巷道高冒区抑爆防灭火材料及其应用

煤矿巷道高冒区常有瓦斯积聚,瓦斯浓度常处于爆炸界限内,如果高冒区再产生明火,则将会引起大的灾难。为此,香山煤矿研制了高冒区抑爆防灭火材料,用于高冒区的防火,又将其与泡沫、氮气一起使用,用于高冒区的快速抑爆灭火。简单介绍了PX快速抑爆防灭火材料的组成、防灭火原理、施工工艺,重点介绍了PX氮气泡沫抑爆灭火的原理、施工工艺,以及抑爆防灭火技术效果。     

抑制瓦斯煤尘爆炸传播的主动喷粉抑爆技术

通过阐述主动喷粉抑爆技术的技术原理,分析总结瓦斯煤尘爆炸传播规律,认为主动喷粉抑爆技术的应用效果主要与抑爆粉剂浓度、主动喷粉抑爆技术装备动作时间及瓦斯煤尘爆炸传播规律有关;并通过大型地下试验巷道,模拟实际应用主动喷粉抑爆技术及装备抑制实际发生的瓦斯煤尘爆炸传播试验,分析了主动喷粉抑爆技术对爆炸火焰及冲击波压力的抑爆效果,验证了主动喷粉抑爆技术能够在爆炸初期抑制瓦斯煤尘爆炸传播。     

瓦斯输送管道爆炸自动喷粉抑爆技术

通过论述自动喷粉抑爆技术原理及构成,分析总结瓦斯管道爆炸传播规律,得出自动喷粉抑爆技术抑爆效果主要取决于装备相应时间、干粉浓度粒度及NH4H2PO4质量分数。在DN500爆炸试验管道进行瓦斯管道爆炸传播试验和抑爆试验研究自动喷粉抑爆装置抑爆效果,抑爆器动作后,爆炸火焰在抑爆器后3.5 m内被扑灭,爆炸冲击波在爆炸火焰被扑灭后,不断衰减,最终消失。试验表明:自动喷粉抑爆技术能够有效的抑制瓦斯爆炸。     

ZYBG自动喷粉抑爆装置在瓦斯抽放系统中的应用

在煤矿抽采瓦斯管道中发生燃烧爆炸时,为了保护抽采设备及阻止事故曼延,通过安装自动喷粉抑爆装置有效保护设备及时控制事故的传播。该文介绍自动喷粉抑爆装置的安装调试和稳定性测试。     

煤矿抑爆装置现状分析研究

1997年,我国出台了MT 694-1997《煤矿用自动隔爆装置通用技术条件》;随着低浓度瓦斯抽放的发展,2009年又出台了AQ 1079-2009《瓦斯管道输送自动喷粉抑爆装置通用技术条件》。近年,煤矿抑爆装置发展较快,并受到各方越来越多的关注和重视。对煤矿抑爆装置的技术及生产现状进行初步分析。     

煤矿井下自动抑爆装置的研制

煤矿瓦斯爆炸是一种极其严重的灾害性事故,我国煤矿井下主要通过安装被动隔爆装置和主动抑爆装置来抑制瓦斯爆炸,传统隔爆装置以隔爆水袋和岩粉棚为主,时常有缺水和岩粉结块等问题出现,抑爆效果十分有限,因此文章研制了一款纯机械式自动抑爆装置,具备高效、节能、易于安装等特点,并对自动抑爆装置抑爆性能及可靠程度进行实验验证,结果表明,自动抑爆装置可有效抑制瓦斯爆炸。     

输送管道内低浓度瓦斯爆炸抑制试验

自动喷粉抑爆装置是低浓度瓦斯管道输送的重要安全保障设备之一。运用内径500 mm爆炸管道研究自动喷粉抑爆装置对输送管道内低浓度瓦斯爆炸传播的抑制效果,并分析其抑爆机理。结果表明:抑爆效果受抑爆装置安装位置的影响很大,火焰传感器与抑爆器的最小安装距离为20 m。爆炸火焰在抑爆器后方需传播一定距离才能被完全扑灭,存在一个区间和时间的过程。冲击波压力峰值由于产气剂喷射压力的抵消和ABC干粉灭火剂的抑制作用发生衰减,但衰减幅度相对较小。     

新型清洁气体式主动抑爆装置研制及抑爆性能研究

为了保障瓦斯等易燃易爆气体输送及发电管道的安全性,提高主动抑爆装置抑爆效能,结合矿用管道主动喷粉抑爆装置,研制一款以清洁型灭火剂FM200为抑爆介质的自动抑爆装置,通过分析现有主动抑爆技术中常用的三种抑爆介质(干粉、细水雾、二氧化碳)与FM200的灭火特性,对比其在抑爆后对输送管道的影响,并通过抑爆性能试验,试验证明该抑爆装置能够在5ms内快速捕捉火焰信息,并在30ms内迅速喷洒抑爆介质,在抑爆器后3m外无爆炸火焰信息。     

煤矿井下变电所自动防灭火系统设计与应用

以霍州煤电庞庞塔煤矿井下变电所为研究对象,对其自动防灭火系统进行整体设计,该套自动防灭火系统在庞庞塔煤矿成功应用后,提升了煤矿井下变电所安全运行水平,实现了地面远程监测监控,推动了防灭火工作与煤矿智能化建设同步发展,保障了矿井正常安全生产,对于智慧矿山建设具有积极的实践意义和推广价值。     

钻孔瓦斯燃烧防治技术

煤矿井下瓦斯火灾、爆炸事故一直是困扰着煤矿安全生产的顽疾,针对煤矿钻孔瓦斯燃烧开展实验模拟研究,旨在分析引起钻孔瓦斯燃烧的主要影响因素,结合现场,自行设计了细水雾灭火喷头和灭火受限空间,开发了相应于煤矿井下打钻过程中出现瓦斯燃烧现象的灭火技术。开展了针对不同水压下细水雾抑制扑灭瓦斯燃烧的实验研究,并确定了在不同水压条件下,喷头喷雾特性与水雾抑制瓦斯火焰传播及灭火的最佳工况。通过研究,有助于对煤矿井下瓦斯抑燃、抑爆防治技术的研究与开发相应技术提供支持,提高煤矿防灾抗灾能力。     

瓦斯输送管道自动抑爆技术

为了提高瓦斯输送管道的安全性,在矿井瓦斯输送管道中引入自动抑爆技术,将火焰探测技术与自动喷洒控制技术相结合,实现瓦斯输送管道的主动抑爆。选取CO2灭火剂为抑爆喷洒的灭火介质,进一步提高了抑爆系统的可靠性与灭火质量。通过实验室模拟试验证明抑爆装置能够快速捕捉火焰信息并迅速喷洒灭火介质,抑爆喷洒器6 m外无火焰信息。     

复合型膨胀惰泡及井下远程控制防灭火技术

介绍了复合型膨胀惰泡及其井下远程控制防灭火技术工艺、试验过程及效果检验。即通过复合型膨胀惰泡与专用配套装备的综合运用,对煤炭自然发火区域实施远程控制灭火工艺。实验室及巷道模拟试验结果表明,这一技术的研究与试验达到了预期效果,通过进一步创新与完善,必将为实现快速、安全、高效地控制煤矿井下火灾的目标做出应有贡献。     

煤矿瓦斯爆炸水幕抑爆系统研究

介绍了一种新研制的水幕抑爆系统,并对其抑爆效果进行了实验验证。实验研究表明,水幕抑爆系统在一定条件下,能够有效地抑制井下瓦斯爆炸过程。水幕抑爆系统在喷嘴主要参数、安装方式、水幕间距确定情况下,抑爆效果主要与各装置安装位置、喷雾压力、喷雾强度和水幕带长度有关。水幕抑爆系统的研制,为有效抑制井下瓦斯爆炸提供了一种新型的方法,特别是对煤矿发生的二次爆炸或多次爆炸具有更好的抑制效果,而且可以降低由于爆炸反应升高的环境温度,保护水幕设施后的人员和设备,防止温度过高引起的二次爆炸。     

管道抑爆装置在瓦斯抽采系统上的实践

通过对管道抑燃抑爆装置工作原理、响应时间、喷粉抑爆时间及管道爆炸危险点分析的研究,得出在瓦斯抽采系统中,抑爆装置最佳的安装位置和安装方式,从而抑制管道瓦斯爆炸灾害的扩大,为煤矿瓦斯抽采管道控制爆炸技术积累相关经验。     

煤矿井下电气火灾智能监控与灭火技术综述

针对煤矿井下电气火灾特点,对煤矿井下电气火灾进行成因分析,从变电站电气监控系统、电气智能火灾巡检、气体灭火系统、细水雾灭火系统和新型微胶囊灭火技术等方面,对煤矿井下电气火灾智能监控与灭火技术研究现状进行综述,并提出未来煤矿井下电气火灾智能监控与灭火技术发展的研究方向。     

煤矿双向触发自动隔爆装置的设计与应用

针对煤矿传统隔爆设施存在隔爆效率差、不具有双向触发效果等问题,设计了一种双向触发的煤矿井下自动隔爆装置。在巷道任意方向上发生爆炸冲击,均可引发该装置动作,且响应迅速、灭火稳定性强,消除了保护盲区,提高了安全性能。当前该装置在多个煤矿的实践应用效果理想,具有较好的安全经济效益。     

井下车载灭火系统应用现状及发展趋势

分析了目前煤矿井下防爆车辆车载灭火系统的应用现状。对传统的手动灭火系统结构组成及动作机理进行了阐释;重点介绍了2种先进的井下车载自动灭火系统,分析了其适用性、可靠性、灭火能力等方面的特点;并概述了熔断式火源探测器、感温电缆、红紫外双波段火焰探测器和灭火剂等关键元部件及材料的前沿技术。展望了井下车载灭火系统的发展方向,指出了提升自动灭火系统火源探测器的响应准确性、及时性、可靠性及免维护性是研究的重点。     

HS煤矿用主动抑爆防火技术的试验研究

通过对HS主动抑爆防火系统的主动抑爆响应时间、喷粉抑爆时间及管道爆炸模拟试验研究,表明该系统在爆炸时的火焰锋面还处在正常燃烧速度范围内,能及时喷出抑爆介质(氮气和磷酸铵盐),扑灭火焰,抑制灾害扩大,系统反应速度快,具有较好抑爆效果.     

液氮技术在我国矿井防灭火领域中的应用

液氮技术基于液态N2本身体积小、易于贮运的特点,充分发挥液氮抑爆、窒息、冷却等多种作用,采用直接向防灭火区注洒液氮以及液氮汽化为气氮向防灭火区注入的方法,可广泛应用于煤矿井下自燃火灾及外因火灾的处理,具有可防可灭且灭火后易于恢复的特点。实践证明,液氮技术可作为煤矿预防处理井下大型火灾事故的一项重要技术手段,对于保障我国煤矿安全生产必将起到重要的促进作用。     

基于惰气发生装置的独头巷道远距离直接灭火技术研究

为安全快速处理煤矿井下独头巷道火灾,采用降低火灾区域内的氧气含量,使火源缺氧达到灭火的原理,利用DQP-200型惰气发生装置产生的惰气,通过与独头巷道掘进工作面风机处风筒相连或通过独头巷道掘进工作面风机直接吸入惰气,将惰气运送至火区,替代新鲜风流对掘进面进行正常通风,在维持掘进面风量不变、瓦斯浓度不在爆炸范围内的前提下,使火源缺氧窒息,达到远距离直接灭火的目的。经过多次试验和对惰气发生装置和风机风筒的改进,最终利用惰气发生装置和风机风筒的有机结合,实现了独头巷道远距离灭火。此灭火技术的成功应用,使处理煤矿独头巷道火灾更加快速有效、安全可靠,同时为处理煤矿井下独头巷道火灾提供了新的灭火原理和研究方向。