煤矸石中含有一定數(shù)量的硫鐵礦和碳質(zhì)可燃物，這些硫鐵礦在一定條件下極易氧化，并在氧化過(guò)程中放出巨大熱量，這是矸石自燃的內(nèi)因。
矸石山堆積方式又為硫鐵礦的氧化提供了良好的供氧通風(fēng)條件，這是矸石自燃的外因。 當(dāng)矸石山內(nèi)部溫度達(dá)300℃，即達(dá)到煤的燃點(diǎn)，引燃了煤等可燃物，其燃燒位置距表面深度約2.5m左右。 為了有效治理矸石山的自燃，一般采取注漿的辦法，其原理是先將滅火材料加水制成滅火漿液，再將滅火漿液注入矸石山的內(nèi)部。在漿液接觸到高溫矸石后，通過(guò)水分的蒸發(fā)帶走大量熱量；滅火漿液中的固體則包裹在矸石表面或充填于矸石空隙之中，減少矸石與氧氣的進(jìn)一步接觸，通過(guò)降溫與隔氧兩方面的作用，來(lái)達(dá)到滅火的目的。這種注漿法具有降溫速度快、操作簡(jiǎn)便，而且效果明顯等特點(diǎn)，在國(guó)內(nèi)外得到了廣泛的應(yīng)用。 MA矸石山滅火劑集阻燃、阻氧化、滅火于一體，這種膠體無(wú)毒、無(wú)味、對(duì)人體及設(shè)備無(wú)污染、無(wú)腐蝕，保水時(shí)間長(zhǎng)，對(duì)孔隙的密封性好，可耐800℃以上的高溫，滅火時(shí)，固水受熱失水速度慢，在燃燒物上形成隔熱、隔氣的焦化層，不會(huì)產(chǎn)生大量的水煤氣，可有效避免水煤氣爆炸，滅火效率高，煤體不易復(fù)燃。 治理矸石山滅火時(shí)，注漿應(yīng)遵循自下而上、由外到里、從低溫區(qū)到高溫區(qū)、從氧化區(qū)到燃燒區(qū)的原則。對(duì)一些矸石表面間隙較大的自燃區(qū)域采取表面噴灑和鉆孔注漿相結(jié)合的方法進(jìn)行滅火。注漿時(shí)應(yīng)根據(jù)矸石中可燃物的成份、硫化物含量，矸石的堆積形式、矸石空隙率來(lái)確定矸石山滅火劑的配比，一般控制在8-15‰。 在確定明火和高溫點(diǎn)消失后，為防止矸石山長(zhǎng)久不漏風(fēng)復(fù)燃，應(yīng)采取黃土或白泥覆蓋、植被綠化的辦法，創(chuàng)造良好的礦區(qū)生態(tài)環(huán)境，促進(jìn)礦區(qū)的可持續(xù)發(fā)展。 |
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