Название

Оценка эффективности применения способа увлажнения для предупреждения самовозгорания угля

Авторы

Портола В.А. доктор техн. наук, профессор, профессор кафедры Аэрологии, охраны труда и природы ФГБОУ ВО ?Кузбасский государственный технический университет им. Т.Ф. Горбачева?, 650000, г. Кемерово, Россия, заместитель начальника отдела ООО НПО ?АЛЗАМИР?, 650036, г. Кемерово, Россия, e-mail: portola2@yandex.ru

Храмцов В.И. канд. техн. наук, начальник отдела ООО НПО ?АЛЗАМИР?, 650036, г. Кемерово, Россия, e-mail: khramtsov49@yandex.ru

Киренберг Е.А. магистрант ФГБОУ ВО ?Кузбасский государственный технический университет им. Т.Ф. Горбачева?, 650000, г. Кемерово, Россия, инженер ООО НПО ?АЛЗАМИР?, 650036, г. Кемерово, Россия, e-mail: Omega440@yandex.ru

Аннотации

Профилактика самовозгорания угля позволяет повысить безопасность работ на угольных предприятиях и снизить экономический ущерб от эндогенных пожаров. Проведены исследования влияния увлажнения угля на его сорбционную активность, инкубационный период самовозгорания, коэффициент проницаемости скопления, а также выделение метана, оксида углерода и углекислого газа. Установлено, что увлажнение снижает сорбционную активность угля по отношению к кислороду в течение 15 сут., затем увлажненный уголь становится активней необработанных проб. Для поддержания профилактического эффекта необходима периодическая подача воды в скопления угля. Увлажнение угля резко снижает образование оксида углерода по сравнению с необработанными пробами и не влияет на выделение углекислого газа. Поступление метана из увлажненного угля также меньше, чем из необработанных проб. Однако по мере испарения влаги из угля выделение оксида углерода и метана становится больше, чем у необработанных проб.

Ключевые слова

Самовозгорание, уголь, профилактика самовозгорания, увлажнение, инкубационный период самовозгорания, константа скорости сорбции кислорода, выделение газов.

Список литературы

Скочинский А.А., Огиевский В.М. Рудничные пожары. М.: Издательство ?Горное дело? ООО ?Киммерийский центр?, 2011. 375 с.
Zeng Q., Dong J., Zhao L. Investigation of the potential risk of coal fire to local environment: A case study of Daquanhu coal fire, Xinjiang region, China. Sci Total Environ. 2018;(640):1478-1488.
Onifade M., Genc B. Spontaneous combustion of coals and coalshales. International Journal of Mining Science and Technology. 2018;(28):993-940.
Portola V.A. Assessment of the effect of some factors on spontaneous coal combustion. Journal of Mining Science. 1996;32(3):212-218.
Dawid Szurgacz, Leszek Sobik, Jaros?aw Brodny. Inter gases as one of the ways to reduce the risk of endogenous fires in hard coal mines. E3S Web of Conferences. 2019:184-190.
Портола В.А., Бобровникова А.А., Син С.А., Игишев В.Г. Особенности выделения индикаторных пожарных газов при подаче азота в очаг самовозгорания угля // Безопасность труда в промышленности. 2022. № 4. С. 47-52. Portola V.A., Bobrovnikova A.A., Sin S.A., Igishev V.G. Special features of the release of indicator fire gases at the nitrogen supply to the foci of coal spontaneous combustion. Bezopasnost' truda v promyshlennosti. 2022;(4):47-52. (In Russ.).
Исследование воздействия антипирогенов на процесс самовозгорания бурого угля / В.А. Портола, О.И. Черских, С.И. Протасов и др. // Уголь. 2022. № 12. С. 54-60. DOI: 10.18796/0041-5790-2022-12-54-60. Portola V.A., Cherskikh O.I., Protasov S.I., Seregin E.A., Shvakov I.A. Research into effects of antipyrogens on the spontaneous combustion of brown coal. Ugol’. 2022;(12):54-60. (In Russ.).
Moshood O., Bekir G., Abisola R., Andrew M., Thapelo N. Influence of antioxidants on spontaneous combustion and coal properties. Process Safety Environ Protect. 2021;148:1019–1032.
Lin Q., Wang S., Song S., Liang Y., Ren T. Analytical prediction of coal spontaneous combustion tendency: velocity range with possibility of self-ignition. Fuel Processing Technology. 2017;(159):38-47.
Мамаев В.В., Момот Д.И. Новый способ получения газомеханической пены на сетках / Безопасность жизнедеятельности предприятий в промышленно развитых регионах. Материалы конференции. 2017. С. 140.1-140.9.
Xi X., Sun L., Shi Q., Tian F., Guo B. Effects of mineral admixture on properties of cement-based foam material developed for preventing coal spontaneous combustion. Fuel. 2023;(342):127785.
Ren X., Xue D., Li Y., Hu X., Shao Z., Cheng W., Dong H., Zhao Y., Xin L., Lu W. Novel sodium silicate polymer composite gels for the prevention of spontaneous combustion of coal. Journal of Hazardous Materials. 2019;(371):643-654.
Jiang Z., Dou G. Preparation and characterization of chitosan grafting hydrogel for mine-fire fighting. ACS Omega 2020;5(5):2303-2309.
Dawid Szurgacz, Magdalena Tutak, Jaros?aw Brodny, Leszek Sobik, Olga Zhironkina. The Method of Combating Coal Spontaneous Combustion Hazard in Goafs – A Case Study. Energies. 2020;13(4538):4538.
Акбаров Т.Г., Исраилов М.А., Махмудов Д.Р. Изучение и предупреждение самовозгораемости углей Ангренского месторождения // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2021. № 1. С. 170-177. Akbarov T.G., Israilov M.A., Makhmudov D.R. Analysis and prevention of spontaneous combustion of Angren coal. Gornyj informatsionnoanaliticheskij byulleten'. 2021;(1):170-177. (In Russ.).

Для цитирования

Портола В.А., Храмцов В.И., Киренберг Е.А. Оценка эффективности применения способа увлажнения для предупреждения самовозгорания угля // Уголь. 2025;(4):89-94. DOI: 10.18796/0041-5790-2025-4-89-94.

Информация о статье

Поступила в редакцию: 18.02.2025

Поступила после рецензирования: 28.02.2025

Принята к публикации: 25.03.2025