煤粉自燃爆炸知识与预防.ppt

1编辑ppt一、煤的自燃一、煤的自燃2编辑ppt 煤煤￿的的￿化化￿学学￿组组￿成成煤的化学煤的化学组组成很复成很复杂杂，但，但归纳归纳起来可起来可分分为为有机有机质质和无机和无机质质两大两大类类，以有机，以有机质为质为主体煤中的有机煤中的有机质质主要由主要由碳、碳、氢氢、氧、氮、氧、氮和有机硫和有机硫等五种元素等五种元素组组成其中，碳、成其中，碳、氢氢、氧占有机、氧占有机质质的的95%95%以上此外，以上此外，还还有极少量的磷和其他元素有极少量的磷和其他元素煤中的无机煤中的无机质质主要是主要是水分和水分和矿矿物物质质，，它它们们的存在降低了煤的的存在降低了煤的质质量和利用价量和利用价值值，其中，其中绝绝大多数是煤中的有害成分大多数是煤中的有害成分另外，另外，还还有一些稀有、分散和放射性有一些稀有、分散和放射性元素，例如，元素，例如，锗锗、、镓镓、、钒钒、、钛钛、、铀铀…………3编辑ppt煤煤￿的的￿工工￿业业￿分分￿析析煤的工煤的工业业分析包括分析包括对对水分、灰分、水分、灰分、挥发挥发分的分的测测定和固定碳的定和固定碳的计计算四算四项项内容1.1.水分水分指指单单位重量的煤中水的含量。

煤中的水分有外在水分、内在水分和位重量的煤中水的含量煤中的水分有外在水分、内在水分和结结晶水三种存在状晶水三种存在状态态一般以煤的内在水分作一般以煤的内在水分作为评为评定煤定煤质质的指的指标标水分对对煤的加工利用是有害物煤的加工利用是有害物质质在煤的贮贮存存过过程中，它能加速程中，它能加速风风化、破裂，甚至自燃化、破裂，甚至自燃2.2.灰分灰分是指煤在是指煤在规规定条件下完全燃定条件下完全燃烧烧后剩下的固体残渣它是煤中的后剩下的固体残渣它是煤中的矿矿物物质经过质经过氧化、分解而来氧化、分解而来3.3.挥发挥发分分指煤中的有机物指煤中的有机物质质受受热热分解分解产产生的可燃性气体它是生的可燃性气体它是对对煤煤进进行分行分类类的主要指的主要指标标4.4.固定碳固定碳测测定煤的定煤的挥发挥发分分时时，剩下的不，剩下的不挥发挥发物称物称为为焦渣焦渣减去灰分称焦渣焦渣减去灰分称为为固定碳它是煤中不固定碳它是煤中不挥挥发发的固体可燃物的固体可燃物4编辑ppt原煤自燃的影响因素原煤自燃的影响因素1、化学成份的影响化学成份的影响①①煤中含有硫份，硫在一定温度下化学性煤中含有硫份，硫在一定温度下化学性质发质发生生变变化，生成氧化硫，氧化硫遇水生成稀硫化，生成氧化硫，氧化硫遇水生成稀硫酸，其反酸，其反应过应过程程为为放放热过热过程，提高了煤堆中的温度。

程，提高了煤堆中的温度②②煤中煤中挥发挥发份的主要成分是低分子份的主要成分是低分子烃类烃类，如甲，如甲烷烷、乙、乙烯烯、丙、丙烯烯、、—氧化碳、二氧化碳、硫氧化碳、二氧化碳、硫化化氢氢等煤的挥发挥发份大大地降低了煤体自燃的火源温度根据份大大地降低了煤体自燃的火源温度根据观观察和察和统计统计表明，表明，挥发挥发分分较较高的煤，即使是同高的煤，即使是同样样条件下的露天存条件下的露天存贮贮，，发发生自燃的机率也要比生自燃的机率也要比挥发挥发分分较较低的煤大一倍低的煤大一倍 挥发挥发分含量越高分含量越高,自燃自燃倾倾向性越向性越强强,而且自燃而且自燃时间时间也会相也会相应缩应缩短5编辑ppt原煤自燃的影响因素原煤自燃的影响因素3、水份影响、水份影响煤堆中一定量的水份促使煤中的各种反煤堆中一定量的水份促使煤中的各种反应应的的进进行，如硫份的酸化，行，如硫份的酸化，产产生的生的热热量又加快了氧量又加快了氧化反化反应过应过程，加程，加剧剧了煤的自燃了煤的自燃4、气温气、气温气压压的影响的影响煤堆的自燃煤堆的自燃经经常常发发生在秋后大气温度下降生在秋后大气温度下降时时，此季，此季节节大气密度比煤堆的空气密度大，因此，大气密度比煤堆的空气密度大，因此，渗入煤堆的空气量增大，渗入煤堆的空气量增大，导导致自燃加致自燃加剧剧。

一般来一般来说说，大气温度降低，密度，大气温度降低，密度变变大，渗入煤堆大，渗入煤堆内的新内的新鲜鲜空气量增加，煤堆的自燃加快，反之亦然空气量增加，煤堆的自燃加快，反之亦然6编辑ppt原煤自燃的影响因素原煤自燃的影响因素4、、 氧气的影响氧气的影响 ◆◆煤堆暴露于空气中，在各种光、煤堆暴露于空气中，在各种光、热热、雨水等自然力的作用下，煤炭表面与大气中的氧气、雨水等自然力的作用下，煤炭表面与大气中的氧气接触后接触后发发生氧化分解与碎裂，并放出生氧化分解与碎裂，并放出热热量，同量，同时时形成新的表面，新表面又再次氧化，如此形成新的表面，新表面又再次氧化，如此反复循反复循环环，，导导致煤堆温度不断上升，逐致煤堆温度不断上升，逐渐渐达到自燃的温度达到自燃的温度◆◆煤的煤的块块度越大度越大,煤煤块块之之间间的的间间隙越大隙越大,其供氧条件越好其供氧条件越好◆◆煤从氧化煤从氧化发发展到自燃有一个展到自燃有一个过过程程,氧化氧化时间时间达到自燃达到自燃发发火期才能自燃火期才能自燃7编辑ppt煤煤 堆堆 自自 燃燃 分分 布布 规规 律律冷却冷却层层:煤堆的表煤堆的表层层,约约0.5～～1.5m厚厚,该该层层煤煤较较松散松散,与空气接触充分与空气接触充分,虽发虽发生氧生氧化反化反应应,但散但散热热条件好条件好,所以不会所以不会发发生自生自燃。

燃氧化氧化层层:该层该层位于冷却位于冷却层层以下以下,厚度在厚度在1～～4m左右左右,具具备备煤自燃的所有条件煤自燃的所有条件,达达到自燃到自燃发发火期即会自燃火期即会自燃窒息窒息层层:该层该层位于氧化位于氧化层层以下以下,煤煤层层相相对对压实压实,供氧不充分供氧不充分,且含水率且含水率较较高高,氧化程氧化程度度较较低低,不易不易发发生自燃8编辑ppt防防 止止 煤煤 堆堆 自自 燃燃 的的 措措 施施 防止煤堆自燃防止煤堆自燃现现象的主要途径是隔象的主要途径是隔绝绝空气、水份与煤碳的接触，防止温度或水份空气、水份与煤碳的接触，防止温度或水份过过度度积积聚，并采取聚，并采取测测温、温、喷喷水降温等水降温等预预防措施★★堆煤方位堆煤方位应应尽量避开阳光的直接照射尽量避开阳光的直接照射★★煤堆的煤堆的场场地以水泥地面最地以水泥地面最为为理想，地面不宜理想，地面不宜铺垫铺垫空隙度空隙度较较大的炉渣等物，以防空气由此大的炉渣等物，以防空气由此进进入煤堆而增加自燃的危入煤堆而增加自燃的危险险★★尽量在尽量在较较低的温度下低的温度下贮贮存煤炭，避开中午烈日下存煤炭，避开中午烈日下进进行堆煤，以减少行堆煤，以减少热热量的携量的携带带。

★★煤堆形状以屋脊式煤堆形状以屋脊式为为佳，以减少阳光照射及雨水渗入堆煤角度控制在佳，以减少阳光照射及雨水渗入堆煤角度控制在4040～～45°45°，，顶顶部平部平齐齐★★煤堆的存放煤堆的存放时间时间不宜不宜过长过长，尽量不要超，尽量不要超过过煤的自燃煤的自燃发发火期一般火期一般为为二至三个月二至三个月★★煤堆旁煤堆旁应应布置足布置足够够的水的水喷喷淋装置，以便煤堆自燃或表面温度异常上升淋装置，以便煤堆自燃或表面温度异常上升时时降温应该应该强强调调，，采用水采用水喷喷淋降温是防止煤堆自燃的下策，如果淋降温是防止煤堆自燃的下策，如果喷喷水量不足，可能起到适得其反的作用水量不足，可能起到适得其反的作用9编辑ppt堆煤自燃堆煤自燃应应急急处处置措施1 1）当局部或表）当局部或表层层( (深度不超深度不超过过1m)1m)煤煤层发层发生自燃生自燃时时，用水，用水喷喷淋降温扑淋降温扑灭灭2 2）煤堆）煤堆较较深部位的煤深部位的煤层层自燃，用淋水自燃，用淋水处处理后又死灰复燃理后又死灰复燃时时，可用，可用镀锌镀锌管直接管直接 插入煤插入煤层层深部，深部，连连接水源灌注，以达到降温抑制煤氧化自燃目的，同接水源灌注，以达到降温抑制煤氧化自燃目的，同时时把把发发生自燃部位的外表生自燃部位的外表层层扒掉扒掉, ,露出氧化自燃露出氧化自燃层层来散来散热热冷却，或冷却，或经经常倒堆破坏氧化常倒堆破坏氧化层层以延以延缓缓或阻止自燃。

或阻止自燃3 3）自燃）自燃隐隐患区域患区域较较大，用淋、注无法消患大，用淋、注无法消患时时，要用，要用输输煤机械煤机械进进行翻堆行翻堆处处理，理，并配合并配合喷喷淋降温4 4）尽快）尽快组织组织安排将安排将发发生生过过自燃自燃隐隐患并确患并确认认已被扑已被扑灭灭的煤上的煤上仓仓5 5）若煤堆由于）若煤堆由于贮贮存存时间时间太太长长，而，而产产生更大面生更大面积积的自燃的自燃时时，，要果断采用隔离要果断采用隔离处处理措施，即用装理措施，即用装载载机把机把““患区患区””断开一道断开一道4~5m4~5m宽宽的的““壕沟壕沟””，防止自燃的蔓延，并采取前述方法，防止自燃的蔓延，并采取前述方法进进行行扑扑灭灭，然后安排，然后安排““患区患区””的煤的煤优优先取用上先取用上仓仓，同，同时时做好翻堆做好翻堆处处理10编辑ppt二、煤粉爆炸二、煤粉爆炸11编辑ppt爆炸定爆炸定义义12编辑ppt爆炸定爆炸定义义13编辑ppt煤煤 粉粉 的的 爆爆 炸炸 极极 限限ll煤粉的爆炸极限煤粉的爆炸极限烟烟 煤煤 ：爆炸下限：爆炸下限浓浓度：度：110~335g/m3110~335g/m3，爆炸上限，爆炸上限浓浓度：度：1500g/m31500g/m3。

我厂使用）我厂使用）无烟煤无烟煤 ：爆炸下限：爆炸下限浓浓度：度：45~55g/m345~55g/m3，爆炸上限，爆炸上限浓浓度：度：1500~2000g/m31500~2000g/m314编辑ppt煤粉爆炸的条件煤粉爆炸的条件煤粉煤粉为为可燃粉可燃粉尘尘，乙，乙类类火灾危火灾危险险品，具燃爆性，着火点在品，具燃爆性，着火点在300℃～～500℃之之间间，高温表面堆，高温表面堆积积粉粉尘尘（（5mm厚）的引燃温度：厚）的引燃温度：225℃～～285℃，云状，云状粉粉尘尘的引燃温度的引燃温度580℃～～610℃发发生煤粉爆炸的条件有以下几点：生煤粉爆炸的条件有以下几点：1、有一定的粉、有一定的粉尘浓尘浓度2、要有一定的氧含量要有一定的氧含量3、要有足、要有足够够的点火源的点火源4、粉、粉尘尘必必须处须处于于悬悬浮状浮状态态，即粉，即粉尘尘云状云状态态这样这样可以增加气固接触面可以增加气固接触面积积，，加快反加快反应应速度15编辑ppt煤煤 粉粉 特特 性性16编辑ppt影响煤粉爆炸的因素影响煤粉爆炸的因素17编辑ppt车间车间内煤内煤尘尘爆炸的重点区域爆炸的重点区域18编辑ppt煤粉爆炸的后果煤粉爆炸的后果19编辑ppt煤粉爆炸的后果煤粉爆炸的后果人人员伤员伤亡亡设备损设备损坏坏引引发发大面大面积积火灾火灾建筑物倒塌建筑物倒塌降低降低现场现场煤粉煤粉浓浓度的有效防范措施：度的有效防范措施： 在生在生产过产过程中必程中必须须打开除打开除尘设备尘设备，并定期，并定期进进行行维护维护保养。

除保养除尘尘设备设备在降低空气中煤在降低空气中煤尘浓尘浓度的同度的同时时也保也保证证了了岗岗位人位人员员的身体健康！的身体健康！！！！！20编辑ppt输输煤系煤系统统常常见见的爆炸部位的爆炸部位煤场，是主要的原煤堆积区域，同时也是煤粉聚集的位置，煤场处于封闭状态，在氧气合适情况下，引爆的火源主要是配电箱电气打火、动火作业、转动机械高温以及煤堆自燃21编辑ppt输输煤系煤系统统常常见见的爆炸部位的爆炸部位 电电振振给给料机，煤有此料机，煤有此处处落落入到皮入到皮带带中，同中，同时时也是粉也是粉尘尘产产生的重点部位随着煤的生的重点部位随着煤的下落，煤粉逐下落，煤粉逐渐渐聚集并且，聚集并且，皮皮带带底部是底部是较为较为密密闭闭的空的空间间，，空气得不到很好的流通，造空气得不到很好的流通，造成煤粉无法成煤粉无法扩扩散周围围的配的配电电柜打火、振打柜打火、振打电电机高温或机高温或检检修修动动火作火作业业、吸烟等明火、吸烟等明火产产生极易引生极易引发发爆炸22编辑ppt输输煤系煤系统统常常见见的爆炸部位的爆炸部位 破碎机，是大破碎机，是大颗颗粒煤的粒煤的细细分分设备设备在破碎机在破碎机锤头锤头高速高速冲撞下，将大煤冲撞下，将大煤块进块进行行细细化，化，达到入炉燃达到入炉燃烧烧的要求，提高的要求，提高燃煤燃煤经济经济性，但，同性，但，同时时也是也是煤煤尘产尘产生的最重要的部位。

生的最重要的部位大量煤大量煤尘产尘产生在破碎生在破碎间间内，内，造成了可燃可爆煤粉造成了可燃可爆煤粉浓浓度的度的迅速升高，当遇到明火迅速升高，当遇到明火时时极极易易发发生爆炸23编辑ppt输输煤系煤系统统常常见见的爆炸部位的爆炸部位皮皮带带通廊通廊24编辑ppt厂房内各系厂房内各系统统常常见见的爆炸部位的爆炸部位锅锅炉厂房内炉厂房内 厂房内的明火（高温管道或厂房内的明火（高温管道或设备设备））为为爆炸提爆炸提供了火源，空气中含有充裕的氧气，最后在供了火源，空气中含有充裕的氧气，最后在设设备备、、栏栏杆甚至地面杆甚至地面墙墙角等角等细细微之微之处处的煤的煤尘尘堆堆积积都将是致命的都将是致命的隐隐患患25编辑ppt燃烧三要素 ： 燃燃烧烧和爆炸本和爆炸本质质都是可燃物都是可燃物质质在空气中的氧化反在空气中的氧化反应应区区别别在于氧化速度不同可燃物、助燃物（氧化在于氧化速度不同可燃物、助燃物（氧化剂剂）和点）和点火源是燃火源是燃烧烧和爆炸的三个基本条件和爆炸的三个基本条件禁止因素可控因素 必要因素 26编辑ppt。