中國粉體網(wǎng)訊 據(jù)新華社8月8日的消息,8月6日21時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個小時連續(xù)奮戰(zhàn),8日23時許,9名失聯(lián)人員全部找到,但均已無生命體征。
圖片來源:新華網(wǎng)
煤與瓦斯突出事故是一種在地應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突然向采掘空間拋出的異常的動力現(xiàn)象,是煤礦井下生產(chǎn)的一種強大的自然災害,可能造成瓦斯窒息或煤流埋人,甚至會造成煤塵和瓦斯爆炸等嚴重后果。
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的特征,導致現(xiàn)有的抑爆裝置有時會失效,無法完成多次防護任務。能夠同時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為:當爆炸火焰波進入到多孔材料后,由于火焰在微孔中的拉伸導致其熱量損失,使火焰波在泡沫陶瓷內發(fā)生焠熄。多孔材料中沖擊波的衰減是由初始爆炸波進入材料后傳播時,由于材料中復雜的網(wǎng)孔結構,導致沖擊波在其中產(chǎn)生反射、散射現(xiàn)象,使其能量逐漸喪失,使爆炸前進波不能產(chǎn)生周期反轉,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力峰值。也有科研人員在實驗中研究了泡沫陶瓷(Al2O3、SiC)對瓦斯爆炸傳播的阻隔影響,表明泡沫陶瓷對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顆粒,用惰性壓縮氣體作為動力源及氣體源,其滅火粒子通常為碳酸氫鈉、磷酸二氫銨等,其滅火機理主要是在密閉空間內靠單位質量的80%滅火組分微粒的化學抑制作用來滅火,較小的微粒保證了在空間的停留時間,從而有效地與火焰中活性物質反應;較大的微粒保證滅火劑組分穿過火焰的動量和密度最終達到快速滅火的目的。當煤礦發(fā)生瓦斯?jié)舛瘸瑯嘶蛲咚剐孤⿻r,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,因此可以在很短時間內在空間中擴散開來,惰化可燃氣體,迅速撲滅火焰,抑制爆燃、爆轟的發(fā)生,并將著火空間保護起來,有效地防止火災復燃。
除了多孔材料、氣溶膠干粉滅火劑之外,國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的抑爆效果。綜合已有的研究表明,如下超細粉體:SiO2、Al(OH)3、NH4H2PO4、NaHCO3、MgCO3、CaCO3、赤泥等都具有良好的抑爆特性。粉體抑爆技術因其抑爆特性優(yōu)良、儲存使用方便、無毒無污染、成本較低等特點,在瓦斯抑爆領域將會得到大量應用。
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