Как потушить пожар в подземной угольной шахте?
2025-12-15
Самовозгорание угля происходит, когда воздух проникает в рыхлую угольную массу. Кислород в воздухе контактирует с активными структурами на поверхности молекул угля , что приводит к физической адсорбции, химической адсорбции и химической реакции, сопровождающейся выделением тепла. При определенных условиях хранения тепла уголь продолжает окисляться , выделять тепло и повышать температуру. Когда температура превышает критическую температуру, она продолжает расти до тех пор, пока не достигнет точки воспламенения угля, в конечном итоге вызывая возгорание.
После самовозгорания обычно применяется метод герметизации и изоляции локализованной подземной зоны. Однако этот метод часто оказывается недостаточным для полного тушения пожара. Из-за многочисленных вентиляционных каналов под землей огонь может легко распространяться, образуя большую, трудноискоренимую зону возгорания, представляющую серьезную угрозу безопасности для окружающих производственных шахт. Для повышения эффективности тушения и сокращения времени пожара после герметизации в зону возгорания обычно вводят грязь, инертные газы (например, азот) и огнезащитные материалы, чтобы ускорить ее затухание.
Впрыскивание пульпы для тушения пожаров. Впрыскивание пульпы в зону пожара позволяет ей обволакивать уголь, изолируя его от кислорода и одновременно поглощая тепло и охлаждая зону. Этот метод подходит для зон пожара, где трещины и поры все еще соединены с поверхностью, а также для выработанных пространств или мест, недоступных для персонала. Однако он также имеет существенные недостатки: пульпа стекает только в низинные участки и не может накапливаться на больших высотах; пульпу трудно равномерно покрыть рыхлый уголь; и высока вероятность утечки и обрушения пульпы, что приводит к значительному обезвоживанию, ухудшает условия подземной работы и влияет на качество угля.
Впрыскивание инертного газа для тушения пожара. Впрыскивание инертного газа в зону пожара вытесняет находящийся внутри воздух, снижая содержание кислорода и охлаждая очаг возгорания. Кроме того, инертный газ повышает давление внутри замкнутого пространства, препятствуя утечке газа, уменьшая проникновение свежего воздуха в поры угля и горных пород, а также адсорбируется горючими материалами, предотвращая окисление и горение. Важно отметить, что если зона пожара не герметична или происходит значительная утечка воздуха во время тушения инертным газом, то большое количество инертного газа вытечет наружу, что не только не приведет к тушению пожара, но и загрязнит подземный воздух.A
