煤炭自燃預測預報及防治技術(shù)
- 期刊名字:合作經(jīng)濟與科技
- 文件大?。?69kb
- 論文作者:侯欣然,王福生,王玉玲
- 作者單位:河北理工大學資源與環(huán)境學院,開灤集團有限責任公司
- 更新時間:2020-11-08
- 下載次數(shù):次
管理。制度煤炭自燃預測預報及防治技術(shù)口文/侯欣然'王福生'王玉玲2提要本文總結(jié)煤炭 自燃預測預報得到廣 泛應(yīng)用。3.煤層自然發(fā)火期預測。余明高、王技術(shù),其中預測技術(shù)包括煤的自燃危險性20世紀九十年代,我國采用煤科總清安 等人和煤炭科學研究總院重慶分院預測、煤的自燃危險區(qū)域判定、煤層自燃院撫順分院研究并已納入<煤礦 安全規(guī)的黃之聰和岳超平等人, 根據(jù)煤與氧反應(yīng)發(fā)火期預測等技術(shù);預報技術(shù)包括氣體分程的色譜吸氧鑒定法作為法定方法。戚的熱平衡, 建立了最短自然發(fā)火期解算模析法、測溫法、氣味分析法等技術(shù);煤自燃穎敏、錢國胤采用雙回路流動色譜法研究 型以及 相應(yīng)的實驗方法,準確率達到75%防治措施主要有灌漿技術(shù)、阻化劑技術(shù)、煤低溫吸附流態(tài)氧的特性 ,將煤的自燃傾~86%, 對現(xiàn)場安全生產(chǎn)具有-定的指導惰化技術(shù)等。向性分為容易自燃、自燃和不易自燃。由作用。 鄧軍等運用灰色系統(tǒng)理論,建立了關(guān)鍵詞:煤炭自燃;預測預報;防治措施于吸氧法不能反映煤自燃的本質(zhì),并且煤在確 定幕散熱條件下的煤最短自然發(fā)火中圖分類號:F27文獻標識碼:A炭自燃是由煤在不同溫度下與氧的反應(yīng)期灰色預測模型, 能真實地反映出煤層自共同決定的,因此吸氧法測試結(jié)果不能全燃性 與煤的灰分、揮發(fā)分、硫分和含氧量我國有56%的煤礦存在自然發(fā)火問面反映煤的自燃傾向性, 與實際有- -定誤等的影響關(guān)系, 可用于煤自然發(fā)火期的定題,礦井火災事故是一大突出災害。當發(fā)差。性預測。王大尉提出了基于活化能指標的生火災時,由于井下空間狹小,通風與巷(2)綜合評判預測法。陳立文等對影自然發(fā)火期的求法。 該方法是先求出煤的道的聯(lián)通關(guān)系復雜,人員的避災和撤離受晌煤層 自燃危險程度內(nèi)、外因素,進行主活化能, 然后結(jié)合煤的氧化反應(yīng)速度方程到了限制,而且井下火災極易引起瓦斯、觀判斷、分析評分 ,應(yīng)用模糊數(shù)學理論,對來確定煤的自然發(fā)火期。陸衛(wèi)東等提出了煤塵爆炸,使礦井遭受巨大的財產(chǎn)損失,開采煤層 自燃危險程度進行綜合評判預基于 L-MCLevemberg -Marquard) BP神經(jīng)甚至導致井下工作人員的傷亡。目前,煤測。 王省身、蔣軍成等人運用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)預測采煤 工作面最短自然發(fā)火期,并炭自燃已成為制約我國煤炭工業(yè)高產(chǎn)、高方法, 以影響開采煤層自燃危險性的三個開發(fā) 了煤自然發(fā)火期預測仿真系統(tǒng)軟件,效的主要災害之一- -.本文對煤炭自燃的預主要因素作為預測指標,預測煤層自燃的為制定預防采場自然發(fā)火的技術(shù)措施提測預報技術(shù)和防治措施的應(yīng)用及發(fā)展進危險程度. 施式亮、劉寶琛等用防火系數(shù)供了可靠的技術(shù)參數(shù)。 楊永良建立了煤實行了總結(jié)分析.作為預測指標,建立了人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的時驗 條件下最短自然發(fā)火期計算模型。該方一、煤炭自燃預測預報技術(shù)間序列煤自然發(fā)火預測模型來判斷自然法實 驗周期短、用煤量少,應(yīng)用的參數(shù)均(一)預測技術(shù)。預測技術(shù)是在煤層尚發(fā)火程度。 田水承、李紅霞應(yīng)用煤自燃傾來自實測結(jié)果, 確保了計算結(jié)果的準確未出現(xiàn)自然發(fā)火征兆之前(潛伏期),采取向性 煤層厚度、煤層傾角、煤的固性系數(shù)性。不同方法對煤炭自燃危險性、易自燃危險及開采參數(shù)運 用模糊案類法對自然發(fā)火(二)預報技術(shù).預報方法主要有標志區(qū)城、自然發(fā)火期等重要火災參數(shù)指標做危險性進行了分類。氣體分析法測溫法光電法、電離法、煙出超前判識的一種技術(shù)。2、煤自燃危險區(qū)域判定.煤自燃危險霧法、 磁力預測法等。近年來,隨著氣味傳1、煤的自燃危險性預測。煤炭自燃危區(qū)域的探測方法主要有: 經(jīng)驗統(tǒng)計法.無感 器的問世,又逐步形成了氣味分析法。險性預測技術(shù)主要包括煤自燃傾向性實線 電波法、地質(zhì)雷達探測法、遙感技術(shù)、地我國主 要采用氣體分析法和測溫法,并以驗測試法、綜合評判預測法。面物探法、氣體探測法。近幾年,根據(jù)火區(qū)氣體分 析法為主。(1)自燃傾向性實驗測試法。煤自燃產(chǎn)生的能量或放射性氣體,如氧氣,并逐1.氣體分析法。氣體分析法是以煤自傾向性的測試方法很多,主要包括:絕熱漸形成了氧氣探測法。 20 世紀八十年代然發(fā)火過 程中的氣體產(chǎn)物規(guī)律來預測預測試法、著火點溫度法、雙氧水法(H20)、以來, 太原理I大學防滅火課題組進行了報煤自然發(fā)火的過程。八十年代煤礦 普及靜態(tài)吸氧法、高溫活化能法、差熱分析法地 面同位素測氡法探測煤層自燃火源位氣相色譜分 析法,并成功研制了束管監(jiān)測(DTA)、熱重法(TG)交叉點法(CPT).其置與范圍的研究。 目前,探測深度可達系統(tǒng)。 “八五”期間研制的GC-85型礦井中,絕熱測試法被公認為是最科學、最準500m, 理論研究可達800~1中國煤化工系統(tǒng),不僅提高了分確的測試方法,但是由于其耗時長而未能探測出高溫氧化點。YHCc N M H G分擴充為CO.CHr| 83《合作經(jīng)濟與科技》2011 年I號下(總第409期)管理一制度CH、CH、CH2等以及包括SF6在內(nèi)的術(shù), 是將受一定壓力下的阻化劑水溶液通漏材料, 如無機固化粉煤灰、輕質(zhì)膨脹快礦井火災的微量氣體全組分分析。過霧化器轉(zhuǎn)化成為阻化劑汽霧,汽霧發(fā)生速密閉堵漏材料等。 目前,堵漏的主要手2.測溫法。測溫法可分為兩類:①直器噴 射出的微小霧??梢月╋L風流為載段是水泥噴漿 和泡沫噴涂,水泥噴漿工作接用檢測到的溫度值進行預報或報警:②體飄移到采空區(qū)內(nèi), 從而達到采空區(qū)防滅量大, 回彈多,抗動壓性差:泡沫堵漏性能通過監(jiān)測點溫度的變化特性進行預報。溫火的 目的。此防滅火技術(shù)在八十年代銅川好 ,抗動壓性好,但其成本較高,高溫時分度監(jiān)測用的傳感器主要有熱電偶、測溫電礦務(wù)局試驗成功。解,釋放出有害氣體。阻、熱敏材料、紅外線等。紅外線探測法是(三)情化技術(shù).惰化技術(shù)就是將惰性(七)均壓防滅火技術(shù)。均壓防滅火技利用紅外線探測儀進行探測。紅外線探測氣體或其他惰性物質(zhì)送 入擬處理區(qū),抑制術(shù)是采用通 風的方法減少自燃危險區(qū)域儀有紅外測溫儀和紅外熱成像儀,應(yīng)用最煤層 自燃的技術(shù)。惰性物質(zhì)主要有黃泥漏風通 道兩端的壓差,使漏風量趨近于多的是紅外測溫儀。我國兗州、開灤、徐州漿 、粉煤灰、阻化劑和阻化泥漿等。其中,零, 從而斷絕氧源,起到防滅火的作用。該等礦區(qū)采用紅外測溫儀測定井下煤璧溫粉煤灰注漿和阻化劑具有較大優(yōu)勢, 可以技術(shù)能降低大量的漏風, 縮小采空區(qū)氧化度。測溫儀表與測溫傳感器聯(lián)合測溫法,取 自某些廢棄物再利用,多用于厚煤層采帶范圍, 但工作面兩端壓差不可能降低為這是目前國內(nèi)外最為廣泛應(yīng)用的一種方全高或分層開采。 惰性氣體技術(shù)從20世零, 因此對工作面順槽頂煤、上分層采空法,兗州礦區(qū)東灘煤礦即采用此法測量煤紀七十年代開始在德、法、 英等發(fā)達國家區(qū) 、煤柱自燃預防作用不大.我國自20世溫。煤礦中大量使用,其實質(zhì)是向火區(qū)注入以紀五 十年代初開始研究和應(yīng)用均壓通風3.氣味分析法. 2005 年日本等國研N 和CO2為主的惰性氣體,達到防滅火防滅火技術(shù), 先后在全國許多煤礦進行了制成功-種氣味傳感器.該檢測方法不但的目 的。惰性氣體泡沫防滅火材料主要是實踐。 在煤礦的正常開采過程中均壓通風能有效地預防煤礦內(nèi)因火災,而且能及時氮氣泡沫、二氧化碳泡沫等。 該技術(shù)避免已經(jīng)成為一項系統(tǒng)的、常規(guī)的、成本低并發(fā)現(xiàn)煤礦外因火災,并且預報早期溫度比了“ 拉溝"現(xiàn)象:適于采空區(qū)或煤堆深部的行之 有效的礦井防滅火技術(shù)措施。傳統(tǒng)的氣體檢測法提前20C~ ~30C,具有煤炭 自燃。但由于泡沫很容易破滅,加上三、結(jié)語重大的社會和經(jīng)濟效益。只有液相水,-旦水分揮發(fā),防滅火性能目前的預測、預報技術(shù)雖對煤炭自燃無線傳感器網(wǎng)絡(luò)溫度監(jiān)測技術(shù)是近就消失?;馂牡姆乐纹鸬捷^大作用,但為進一步提年來逐步發(fā)展起來的監(jiān)測,煤自然發(fā)火的(四)三相泡沫防滅火技術(shù)。三相泡沫高預測預報準確率 有必要深入研究煤的新的預測方法。太原電子研究設(shè)計院于是將不溶性的固態(tài)不燃物(如粉煤灰或黃 自燃機理 及實際條件下煤炭白燃預測預2008年初就開始了對采空區(qū)溫度無線自泥) 分散在液體(水)中,通入惰性氣體報技術(shù):煤礦防滅火技術(shù)的設(shè)計、實施與組網(wǎng)傳感器監(jiān)測系統(tǒng)的研究和開發(fā),逐步(N) 或空氣并添加極少量的添加劑(發(fā)泡實現(xiàn)是一一項復雜的系統(tǒng)工程,只有通過加開辟了煤自燃溫度場無線網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測預警劑和穩(wěn)泡劑) 通過三相泡沫發(fā)泡器充分攪強 應(yīng)用基礎(chǔ)理論研究,開發(fā)適用性防滅火技術(shù)的新領(lǐng)城。拌混合,形成固體顆粒均勻附若在氣泡壁材料、技術(shù)、工藝 與裝備,有效控制煤礦火二、煤炭自燃火災防治措施上的大量富集的含有氣-液固三相的體災擴 大與繼發(fā)性災害,將各種技術(shù)有機地“預防為主,消防并舉”是礦井防滅火系。 該技術(shù)集注漿、注泡沫、注惰性氣體和結(jié)合起來, 才能實現(xiàn)全礦井防滅火系統(tǒng)的工作的指導方針,是防治自燃火災必須遵注阻化劑的綜合防滅火功能, 又克服了各技術(shù)創(chuàng)新。循的原則。為了防治煤炭白燃,國內(nèi)外廣自技術(shù)的不足。(作者單位:1.河北理工大學資源與泛采用注水、灌漿噴灑阻化劑、注惰氣等(五)凝膠技術(shù).凝膠材料分為無機凝環(huán)境學 院;2.開灤集團有限責任公司)技術(shù)。近年來,又較廣泛地采用了凝膠、膠膠和高分 子凝膠,具有固水性、吸熱降溫體泥漿、阻化汽霧.泡沫樹脂等防滅火技性、密封堵漏性和阻化性, 因此,通過向煤主要參考文獻: .術(shù)。體裂隙或冒落區(qū)中注入凝膠材料,可以降[1]胡爭國,仲曉星,王德明等. 煤自燃傾(一)灌漿技術(shù)。在20世紀五十年代,低漏 入煤體或冒落區(qū)的風量,并吸收煤體向性鑒定方法不合理分析[J].煤炭科學灌漿技術(shù)成為我國煤礦防滅火技術(shù)的主氧化產(chǎn) 生的熱量,從而減緩煤氧化自燃的技術(shù), 2008.36.8.要手段,是一種簡單易行.比較可靠的防速度, 使已自燃氧化的煤體在缺氧環(huán)境下[2] 卜榮珍.煤自燃性預測數(shù)學模型研究滅火技術(shù)。其具有隔氧,散熱、降溫,加速停 止氧化。[D].西安:西安科技大學,2009.冒落煤巖的膠結(jié)的作用。(六)堵漏風防滅火技術(shù)。堵漏風防滅[3} 毛占利.高瓦斯煤層自燃火災防治技(二)阻化劑技術(shù)。目前,常用的阻化火技術(shù)用于采空區(qū) 密閉堵漏風、隔離煤柱術(shù)研究[D].西安:西安科技大學,2006.劑主要是氯化物。阻化劑防滅火技術(shù)包裂腺堵漏 風、無煤柱工作面巷道巷幫隔離[4]宋錄生. 礦井惰性氣體防滅火技術(shù)括:①噴酒阻化劑防滅火技術(shù),是將含有帶堵漏風等多 個場合,初期的“出版社,208.阻化劑的水溶液均勻噴灑到煤體表面,以措 施主要為濰注黃泥漿、砂漿中國煤化工曉坤,煤自燃機理及達到防滅火的目的:②汽霧阻化防滅火技研究成功了 各種性能優(yōu)良的TYHCNMHGJ].遼寧工程技術(shù)大《合作經(jīng)濟與科技》2011 年1月號下(總第409期)89管理∠制度在當今世界和平與發(fā)展的時代主題之下,國與國之間的競爭,主要體現(xiàn)在企業(yè)之間的競爭。據(jù)統(tǒng)計,世界500強的平論國有企業(yè)內(nèi)部控制均壽命是40~42歲, 1000強的平均壽命是30歲;而中國企業(yè)平均壽命是9歲,中國民營企業(yè)的平均壽命是2.9歲。每一個企業(yè)可能建立之初都有做百年老店的夢口文/王現(xiàn)剛想,但是為什么看到的數(shù)據(jù)與理想反差較大,其中很重要的原因就是風險的影響和制約。國有企業(yè)是國民經(jīng)濟的骨干和中堅板和創(chuàng)業(yè)板 上市公司施行:同時,鼓勵非二、國有企業(yè)內(nèi)部控制存在的問題力量,是國家綜合國力的體現(xiàn),擔負著參上市大中型企業(yè)提前執(zhí)行。由于我國企業(yè)的管理基礎(chǔ)比較薄弱,與國際競爭的重任。國有企業(yè)要想實現(xiàn)可根據(jù)《企業(yè)內(nèi)控基本規(guī)范》,內(nèi)部控制存 在內(nèi)部環(huán)境不良、風險意識不強、內(nèi)部持續(xù)發(fā)展,做大做強,肯定離不開內(nèi)控制是由企業(yè)董事會 .監(jiān)事會、經(jīng)理層和全體控制執(zhí)行 不力信息溝通不暢、內(nèi)部監(jiān)督度。研究國有企業(yè)內(nèi)部控制,對于改善我員工實施的、旨在實現(xiàn)控制目標的過程。不力等問題。 這些問題的存在,嚴重影響國國有企業(yè)的內(nèi)部控制現(xiàn)狀,促進國有企內(nèi)部控制的目標是保證企業(yè)經(jīng)營管理的國有企業(yè)的市場競爭能力,也嚴重影響國業(yè)的有效經(jīng)營,增強國有企業(yè)可持續(xù)發(fā)展合法合規(guī)、 資產(chǎn)安全、財務(wù)報告及相關(guān)信有企業(yè)的社會形象。 下面就國有企業(yè)內(nèi)部能力,有著非常重要的意義。本文針對國息真實完整, 提高經(jīng)營效率和效果,促進控制存 在的主要問題逐一進行分析: .有企業(yè)內(nèi)部控制有關(guān)問題進行探討。企業(yè)實現(xiàn)發(fā)展戰(zhàn)略。企業(yè)建立與實施內(nèi)部(- )內(nèi)部環(huán)境薄弱。目前,國有企業(yè)- -、我國企業(yè)內(nèi)部控制概述控制,應(yīng)當遵循全面性、重要性、制衡性、內(nèi) 部環(huán)境薄弱,存在的主要問題:一是企內(nèi)部控制作為現(xiàn)代企業(yè)管理的重要適應(yīng)性和成本效益等五原則。企業(yè)內(nèi)部控業(yè)管理層對內(nèi)部控制認識不足、意識薄內(nèi)容,已歷經(jīng)百年滄桑,其理論和實踐都制應(yīng) 當包括內(nèi)部環(huán)境、風險評估、控制活弱。 大多企業(yè)對內(nèi)部控制的態(tài)度僅停留在得到了長足發(fā)展。近年來,企業(yè)內(nèi)部控制動、信息與溝通和內(nèi)部監(jiān)督等五要素.“寫在紙上、貼在墻上給人看”的表面文章體系的建立,越來越受到國家和企業(yè)的關(guān)企業(yè)內(nèi)部控制在我國剛剛起步,大多上, 制度的落實存在很大的問題。遇到具注和認識。2008年6月,財政部、審計署、數(shù)企業(yè)負責人仍未認識到企業(yè)內(nèi)部控制 體問題, 以強調(diào)靈活性為由而不按規(guī)定程銀監(jiān)會、證監(jiān)會和保監(jiān)會聯(lián)合發(fā)布了<企的重要性,在內(nèi)控管理中存在這樣或那樣序辦理,大事小事“一 把手 ”說了算,造成業(yè)內(nèi)控基本規(guī)范)。2010年4月,五部委的問題, 內(nèi)部控制度仍有待完善。相當一內(nèi)部控制嚴重失效: 二是企業(yè)治理結(jié)構(gòu)不又聯(lián)合發(fā)布了20項配套指引,自2011年部分國有企業(yè)沒有 專門人員或機構(gòu)進行健全。有些企業(yè)根本未設(shè)立董事會、監(jiān)事1月1日起首先在境內(nèi)外同時上市的公企業(yè)風險 管理活動,企業(yè)中風險管理活動會。有 些企業(yè)股東會、董事會、經(jīng)營層職貴司施行,自2012年1月1日起擴大到在普遍沒有做到規(guī)范化和制度化,所以我國不清晰 ,不按各自權(quán)責行事。在實際工作上海證券交易所、深圳證券交易所主板上企業(yè)內(nèi) 部控制機制的建設(shè)還有很長的路中董事會的監(jiān)控作用嚴重弱化,經(jīng)常只市的公司施行;在此基礎(chǔ)上,擇機在中小要走。有一個“虛職”且缺少必要的常設(shè)機構(gòu):三學學報,2003.22.4.堆自燃防治技術(shù)研究[D].徐州:中國礦業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢 [J]. 煤炭技術(shù),[6]余明高,王清安,范雛澄等.煤層自然學 ,2009. .2009. 28.3.發(fā)火期預測的研究[].中國礦業(yè)大學學[11]岳寧芳, 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