淺談煤礦瓦斯的原理與危害 如何完善煤礦井下監測監控係統
自煤礦開啟工業化開采以來,伴隨著煤礦產量的節節高升,瓦斯02manbetx.com 也是頻頻發生。瓦斯02manbetx.com 嚴重危害了井下工作人員的身心健康,造成煤礦企業重大經濟損失。為了加深大家對煤礦瓦斯問題的認識,保障安全生產工作穩定進行,作為一家擁有十五年從業經驗的礦用設備公司,華科電氣帶您了解煤礦瓦斯爆炸原理及其危害。
首先,我們認識一下瓦斯存在的原理是什麼?
煤礦井下的瓦斯來自煤層和煤係地層。瓦斯是在成煤和煤的變質過程中所伴生的氣體。古代植物在成煤的初期,經厭氧菌的作用,植物纖維質分解成大量瓦斯。以後在上覆岩層的高溫高壓作用下泥炭褐煤發生物理和化學變化,逐漸轉變成煙煤、無煙煤,煤在這種變質過程中揮發分減少,;固定炭增加。揮發分轉變成沼氣。這部分瓦斯由於埋藏在地層深處,不易跑掉得以保存。但在漫長的地質年代裏由於受到諸多因素的影響,大部分瓦斯已放散出去,僅有一小部分至令還保存在煤層或岩層中,煤層或岩層中所含的瓦斯主要就是這部分瓦斯。
甲烷是無色、無味、無臭可以燃燒和爆炸的氣體,不能供人呼吸,能造成人員窒息,它易於擴散,擴散速度是空氣的1.34倍,瓦斯的滲透能力是空氣的1.6倍,甲烷對空氣的比重為0.544,因此容易積存在巷道頂板冒落的頂板空峒內。瓦斯的化學性質極不活潑,幾乎不與其它物質化合,難溶於水。瓦斯與空氣適量混合後具有燃燒爆炸性。這是瓦斯所以成為礦內主要災害的原因所在。
第二,什麼是瓦斯爆炸,瓦斯爆炸的危害是什麼
瓦斯爆炸
礦井瓦斯爆炸是一種熱一鏈式反應(也叫鏈鎖反應)。當爆炸混合物吸收一定能量(通常是引火源給予的熱能)後,反應分子的鏈即行斷裂,離解成兩個或兩個以上的遊離基(也叫自由基)。這類遊離基具有很大的化學活性,成為反應連續進行的活化中心。在適合的條件下,每一個遊離基又可以進一步分解,再產生兩個或兩上以上的遊離基。這樣循環不已,遊離基越來越多,化學反應速度也越來越快,最後就可以發展為燃燒或爆炸式的氧化反應。所以,瓦斯爆炸就其本質來說,是一定濃度的甲烷和空氣中度作用下產生的激烈氧化反應。
瓦斯爆炸危害:
瓦斯爆炸產生的高溫高壓,促使爆源附近的氣體以極大的速度向外衝擊,造成人員傷亡,破壞巷道和器材設施,揚起大量煤塵並使之參與爆炸,產生更大的破壞力。另外,爆炸後生成大量的有害氣體,造成人員中毒死亡。
瓦斯爆炸條件: 一定濃度的瓦斯、高溫火源的存在和充足的氧氣。
1)一定濃度的瓦斯。在標準狀況下瓦斯按體積百分比濃度為5%~16%時遇到高溫火源後就會發生瓦斯爆炸。濃度在9.1%~9.5%時爆炸威力最大。瓦斯爆炸界限不是固定不變的,它受溫度、壓力以及煤層其它可燃氣體、惰性氣體的混入等因素的影響。
2)高溫火源的存在。瓦斯引燃溫度一般在650~750 ℃,但它受到瓦斯濃度及火源性質等的影響。高溫火源的存在是引起瓦斯爆炸的必要條件。電氣火花、違章放炮、煤炭自燃、明火等都易引起瓦斯爆炸。
3)充足的氧氣。實驗證明,空氣中的氧氣濃度降低時,瓦斯的爆炸界限縮小,當氧氣濃度減少到12%以下時,瓦斯就不會爆炸。
煤礦企業應該建立並完善煤礦瓦斯監控監測係統,從而實現對井下參數的實時監測(例如瓦斯),同時監測係統還應該實現對煤礦工作麵以及各危險點實現視頻監控,保證煤礦調度人員,管理人員和安全檢查部門實現實時監控,例如我們濟南華科電氣的kj707煤礦視頻監控係統在井下監控的效果良好。
KJ707煤礦視頻監控係統可以廣泛應用於煤礦以及各類非煤礦山井下視頻監控,可以部署安裝在具有高爆炸風險的場所。能根據客戶要求配置各類攝像儀,華科電氣研發的攝像儀具備多個光電接口,可以實現各個攝像機級連(手拉手),可以節約大量網絡設備投資。係統還可以與各類礦用通信、調度、廣播、報警、監測等係統對接,實現各係統聯動,提高礦企信息化水平。並且係統支持數據實時壓縮、上傳,可以對接各監管部門接口,符合國家最新煤礦安全生要求。