡面造成侵蝕溝和裂縫,使空氣進入矸石山內部,滅火后矸石山再次復燃。

為了消除矸石山復燃的可能性,除必須熄滅所有的明火外,還必須把所有自熱和自燃區的溫度降至其臨界溫度之下,臨界溫度需要通過試驗確定。

新聞資訊

文章詳情

 

創建時間:2020-10-20 09:59
首頁    新聞資訊    行業知識    矸石山自燃原因
行業知識
公司新聞
聯系我們