煤自燃的影響因素與預防對策

摘 要：該文通過分析煤的自燃的形成過程和影響因素，指出煤的自燃是與其理化性質和儲存條件密切相關的，并對如何預防煤的自燃提出了自己的見解和看法。

關鍵詞：煤 自燃 預防

中圖分類號：TD752.2文獻標識碼：A文章編號：1674-098X（2013）04（c）-0079-01

我國是一個煤炭大國，煤炭資源在整個能源結構中占據將近80%的比例，煤炭資源一枝獨秀，對我國工業生產以及人們生活起著重要作用。但同時，我們也看到，煤炭自燃的現象時有發生，一些礦場和采煤場不注意煤炭儲存方式的合理選擇，煤炭隨意堆放造成煤炭自燃，而且限于場地因素限制，煤炭自燃后很難撲救，給國家財產以及人民安全帶來巨大隱患。筆者在煤炭行業工作多年，所在的縣就是一個煤炭開采大縣，曾經發生過四起煤炭自燃的事故，造成一定的經濟損失，可見，加強對煤炭自燃的研究具有重要的現實意義。

1 煤的自燃的形成過程

煤炭作為一種天然的能源，是由植物在一定的地質環境中，經過漫長的天然煤化作用逐漸轉變而成的。煤的自燃是由于煤炭吸收到空氣中的氧氣，隨著吸收氧氣數量的增多，氧氣逐漸擴散到整個煤的表現，從而產生氧化作用，這個過程是個漫長的階段，煤在氧化過程中排除CO2和CO等氣體，同時也產生大量的能量。整個過程周而復始，一直循環下去，一直到煤氧化排出的熱量足夠高的時候，就會引起煤的自燃。

2 煤的自燃的影響因素

根據煤自然的形成過程，可以看出影響煤自燃的因素主要有以下幾個方面。

2.1 煤的碳化程度

從實驗來看，煤的碳化程度越高，越不容易發生自燃，這是因為碳化程度比較高也就意味著煤的結構比較緊密，水分含量比較低，在氧化過程中排除的能量就比較少，就不容易引起自燃。反之亦然，碳化程度低的煤，結構疏松，氧化過程中排除大量氣體和能量，容易自燃。例如在煤資源中，褐煤的碳化程度相對而言比較低，也是最常見自燃的煤炭種類，而無煙煤由于碳化程度最高，所以很難發生自燃。

2.2 煤中硫化物的含量

硫化物是煤炭中的重要成分之一，硫化物很容易發生氧化作用，從而排除大量熱量，使煤堆的溫度慢慢上升，從而加速煤的自燃。當然，硫化物的氧化作用需要與水發生作用，因此當其他條件不變的情形下，煤濕度越大，自燃可能性就越高。

2.3 顆粒度的大小

煤越細碎，也就是煤顆粒越小，與空氣接觸的面積就越大，也就越容易吸收到空氣中的氧氣，而且煤顆粒越小，煤堆放越緊實，通風和散熱能力比較差，熱量散發不出去，自燃可能性就越高。而塊煤則恰恰相反，快大與空氣接觸面積就小，而且比較疏松，容易散熱，自燃能力很弱。

2.4 煤的巖石化學成分

煤主要分為絲煤、暗煤、亮煤和鏡煤。這四種成分對氧氣的吸收能力存在明顯差異，自燃能力也不一樣。低溫時，絲煤吸附能力很強，所以吸附氧最多。隨著溫度的升高，表面吸附能力下降，氧化作用加強，高溫下，鏡煤最易氧化。故含絲煤越多，并且絲煤和鏡煤混在一起的煤最易自燃。

3 煤自燃的預防對策

上面我們分析了煤自燃的原理以及影響煤自燃的因素。為了將煤自燃的幾率降到最低，為了更好的保護財產以及人身安全，需要我們從下面幾方面入手，加強對煤自燃的預防對策。

3.1 儲煤場的選擇

儲煤場的合理選擇，是預防煤自燃的先決條件。選擇的煤場要在較高的地勢上，這樣通風較好，同時也要保持干燥，可以選擇一些用黃泥與白灰混合的地面，

最好是水泥地面，這樣可以大大降低煤自燃的幾率。同時煤場要與其他建筑物保持一定安全距離，防止煤自燃對其他設施的傷害。

3.2 煤要按品種分類、分區堆放，標明時間、數量

新到的煤不要與已發熱的煤混存，對于新進場的煤溫度過高，應該先進行降溫再進行堆存。而且要保證煤堆的儲存時間、堆放高度能夠滿足要求。

3.3 對煤堆采取必要的降溫措施

常用的降溫措施主要有兩種：一種是打眼法，在煤堆上打一直徑10㎝左右的眼，散發氧化產生的熱量。一種是灌水法，在煤堆頂面挖幾個小方坑，然后向內進行注水，水會從煤堆下面流出，帶走熱量。這樣也可以使煤保持足夠的濕度和水分，減少自燃發生。

3.4 及時檢查

煤堆形成后經常檢查，溫度計至少在煤堆中停留10 min以上，如果超過60 ℃，應采取必要的降溫措施。

3.5 煤堆表面噴阻火劑

阻火劑是一些無機鹽類如CaCl2、Mgcl2的溶液，當煤堆溫度過高時，將這些阻火劑噴灑到煤堆上，可以阻止或降低煤的氧化進程，起到防火作用。

參考文獻

[1]陸偉.煤自燃逐步自活化反應理論[J].中國礦業大學學報，2007（1）.

[2]文虎.煤自燃的熱量積聚過程及影響因素分析[J].煤炭學報，2003（4）.