Регистрация / Вход
Прислать материал

Современные методы прогнозирования эндогенных пожаров.

Фамилия
Горин
Имя
Руслан
Отчество
Юрьевич
Номинация
Горное дело
Институт
Горный институт
Кафедра
Безопасности и экологии горного производства
Академическая группа
ТБ-12
Научный руководитель
к.т.н.,доцент Кобылкин С.С.
Название тезиса
Современные методы прогнозирования эндогенных пожаров.
Тезис

На современных угольных шахтах, автоматизированный контроль  за газовоздушной обстановкой на выемочном участке не позволяет контролировать пожары эндогенного происхождения.

Схема расстановки  газовых датчиков  на выемочных участках не опасных по возникновению эндогенных пожаров(рис.1), практически нечем не отличаются от расстановки датчиков на пластах склонных к самовозгоранию(рис.2) .

Опасность возникновения пожаров эндогенного происхождения появляется в случае отработки пластов, склонных к самовозгоранию. Для начала процессов самонагревания, помимо специфических свойств угля (повышения интенсивности окисления угля) самонагреваться, что в определённых условиях может привести к возникновению очагов пожара, необходимы два фактора:

- приток воздуха (кислорода) к месту разогрева;

- избыточное образование тепла.

В качестве основного метода оценки степени  пожароопасности от самовозгораемости углей применяется показатель снижения содержания кислорода ∆O2, а также показатель прироста содержания окиси углерода ∆CO.

Эти показатели определяются по формулам

                                                                  

                                                                  (1)  ∆О22´- О2´´+0,2648(N2´´-N2´);

                                                                        ∆CO=CO´´-  (N2´´- N2´)/ CO´,​      

Где О2´, N2´, CO´ - содержание соответственно кислорода, азота, и окиси углерода в поступающей струе воздуха в месте замера (например в лаве); О2´´, N2´´, CO´´ -  то же, в исходящей струе.

О формировании очага пожара свидетельствует увеличение показателя снижения содержания кислорода или прироста содержания окиси углерода в исходящей струе воздуха.

В соответствии с законом Ле – Шателье опасность взрыва газа проявляется при выполнении следующего неравенства(при этом пробы воздуха отбираются в струях воздуха, исходящих из пожарного поля);

                                                                    (2)  (CH4)/5+CO/13+(H2+СmHn)/4»1

  

где CH4, CO, H2, СmHn – содержание  метана, окиси углерода, водорода и алифатических углеводородов, установленное в выработке, %.

Добавив показатели(CH4, H2) из неравенства  (2) в  формулу (1), мы расширим область исследования  эндогенной пожаробезопасности, тем самым сможем установить в ходе ведения горных работ потенциально опасные по самовозгоранию угля зоны в пределах выемочных участков и реализовать в этих зонах научно обоснованные технические решения по предупреждению эндогенных пожаров.

Рис.1 ш. Комсомолец

 

 

Рис.2  ш. Талдинская - Западная 1