Как контролировать и предупреждать о самовозгорании угля в выработанных пространствах
2026-02-02
Частые самовозгорания в выработанных пространствах угольных шахт не только легко приводят к вторичным катастрофам, таким как взрывы газа, вызывая значительные человеческие жертвы и экономические потери, но и серьезно угрожают дальнейшей безопасной эксплуатации шахты. Выработанные пространства скрыты, имеют затрудненное теплоотведение и сложны в контроле, что создает риск повторного самовозгорания. Турбулентный поток воздуха внутри выработанных пространств создает уникальную среду, обеспечивающую подачу кислорода и накопление тепла, при этом уровень кислорода постепенно снижается с увеличением потока воздуха, образуя «три пояса» выработанных пространств, что представляет собой серьезную проблему для традиционных методов мониторинга и контроля. Для решения этой проблемы в отрасли наша компания разработала систему онлайн-мониторинга и раннего предупреждения о самовозгорании угля, используя интеллектуальные технологии для решения проблемы мониторинга самовозгорания угля в выработанных пространствах и внедряя технологический импульс в безопасное производство на шахтах.
Самовозгорание угля по сути является реакцией между микроструктурой угля и кислородом. Когда скорость тепловыделения превышает скорость теплоотдачи, непрерывное накопление тепла приводит к самовозгоранию. Утечка воздуха в выработанных пространствах оказывает двойное воздействие на этот процесс: она обеспечивает кислород, необходимый для реакции, ускоряющей окисление, и отводит часть тепла, препятствуя его накоплению. На основе этого механизма компания Shandong Haokun Mining Ventilation and Prevention Engineering Co., Ltd. разработала систему онлайн-мониторинга и раннего предупреждения о самовозгорании угля. Эта система учитывает сложную среду «трех зон» в выработанном пространстве, обеспечивая интеллектуальное управление всем процессом автоматического отбора проб, анализа и раннего предупреждения о наличии подземных газов, а также значительно повышая точность и эффективность мониторинга.
Эта система отличается высокой степенью информатизации и интеллектуальности, а также гибкостью и удобством в эксплуатации. Наземный главный компьютер может отображать рабочее состояние подземного оборудования в режиме реального времени, поддерживает дистанционное переключение режимов работы оборудования и точно дает указания по отбору и анализу проб газа в заданных местах без необходимости ручного вмешательства на месте, эффективно избегая операционных рисков, связанных со сложной подземной средой. Система может гибко устанавливать персонализированные критические показатели для предупреждения о самовозгорании в соответствии с различными типами угля в разных шахтах, адаптируясь к потребностям различных сценариев добычи.
На этапе раннего предупреждения программное обеспечение системы автоматически использует встроенную профессиональную аналитическую модель, точно сравнивая и анализируя данные мониторинга в режиме реального времени с параметрами модели для точного отслеживания тонких изменений на стадии низкотемпературного окисления угля, обеспечивая раннее интеллектуальное предупреждение о самовозгорании и предоставляя достаточно времени для реагирования шахты. Внедрение этой системы преодолевает ограничения традиционных методов мониторинга, обеспечивая раннее обнаружение, раннее предупреждение и раннее реагирование на риски самовозгорания угля в выработанных пространствах с помощью технологических средств. Это укрепляет барьер безопасности для выработанных пространств в шахтах и помогает горнодобывающей промышленности достичь существенного повышения уровня безопасности.
