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如何檢測(cè)煤礦井下有毒有害氣體

作者: 2020年11月18日 來(lái)源:全球化工設(shè)備網(wǎng) 瀏覽量:
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煤礦井下采掘過(guò)程中從煤巖中涌出的有害氣體總稱為瓦斯,瓦斯的主要成分是CO、H2S、CH4等烴類(lèi)化合物。近年來(lái),我國(guó)煤礦多次發(fā)生井下事故,傷亡人數(shù)超過(guò)全部重大事故傷亡人數(shù)的一半。常見(jiàn)的井下瓦斯災(zāi)害主要有三種不同

煤礦井下采掘過(guò)程中從煤巖中涌出的有害氣體總稱為瓦斯,瓦斯的主要成分是CO、H2S、CH4等烴類(lèi)化合物。近年來(lái),我國(guó)煤礦多次發(fā)生井下事故,傷亡人數(shù)超過(guò)全部重大事故傷亡人數(shù)的一半。

常見(jiàn)的井下瓦斯災(zāi)害主要有三種不同的類(lèi)型:瓦斯爆炸、瓦斯突出和瓦斯燃燒。為避免煤礦事故的發(fā)生,井下氣體的檢測(cè)非常重要。

一、煤礦事故中的CO氣體檢測(cè)

煤礦發(fā)生火災(zāi)或瓦斯、煤塵爆炸事故時(shí),都會(huì)產(chǎn)生大量的一氧化碳。而且在煤礦井下,CO也是引起瓦斯爆炸的主要?dú)怏w之一??梢?jiàn)無(wú)論是瓦斯爆炸產(chǎn)生的原因還是瓦斯爆炸過(guò)后的產(chǎn)物都和CO有關(guān)。

CO是一種無(wú)色、無(wú)味、無(wú)嗅、毒性極強(qiáng)的氣體,比重為0.967,幾乎不溶于水,在正常狀態(tài)下性質(zhì)不活潑,當(dāng)與空氣混合達(dá)到12.5%-75%時(shí)遇火能爆炸。CO是一種有劇du性的氣體,被人體吸入后會(huì)導(dǎo)致組織缺氧,抑制組織呼吸,危及人們的健康及安全。

《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定在煤礦井下環(huán)境空氣中,CO最gao容許濃度為0.0024%。另外,煤在低溫氧化階段產(chǎn)生CO,且CO的涌出量變化穩(wěn)定,能客觀地反映煤炭的自燃基本規(guī)律,CO也是早期預(yù)測(cè)礦井火災(zāi)的敏感指標(biāo)。

二、煤礦中甲烷CH4的檢測(cè)

煤礦事故中,瓦斯爆炸和瓦斯燃燒造成火災(zāi)占很大比例,而且二者常常伴隨發(fā)生。發(fā)生瓦斯爆炸的主要原因是瓦斯在礦井中的聚集,瓦斯的主要成分是甲烷(CH4),約占83-89%,它是在成煤過(guò)程中形成并儲(chǔ)存于煤層中的氣體,是煤礦井下危害最大的氣體。

甲烷氣體無(wú)色、無(wú)味、無(wú)嗅,密度為0.7164kg/m?,它本身無(wú)毒,對(duì)人體的主要危害是超限時(shí)能引起人窒息死亡,但它具有易燃、易爆等特點(diǎn),與空氣混合達(dá)到一定濃度后,遇高溫火源引起燃燒或爆炸,按體積計(jì)算,甲烷濃度在5.3-15.0%時(shí)具有爆炸性,甲烷氣體在礦井中的積累成為困擾煤礦安全生產(chǎn)的重大難題。

在我國(guó)煤礦安全事故中,瓦斯爆炸造成的傷亡占所有重大事故傷亡人數(shù)的50%以上,給國(guó)民經(jīng)濟(jì)、人民的生命安全造成巨大損害。

《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定用于井下甲烷氣體檢測(cè)的儀器以1%為警報(bào)限,由于甲烷氣體比較輕,在礦井下經(jīng)常聚集在頂棚附近或掘井工作面,這些地方又不適合安裝甲烷探測(cè)器,所以研究開(kāi)發(fā)遠(yuǎn)距離探測(cè)儀器來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)甲烷濃度的監(jiān)測(cè)是非常必要的,通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)甲烷濃度是消除或減少瓦斯爆炸的重要措施。

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