中國(guó)粉體網(wǎng)訊 據(jù)新華社8月8日的消息,8月6日21時(shí)10分左右,貴州盤州梓木戛煤礦發(fā)生一起煤與瓦斯突出事故,致4人死亡9人失聯(lián)。經(jīng)過救援人員近50個(gè)小時(shí)連續(xù)奮戰(zhàn),8日23時(shí)許,9名失聯(lián)人員全部找到,但均已無生命體征。
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煤與瓦斯突出事故是一種在地應(yīng)力和瓦斯的共同作用下,破碎的煤、巖和瓦斯由煤體或巖體內(nèi)突然向采掘空間拋出的異常的動(dòng)力現(xiàn)象,是煤礦井下生產(chǎn)的一種強(qiáng)大的自然災(zāi)害,可能造成瓦斯窒息或煤流埋人,甚至?xí)斐擅簤m和瓦斯爆炸等嚴(yán)重后果。
目前,煤礦井下的抑爆材料主要是水及惰塵等。由于爆炸火焰具有湍流流場(chǎng)的特征,導(dǎo)致現(xiàn)有的抑爆裝置有時(shí)會(huì)失效,無法完成多次防護(hù)任務(wù)。能夠同時(shí)滿足阻隔瓦斯爆炸的沖擊波、火焰波,且能抵御多次沖擊的多孔材料有望成為煤礦新型阻隔爆材料。
在礦井阻隔瓦斯爆炸方面已開展研究的多孔材料包括金屬絲網(wǎng)、泡沫陶瓷、泡沫鐵鎳合金等。有科研人員在理論上認(rèn)為:當(dāng)爆炸火焰波進(jìn)入到多孔材料后,由于火焰在微孔中的拉伸導(dǎo)致其熱量損失,使火焰波在泡沫陶瓷內(nèi)發(fā)生焠熄。多孔材料中沖擊波的衰減是由初始爆炸波進(jìn)入材料后傳播時(shí),由于材料中復(fù)雜的網(wǎng)孔結(jié)構(gòu),導(dǎo)致沖擊波在其中產(chǎn)生反射、散射現(xiàn)象,使其能量逐漸喪失,使爆炸前進(jìn)波不能產(chǎn)生周期反轉(zhuǎn),和反射波不能相互干涉產(chǎn)生駐波,從而大大衰減沖擊波的應(yīng)力峰值。也有科研人員在實(shí)驗(yàn)中研究了泡沫陶瓷(Al2O3、SiC)對(duì)瓦斯爆炸傳播的阻隔影響,表明泡沫陶瓷對(duì)瓦斯爆炸具有較好的衰減效果。
除了多孔材料,還有一種抑爆材料即氣溶膠干粉滅火劑,它是將滅火劑的主要成分制成超細(xì)顆粒,用惰性壓縮氣體作為動(dòng)力源及氣體源,其滅火粒子通常為碳酸氫鈉、磷酸二氫銨等,其滅火機(jī)理主要是在密閉空間內(nèi)靠單位質(zhì)量的80%滅火組分微粒的化學(xué)抑制作用來滅火,較小的微粒保證了在空間的停留時(shí)間,從而有效地與火焰中活性物質(zhì)反應(yīng);較大的微粒保證滅火劑組分穿過火焰的動(dòng)量和密度最終達(dá)到快速滅火的目的。當(dāng)煤礦發(fā)生瓦斯?jié)舛瘸瑯?biāo)或瓦斯泄漏時(shí),氣溶膠滅火劑與泄漏出的瓦斯氣體混合,并且由于它具有粒徑小、容積效率大,以及良好的分散性和彌漫性,因此可以在很短時(shí)間內(nèi)在空間中擴(kuò)散開來,惰化可燃?xì)怏w,迅速撲滅火焰,抑制爆燃、爆轟的發(fā)生,并將著火空間保護(hù)起來,有效地防止火災(zāi)復(fù)燃。
除了多孔材料、氣溶膠干粉滅火劑之外,國(guó)外科研人員用硫酸銨和尿素制成的粉末噴霧抑爆劑也有很強(qiáng)的抑爆效果。綜合已有的研究表明,如下超細(xì)粉體:SiO2、Al(OH)3、NH4H2PO4、NaHCO3、MgCO3、CaCO3、赤泥等都具有良好的抑爆特性。粉體抑爆技術(shù)因其抑爆特性優(yōu)良、儲(chǔ)存使用方便、無毒無污染、成本較低等特點(diǎn),在瓦斯抑爆領(lǐng)域?qū)?huì)得到大量應(yīng)用。
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