POŻARY ENDOGENICZNE W KOPALNIACH Jan DRENDA
Pożary w kopalniach 1. Pożary endogeniczne Pożary powstałe na skutek samozapalenia się materiału palnego. 2. Pożary egzogeniczne Palenie się materiału palnego z wydzielaniem się dymów i gazów pożarowych.
Przebieg rozwoju pożaru endogenicznego.
Gazy pożarowe Tlenek węgla CO NDS 0.0026% Dwutlenek węgla CO2 NDS 1% Wodór H2 Węglowodory CxHy ( metan, etan, propan, etylen, acetylen) Podczas palenia się tworzyw sztucznych: Cjanowodór CHN
Wykrywanie i lokalizacja pożaru endogenicznego Analiza gazów pożarowych- pobieranie prób powietrza. a) wzrost stężenia tlenku węgla CO b) pojawienie się wodoru H2 Pomiar temperatury powierzchni ociosów – ścian wyrobisk Plamy wilgoci na ociosach –pocenie się ociosów
Parametry analizy pożarowej Ilość tlenku węgla w powietrzu VCO[l/min.] VCO = rCO V rCO – stężenie tlenku węgla V - wydatek objętościowy powietrza Przyrost tlenku węgla CO [%] Wskaźnik Grahama G
Zagrożenie pożarowe wg wskaźników VCO i CO Wskaźnik ilości tlenku węgla VCO w l/min Wskaźnik przyrostu tlenku węgla CO w % Sposób postępowania 0 VCO 10 0,0010 CO 0,0026 Wzmożona obserwacja 10 VCO 20 CO 0,0026 Prace profilaktyczne CO 0,0026 Akcja pożarowa
Zagrożenie pożarowe wg wskaźnika Grahama G Wskaźnik Grahama G Sposób postępowania 0,0025 G 0,0070 Wzmożona obserwacja 0,0070G 0,03 Prace profilaktyczne G 0,03 Akcja pożarowa
Skłonność węgla do samozapalenia Skłonność węgla do samozapalenia określają dwa parametry: wskaźnik Sza C/min i energia aktywacji A kJ/mol Sza – to prędkość przyrostu temperatury próbki A - to najmniejsza ilość energii, która powoduje rozpoczęcie reakcji chemicznej utleniania węgla.
Podział węgli według skłonności do samozapalenia Wskaźnik samozapalności Sza C/min Energia aktywacji A kJ/mol Grupa samozapalności Skłonność węgla do samozapalenia Do 80 >67 I bardzo mała 4667 II mała 46 III średnia >80÷100 > 42 42 IV duża >100÷120 > 34 34 V bardzo duża >120 –
Pożar endogeniczny w zrobach ściany CO
Pożar endogeniczny w zrobach ściany CO Pożar endogeniczny w zrobach ściany
Pożar
Pożar w filarze węglowym oraz w zawale CO
Miejsca występowania pożarów endogenicznych. Pożary w zrobach Pożary w filarach i płotach węglowych Pożary szczelinowe wokół wyrobisk w pokładzie Pożary w miejscach gromadzenia się pyłu węglowego Pożary na zwałowiskach węgla i hałdach górniczych odpadów
Metody gaszenia pożarów endogenicznych Pożary w zrobach Gaszenie wodą Gaszenie zawiesiną pyłów dymnicowych Gaszenie azotem N2 Gaszenie dwutlenkiem węgla CO2
Metody gaszenia pożarów endogenicznych Pożary szczelinowe w węglu Wybranie zagrzanego materiału Uszczelnienie ociosów wyrobiska – płaszcz uszczelniający - oganianka Podsadzenie wyrobiska
Pola pożarowe Pola pożarowe przy pożarach endogenicznych tworzymy stawiając tamy pożarowe lub korki podsadzkowe najpierw na wlocie do pożaru a następnie na wylocie z pożaru. W tak utworzonym polu pożarowym gasimy pożar wodą, pyłami dymnicowymi, azotem lub dwutlenkiem węgla.
Pole pożarowe dla ściany T2 CO Pożar T1
Kontrola składu atmosfery w polu pożarowym Pobieramy próby powietrza do analizy chemicznej. - tlen O2 - azot N2 - dwutlenek węgla CO2 - tlenek węgla CO - wodór H2 - węglowodory CXHY
Pobieranie prób powietrza Wyznacza się wskaźniki: 1. Wskaźnik ilości wodoru VH2 2. Wskaźnik ilości etylenu VC2 H4 3. Wskaźnik ilości propylenu VC3 H6 4. Wskaźniki pożarowe WP1 = CO/H2 WP2 = C2H4 + C3H6 / H2 WP3 = C2H4 + C3H6 / H2 WP4 = C2H4 + C3H6 / C2H4