矿井防灭火新技术——三相泡沫

文章介绍了防治煤炭自燃的一种新技术———三相泡沫的组成、特点、发泡机理、参数试验和现场实际应用效果,为煤矿井下防灭火提供了又一新的技术手段。     

降尘泡沫发泡器发泡机理及结构优化研究

为了有效抑制煤矿井下粉尘的危害,特别是对呼吸性粉尘的治理,研制了一种可以实现连续、均匀、高效发泡的泡沫发泡器。介绍了泡沫形成原理和发泡器的发泡机理,应用欧拉-欧拉双流体模型,描述发泡器发泡过程的两相流动,模拟了发泡器内不同射流干扰距离和不同扩散角下速度分布和压力分布。由模拟结果可知:射流干扰距离为35 mm,扩散角为60°时有利于形成高效均匀的泡沫,该泡沫发泡器充分利用井下压力风和压力水,结构简单,安装方便,特别适合于煤矿井下降尘系统。     

含氮气三相泡沫防灭火机理及应用

运用燃烧学和热力学的基本理论分析了三相泡沫的防灭火机理,并通过实践证明了三相泡沫具有很好的防灭火效果,进一步阐述了三相泡沫在应用过程中具有工艺简单、防灭火效果显著、安全环保等优点.     

三相泡沫灭火技术及其在乌兰煤矿的应用

介绍了三相泡沫灭火技术及地面钻孔大流量注三相泡沫工艺在乌兰煤矿综放工作面火区治理中的应用。实践表明:针对浅埋深(小于400m)的矿井实施地面钻孔大流量注三相泡沫灭火是非常有效的技术措施,能快速地控制火灾范围、扑灭火灾,为矿井恢复生产创造条件。     

特大型浅地表火区灭火抑爆技术实践

针对白芨沟矿特大型火区的范围广、垮落空间大、火与瓦斯共存、地表漏风严重等特点，采用了水封进风巷道抑爆技术、地面钻孔大流量注三相泡沫灭火技术、大流量氮气灭火抑爆技术，彻底扑灭封闭空间达1000万m^3的火区，防止了瓦斯的再爆炸。     

三相泡沫防灭火机理

运用燃烧学和热力学的基本理论分析三相泡沫的防灭火机理,并通过实践证明三相泡沫具有良好的防灭火效果,阐述三相泡沫在应用过程中具有价格低廉、无污染等优点。     

粉煤灰三相泡沫组成成分及形成机理研究

通过对柴里煤矿粉煤灰特性的分析，提出了发泡剂的研制要求，设计出了相应的三相泡沫发泡器，并对粉煤灰三相泡沫的形成原因和稳定性进行了分析；同时，对粉煤灰三相泡沫的发泡倍数和稳定时间等参数进行了实验研究.结合在柴里煤矿的应用实例，表明当连续在采空区注3~5 d粉煤灰湘泡沫后，就能从根本上消除煤炭的自燃.     

三相泡沫灭火新技术在白芨沟矿的应用

介绍了三相泡沫灭火新技术在白芨沟矿火区治理中的成功应用。应用实践表明:三相泡沫具有流量大、工艺简单、稳定可靠等特点,适合于井下火区治理。     

三相泡沫防灭火机理研究及应用

煤炭自燃是影响我国煤炭工业健康发展的主要因素。文章针对采空区防治煤炭自燃技术存在的不足,介绍了三相泡沫技术原理,并将其用于实践,成功处理了天安煤业有限公司四矿采空区煤层自燃事故,并分析了三相泡沫实际使用效果,发现三相泡沫具有很多独特的优点,能够方便快捷地治理矿井的自燃事故。     

阻化惰性泡沫技术在赵楼煤矿的现场应用

兖煤菏泽能化有限公司赵楼煤矿埋深达900余米,为典型的深部高温开采矿井,特殊的开采地质环境,造成矿井防灭火任务非常艰巨,需要采取多种防灭火技术手段进行防灭火工作,该文介绍了阻化惰性泡沫防灭火技术在赵楼煤矿的应用,给出了阻化惰泡装置的结构组成,并在1306工作面进行了实践,取得了良好的防灭火效果。     

三相泡沫技术在三河口矿综放面防灭火中的应用

三河口生建煤矿240工作面中有一个与走向斜交的正断层,为了综放工作面推采创造条件,对上顺槽和切眼进行了改造,缩短了切眼长度,增掘了运输巷道.     

用于制备泡沫浆体材料的发泡器实验研究

针对设计的一种孔隙式发泡器,运用理论研究与实验相结合的方法,系统地研究了该发泡器的理论与工艺。实验结果表明:不同压缩空气流量下,产生的水基泡沫流量随发泡剂稀释液流量的增加而增加;产生的水基泡沫发泡倍数和稳定时间(半衰期)随发泡剂稀释液流量的增加呈现先增大后减小的关系;最佳发泡剂稀释液流量为0.3~0.5 m3/h,为制备泡沫浆体材料提供了依据。     

矿用固化泡沫灭火技术的成功应用

延安市车村二号煤矿于2010年6月6日发生煤炭自燃火灾。在62 d的紧张灭火抢险工作中,首先尝试了注水、注氮、注三相泡沫等各种方法均未取得明显效果,之后采用矿用固化泡沫灭火技术。该技术可以在井下安全地带向火区巷道打钻充填矿用固化泡沫材料形成密闭墙,从而使火源点被封闭在较小区域逐渐窒息,同时又使火区与在采工作面隔离,正式恢复采煤生产,灭火工作取得圆满成功。     

二氧化碳三相泡沫防灭火技术应用

矿井火灾是煤矿的主要灾害之一,严重影响了煤矿安全生产。为了煤矿安全、高产、高效,结合易燃、超厚综采放顶工作面开采特点,通过对二氧化碳物理、化学性质以及惰化、吸附能力等方面进行分析,对比二氧化碳与氮气的灭火特点,探讨利用二氧化碳作为气相制备二氧化碳三相泡沫,并介绍了二氧化碳三相泡沫的组成、发泡原理、特点、灌浆工艺等;论述了二氧化碳三相泡沫应用于矿井火灾防治的实践,提出需要改良方案,为矿井火灾防治提供新方法。     

高硫煤易燃试产工作面撤架期间防灭火技术

葛泉矿东井1992工作面是河北省国有重点煤矿开采下组煤资源的第一个试产工作面,开采的煤层含硫铁矿,煤层容易自燃。分析了1192工作面撒架期间自然发火的原因,将矿井堵水加固的水泥注浆系统改建为防灭火灌浆系统,因地制宜地制定出高硫煤易燃工作面撒架期间防灭火技术方案,实施后取得很好效果。     

高瓦斯矿井特大火区治理的新技术

通过治理宁夏白芨沟煤矿特大型火区,研究开发了远距离水封抑爆、地面灭火钻孔快速施工、地面大流量注三相泡沫、大流量注氮抑爆和惰化火区、高瓦斯火区水封巷道的锁风启封、氮气喷雾降温、均压启封火区及防复燃等一整套治理高瓦斯矿井特大火区的技术．应用这些技术抑制了白芨沟煤矿特大火区内瓦斯的再爆炸,扑灭并安全启封了该火区,在救灾和恢复生产过程中确保了安全．     

三相泡沫灭火技术在大庄矿的应用

分析了三相泡沫灭火技术原理及性能,介绍了三相泡沫灭火技术在煤柱采面的应用情况.实践证明,效果良好,对类似条件矿井有借鉴作用.