矿井封闭火区热交换及启封时间研究

根据煤炭自燃放热和传热理论，当煤矿井下火区封闭后，封闭火区内生热和散热平衡系统遭到破坏，造成封闭火区内发生热量积聚现象。分析了热量通过粘贴在固体表面的静止流体微元层向封闭墙或煤层等多孔介质的热传递过程和热传递机理，建立了封闭火区内的热量传递模型和火区启封时间计算模型，导出了火区从封闭到启封的时间计算公式，并用实例进行了验算。     

牛马司公司4228工作面火区启封后生产正常

曾因自燃起火封闭了3年多的牛马司公司铁箕山矿4228工作面，今年二季度启封后投入正常生产，至7月底止，从火区安全产煤已达2万多吨。[第一段]     

煤层自燃灾害防治浅探

一、防火技术应用 1、均压防火技术宜章县荣福煤矿南一采区原为一个老火区，自燃起火后封闭。由于地质条件的变化，原南一风井井筒在＋170水平沿倾向穿过煤层施工，并采用砌碹支护。该段巷道严重变形破损后采用金属支架修复。火区启封后，在开采南一采区南翼南一风井井筒煤柱时，当＋164水平分层采煤工作面推进一段距离后，发现采空区浮煤有自燃征兆。一氧化碳浓度为0．03％，煤体温度40-45°，已进入煤层的自热期。据分析，     

鏖战火区

涟邵矿业集团牛马司公司采用均压灭火新技术取得重大突破,燃烧了3年多的铁箕山矿4228工作面和水井头矿3228工作面的自燃火熄灭了。从这两个自燃火采区里,抢救出可采煤量20余万吨。牛马司人用果敢和睿智——今年7月10日,牛马司实业公司总经理刘黎明、总工程师杨光军、生产副总经理李永友、通风安全部部长黄渊跃带领工程技术人员和施工人员,启封铁箕山矿4228火区时,在井下发现燃烧了3个年头的大火熄灭了。时隔几天,当他们又启封了因“3.9”事故引发火灾而封闭的水井头矿3228采区,又发现这个采区的大火也奇迹般地熄灭了。这两个采区采用均压灭…     

煤炭自燃火灾的预防

不正确的开拓、开采煤可能引起大量自燃火灾，在既定的生产条件下，矿井通风网路中漏风的数量与方向往往是煤炭自燃发展过程转化的决定性因素。为防止煤炭自燃火灾的发生，可采取防止漏风、预防性灌浆、封闭火区等有效措施。     

浅析高瓦斯矿井密闭灭火及启封

通过河南地方永安煤业二，-11021采煤工作面火区密闭管理到密闭启封的方案制定、前期准备及最后安全启封的实例，介绍了高瓦斯矿井密闭灭火、高瓦斯火区启封防二次自燃及防瓦斯事故的成功经验，对高瓦斯矿井火区综合管理进行了有益的探索。     

307盘区火区启封技术的研究与应用

煤峪口矿11、12#合并层307盘区8705下煤柱于2007年2月21日发生内因火灾后,由于直接灭火无法将火熄灭,被迫将全盘区整体封闭。火区封闭后,采取了地面注氮、灌浆、堵漏、均压等措施进行治理,经过近2年的治理及观察,火区内气体、温度等参数处于稳定状态。在确认307火区具备启封条件并经集团公司批准后,煤峪口矿于2009年4月～5月对307火区内11、12#合并层5702下巷、2702下巷实施了启封,启封307火区从2008年8月制定方案到2009年5月启封工作结束,共历时10个月。307火区的启封成功,既减少资源浪费、延长矿井开采寿命起到积极作用。     

急倾斜煤层生根系统灭火实践

一、煤层概况 淮南矿业集团谢李公司二井开拓方式为立井多水平分区式,采用中央边界式负压通风.可采煤层9层,煤质干燥、性脆、易破碎,均具有自燃倾向性,自燃发火期为3～6个月,属于二级自燃发火矿井.     

高浓度瓦斯积存巷道贯通技术的研究与应用

火区启封中,能否在不破坏火区稳定状态的前提下,将火区内积存的高浓度瓦斯排放或降低到安全浓度值以下,是启封火区进行巷道贯通的关键。本文总结了煤峪口矿8702下工作面启封的成功经验,介绍了高浓度瓦斯积存巷道贯通时采用的隔绝瓦斯技术和措施。     

井下煤炭自燃火灾预防性灌浆用土量的合理确定

灌浆量的合理确定主要依据煤的自燃情况、泥浆的作用及流动特点、发火点分布机率、灌浆区丢煤多少、封闭在灌浆区域内的巷道量、特殊灌点的要求、管理水平等多因素,“按需分配”而定。较之传统灌浆量计算式,更能切合工程实践的需要。图1,表5。     

煤自燃的热量积聚过程及影响因素分析

煤氧化产生的热量在一定蓄热环境下被积聚起来，当积聚的热量能够满足煤自燃发展的需要时，媒体温度不断上升，最终导致自燃。热量的积聚在煤自燃过程中起着关键的作用。根据热力学、传热学理论，推导出煤自燃的热量传递方程及媒体升温的必要条件，分析了煤自燃的热量积聚过程及温度、浮煤厚度、空隙率、漏风强度对媒体蓄热升温的影响。     

矿井封闭火区内气体运移规律

根据气体传质理论，煤矿井下火区封闭后，火区内生O2和有害气体运移平衡系统破坏，造成封闭火区内的O2浓度减少和CO等有害气体的积聚。当火区内化学反应达到平衡后，封闭火区内有害气体浓度逐渐减小，该过程是以气体分子在多孔介质中扩散为主要运移形式的质量传递过程。分析O2、CO通过封闭墙和煤层等多孔介质的扩散机理，并推导了有效扩散系数的计算公式。由公式计算封闭火区内O2降低5％的时间to和封闭火区内CO下降到0．001％的时间t，综合考虑封闭火区内的温度，计算出火区从封闭到启封的参考时间。     

自燃临界温度区域内柴油喷雾燃烧特性模拟研究

采用条件矩封闭模型(CMC)与三维计算流体动力学(CFD)软件相耦合,建立了活化热氛围中的柴油喷雾燃烧模型,分析了燃料自燃临界温度随环境压力的变化,并对临界温度附近区域的柴油喷雾燃烧特性进行了研究.结果表明,随着环境压力的增加,自燃临界温度基本维持在1 048K附近.在模拟条件下,当协流温度接近临界温度时,2K的协流温度变化即可引起火焰温度及OH、H、HO2等中间组分的分布产生较大变化,进而对燃烧过程产生较大影响.     

煤官能团对煤自燃倾向性的影响

为防治矿井自然发火,剖析煤的自燃倾向性,利用交叉温度点法和红外光谱图分峰拟合分析煤自燃倾向性和官能团内在的联系;通过气相色谱-程序升温、红外光谱等实验,得出当煤自燃综合判定指数I数值越大时,煤自燃倾向性越小;煤中芳香烃-C=C-官能团含量增加,含氧官能团-COOH、-OH含量减少时,煤变质程度在加深,煤的自燃倾向性能力减弱。     

煤田露头自燃的渗流-热动力耦合模型及应用

分析了煤田露头介质内气体渗流及露头自燃热动力系统特征,建立了煤田露头自燃渗流--热动力耦合模型,推导了煤自燃过程中挥发分计算式.对新疆某煤田自燃火区进行了数值模拟.结果表明:开采引发煤田露头自燃时,燃烧中心集中在顶板附近,燃烧沿顶板向露头方向蔓延较快;高温区域靠近顶板,燃烧区域以外岩石内温度梯度变化不明显;自燃生成气体主要集中于露头自燃点下风侧方向,上风侧方向只有很小范围内有自燃气体存在;高温区域分布与自燃气体渗流方位位置一致;自燃加速了气体在煤岩介质内的渗流,有助于自燃的发展.根据模拟结果对煤田火区治理时火源探测、治理及监测等相关措施进行了具体分析.     

预混固体自蔓延层流燃烧自燃温度的研究

给出了预混固体自蔓延层流燃烧合成时自燃温度的定义及自燃温度与反应激活能和环境温度的关系,计算出预混固体在自燃温度和着火温度时的反应进度,认为可以把自燃温度作为燃烧反应的计时零点．     

预混固体自蔓延层流燃烧自燃温度的研究

给出了预混固体自蔓延层流燃烧合成时自燃温度的定义及自燃温度与反应激活能和环境温度的关系，计算出预混固体在自燃温度和着火温度时的反应进度，认为可以把自燃温度作为燃烧反应的计时零点。     

综采工作面回采封闭期间防自燃通风措施探讨

本文阐述了矿井煤层自然发火机理,包括煤炭自燃必要条件和充分条件、煤炭自燃阶段划分及其热化学表征,以此为理论基础同时结合综采工作面设备、工艺、风流的具体特征对综采工作面采空区自然发火的原因进行了理论分析,总结了防采空区自然发火通风措施的作用机理,进而提出了综采工作面回收期间的通风防火措施,并在四台矿14#81402工作面搬家封闭期间进行了实际应用,且取得了比较满意的效果。     

综放采空区自然发火规律动态数值模拟

数值模拟是研究煤层自燃规律,实现自燃预测预报的重要方法.建立了含自然对流、强制对流及扩散的传质、传热与煤氧化相耦合的采空区自燃数学模型;通过现场监测确定了陈家沟煤矿下分层综放开采时,采空区自燃数值模拟相关区域的范围及其边界条件;实验测定了陈家沟矿煤样在不同温度时的耗氧速度和氧化放热强度,并按照Arrhenius定律拟合出其函数关系式;在此基础上实现了采空区自燃的动态数值模拟.开展了系列数值模拟实验,得到了不同工作面推进速度时采空区空气渗流速度场、浓度场及温度场随时间的变化规律.研究得到不发生煤层自燃的工作面最小推进度为3 m/d,当工作面推进度长期小于3 m/d时,采空区进风侧首先出现煤层自燃.     

浅谈车辆自燃的起因和应对方法

文章分析了汽车自燃的主要原因,介绍了防止汽车自燃的方法以及汽车火灾时的救援措施,重点强调了汽车的日常保养、灭火器的使用及自燃险的相关知识。