煤炭的自燃倾性鉴定因素有哪些
1. 煤场自燃怎么办
预防煤场自燃的方法:
1 、按水分堆存法
实验证明,当煤中含有一定水分时,就会使氧化后产生的热量在煤堆内积聚,引起自燃。而煤堆中的水分含量过高时,煤的内部孔隙以及煤粒之间都被水充满,空气不易进入,难于氧化,即使有少量空气进入而使煤氧化,但生成的热量被周围的水吸收,达不到煤的燃点。相反,若煤中的水分很低,煤的内部孔隙和煤粒间充满大量的空气,由于煤堆的通风良好,煤氧化生成的热量很快被空气带走,也很难使煤达到着火温度。所以,应将水分含量过高或过低的煤分开存放,切勿混在一起。
2 、按粒级堆存法
块煤和末煤混在一起堆放,煤堆里面的空气不畅通,煤与空气的接触面大,容易氧化,易发生自然。所以,不同粒级的煤应分开堆存。
3、 选择合适的堆煤方式
储存时除了仔细考虑贮煤的地基、周壁、排水、周边设备及气候影响外,对堆煤方式也需要正确选择。
4、 选择适宜的堆煤高度和时间
堆煤不要过高,贮煤时间不要太长,尤其是年青煤应尽可能缩短贮存期。
利用煤堆测温仪测量煤场煤堆内部温度,可及时了解煤堆内部的发热状况,及早采取措施,消除煤堆自燃现象的发生,防止煤场煤堆自燃带来的严重后果。
在煤场管理中,如果可以减少或者减轻储煤自热和自燃现象,不仅可以节能降耗,还可以减轻煤场一氧化碳、二氧化硫等有害气体排放,保护环境。
2. 煤炭自然发火的原因是什么,其自燃的条件有哪些
煤炭自然发火的原因是什么,其自燃的条件有哪些
提示:
关于煤炭自燃专的原因,有多种属学说解释,普遍认可的是煤氧复合作用学说,其主要观点是:煤在常温下吸收空气中的氧气,产生低温氧化,释放热量和初级氧化产物,由于散热不良,热量积聚,温度上升,加速了低温氧化作用进程,最终导致自然发火。 煤炭自燃必须同时具备以下条件:(1)煤炭具有自燃的倾向性,并呈破碎状态堆积存在
关于煤炭自燃的原因,有多种学说解释,普遍认可的是煤氧复合作用学说,其主要观点是:煤在常温下吸收空气中的氧气,产生低温氧化,释放热量和初级氧化产物,由于散热不良,热量积聚,温度上升,加速了低温氧化作用进程,最终导致自然发火。
煤炭自燃必须同时具备以下条件:
(1)煤炭具有自燃的倾向性,并呈破碎状态堆积存在。
(2)连续的通风供氧维持煤的氧化过程不断地发展。
(3)煤氧化生成的热量能大量蓄积,难以及时散失。
(4)以上两三个条件同时存在且时间大于煤炭的自然发火期。
3. 自燃点测定原理
关于自燃点测定仪
发布日期[2009-11-25] 点击[82]次
煤自燃点测定仪
研制《煤炭自燃仿真系统》,再现煤炭自燃过程,掌握煤炭自燃规律,直接用于煤矿自燃火灾预测、预报与预防是课题的立意与宗旨,经过三年努力,取得了可喜的成果,发现煤存在一个有别于着火点的自燃点,并建立了自燃点的测定方法和装置,可以取代现用的色谱吸氧法,用于鉴定煤的自燃倾向性(我国《煤矿安全规程》规定的煤矿安全生产必检项目),并直接用于煤矿自燃火灾预测、预报与预防。
(一) 仪器组成
1. 硬件
《煤炭自燃点测定仪》包括自燃仿真实验系统与在线色谱分析系统两大部分
仿真炉是自燃仿真实验系统的主体,它为反应器中煤样的氧化、自热、直到自燃提供最佳热环境。研制并采用自适应数字控制器是仪器一大亮点,它保证了实现功能的精确实现。
色谱在线分析系统用于跟踪分析自燃过程的气体产物,确认自燃点。实现色谱在线跟踪分析是仪器一大亮点,色谱分析全程自动进行,采样周期、进样时间都可以事先选择,并可随时修改。
2. 软件
《煤炭自燃点测定仪》实验流程、温度控制、采样分析和实验操作全盘智能化,有赖于研究配置了一总套智能软件几操作规程。软件包括:
(1) 自燃点测定实验软件
(2) 温度数字控制软件
(3) 飞升曲线实验软件
(4) 多阶恒温实验软件
(5) 程序升温实验软件
(6) 传感器校正软件
(7) 仿真实验数据库
(8) 采进样自控软件
(9) 色谱工作站软件
(10) 在线分析数据库
实验操作全盘智能化是仪器的一大亮点,它保证了实验精度和可重复性,大大提高了工作效率。
(二) 工作原理
1. 发火点原理
煤矿自燃火灾,无论发生在哪里都是最先从发火点开始发火、开始往外蔓延的。煤矿自燃火灾,无论发生在哪里,发火点上煤炭自燃的热机制都是相同的。根据这个特点,《煤炭自燃仿真系统》以发火点及其自热机制作为仿真对象。发火点的热环境,发火点中心的煤炭前后的煤炭及四周的煤炭为它筑起了一道温堤,构成一种蓄热小环境,使发火点中心煤炭氧化产生的热量很难散发出去而逐渐积累。如果发火点处的热环境能保持发热量大于散热量,煤温将会不断升高,最后达到煤的燃点,使煤燃烧,并向外蔓延,酿成火灾;相反,如果发火点处的热环境不能保持发热量大于散热量,自燃过程便回夭折,使煤风化。如果散热量等于零,则全部发热量将用于自热,构成最佳蓄热环境,此时发火期最短。根据上述特点,《煤炭自燃仿真系统》采用绝热氧化法实现对发火点及其最佳蓄热环境的仿真。
仿真炉是仿真系统的主体。实验时将装有煤样的反应器置于仿真炉中模拟发火点;给反应器通以空气或氧气,模拟漏风,使煤样氧化、发热、升温;利用自动控温技术智能地控制上、中、下三段炉温自动跟踪煤样同步升温,模拟最佳热环境,使煤样与炉膛保持热平衡,既不向外散热,也不从外界吸热,满足 散热量 = 0。这种方法亦即化学工程中的绝热氧化法,绝热氧化法具有煤炭自燃仿真的潜质。
《煤炭自燃仿真系统》模拟最佳蓄热环境,可以测定煤的最小发火期。煤的最小发火期是煤的一种物理化学常数,反映了煤的自燃倾向性。
4. 煤自燃的原因
煤炭自燃是一个复杂的过程,受着多种因素的影响,但煤炭自燃必须具回备以下条件:
(1)煤有答自燃倾向性,且以破碎状态存在;(2)有连续的供氧条件;(3)有积聚氧化热的环境;(4)上述三个条件持续足够的时间。煤大体上由有机物和无机物组成,主要可燃元素是碳(约占65%~95%),其次是氢(约占1%~2%),并含少量氧(约占3%~5%,有时高达25%)、硫(约占10%),上述元素一起构成可燃化合物,称为煤的可燃质。除此之外,煤中还含有一些不可燃的矿物质灰分(5%~15%,也有高达50%)和水分(一般在2%~20%之间变化),这些物质称为煤的惰性质。 煤被空气中的氧气氧化是煤自燃的根本原因。煤中的碳、氢等元素在常温下就会发生反应,生成可燃物CO、CH4及其他烷烃物质。煤的氧化又是放热反应,如果热量不能及时散发掉,将使煤的堆积温度升高,反过来又加速煤的氧化,放出更多的可燃质和热量。当热量聚集,温度上升到一定值时,即会引起可燃物质燃烧而自燃。
5. 煤层自燃倾向性与自然发火期的意义与联系
煤炭自然发火是煤矿的自然灾害之一,它既是矿井防灭火的重点,也是国内外学者研究火灾的回重要方向答.煤炭自燃是个复杂的物理化学过程,可以从多角度来研究煤的自燃.1煤的自燃倾向性及自然发火期与活化能关系的理论分析化学反应能够进行所需的最小能量称之为活化能,煤炭自燃是煤与O2相互作用的结果,那么煤的氧化反应能够进行所需的最低能量就叫做煤的活化能,活化能的大小决定了煤与O2反应的难易程度〔1〕.dadtk0e-E/RTf(a)(1)式(1)为煤的氧化燃烧反应动力学方程,式中a为煤炭氧化分解过程中的转化百分率,f(a)是1个能够反映煤炭氧化反应机理的函数模型.t为反应时间,T为反应温度,k0为指前因子,E为煤炭氧化分解的活化能,R是气体普氏常数.从式(1)可以看出,活化能越大煤的氧化燃烧反应就越不易进行,煤就越不易自燃,自燃倾向性就越小,反之活化能越小煤的氧化燃烧反应就越易进行,煤就越易自燃,自燃倾向性就越大.所以从这里可以看出活化能与煤的自燃倾向性二者之间可以通过活化能作为煤的自燃倾向性鉴定指标而联系起来,即活化能可以作为煤的自燃倾向性鉴定的1个指标.自然发火期取决于煤.(
6. 影响煤炭自燃的因素主要有哪些
您好,影响煤炭自燃的因素主要有:
(1)内在因素:变质程度,水分含量、煤岩成分、含硫量、孔隙度、瓦斯含量等
(2)外在因素:地址赋存情况、采掘因素、通风管理等
希望能够帮助到您。
7. 如何防止堆煤自燃
防止煤自燃要做到预防为主、防治结合。结合煤炭自燃的原因,常采取的预防措施如下。
(1)合理选址与设计
煤堆场的合理选址对于预防煤自燃有着非常重要的作用,一般而言,煤场应处于地势比较高、宽敞平整的地方,并根据当地主导风向进行建设。如果煤场位于低洼狭窄的地方,则空气难以流通,不利于煤堆的散热。煤场应铺设成硬质地面并做好排水设计,如果煤场地面为软质地面,雨水不易排出导致底层煤的含水量增加。煤场还应设置挡雨棚,做到防雨防晒。同时,煤场周围应避免高温热源,以降低煤的氧化速度。
(2)鉴定存煤的自燃倾向性
为防止煤炭自燃,须了解存煤发生自燃的难易程度。因此,鉴定煤的自燃倾向性,有针对性地采取相关的防火措施,对预防煤炭自燃至关重要,从而保证安全生产,特别是储存时间较长的煤,更应该引起重视。
(3)加强煤场管理
科学合理的煤场管理措施能够显著降低煤炭自燃的风险。在实际生产中,对不同产地的煤应尽可能分场管理,同时煤场存储的数量应该经济合理,防止存储时间过长。一般堆存时间不建议超过2个月,存储时间过长,一方面增加自燃的风险,另一方面也会降低煤的经济价值,带来不必要的损失。煤堆底部和四周应密封严实,防止漏风,日常工作中还需经常测量煤堆温度,对煤场情况进行监测,一旦发现煤堆发热应立即处理,防止大面积着火。
(4)使用防火材料与阻化剂
使用防火材料与阻化剂是国内外常用的防止煤自燃的措施之一。防火材料不同,其阻燃机理往往也不同。目前,常用的防火材料和阻化剂主要有干冰、卤盐吸水液、氢氧化钙阻化液、硅凝胶、高聚物阻化剂和复合阻化剂等,随着技术的发展,也不断有新阻化剂被开发出来。将阻化剂与防灭火方法结合起来,往往能够起到更好的阻燃效果。
8. 煤层自燃倾向性鉴定怎样取煤样
新建矿井的所有煤层的自燃倾向性必须送国家授权单位作出鉴定。此外,完整的煤层而煤氧化产生的热量能否积聚主要取决于风流速度。风速过小,供氧量不足,煤
9. 煤尘爆炸性和自燃性鉴定的依据是什么
煤尘爆炸性鉴定就在有潜在爆炸危险的现场,分别和综合鉴定燃烧三要版素可燃物(煤尘)权、助燃物(氧气)、火种或火源(碰撞产生的火星)的情况,从而指导出破坏三要素齐聚的可能性和方法。
煤尘爆炸性的鉴定方法有两种:一种是在大型煤尘爆炸试验巷道中进行,这种方法比较准确可靠,但工作繁重复杂,所以一般作为标准鉴定用;另一种是在实验室内使用大管状煤尘爆炸性鉴定仪进行,方法简便,目前多采用这种方法。
而煤尘自燃性鉴定也大都同理,都是物理原理的应用,只是不同的方法有不同的精度、步骤、难易度而已。
10. 煤炭自燃的原因是什么,自燃必须具备哪些条件
目前比较普遍的看法是:煤炭能在常温下吸附空气中的氧而氧化,产生一定的热量。若氧化生成的热量较少并能及时散失,则煤温不会升高;若氧化生成的热量大于向周围散失的热量,煤温将升高。随着煤温的继续升高,氧化急剧加快,从而产生更多的热量,煤温也急剧上升,当煤温达到着火点(300~350℃)时,煤即自燃发火。
煤炭开始接触氧气到自燃,所经历的时间对不同的煤种是不一样的。人们把煤炭接触氧气到自燃的时间叫做发火期。我国煤层发火期最短的为1.5~3个月,长者可达15个月以上。
煤炭自燃是一个复杂的过程,受着多种因素的影响,但煤炭自燃必须具备以下条件:
(1)煤有自燃倾向性,且以破碎状态存在;
(2)有连续的供氧条件;
(3)有积聚氧化热的环境;
(4)上述三个条件持续足够的时间。
实践证明,具有同样自燃倾向性的煤层,在不同的生产技术条件下,有的煤能自燃,有的则不能;在同样的外部条件下,自燃倾向性也不一样。这是因为煤炭自燃过程受着许多因素影响的缘故。其影响的主要因素是:(1)煤的化学成分;(2)煤的物理性质;(3)煤层的地质条件;(4)开拓开采条件;(5)矿井通风条件。