馬青波
(義煤集團洛陽煤業有限公司, 河南 洛陽 471000)
粉煤灰在煤礦防滅火的應用
馬青波
(義煤集團洛陽煤業有限公司, 河南 洛陽 471000)
“粉煤灰在煤礦的防滅火應用中確實可行”。此結論是通過各種煤礦防滅火的方法中比較發現的。本文將介紹粉煤灰的制作過程,以及制作時的防護措施和在煤礦防滅火中的具體應用。
粉煤灰;防滅火;煤礦
煤炭由于含油量較高,所以在開采煤礦的過程中經常發生自燃的情況,這對工人的安全及煤礦的設施等都是一個巨大的隱患。既浪費煤炭資源,又會產生巨大的人力、物力損失。為了防止煤礦起火,在煤礦生產中都會有很多的配套措施來進行防火,例如采用通風設施,預防性灌漿等措施來進行滅火或阻斷煤炭起火。
煤礦經常運用注水、注漿等防滅火措施,但是這些措施需要一個密閉的環境,否則一旦出現漏風等情況,就會嚴重影響滅火的效果。雖然注水可以在短期實現滅火,但是卻很容易出現火勢復燃的情況。所以采取粉煤灰來進行滅火,有助于克服上缺點。
采取粉煤灰滅火在本質上是用注漿滅火的原理,硅鋁氧化物是其主要的成分,經過測試,這類物質的氧化物的熔點在1500℃左右,所以這種物質可以在煤礦中進行防火、滅火。將粉煤灰進行配置,變成灌漿,來進行煤礦灌漿防火。在煤礦區的易燃位置,已經安裝了粉煤灰防火、滅火的措施。在多地的煤礦中都已經安排了此類措施,取得了良好的效果,值得推廣。
在經歷實踐證明,利用粉煤灰進行滅火能達到滲入性強的要求,并且能防止煤塊的氧化;能達到加入少量水就能制成可以防火的泥漿;脫水效果好,這樣在排泥漿的管道中可以使其暢通的流出,不至于阻塞,對于管理十分方便;粉煤灰制成的泥漿幾乎不含可燃物,這保證防滅火的效果不會差。
對于防止煤炭的自燃,粉煤灰也有很好的效果:第一,在一定程度上加強煤塊的灰量,使煤塊的含油量被稀釋;第二,粉煤灰有很好的冷卻作用;第三,使密閉空間增大,讓漏風的情況下降。
(1)灰漿的制備 用粉煤灰制備灰漿,一般是在地面上進行。水源可以利用地表水也可以用礦井中的排水進行。用水槍沖刷粉煤灰,將粉煤灰配置的灰漿沿著一定坡度的流通道流到灰漿池,灰漿的濃度可以依照實用性配置,一般來說,灰漿的濃度越大,對于防止煤礦的起火、滅火的效果越好。但是一般是配置適當的濃度,保障泥漿的流通性,不至于發生灰漿濃度太大而阻塞管道。一般根據制灰漿與煤礦的距離遠近來確定灰漿的運輸距離及運輸通道的角度。
(2)埋管灌漿 為了預防灰漿會流入工作的地方,必須要密閉管道使其更加牢固,一般來說,會對管道采取很多加固措施,也可以采取加厚措施,在灌漿的地點用木棚來進行維護。
(1)潰漿事故的發生 如果在灌漿區中突然涌入大量的灰漿,或者由于使用的時間過長、積攢過多大量的漿水會在灌漿的管道或者設備里發生聚集以及擁堵的現象,在這種情況下,如果煤柱的強度不夠加之突然涌入的灰漿,會使得大量的灰漿由于壓力過大,造成管道破裂,以及大量漿水的突然涌出,從而會造成潰漿事故。
(2)施工中的預防及安全措施 如果在煤炭區發生了火災,那么其中的一氧化碳的含量會大大提升,一氧化碳在那種密閉的環境下極易使人發生中毒現象,一氧化碳與人體的血紅蛋白結合,使大腦缺氧,使人窒息甚至死亡,因此必須在灌漿操作中就要采取一定的防護措施:
第一,在各個施工地點、作業地點要合理的配置人員,保證人員在班,保證作業點的通訊是暢通的,設置好線路進行避災,在各個要道設置安全箭頭,保證脫離的安全。
第二,設置測試氣體的設備,來實時地觀測氣體的濃度變化,在作業點常備急救用具,防止工人的一氧化碳中毒。安全人員可以實行輪班制度,保證急救人員的體力精沛,同時也保證能夠應急突發事件。對于應急人員,必須要保證培訓和日常的訓練,否則會措手不及。
第三,在粉煤灰的灌漿過程中,要實時的觀察管道的運輸情況,觀察是否會發生阻塞線路的情況以及在設備中會出現大量的積水。維護人員要觀察排水量與灌漿的比例情況,防止在沒有發覺的情況下發生潰漿的事故,如果有發生此類狀況的前兆,要及時關閉設備,停止灌漿,以防止人力、財力的損失。
第四,對于作業點附近也要加以保護,否則一旦出現狀況將無人來解決。
第五,要經常判斷線路管道的順暢情況,可以通過敲擊的方法來判斷管道的氣壓大小,一旦管道的氣壓升高,就要馬上將設備停止,排查狀況。
第六,在注漿的過程中,如果煤柱的密度過于小,那么要適當調整作業的設置,或者停止灌漿。
第七,對于從業人員要進行定期的安全培訓,保證操作不生疏。
綜上所述,煤炭是重要的資源,對于國家的發展及個人的生活息息相關,所以我們要珍惜。由于煤礦的自燃現象比較普遍,所以采用一種合適的防滅火方式,既能保證安全,又能降低成本,對于煤礦產業也至關重要。利用粉煤灰滅火可以做到節約資源,提高效益,這是一種可行的辦法,值得在煤礦企業中進行推廣。
[1]秦波濤.煤礦防滅火粉煤灰固化泡沫的研制及應用[J].金屬礦山,2008,(04):139-141.
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