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為什麼地質構造帶附近容易發生煤炭自燃

發布時間: 2021-02-28 01:52:00

A. 為什麼煤會自燃

空氣對煤氧化的最初階段的特徵是氧在煤表面上物理吸附和化學吸附,在物理吸附時能放出與氣體凝聚熱相當的熱量(即物理吸附熱),空氣中的氧分子與煤表面通過化學作用而形成的吸附。其吸附時放出的熱量相當於化學反應執,比物理吸附熱大的多。化學吸附是不可逆的。

氧氣在煤表面發生化學吸附,並隨之形成酸性官能團,如酚-OH,-COOH和CO。如有水存在或因煤的氧化除氫反應(即-CH2→CO-+H2O)而產生水,則同時還會有過氧化物、配合物等形式。後者濃度積累到一定值,且又達到一定溫度時,氧化作用將自動加速,如果連鎖反應不斷進行,放出的熱量不能及時排出,一旦達到煤的著火點溫度就會引起自燃。

(1)為什麼地質構造帶附近容易發生煤炭自燃擴展閱讀:

煤氧復合作用假說認為煤自燃的主要原因是煤與氧氣之間的物理、化學復合作用的結果,其復合作用是指包括煤對氧的物理吸附、化學吸附和化學反應產生的熱量導致煤的自燃。該假說已在實驗室的實驗及現場的實踐中得到不同程度的證實,因此得到了國內外的廣泛認可。

早在1848至1870年間,人們便開始研究煤對氧的吸附作用,並認為煤對氧的吸附作用是煤自燃的一個重要因素。1870年瑞克特(Rachtan·H)研究得出,煤在一晝夜吸氧隨煤種不同可達0.1~0.5ml/g;1945年瓊斯(Jones E·R)提出,正常溫度下煙煤的吸氧能力可達0.4ml/g。

在十九世紀末,霍爾丹(Haldanehe)和米切曼(Meachem)對煤礦井下實際發生的200多次自燃火災進行了統計分析,並在實驗中第一次觀測到了煤自燃過程中出現的一氧化碳及其它氧化產物,佐證了煤氧作用的假說。

B. 煤炭為什麼會自然著火

煤在堆放過程中發生"自燃"的例子屢見不鮮,這是因為煤炭在常溫下也會與空氣中回氧氣發生緩慢的氧答化作用。氧化的同時產生一定的熱量,如果熱量不能及時散發出來,熱量在煤堆里聚集,溫度就會升高,溫度升高又加速煤的氧化作用,當溫度高於60℃時會使煤的溫度急劇升高,若未得到及時處理,就會引起著火,這就是煤堆只靠自身氧化作用不需外界火源而引起的"自燃"現象。容易受到氧化的褐煤和長焰煤更容易發生"自燃"。
為了防止煤炭"自燃",最有效的方法是盡量減少煤與空氣的接觸,例如把煤堆實,或在煤堆表面灑上一層覆蓋粉。並定期檢測煤堆的溫度,一旦發現溫度接近60℃,則及時做散熱處理,例如把高溫區域內的煤挖出來迅速散熱等。注意,千萬不能在高溫區加水,這樣反而會加速煤的氧化和自燃。

C. 影響煤炭自燃的因素主要有哪些

您好,影響煤炭自燃的因素主要有:
(1)內在因素:變質程度,水分含量、煤岩成分、含硫量、孔隙度、瓦斯含量等
(2)外在因素:地址賦存情況、採掘因素、通風管理等
希望能夠幫助到您。

D. 急急急!!!!!!關於煤炭自燃的問題拜託了各位 謝謝

火力發電廠需要大量儲煤,以確保正常生產的需要。但煤通過長期的堆積和時間磨合,會慢慢的產生氧化反應而發熱,這樣就導致煤的溫度逐漸升高,並且自然起火。不僅造成一定經濟損失,而且也容易引起火災。如何有效的防止火災發生、保證貯煤安全,對企業安全生產和經濟運營至關重要。

1、煤自燃的原因
通過長期的堆積和時間磨合,會慢慢的產生氧化反應而發熱,這樣就導致煤的溫度逐漸升高,最終煤就會自然起火。而這就是煤自燃的原因和過程。同時煤的自燃起火與其他的燃燒有著很大的不同,這就是因為它的溫度是呈緩慢上升的狀態,同時在按照煤的堆積—低溫的氧化發熱—放熱—內部的乾燥—溫度的急劇上升—自燃起火這些過程而進行的。
煤自燃的因素很多,主要與煤的物理化學性質、堆積狀態、環境因素等幾個方面有關。
(1)化學成份的影響
煤自身中包含有硫份物質,尤其硫在一定的溫度下,就會產生化學反應,並發生變化,從而生成氧化硫,其中氧化硫物質一旦遇到水就會生成稀硫酸,這個反應的過程就是放熱過程,通過該反應過程就可以很好的提高煤堆溫度現象。
(2)氧氣的影響
在各種光、熱、雨水等自然力的作用下,煤炭表面與大氣中的氧氣接觸後發生氧化分解與碎裂,並放出熱量,同時形成新的表面,新表面又再次氧化,如此反復循環,導致煤堆溫(3)水分影響
煤堆中一定量的水分促使煤中的各種反應的進行,如硫份的酸化,產生的熱量又加快了氧化反應過程,加劇了煤的自燃。
(4)氣溫氣壓的影響
經驗表明,煤堆的自燃經常發生在秋後大氣溫度下降時,此季節大氣密度比煤堆的空氣密度大,因此,滲入煤堆的空氣量增大,導致自燃加劇。一般來說,大氣溫度降低,密度變大,滲入煤堆內的新鮮空氣量增加,煤堆的自燃加快,反之亦然。

2、防止煤場自燃措施

為了減少或防止煤場自燃,可採用的預防措施:

(1)分層壓實組堆。對易受氧化的煤如褐煤、長焰煤,組堆時最好分層壓實,至少也得將表層壓實,有條件時還可以在煤堆表面披上一層覆蓋物。實踐證明,這是一種很有效且又經濟的根本措施。

(2)建立定期檢溫制度。對貯量大、存期長的煤堆特別是變質程度低的煤,需每天檢測一次煤堆溫度,對其他類別的煤可適當延長檢溫時間,並做好詳細記錄。

(3)及時消除自燃「禍源」。在檢溫過程中,一旦發現煤堆溫度達到60度的極限溫度,或煤堆每晝夜平均溫度連續增加高於2度時,就立即消除「禍源」,消除自燃「禍源」的方法是將「禍源」區域內的煤挖出來暴露在空氣中散熱降溫。不要往「禍源」區域煤中加水,這樣會加速煤的氧化和自燃。

3、煤場滅火措施

發生自燃的煤炭,尤其是高硫煤或煤層較厚的區域,用水澆方式處理收效並不明顯。澆水後的煤若不及時取用,水到之處即成富氧區,同時易導致煤炭顆粒歸集下沉,形成更大的氧化空間,使自燃區域擴大。另外明火炙碳遇水有爆裂傷人的風險。這就需要專業的煤碳防滅火技術。普瑞特防滅火技術是一種有效的煤場滅火技術措施,該技術有徐州吉安礦業科技有限公司聯合中國礦業大學研發。

技術特點:
(1)集凝膠、黃泥灌漿、兩相或三相泡沫、惰性氣體和阻化劑的防滅火優點於一體,能把泡沫中的水固結在凝膠體內,避免了黃泥灌漿和其它泡沫大量水流失或者潰漿的缺點;
(2)在采空區具有良好的擴散性能,生成的普瑞特以泡沫為載體能夠對采空區或煤田火區的高、中、低位火源進行大范圍、全方位的覆蓋,持久保持煤體濕潤冷卻,隔絕氧氣,且添加劑中含有的阻化劑能長久對煤體阻化,徹底防治煤炭自燃;
(3)普瑞特被注入火區後,會在火區全方位覆蓋一層凝膠層,並且凝膠層中95%以上都是水,具有長久的吸熱降溫作用,能夠有效防止火區復燃;
(4)普瑞特以泡沫為載體,在防滅火區域內能向高處堆積,所到之處普瑞特都能有效覆蓋並黏附浮煤裂隙,具有良好的封堵漏風通道的性能;
(5)泡沫中的氮氣緩慢釋放,避免單獨注氮時氮氣容易流失的缺點,持久保持火區惰化。

結語

儲煤場的安全管理主要是以預防為主,滅火為輔為原則,健全相應的管理制度,措施得力,就能有效的抑止自燃現象的發生。

E. 礦井容易產生煤炭自燃火災的地方有哪些

斷層附近、採煤工作面進風巷、回風巷和停采線附近、遺留的煤柱、破裂的煤壁、煤巷的高冒處、假頂工作面、密閉牆內、溜煤眼、聯絡巷及浮煤堆積的地方是自然發火高發地區。

F. 地質構造帶容易出現哪些安全問題

以四川龍門山地質構造帶舉個例子,該地區容易出現了安全問題,如地震,塌方,岩石滑落,崩塌,次生地質災害就會導致如滑坡泥石流等等。

G. 煤炭為什麼會自燃

煤是一種重要燃料。煤堆中的煤與空氣接觸,會發生氧化反應,並放出熱量。煤發生氧化反應後,使煤堆的溫度升高。煤的溫度升高後,又加速了煤的氧化反應速度。這樣,就使煤堆的溫度越來越高。當溫度超過煤的自燃點時,就會自燃。
煤的自燃是通風不好熱量積累,外層煤的熱量能夠得到散發,所以煤的自燃都是從內開始,逐漸向外擴展。
煤具有自燃的性質,特別是那些低品位的煙煤,當從環境中吸收的熱量大於釋放到環境中的熱量時自燃現象就會發生。影響自燃主要有以下幾方面的因素:
1.水份:水份的含量及變化是影響煤自發熱最主要的因素,當水蒸發時從外界吸收大量的熱,冷凝時就將這些熱傳給煤粉,理論上講,含水量增加1%將使煤溫上升17℃。因此不能用水來冷卻已經產生自發熱的煤堆,這是因為冷卻水很難將全部的煤浸透而只是讓部份溫度上升而已。
2.通風率:理論上在鬆散的煤堆中不流通的空氣完全反應的話將使其溫度上升2℃,實際上當高速流通的空氣在提供煤以氧氣的同時也會帶走大量的熱,而低速則恰好相反,盡管也提供相當數量的氧氣但卻不能帶走其自發產生的熱量。操作上長期置放的煤粉一定要壓緊,清除周圍的雜草勿使草根造成煤堆松質化,使空氣容易進入,溫度容易提高。
3.顆粒細度:與自發熱成反比的關系,顆粒越小其表面積越大,與空氣的接觸越充分,更容易產生自熱。但出於堆置上的考量,使煤堆不致於容易坍塌,一般會將其細度控制在一定范圍。
4.揮發份:按揮發份可以將煤分為煙煤、褐煤、無煙煤,其熱值遞增,自發熱可能性降低。而且由於煤粉飛灰都攙在生料中使用(G生料配料必須考慮到這一點),因此根據不同的燃煤要求不同配比的生料,燒成操作上也作調整。
5.溫度:最重要的操作參數,跟據實驗室檢定,80℃以下溫升其反應率反而下降,80℃其活性隨溫度上升而上升。

H. 煤礦井下哪些地點容易發生煤炭自燃

有超過45天有微風封閉不嚴的采空區,有浮煤微風的老巷道,工作面的上隅角。

I. 煤炭自燃的原因是什麼,自燃必須具備哪些條件

目前比較普遍的看法是:煤炭能在常溫下吸附空氣中的氧而氧化,產生一定內的容熱量。若氧化生成的熱量較少並能及時散失,則煤溫不會升高;若氧化生成的熱量大於向周圍散失的熱量,煤溫將升高。隨著煤溫的繼續升高,氧化急劇加快,從而產生更多的熱量,煤溫也急劇上升,當煤溫達到著火點(300~350℃)時,煤即自燃發火。
煤炭開始接觸氧氣到自燃,所經歷的時間對不同的煤種是不一樣的。人們把煤炭接觸氧氣到自燃的時間叫做發火期。我國煤層發火期最短的為1.5~3個月,長者可達15個月以上。
煤炭自燃是一個復雜的過程,受著多種因素的影響,但煤炭自燃必須具備以下條件:
(1)煤有自燃傾向性,且以破碎狀態存在;
(2)有連續的供氧條件;
(3)有積聚氧化熱的環境;
(4)上述三個條件持續足夠的時間。
實踐證明,具有同樣自燃傾向性的煤層,在不同的生產技術條件下,有的煤能自燃,有的則不能;在同樣的外部條件下,自燃傾向性也不一樣。這是因為煤炭自燃過程受著許多因素影響的緣故。其影響的主要因素是:(1)煤的化學成分;(2)煤的物理性質;(3)煤層的地質條件;(4)開拓開采條件;(5)礦井通風條件。

J. 煤自燃的原因

煤炭自燃是一個復雜的過程,受著多種因素的影響,但煤炭自燃必須具備以下條回件:
(答1)煤有自燃傾向性,且以破碎狀態存在;(2)有連續的供氧條件;(3)有積聚氧化熱的環境;(4)上述三個條件持續足夠的時間。煤大體上由有機物和無機物組成,主要可燃元素是碳(約佔65%~95%),其次是氫(約佔1%~2%),並含少量氧(約佔3%~5%,有時高達25%)、硫(約佔10%),上述元素一起構成可燃化合物,稱為煤的可燃質。除此之外,煤中還含有一些不可燃的礦物質灰分(5%~15%,也有高達50%)和水分(一般在2%~20%之間變化),這些物質稱為煤的惰性質。 煤被空氣中的氧氣氧化是煤自燃的根本原因。煤中的碳、氫等元素在常溫下就會發生反應,生成可燃物CO、CH4及其他烷烴物質。煤的氧化又是放熱反應,如果熱量不能及時散發掉,將使煤的堆積溫度升高,反過來又加速煤的氧化,放出更多的可燃質和熱量。當熱量聚集,溫度上升到一定值時,即會引起可燃物質燃燒而自燃。

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