液态二氧化碳灭火技术在东荣二矿的应用

液态二氧化碳灭火技术在东荣二矿的应用 液态二氧化碳灭火技术在东荣二矿的应用 科科I苑f论I谈 液态二氧化碳灭火技术在东荣二矿的应用 王春生 (黑龙江省双鸭山矿业集团东荣二矿,黑龙江双鸭山155100) 摘要:二氧化碳气体被广泛用于各种火灾的治理,它能够在短时间内控制和扑灭气体,液体,固体和电气火灾.它具有灭火能力强,速度快,使 用范围广,对环境不会造成污染等特点.通过对液态二氧化碳灭火性能和应用工艺进行研究 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 ,并借鉴充矿集团南屯矿和鸡西小恒山矿的实际经 验.成功地应用液态二氧化碳灭火技术治理煤层自燃,取得了很好的经济效益. 关键词:液态二氧化碳;灭火技术;应用 二氧化碳气体被广泛用于各种火灾的治理. 它能够在短时间内控制和扑灭气体,液体,固体 和电气火灾.它具有灭火能力强,速度快,使用 范围广,对环境不会造成污染等特点. 二氧化碳气体在矿井煤层火灾治理中也起 到了积极作用.我国东北和山西等矿区都曾使用 二氧化碳气体治理过煤层火灾.但由于二氧化碳 气体储运和应用工艺问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 ,使得该技术不能象氮 气技术那样被广泛使用.经过近几年广大工程技 术人员不懈努力,使液态二氧化碳灭火技术逐渐 成熟. 通过对液态二氧化碳灭火性能和应用工艺 进行研究分析,并借鉴兖矿集团南屯矿和鸡西小 恒山矿的实际经验.成功地应用液态二氧化碳灭 火技术治理煤层自燃,取得了很好的经济效益. 1液态二氧化碳的防灭火性能 液态二氧化碳常温常压下是无色略带酸味 的窒息性气体,它在不同的压力,温度条件下有 三种形态. 1.1熔点在66?2兆帕),临界温度为 313~C,临界压力为7.28兆帕.二氧化碳具有升 华特性,升华点为_78.5?. 12在低温加压下二氧化碳气体可变为液态, 利用蒸发潜热,可形成雪片状固体进一步冷却加 压可制成于冰(固体碳酸). 13气态二氧化碳相对空气比重为1.529,密 度为1976公立方米,液态二氧化碳的密度随 温度的变化而变化较大.-20"C时其密度是1,01 公斤阱,在温度为15':E时厂?吨液态二氧化碳最 大体积膨胀约640倍. 液态二氧化碳灭火时,二氧化碳从储存系 统中喷放出来压力会聚然下降,使二氧化碳迅速 由液态转换成气态.二氧化碳空气密度大,在熄 灭底部火灾时可快速挤出氧气,在火区内扩散并 充满其空间,使火区氧气浓度急速下降,从而使 火区因缺氧而息灭. 液态二氧化碳汽会化吸收大量热,它是随 温度不同而不同.注人液态二氧化碳温度低,不 仅仅具有氮气对火区惰化和抑爆能力,而且可以 吸收大量的热,因此其灭火性能独特. 2火区概况 东荣二矿南二采区开采煤层为16,17,18 层煤.117层煤层间距为5.6,-9.1米,17,18层 耋二,, '_?-衄,=, —,,运二,,二, ,=== \ , 图1工作面位置剖面图 间距平均为18米.以上各层均为低瓦斯煤层, 其中16号煤结构简单,煤层平均厚度17米;17 号煤层厚度为3.5-37米,结构简单,中有矸石 一 层,岩性为砂质泥岩,厚度为~1--035米;18 号层平均厚度1,49米,复杂结构,含夹矸1--5 层,煤层灰分较高. 16#煤层3面下巷和4面上巷之间相距18m (即留有煤柱宽18m),正好在17#层煤3面的倾 向中部,在开采17#煤层时,16#煤层工作面间 的煤柱就发生破碎氧化.2004年9月底,在17 层三面采至停采线时,通过16#煤3面和4面密 闭墙预埋取气管取气样分析发现,16#采空区闭 内出现CO气体,为了减小向空区漏风,以及防 止16#煤层有害气体流人17#综采面,对与火区 连通的各空区密闭墙进行封堵(对各空区闭进行 重新喷浆,注马丽散,罗克休),同时采用均压 法来调整各处的压力,减少16层空区密闭与综 采回撤面下巷间的压差,使它们的压力趋于相 同.均压措施刚开始时起到了一定的作用,在一 天之内一氧化碳下降了lOOppm,但随后cO浓 度继续陕速增加,并且在17#煤层3面上隅角也 发现CO,其浓度不断上升.到1O月底16层空 区内一氧化碳最高达到03815%,乙烯为 0.0029%,乙烷为0.0331%,氧气为837%.为防 止自燃火灾发展,随即封闭17#煤层3面上下 巷,采煤工作面设备也被迫封闭其中. 由于火点位置不确定,地表是塌陷坑积水, 埋藏深度距地表有405米,无法在地面进行探查 处理;南二上是近距离煤层群联合开采的单翼采 区,年产任务是150万吨,采掘活动多,对火区 影响大,从专用的灭火通路打钻需经过17层冒 落区,钻孔成功率低,通过钻孔注凝胶效果不明 显.为不影响生产,在2005年4月开始用一套 DM一800型制氮机不间断向火区注氮.在多种治 理方法的同时作用下,火区内一氧化碳浓度始终 保持100ppm左右,达不到启封的条件. 3安全注二氧化碳 下,沸点为-78.5~C,液态二氧化碳从管路中喷出 时气化,体积膨胀450-,640倍左右,需要吸收大 量的热,温度急据下降到_785?,变成了雪花状 的固体于冰,它在_785?时的汽化潜热为 57Z8K胂G,时二氧化碳的定压比热是Q838 K肌G?,以火区内的气体达到1代为 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 ,则 低温二氧化碳从-78.5~C升到1代时吸收的热量为 7~191KJG,这样85?液态二氧化碳变为 16?气体时吸收的总热量为656.991K胂G.一 车按25吨计算,总吸热量为1,6424775"107KJ. 注碳过程中,整个管路全部结冰,计算每米管路 散热损失为470.575W/M,按2000米管路,一车 注一小时计算,则管路总的热量损失为 338814*106KJ.考虑计算时取参数误差,热损 失应占总吸热量的以上.通过计算火区内空 气温度由现在的3O度降至16度共需注二氧化碳 400吨,实际注入了500吨. 注二氧化碳时要求管路系统压力在n8, 12MPa,要求管路承压必须达到40km2,而且 镙丝上全,注前必须用氮气向火区内打压试验, 即要保证管路能够达到承压标准,又要求空区内 注气通畅,打压时系统压力不得大于O.1MPa.在 注二氧化碳期间管路因温度极聚降低而产生收 "的声响,管 缩,现场表现是会突然发出"咔咔 路震动后管路E结的冰雪会落在地E形成—条白 线,随之管路发生扭曲变形,为此应在适宜位置 加承压伸缩节. 从热交换的量来看管路中流动的是二氧化 碳液体,于冰,气体并存的混合体,从管路末端 喷出时由于泄压而形成雪花状干冰,发生第二次 汽化反应,为保证安全必须将注二氧化碳管伸到 能够承压在IOMPa的密闭或岩层内,并要做好 释放日附近管路的固定,防止管路断裂移动和二 氧化碳喷出. 3.2全面监护注碳过程.注二氧化碳前要将 可能受到影响区域内人员全部撤出,由救护队配 合通风人员监护,定点与流动监护结合,每五分 火区观测地点气体成分对照表 3.1科学计算,严密准备.二氧化碳为低温钟 液态气体,分子量44.01,在101325Kpa压力地面开注时不能开泵, 和气体成份. (下转34页) 一 68— 科技I术j广I场 焊接裂纹事故的分析 张英 (哈尔滨锅炉厂工业锅炉公司,黑龙江哈尔滨150046) 摘要:在制造西德容器热压罐期间,不断发现采用埋弧自动焊工艺施焊的焊缝出现 焊接裂纹,由于产生裂纹的现象时隐时现,且分布在各个 生产车间,严重影响了生产的正常进行,并威胁到产品的安全使用.我们经过多次 分析试验解决了此问题,现将分析试验过程作一介绍. 关键词:焊接;裂纹;分析 我厂在制造西德容器热压罐期问,不断发 现采用埋弧自动焊工艺施焊的焊缝出现焊接裂 纹,由于产生裂纹的现象时隐时现,且分布在各 个生产车问,严重影响了生产的正常进行,并威 胁到产品的安全使用.我们经过多次分析试验 解决了此问题.现将分析试验过程作一介绍. 1焊接裂纹的发现 封头拼板焊缝采用埋弧自动灶工艺施灶 (4ram的H10Mn2焊丝.?431焊剂),在一段时 间内,经常发现清渣后的焊缝中部断续存在纵 向裂纹,初步判断这种裂纹是由于焊缝含杂质 无素较多而产生的结品裂纹.但对焊缝金属数 次取样分析,含s量均在0.016%,0027%之间, 又无法证实以上观点.由于原材料及焊材都经 过了复难,焊接工艺也是经评定合格的,帮故裂 纹的出现引起了生产工艺的混乱.最初我们检 查了施焊人员执行工艺纪律的情况,并对电焊 机进行了全面维护,重新校难了电流表,电压表 等指示仪表,但问题并没有得到解决而且在其 它生产车间筒体纵,环焊缝焊接过程中也陆续 出现了类似问题.随后我们在工艺评定允许范 围内词整焊接工艺参数,减小焊接线能量,换用 不同生产厂家的焊丝进行施焊,效果也不明显. 2对裂纹的分析 除s以外,P及c等元素驰是形成结晶裂 纹的有害元素,虽然高锰高硅低氟焊剂 (HJ431)含锰量高,具有较强的抗热裂纹能力, 但是,当焊缝金属含c量超过0.16%时,P形成 结晶裂纹的缩微胶片会超过s(实测焊缝金属 含c量在0.09%,0.20%之间)帮我们选取有代 表性的拼焊封头进行了全面比较分析,见表1. 表1焊缝化学成分(%) 取样郭位csi?cusPAs ~',/(1aVatR)0.200,3501.440140.0200.022一 焊丝I晾血2】0.120.055I730,120.018n020一 岸赡.景敏妫0150.4001.580110.0"240,0900.041 从表中数据发现,焊缝含P,As等杂质元 素偏高.由于母材和焊丝含P量均较低,我们 怀疑P是从焊剂中过渡来的. HJ431属酸性焊剂,含P量较高,由于含 CaO和MnO较少.加上脱P反应属氧化放热反 应,只有在熔池后部才能进行,故反应物质扩散 困难,实际焊缝的脱P能力较差,焊剂中有P 一 旦进入熔池将难以去除.当焊缝含P量超过 0.07%时.P对各种钢材焊接产生热裂纹的有害 作用已超过s.Ni,Cu,As,Sn等元素也都助长了 P的热裂倾向. 3焊剂试验 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 焊剂由各种化合物组成,一般制造厂都无 法进行直接分析,只能对焊接试样进行问接分 析,严格地说这是不符合GB1247O一9O《低合金 钢埋弧焊用焊剂》标准规定的.试样焊缝含P量 不公受母材,焊丝含P量的影响,焊接参数的波 动更会严重影响焊剂中P的过渡,因此有时分 析结果偏差较大.在无分析标样的情况下,我们 设计了一种试验方案,用于焊剂的筛选. 3.1试验步骤 随机抽取各批号的焊剂.用硝酸溶液进行 溶解,并加盐酸和氢氟酸助溶,溶解后的试液在 相同条件下加入钼酸铵等试剂.让P元素生成 蓝色络合物——磷钼蓝,然后用分光光度计测 定各显色液的吸光度,根据吸光度大含P量高 的原理,对各批焊剂进行对比分析研究. 3.2试验结果分析 对各批号焊剂焊接试样进行间接分析和 焊剂直接对比分析的试验数据见表2. 从表2数据可见,批号973171的焊剂两 种方法分析结果都证明其含P量最高,应立即 停止使用.批号973166和批号973168的焊剂 两种方法分析结果相差较大,我们认为对比分 析法受外界因素影响小,并且批号973168的焊 剂曾经用过较长时间,并未发现焊接裂纹现象, 表2焊剂含磷量分析数据 故对比分析结果可靠性较高.据此我们决定只 对批号973166的焊剂监控使用,采用焊接工艺 参数的下限植.尽量减少焊剂溶人熔池的数量. 各批焊剂按以上原则处理后,在焊接过程中未 再出现裂纹,生产恢复正常. 4结论 4.1P也是形成焊接热裂纹的主要元素, 含P量高时P产生热裂纹的有害作用比s更 大.c,Ni,cu,As,sn等元素的存在加剧了P的 热裂倾向. 4.2焊剂的对比分析方法不受母材,焊丝, 焊接参数波动的影响,可靠性较高,并且方便快 捷,且有实用价值. (上接68页)从 流程 快递问题件怎么处理流程河南自建厂房流程下载关于规范招聘需求审批流程制作流程表下载邮件下载流程设计 上看由于是多台车连续注 气,如间断开泵会造成压力不均,特别是后期打 气时的压力如过小会导致管路中有干冰形成,发 生管路堵塞.地面压力要控制在0.8MPa左右. 在注的过程中火区内的大量气体被挤压出, 所以在事前要对空区气体涌出的途径进行事先预 计,并安排专人监测.注后要对涉及区域继续监 护24小时,防止二氧化碳在薄弱地点二次汽化 涌出. 33注二氧化碳效果.东荣二矿通过十八层 钻孔向火区间断注500吨二氧化碳后,空区内温 度迅速降低,达到l6度以下,低于原岩温度, 火区内一氧化碳浓度在0,0005%以下.没有乙烯, 乙烷,氧气浓度为4.37%,达到了启封条件. 34注意事项.注前必须对管路进行固定, 加强,并安排专人进行检查,并进行打压试验, 发现漏气必须在注前处理完毕,保证各管件联接 牢固可靠,严密不漏风,能够承受6MP以上的 压力. 注前对钻孔附近1O米内的巷道加强支护, 巷道壁用水泥,砂浆进行加固或封堵,无效的钻 孔必须封闭. 注前对回风流经的地点及受注C影响有 c涌出的巷道进行检查,在注人工作进行时打 设栅栏设置警标,安排警戒人员,禁止任何人员 进入警戒区. 液态co:的注入量必须根据火区的具体情 况进行设计,选取最佳量,例如我们经过计量, 并在前几次的工作中经过总结,注入量每次在 100吨.注入过程中要有连续性,最好一次注入 完毕,并安排有经验的工程技术人员和救护人员 严密监视沿线管路压力变化情况,发现问题要立 即采取措施进行处理. 工作完成后要请专业救护队对注入地点及 管路沿线进行检查,确认C02没有二次溢出的可 能性,并在8小时后才能撤离警戒区的警戒. 总之注液态二氧化碳灭火具有快速,经济, 效果显着等挎,但也存在相当的风险,所以, 在注前要作大量细致,精心,充分的准备工作, 各种安全措施必须要严密,考虑到各方面的困难 情况,出现各类危险情况都要有应对的措施,还 需要准确判定火源点的位置,将注碳管设在火源 点的上方,保证实现一次注液碳彻底熄灭火区. 附:注液态CO示意图 南二上17层三面注CO,示意图 一 34—