БЕЗОПАСНОСТЬ

УДК 622.822.82.22 © С.А. Син, В.А. Портола, В.Г. Игишев, 2019

ISSN 0041-5790 (Print) • ISSN 2412-8333 (Online) • Уголь № 2-2019 /1115/

Название

Повышение безопасности и эффективности использования азота для борьбы с самовозгоранием угля в выработанном пространстве шахт

DOI: http://dx.doi.org/10.18796/0041-5790-2019-2-11-14

Авторы

Син С.А., генеральный директор ООО «Эгида Сервис», 650000, г. Кемерово, Россия, тел.: +7 (913) 280-11-11, e-mail: egidaservice@mail.ru

Портола В.А., доктор техн. наук, профессор, профессор кафедры аэрологии, охраны труда и природы КузГТУ, 650000, г. Кемерово, Россия, тел.: +7 (905) 913-74-29, e-mail: portola2@yandex.ru

Игишев В.Г., доктор техн. наук, профессор, академик АГН, научный консультант АО «НЦ ВостНИИ», 65002, г. Кемерово, Россия, тел.: +7 (3842) 64-30-99, e-mail: main@nc-vostnii.ru

Аннотация

Подача азота в выработанное пространство шахт позволяет предотвратить развитие самовозгорания в скоплениях угля и взрыв горючих газов. Однако создание инертной среды в выработанном пространстве создает опасность выноса азота в действующие горные выработки. Для сохранения инертной газовой среды в выработанном пространстве действующих участков целесообразно создавать пенную завесу вдоль забоя. Проведенные исследования показали, что обработка угля пеной снижает сорбционную активность угля по отношению к кислороду более чем в три раза. Наиболее важными параметрами пены являются кратность и стойкость, произведение которых пропорционально сохраняемому объему пены. Исследованиями установлено, что заполнение пеной скопления угля делают его практически непроницаемым для воздуха. Создаваемая в выработанном пространстве пенная завеса снижает расход азота, а также предотвращает вынос инертного газа и метана в действующие выработки.

Ключевые слова

Самовозгорание угля, шахта, выработанное пространство, сорбционная активность угля по отношению к кислороду, пена, кратность, стойкость пены.

Список литературы

1. Скочинский А.А., Огиевский В.М. Рудничные пожары. М.: Издательство «Горное дело» ООО «Киммерийский центр», 2011. 375 с.

2. Analytical prediction of coal spontaneous combustion tendency: velocity range with possibility of self-ignition / Q. Lin, S. Wang, S. Song, Y. Liang, T. Ren // Fuel Processing Technology. 2017. N 159. P. 38-47.

3. Thermal behavior and microcharacterization analysis of second-oxidized coal / J. Deng, J.-Y. Zhao, Y.-N. Zhang, C.-Р. Wang, A.-C. Huang, C.-M. Shu // Journal of Thermal Analysis &amp. 2017. N 127 (1). Р. 439-448.

4. Zhang L., Qin B. Rheological characteristics of foamed gel for mine fire control // Fire and Materials. 2016. N 40 (2). P. 246-260.

5. Portola V.A. Assessment of the effect of some factors on spontaneous coal combustion // Journal of Mining Science. 1996. N 32 (6). P. 536-541.

6. Rosema A., Guan Y., Veld H. Simulation of spontaneous combustion, to study the causes of coal fires in the Rujigou Basin // Article in Fuel. 2001. N 80 (1). P. 7-16.

7. Wang Q.S., Guo D., Sun J.H. Spontaneous Combustion Prediction of Coal by C80 and ARC Techniques // Energy and Fuels. 2009. N 23 (10). Р. 4871-4876.

8. Игишев В.Г. Борьба с самовозгоранием угля в шахтах. М.: Недра, 1987. 176 с.

9. Портола В. А. Обоснование и разработка способов обнаружения, локации и контроля за ходом тушения очагов самовозгорания угля в шахтах: дис. … д-ра техн. наук. Кемерово, 2002. 317 с.

10. Син С.А. Защита выемочных полей шахт Кузбасса от самовозгорания угля способом инертизации выработанных пространств // Уголь. 2010. № 6. С. 16–19. URL: http://www.ugolinfo.ru/Free/062010.pdf (дата обращения:15.01.2019).

11. ГОСТ Р 50588-2012 «Пенообразователи для тушения пожаров. Общие технические требования и методы испытаний» (Утв. приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 14 мая 2012 г. N 66-ст).

12. Самовозгорания промышленных материалов / В.С. Веселовский, Н.Д. Алексеева, Л.Н. Виноградова и др. М.: Наука, 1964. 246 с.