地下煤火,什么在燃烧?
煤火竖直正向阴燃特性研究

煤火竖直正向阴燃特性研究亓冠圣;杨雪花;张小翌;马李洋【摘要】地下煤火的持续缓慢燃烧是煤体阴燃传播作用的结果.为探究煤火竖直正向阴燃传播特性,采用自行设计并搭建的煤火阴燃模拟相似实验平台,在不同供风速率下开展了长焰煤竖直正向阴燃模拟实验,分析了供风速率对煤体内阴燃传播方向上4个测点的温度实时变化规律、最高反应温度、总阴燃时长及燃烧速率等参数的影响.研究结果表明,在竖直正向阴燃过程中,煤体在80~85℃范围内进入温度恒定的水分蒸发阶段,随后温度快速上升,依次进入脱挥发分和半焦/焦炭燃烧阶段.在2、0.8 m3/h供风量条件下,阴燃过程中顶部煤体向底部垮落,而在0.4、0.2 m3/h及以下供风量,未形成明显垮落.煤体总阴燃时长与风流速率之间呈指数关系,燃烧速率则随风流速率的增加而线性增长.【期刊名称】《煤矿安全》【年(卷),期】2018(049)011【总页数】5页(P54-58)【关键词】竖直阴燃;供风速率;燃烧速率;供风量;线性增长;地下煤火【作者】亓冠圣;杨雪花;张小翌;马李洋【作者单位】山东科技大学矿业与安全工程学院,山东青岛 271019;中国矿业大学信息与控制工程学院,江苏徐州 221116;中国矿业大学安全工程学院,江苏徐州221116;中国矿业大学安全工程学院,江苏徐州 221116【正文语种】中文【中图分类】TD75+2.2地下煤火已成为危害我国能源战略安全与生态和谐发展的重大问题[1]。
煤火燃烧主要起源于破碎煤体自燃,其燃烧区域的贫氧环境及煤体自身赋存的空间特性决定了煤火燃烧主要处于阴燃状态,阴燃是一种在多孔介质固体燃料内缓慢进行并能够自维持和传播的氧化放热反应,其反应热源于固体燃料与氧气间的异相反应。
前人围绕阴燃燃烧特性开展了煤[2]、泥炭[3]、聚氨酯泡沫[4]、纤维素类[5]等可燃物在不同阴燃形式(水平与竖直,正向与反向)及不同供风条件(强迫对流与自然对流)下阴燃发展及传播过程的温度、反应产物实时变化规律,采用相似模型实验[6]和数值模拟[7]的方法研究了含水率、孔隙度、粒度、燃料厚度等因素对阴燃燃烧特性的影响。
煤田火灾灭火规范

煤田火灾灭火规范第一章总则第一条为规范煤田火灾灭火工作,根据中华人民共和国矿产资源法、中华人民共和国矿山安全法、中华人民共和国煤炭法、中华人民共和国环境保护法等有关法律、法规、标准,制定本规范;第二条本规范适用于中华人民共和国境内煤田火灾的治理工作;第三条煤田火灾是指发生在煤田煤层露头或浅部,影响煤田开发、污染环境、破坏生态、资源烧损严重的非生产区域火灾;第四条煤田火灾灭火工作的基本原则一煤田火灾灭火是一项带有应急救灾性质的特殊项目,项目规划、勘探、设计等环节的审批和管理应充分体现其时效性和公益性的特点,使灭火工作尽快进入施工阶段;二煤田火灾的治理既是一项资源保护工程,也是一项环境治理工程,要遵守资源保护和环境治理并重的原则;三煤田火灾灭火工作应采用先进的技术装备,确保施工安全,保证勘查精度,提高灭火效率,降低成本;四灭火方法的选择应坚持因地制宜、标本兼治、综合治理,有利于煤田开发和资源合理利用的原则;第二章灭火工作阶段第五条煤田火灾灭火工作一般包括以下几个阶段:火区初步勘查、火区灭火规划、火区详细勘查、灭火工程可行性研究必要时、灭火工程初步设计必要时可代替可行性研究、灭火施工组织设计、灭火工程施工、竣工验收及后期管理;第六条火区初步勘查是查明区域范围内火区的数量、分布情况,为灭火规划的编制提供依据;第七条火区灭火规划是根据区域内火区燃烧特点,并结合区域煤炭工业发展的需要,确定宏观的治理目标,规划灭火进程;第八条火区详细勘查是根据灭火规划的安排,详细查明需要治理火区的现状和灭火条件等,为灭火工程可行性研究和初步设计提供依据;第九条灭火工程可行性研究是依据火区详细勘查结果,对火区治理的必要性和治理方案的科学性进行研究,通过技术方案比较,确定经济上合理、技术上可行的火区治理方案;第十条灭火工程初步设计是根据可行性研究确定的灭火方法,进行灭火工程量核算,编制工程投资概算;第十一条灭火施工组织设计是按照已批准的灭火工程初步设计的要求,对灭火主体工程、辅助工程、灭火顺序、灭火工艺衔接以及人员、机械、材料等方面进行科学、合理的部署,确保灭火工程高效、安全实施;第十二条灭火工程施工是根据灭火工程初步设计技术要求和工期,按照灭火施工组织设计的安排,实施灭火工程;第十三条竣工验收是对已完成灭火施工并达到治理目标的灭火项目进行审查和验收;第十四条后期管理是验收后对火灾的监测和维护,防止灭火成果因自然剥蚀遭到破坏;第三章火区勘查第十五条火区勘查包括初步勘查和详细勘查两个阶段;第十六条火区初步勘查工作程度要求一收集区域自然地理、煤田地质勘查及矿井开采等资料;二了解生产矿井、废弃矿井的分布以及采空区范围等情况;三了解含煤地层时代、地层层序、地质构造形态和主要构造;四初步查明煤层层数、层位、厚度、分布范围;五了解煤类和煤质;六初步查明火区分布位置、面积、燃烧状况、发火原因、燃烧历史以及火区煤炭储量损失等情况;七了解火区对环境的污染及破坏程度情况;八了解水源、电源和土源等情况;第十七条火区详细勘查工作程度要求一详细了解自然地理、气象条件、第四系地质、地貌特征及水文地质情况;二详细了解火区地质构造、含煤地层、煤类和煤质;三详细查明煤层层数、层位、厚度、煤层分布范围及燃烧煤层层数和层位;四详细查明燃烧煤层围岩的岩性、硬度、厚度、分布范围,给出岩石的工程分类,分类方法见附录一;五详细了解火区所在煤田开采历史,查明火区地下采空区、空洞及烧变岩破碎区分布位置;六详细查明火区平面分布位置、面积、燃烧深度、火区温度、发火原因、燃烧历史及燃烧损失煤量;七实测火区地表温度,绘制等温线图,计算火区煤岩储热量;八详细了解火区对环境的污染及破坏程度;九详细查明水源、电源和土源情况;第十八条详细勘查阶段应采用综合物探或钻探等勘探法,物探成果必须经过验证;第十九条采用物探时,应遵守以下规定一测区范围物探的测区范围应确保火区位于测区的中央、探测结果轮廓完整,周围有一定面积的正常场背景;二基线、测线1、基线应平行于火区走向,位于交通方便的正常场内;火区走向不稳定时基线也应随之改变,但不宜过频,应与总的走向一致;2、测线应垂直于基线,使异常区位于测线的中间,两端有一定点数的正常场;三观测网密度观测网密度应根据探测目的和火区大小来确定;1、初步勘查火区时,物探勘探线线距为100m~200m,水平投影点距为:急倾斜地层5m~lOm,缓倾斜地层lOm~20m;2、详细勘查火区时,物探线线距不大于50m,水平投影点距为:急倾斜地层2m~5m,缓倾斜地层5m-lOm;第二十条采用钻探法时,应遵守以下规定一钻探勘探线线距为lOOm~200m,每条线上至少布设2~3个钻孔;二钻探过程中要及时记录空洞的起止深度,突然冒烟、冒气的深度,漏水深度及异常情况;三每个探火孔分别进行质量评级验收;四钻探作业遵守地质钻探操作规程;五钻探工作结束后,提交钻探成果报告;第二十一条火区初步勘查和详细勘查报告的编制,原则上应包含附录二、附录三规定的内容,在实际编制工作中,可根据勘查火区的实际情况,对有关章节作适当的调整和补充,以使报告的内容重点突出,方便使用;第四章灭火规划与设计第二十二条煤田火区灭火要编制灭火规划,应包括以下内容一编制规划的依据;二规划目标和主要任务;三火区分布、煤田火灾治理与预防现状;四煤田火区勘查、治理与预防的总体部署和重点;五煤炭资源保护和开发利用预测;六保证规划实施的措施;煤田火区灭火规划文件应当包括一规划文本;二规划图件,包括煤田火区分布图、煤炭资源开发利用现状图及其他附图;三规划附件,包括规划专题研究报告及有关论证材料;二十三条灭火工程可行性研究应包括以下内容一火区现状和危害;二火区治理的必要性;三灭火目标;四灭火方案比选;五推荐最佳方案;六灭火工程可行性研究内容深度原则上应满足附录四的要求;第二十四条灭火工程初步设计应满足以下要求一对火区详细勘查报告的分析和评价;二灭火方法的确定;三工程量核算及投资的概算;四施工组织设计的编制,包括对工期的控制措施;五灭火工程初步设计内容深度原则上应满足附录五的要求;第五章灭火工艺与方法第二十五条灭火工艺包括剥离、注水、钻探、注浆、覆盖等;第二十六条剥离主要是剥除火区火源体;对火区进行平整或斜坡化处理,在火区表面形成一个相对平缓的工作面;一剥离方法机械剥离和定向爆破剥离;二技术要求1、剥离平整工程量的确定Q剥=LS平式中:Q剥—火区内剥离平整工程量,m3;L—火区内燃烧煤层走向长度,m;S平—火区内沿煤层倾向剥离截面面积平均值,m2;2、剥离施工前,应注水降温,并对浅部空区进行爆破处理,使火区满足剥离条件,保证施工安全;三剥离平整质量标准1、剥离平整后的火区地表坡度小于15°,或斜坡化形成阶梯地形;2、火区地表裂隙被填平;3、火区外推15m的正常区地形必须满足覆盖要求;四工程量统计剥离平整工程原始记录和数据资料齐全真实可靠;第二十七条注水是通过地表、鱼鳞坑、裂隙、钻孔向高温的煤岩体注常温的水,熄灭火源和降低煤岩体的温度,达到治理火区的目的;一注水系统水源地→泵站→主管路→支管路→钻孔自然裂隙区、人工鱼鳞坑;二技术要求1、注水量的确定注水量工程量按下式计算Q水=K1+K2LS1+K,式中:Q水—火区注水量,m3;L—火区沿燃烧煤层走向的长度,m;S—火区内煤层倾向上温度异常体截面平均面积,m2;K—水的流失系数,一般取—;K1—第一注水系数,Kl=T-100/100-t0+2256685;K2—第二注水系数,K2=100- t/50+t/2- t0;T—火区岩石平均温度,℃;、t—灭火设计降温目标温度,℃;t0—供水温度,℃;2、注水施工应采用先高温区后低温区的顺序,为保证水的充分汽化,应采用分散、间歇、交替注水;三注水施工质量标准火区内煤、岩及气体温度降至100℃以下,且48小时内无上升趋势时,方可停止注水;四注水量的统计注水原始记录和数据资料齐全真实可靠;第二十八条钻探是在剥离形成的工作面上,向地下深部火源或高温煤岩体钻孔,形成注水、注浆的通道,或形成探测火源、火区深部测温、气体分析的通道等;一钻探工程分为探火钻孔、灭火钻孔和观测钻孔三种;二钻探工程的技术要求1、探火勘探线应与物探线重合;2、探火钻孔布置以物探成果为指导,沿煤层倾向布设2~3个钻孔,其中1个钻孔应布设在正常煤层中,按先浅后深的顺序安排施工;探火孔可作为灭火孔或观测孔使用;3、灭火钻孔线间距15~30m,孔间距10~25m;4、火源中心必须布设观测孔,观测钻孔孔间距50~80m,选择已注水完成,但没有注浆的灭火孔或者探火孔;5、终孔位置探火孔终孔位置:燃烧煤层底板下部5~10m;灭火孔终孔位置:燃烧煤层顶板上部5~20m;6、钻孔孔径一般为73~127mm;钻孔除孔口为实管外其他均为筛管;7、探火钻孔采用全孔或分段取芯;灭火钻孔、观测钻孔可不取芯;8、探火孔的循环液可采用泥浆;灭火孔和观测孔的循环液一般采用清水;三钻探质量标准钻机的准备、安装、定位、钻进、封孔、搬迁的工艺质量要求参照相关规定执行;四钻探的统计钻探原始记录和数据资料齐全真实可靠;第二十九条注浆是通过地表、鱼鳞坑、裂隙、钻孔向火区注入配置好的惰性充填材料,起到封闭火区裂隙的作用;一注浆系统1、系统组成:供水系统+供料系统→制浆站→输浆系统→钻孔自然裂隙区,人工鱼鳞坑;2、布置方式:采用集中式或分区式布置;二注浆方式:静压注浆和压力注浆;三注浆原则:先注水后注浆,先外围后中心,浆液先稀后稠,间歇性注浆;四注浆技术要求1、注浆材料不含可燃及助燃材料,直径不大于2mm,小于1mm 应占75%以上,含砂量达到25~30%;一般采用黄土,必要时可用其它材料;2、采用泥浆时,泥浆水土比一般为8:1~3:1;3、注浆量Q浆=K’LSn式中:Q浆—注浆量,m3;K’—注浆备用系数,一般取;L—火区沿燃烧煤层走向的长度,m;S—火区内煤层倾向上温度异常体截面平均面积,m2;n—煤层上部烧变岩体孔隙率,一般取~;4、技术措施必须具有防止跑水、跑浆和防冻等安全技术措施;制浆站每2小时测定泥浆浓度一次,并随时进行抽样检查;五注浆质量标准对每个注浆孔保证完成设计注浆量,塌陷区裂隙基本充填,火区处于完全封闭状态后停止注浆;六注浆量的统计注浆原始记录和数据资料齐全真实可靠;第三十条覆盖是通过对火区地表用黄土等具有一定密实性的惰性材料进行覆盖,起到密闭火区和隔绝氧气的作用;一覆盖材料厚度覆盖材料厚度按下列公式计算,也可根据经验公式确定; D=Dl+D2式中:D—覆盖材料厚度,m;Dl—自燃极限风量计算的单位面积覆盖厚度,m;Dl =K0Hflμq;; q—单位面积烟气流量,m3/,取×10-4m3/;K0—多孔介质的渗透率,可根据经验取值或通过实验测定,测定方法见附录六;Hf—火区火风压,Pa,计算方法见附录七;μ—流体的动力粘度系数,可取空气的动力粘度系数;D2—一年内抵抗自然剥蚀作用所要的覆盖层的厚度,m;与当地自然地理条件有关,按经验取值:~2.0m;二覆盖工序采运→平整→压实→修防洪堤→恢复植被适用于具有植被生长条件的区域;三覆盖质量标准1、覆盖区厚度达标率在95%以上;2、覆盖区普遍压实;3、覆盖区内无芒硝、硫磺、煤焦油附着和返潮现象出现;四覆盖量统计覆盖工程原始记录和数据资料齐全真实可靠;第三十一条灭火方法是根据火区的燃烧状况、煤层的赋存情况和自然地理环境选择不同的灭火工艺加以组合形成;灭火方法主要包括注水灭火法、覆盖灭火法、剥挖覆盖法、注水覆盖法、剥离钻探注水注浆黄土覆盖法等;第六章灭火工程施工第三十二条灭火施工必须编制施工组织设计,灭火施工组织设计内容深度原则上应满足附录八的要求;第三十三条作为灾害治理工程,应防止由灭火工程实施造成的二次环境破坏和污染,或次生地质灾害的产生;第三十四条在灭火施工前,须进行采空区和空洞探测,施工中须制定施工安全和防护措施,防止发生安全事故;第三十五条灭火后的取土场和不再使用的简易公路必须进行相应的地貌恢复;第七章环境保护措施第三十六条煤田火灾灭火过程中要高度重视环境保护工作,在灭火设计、施工中要充分体现环保理念;在灭火施工过程中要尽可能减少灭火施工对环境造成的破坏;灭火主体工程结束后,应最大限度对火区地貌进行恢复,积极开展植被恢复和种植,做好水土保持;第八章火区监测第三十七条煤田火区监测分为施工前监测、施工中监测、竣工后监测、竣工验收后监测;施工前必须建立火区监测网,进行1次监测,掌握火区状态;施工中监测根据灭火施工需要随时进行,以便掌握火区动态;竣工后的气体和温度监测,每2个月进行l次;物探工作每年1次;竣工验收后,每3年至少进行1次监测;第三十八条火区监测原始记录和数据资料齐全真实可靠; 第三十九条对监测的结果要及时编制监测图表包括平面图、剖面图、等温线图和各参数值随时间变化趋势的曲线图,撰写年度监测报告;第四十条火区监测的相关技术要求见附录九;第九章竣工验收第四十一条煤田火灾灭火工程全部结束1年后,经监测已达到熄灭标准,方可进行竣工验收;第四十二条煤田火区熄灭标准一地表着火征状消失;二各观测孔内气体温度呈持续下降趋势,全孔最高温度小于100℃,且90%以上观测孔最高温度稳定在70℃以下;三各观测孔内一氧化碳浓度持续下降,孔内最高值小于500ppm,且90%以上观测孔一氧化碳最大浓度稳定在100ppm以下;四火区内磁场异常值基本稳定;五火区内电异常有消失趋向;六各观测孔内气体温度和一氧化碳浓度的月平均值连续6个月呈下降趋势;第四十三条煤田火灾灭火工程竣工验收资料包括项目批复文件、竣工验收报告、工程费用决算审计报告、监理报告等内容;煤田火灾灭火工程竣工验收报告内容深度原则上应满足附录十的要求;第十章后期管理第四十四条煤田火灾灭火工程竣工验收后3年内,对火区的温度、气体等参数进行监测;第四十五条应对火区地表的自然剥蚀状况、人为采动破坏情况进行调查,对异常区域进行及时维护保养;。
煤的水分、灰分、挥发分和发热量对燃烧性能的影响

煤的水分、灰分、挥发分和发热量对燃烧性能的影响煤的水分、灰分、挥发分和发热量对燃烧性能的影响人们通常把开发煤炭资源的企业称作煤矿,把开采出来的煤矿产品称为煤炭。
我国古代曾称煤炭为石涅,或称石炭。
它是植物遗体埋藏在地下经过漫长复杂的生物化学、地球化学和物理化学作用转化而成的一种固体可燃矿产。
它不仅是工农业和人民生活不可缺少的主要燃料,而且还是冶金、化工、医药等部门的重要原料。
据统计,在我国能源生产和消费构成中,煤炭一直居于主导地位,1995年,生产占75.5%,消费占75.0%。
在国民经济中,工业、农业、交通运输的开展都离不开煤炭。
随着近代科学技术的开展和新工艺、新方法的应用,煤炭的用途和综合利用价值将会越来越大。
可以预计,在未来相当长的时期内,煤炭在我国国民经济中都将占有相当重要的地位。
一、矿物原料特点(一) 煤的物理性质煤的物理性质是煤的一定化学组成和分子结构的外部表现。
它是由成煤的原始物质与其聚积条件、转化过程、煤化程度和风、氧化程度等因素所决定。
包括颜色、光泽、粉色、比重和容重、硬度、脆度、断口与导电性等。
其中,除了比重和导电性需要在实验室测定外,其他根据肉眼观察就可以确定。
煤的物理性质可以作为初步评价煤质的依据,并用以研究煤的成因、变质机理和解决煤层比照等地质问题。
1.颜色是指新鲜煤外表的自然色彩,是煤对不同波长的光波吸收的结果。
呈褐色—黑色,一般随煤化程度的提高而逐渐加深。
2.光泽是指煤的外表在普通光下的反光能力。
一般呈沥青、玻璃和金刚光泽。
煤化程度越高,光泽越强;矿物质含量越多,光泽越暗;风、氧化程度越深,光泽越暗,直到完全消失。
3.粉色指将煤研成粉末的颜色或煤在抹上釉的瓷板上刻划时留下的痕迹,所以又称为条痕色。
呈浅棕色—黑色。
一般是煤化程度越高,粉色越深。
4.比重和容重煤的比重又称煤的密度,它是不包括孔隙在内的一定体积的煤的重量与同温度、同体积的水的重量之比。
煤的容重又称煤的体重或假比重,它是包括孔隙在内的一定体积的煤的重量与同温度、同体积的水的重量之比。
地下矿山火灾事故的原因

地下矿山火灾事故的原因地下矿山火灾是矿山安全中的重大事故之一。
由于地下矿山环境的复杂性和特殊性,一旦发生火灾往往会造成严重的人员伤亡和设备损失。
因此,了解地下矿山火灾事故的原因,并采取相应的防范措施,对于保障矿山安全和人员生命财产安全至关重要。
一、地下矿山火灾事故的原因1. 电气设备故障地下矿山中大量使用各种电气设备,这些设备一旦发生故障可能会引发火灾。
比如,电动机、矿用车、照明设备等,由于长期工作受潮或者因为老化等原因,容易出现短路或者发生电火花,造成火灾发生。
2. 机械设备故障矿山中有大量的机械设备,例如矿车、起重机、风机等。
这些机械设备一旦发生故障,可能会因润滑油或其他易燃液体泄漏,或者因机件摩擦产生高温而引发火灾。
3. 煤尘爆炸地下煤矿是很容易发生火灾的地方,煤炭在地下长时间的保存,很可能导致煤尘积聚。
一旦矿井中的煤尘遇到高温或者火花,就会发生爆炸,引发火灾。
4. 瓦斯爆炸地下煤矿中经常会有瓦斯积聚,一旦达到一定浓度,遇到火星或者高温,就有可能发生爆炸。
瓦斯爆炸引发的火灾给矿山带来了严重危害。
5. 火源地下矿山中由于大量作业人员和设备在工作,很容易产生各种火源,比如焊接、切割、机械摩擦等,在矿井中一旦漏电或者因其他原因产生火花,就可能引发火灾。
6. 人为原因一些矿山工人为了方便作业可能会造成一些安全隐患,比如随意丢弃香烟头、火柴等易燃物,或者操作不当,这些都可能成为火灾的诱因。
同时,矿山管理部门的不规范管理和监管也可能造成地下火灾的发生。
以上是地下矿山火灾的一些常见原因,每一种原因都有可能引发火灾。
因此,对这些原因进行合理的防范措施,对于降低矿山火灾事故的发生具有重要意义。
二、地下矿山火灾事故防范措施1. 加强设备维护和管理对于矿山中的各种电气设备、机械设备,必须加强日常维护和管理。
定期检查设备的工作情况,以及设备的绝缘状况和润滑情况,确保设备运行的安全性。
对于老化的设备及时更换,以避免因设备故障而引发火灾。
地下煤气化技术及煤气化联合循环发电

一、地下煤气化技术煤炭地下气化(简称UCG)是开采煤炭的一种新工艺。
其特点是将埋藏在地下的煤炭直接变为煤气,通过管道把煤气供给工厂、电厂等各类用户,使现有矿井的地下作业改为采气作业。
其实质是将传统的物理开采方法变为化学开采方法。
煤炭地下气化技术(UCG)作为一种开采地下煤炭资源的新技术,较传统物理井工开采有明显的优点。
不仅可以回收矿井遗弃煤炭资源,而且还可以用于开采井工难以开采或开采经济性、安全性较差的薄煤层、深部煤层、“三下”压煤和高硫、高灰、高瓦斯煤层;地下气化燃烧后的灰渣留在地下,减少了地表下沉,无固体物质排放,煤气可以集中净化,大大减少了煤炭开采和使用过程中对环境的破坏。
地下气化煤气不仅可作为燃气直接民用和发电,而且还可用于提取纯氢作为合成液体燃料和化工原料的原料气。
因此,煤炭地下气化技术具有较好的经济效益和环境效益,可大大提高煤炭资源的利用率和利用水平,是我国煤炭绿色开采技术的重要研究和发展方向。
1、煤炭地下气化原理煤炭地下气化工艺可用图1简单描述:图1 煤炭地下气化原理(俯视图)1—鼓风巷道;2—排气巷道;3—灰渣;4—燃烧工作面;Ⅰ—氧化带;Ⅱ—还原带;Ⅲ,Ⅳ—干馏干燥带首先从地表沿煤层开掘两条倾斜的巷道1和2,然后在煤层中靠下部用一条水平巷道将两条倾斜巷道连接起来,被巷道所包围的整个煤体,就是将要气化的区域,称为气化盘区,亦称地下发生炉。
最初,在水平巷道中用可燃物将煤引燃,并在该巷形成燃烧工作面。
这时从鼓风巷道1吹入空气,在燃烧工作面与煤产生一系列的化学反应后,生成的煤气从另一条倾斜的巷道即排气巷道2输出地面。
这种有气流通过的气化工作面被称为气化通道,整个气化通道因反应温度不同,一般分为气化带、还原带和干馏干燥带。
(1)气化带亦称氧化区,在气化通道的起始段长度内,煤中的碳与气化剂中的氧发生多相化学反应,同时产生大量热能,温度迅速升高至1200~1400℃,致使附近煤层炽热和蓄热。
6燃料的成分和主要特性、煤分气流的着火和燃烧、锅炉的燃烧设备

一、煤的元素分析煤是一种植物化石燃料,它的生成是由于古代森林因地层发生变化,深埋地下,长期在高温、高压及地下水的影响下,经过复杂的化学作用和细菌作用而形成的。
既然煤是由植物变成的,因此,植物的成分碳(C)、氢(H)、氧(O)、氮(N)便是煤的主要成分。
另外,在煤的形成、开采和运输过程还有其他物质加入。
经过分析,煤的成分包括碳、氢、氧、氮、硫、水分和灰分等。
除水分和灰分是化合物外,其余都是元素,所以元素分析是指对煤中碳、氢、氧、氮、硫五种元素分析的总称。
各种元素成分都用重量百分数来表示。
碳和氢是煤中主要的可燃元素。
碳是煤中含量最多的元素,而且是煤发热量的主要来源。
碳的发热量,在完全燃烧时为32700kJ/kg。
煤中含碳的一部分与氢、氧、氮等结合成挥发性的有机化合物,其余部分则呈单质状态,称为固定碳。
固定碳要在较高温度下才能着火,其燃烧也比较困难,因此,煤中固定碳含量越高,就越难燃烧完全。
煤中氢的含量较少,但氢的发热量很高,完全燃烧时氢的发热量为120-100kJ/kg,比碳高3.5倍,而且氢极易着火和燃烧完全。
特别是氢气在燃烧过程中能产生分枝连锁反应,能加快燃烧反应速度。
氧和氮均是煤中的不可燃成分,其含量也少。
但氮在燃烧时,会或多或少地转化为氮氧化合物(NO),造成大气污染。
煤中硫虽然能够燃烧放热,但因其发热量较低,在完全燃烧时,其发热量仅为9040kJ/kg,而且其含量也少,因此其发热量在煤中是无足轻重的。
但硫在燃烧过程中生成的S02和SO3,会进一步和水蒸气化合生成硫酸和亚硫酸,腐蚀锅炉金属和污染大气。
二、煤的工业分析各种元素在煤的燃烧过程中,大都不是单质燃烧,而是可燃质与其他元素组成复杂的高分子化合物参与燃烧。
在煤的着火和燃烧过程中,煤中各种物质的变化是:首先水分被蒸发出来,接着煤中氢、氧、氮、硫及部分碳组成的有机化合物便进行热分解,变成气体挥发出来,这些气体称为挥发分退挥发分析出后,剩下的是焦炭,焦炭就是固定碳和灰分的组成物退因此,从煤的着火和燃烧过程中生成四种成分:即水分、挥发分、固定碳和灰分退将在一定条件下的煤样,分析出水分、挥发分、固定碳和灰分这四种成分的质量百分数,是煤的工业分析。
说明文阅读及答案(共3篇)
篇一:说明文阅读及答案(一)低温世界的奇迹⑴低温世界中各种物质会呈现奇特的景象。
零下194℃时,空气会变成浅蓝色的液体,叫做“液态空气”。
若把梨子在液态空气里浸过,它就变得像玻璃一样脆;鸡蛋、石蜡在液态空气里,则会像萤火虫似的发出荧光。
在零下100℃到零下200℃时,汽油、煤油、水银、酒精都会变成硬梆梆的固体;二氧化碳则变成雪白的结晶体,平时富有弹性的橡皮变得很脆,钢铁也变成了“豆腐”??人们利用许多物质在低温下变脆这一特性,发明了一种低温粉碎技术。
在现代城市中充斥着各种废物,如废汽车、废轮胎、废塑料、废钢铁等,在使用低温下液氮冷却处理后,这些物质的抗冲能力大大降低,呈现脆性龟裂,给粉碎创造了极有利的条件。
这种低温粉碎方法用于粉碎肉类,可做到骨、皮、肉一次性干净利索地分离。
⑵低温世界还是农业生产中除虫灭害的得力助手。
人们以往在田鼠的洞穴中注入化学农药灭鼠。
这种方法不仅花钱多,而且会使土壤受损。
改用低温农药后,将少量液氮注入鼠穴中,由于低温液氮是高压缩状态,释放之后,在穴中其体积急速扩大700至800倍,随即气化后的氮以相当快的速度从洞中向外推出,把穴中空气排净,致使田鼠窒息而死。
1.低温的作用有哪些?(3分)3.低温打捞和常规打捞方法相比最大的优点是4.文章第⑶段划波浪线的句子使用了哪些说明方法?有什么作用?(二)超导磁浮列车①超导磁浮列车是利用超导磁石使车体上浮,通过周期性地变换磁极方向而获取推进动力的列车。
超导磁浮列车的运行除了高速之外,还具有无噪音、无震动、省能源的特点,可望成为21世纪交通工具的主力。
目前正研究开发的超导磁浮列车的时速以达到500公里的目标,更新颖的下一代超导磁浮列车将用高温超导材料,列车的时速可望高达700公里。
②如果把超导磁浮列车的实用化算作100的话,目前的开发研究已处于80的相对阶段,预计在2010年可望实现实用化,而下一代的高温超导磁浮列车则将在2030年左右投入运行。
煤炭地下气化项目简介
气化监控和仿真模拟软件试运行;
服务采购清单
➢ 12月:气化炉点火试运行,气化监控和
➢ 5月:完成设备及服务招标;完成点火装 置研发、气化监控和仿真模拟软件开发、 气化工艺方案设计、污染物及燃空区监
仿真模拟、气化工艺方案、污染物及燃 空区监测与控制方案开始实施,并根据 试运行情况进行局部调整
测与控制方案设计
三、重庆市煤炭地下气化示范项目
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(一)示范目的及目标
1. 示范的目的
2. 目标
为重庆市已关闭矿井、未开发以及深层煤炭 一是已关闭煤矿井利用煤炭地下气化的方式 进行重启开采,解决井工煤炭开采过程中的
资源寻找清洁、安全及经济有效的解决方案, 安全性、环境破坏以及粉尘污染问题
弥补因煤矿关闭而造成能源供应短缺
使用空气产生的低热值空气煤气可作为燃料 用于锅炉燃烧或发电
使用富氧气化剂产生的煤气可作为燃料用于 工业窑炉燃烧或发电,分离H2和CH4
使用富氧-水蒸气(或水)混合物,储作为 燃料外,也可用于化工合成气
(四)工艺流程及关键开发技术
3. 燃空区控制与监测
4. 水平井技术
煤炭地下气化过程中,煤层燃烧后形成燃空 区,其顶板岩层受高温、自身重力荷载及构 造应力释放等因素的影响,产生大量裂隙并 冒落,过量时会造成气化通道堵塞、地表沉 陷,引起环境或安全问题,甚至导致煤气泄 漏或溢出造成事故
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2. 石油钻井式气化炉选址和建炉
(二)示范内容
3. 进行空气作为气化剂的气化试验
4. 进行富氧-水气化作为气化剂试验
对建好的有井式气化炉、无井式气化炉使用 对建好的有井式气化炉、无井式气化炉使用
空气作为气化剂进行气化试验,时间3个月, 富氧-水作为气化剂进行气化试验,时间6个
煤炭的燃烧过程
一、煤碳的焚烧历程之阳早格格创做煤从加进炉膛到焚烧完成,普遍经历四个阶段:火分挥收阶段,当温度达到105℃安排时,火分局部被挥收;挥收物着火阶段,煤不竭吸支热量后,温度继承降下,挥收物随之析出,当温度达到着火面时,挥收物启初焚烧.挥收物焚烧速度快,普遍只占煤所有焚烧时间的1/10安排;焦碳焚烧阶段,煤中的挥收物着火焚烧后,余下的碳战灰组成的固体物即是焦碳.此时焦碳温度降下很快,牢固碳剧烈焚烧,搁出洪量的热量,煤的焚烧速度战焚烬程度主要与决于那个阶段;焚烬阶段,那个阶段使灰渣中的焦碳尽管烧完,以落矮不真足焚烧热益坏,普及效用.劣良焚烧必须具备三个条件:1、温度.温度越下,化教反应速度快,焚烧便愈快.层焚炉温度常常正在1100~1300℃.2、气氛.气氛冲刷碳表面的速度愈快,碳战氧交触越好,焚烧便愈快.3、时间.要使煤正在炉膛内有脚够的焚烧时间.碳焚烧时正在其周围包上一层灰壳,碳焚烧产死的一氧化碳战二氧化碳往往透过灰壳背中四里扩集疏通,其中一氧化碳逢到氧后又继承焚烧产死二氧化碳.也便是道,碳粒焚烧时,灰壳中包抄着一氧化碳战二氧化碳二层气体,气氛中的氧必须脱过中壳才搞与碳交触.果此,加大支风,减少气氛冲刷碳粒的速度,便简单把中包层的气体戴走;共时加强板滞拨动,便可益害灰壳,督促氧气与碳曲交交触,加快焚烧速度.如果氧气不充脚,搅动不敷,煤便烧不透,制成灰渣中有许多已介进焚烧的碳核,其余还会使一部分一氧化碳正在炉膛中不焚烧便随烟气排出.对付于大块煤,必须有较少的焚烧时间,停顿时间过短,焚烧不真足.果此,本量运止中,普遍采与供给充脚的氧气,采与炉拱战二次风去加强扰动,普及焚烧温度,炉膛容积不宜过小等步伐包管煤充分焚烧.二、链条炉排的焚烧个性链条炉排着火条件较好,主要依赖炉膛火焰战炉拱的辐射热.煤的上头先着火,而后逐步背下焚烧,正在炉排上便出现了明隐的分层天区,如图共分五个区.焚料正在新焚烧区1中预热搞燥,正在炉排上占有相称少的天区.正在天区2中焚料释搁出挥收分,并着火焚烧.焚烧举止得很猛烈,去自炉排下部气氛中的氧气正在氧化区3中赶快耗尽,焚烧产品CO2战火蒸气降下到还本区4后,坐时被只热的焦碳所还本.末尾正在链条炉排尾部产死灰渣区5.正在焚烧准备区1战焚烬区5皆不需要很多气氛,而正在焚烧区2、3必须包管有脚够的气氛,可则则会出现气氛正在中部缺累,而正在炉膛前后过剩的局里.为革新以上焚烧情景,时常采与以下三个步伐:合理安插炉拱;采与分段支风;减少二次风.三、链条炉排对付煤种的央供链条炉排对付煤种有一定的采用性,以挥收分15%以上,灰熔面下于1250℃以上的强黏结、粒度适中,热值正在18800~21000kJ/kg以上的烟煤最为相宜.煤中含有灰分应统制正在10%~30%.粉煤(0~6mm)应不超出50%~55%,0~3mm的煤粉不超出30%,块煤尺寸不超出40mm.煤中含火量推荐值为:煤中小于3mm的煤粉含量为20~40%时,含火量统制正在5~7.5%,煤中小于3mm的煤粉含量为80%,含火量统制正在12.5%,煤中小于3mm的煤粉含量为~100%,含火量统制正在20%.暂时煤量存留的问题有:1、煤冰灰份较多,2、煤冰颗粒不均,3、煤冰中含有洪量的纯量,4、煤冰的收热值较矮,5、焚烧时阻挡易引焚着火,6、煤冰中火分含量大概.7、煤冰短好烧,炉渣含碳量下.四、煤量对付锅炉宁静焚烧的效用1.煤的收热量是反映煤量是非的一个要害指标,当煤的收热量矮到一定数值时,不但是会效用焚烧不宁静不真足,而且会引导锅炉熄火,使锅炉出心温度很易达标,效用仄常供热.2.挥收分正在较矮温度下不妨析出战焚烧,随着焚烧搁热,焦碳粒的温度赶快普及,为其着火战焚烧提供了极其有利的条件,其余挥收分的析出又减少了焦碳里里清闲战中部反应里积,有好处普及焦碳的焚烧速度.果此,挥收分含量越大,煤中易焚的牢固碳身分越少,煤粉越简单焚烬,挥收领会出的清闲多,删大反应表面积,使焚烧反应加快.挥收份含量落矮时,煤粉气流着火温度隐著降下,着火热随之删大,着火艰易,达到着火所需的时间变少,焚烧宁静性落矮,火焰核心上移,炉膛辐射受热里吸支的热量缩小,对付流受热里吸支的热量减少,尾部排烟温度降下,排烟益坏删大.3.煤的灰份正在焚烧历程中不但不会收出热量,而且还要吸支热量.灰分含量越大,收热量越矮,简单引导着火艰易战着火延缓,共时炉膛温度落矮,煤的焚烬程度落矮,制成的飞灰可焚物下.灰分含量删大,碳粒大概被灰层包裹,碳粒表面焚烧速度落矮,火焰传播速度减小,制成焚烧不良.其余飞灰浓度删下,使锅炉受热里特天是省煤器、气氛预热器等处的磨益加剧,除尘量减少,锅炉飞灰战炉渣物理热益坏删大,落矮了锅炉的热效用.有闭资料隐现,仄衡灰份从13%降下到18%,锅炉的抑制停运率将从1.3%降下到7.54%.4.煤的颗粒度对付锅炉的焚烧有很大效用.颗粒度过大时,煤块正在锅炉内焚烧时停顿时间过短,煤冰中的焦碳不真足焚烬,炉渣中的含碳量删大,减少了锅炉炉渣的物理热益坏;颗粒度过小时,细煤粉正在炉排上焚烧时透气短好,碳与氧不克不迭很好天交触爆收化教反应,易产死乌戴,共时细煤粉也易被气氛吹起,很快随着烟气被戴走,减少了锅炉烟气中的飞灰热益坏,(正在层焚烧锅炉中,尽管不要焚用煤粉(~3mm)含量超出30%的煤种).果此要根据煤冰颗粒度合理安排给风量.5.煤的含火量正在一定的含量极限内与挥收分对付焚煤的着火个性效用普遍,少量火分对付着火有利,从焚烧能源教角度瞅,正在下温火焰火蒸气对付焚烧具备催化效用,不妨加速煤粉焦碳的焚烧,不妨普及火焰乌度,加强焚烧室炉壁的辐射换热.其余,火蒸气领会时爆收的氢分子战氢氧根不妨普及火焰的热传导率.但是火分含量过大时,着火热也随之删大,共时由于一部分焚烧热用去加热火分并使其汽化,落矮了炉内烟气温度,进而使煤粉气流吸卷的烟气温度以及火焰对付煤粉的辐射热皆落矮,那对付着火不利.6.煤中纯量不但是会吸支煤焚烧死产的热量,阻拦煤与氧充分交触,效用煤的焚烧,落矮锅炉热效用,删大锅炉运止时的除渣除灰量,而且对付锅炉的仄安运止戴去很大妨害.五、煤量对付锅炉及其辅帮设备运止的效用当加进炉膛的煤量与锅炉安排煤量战校核煤量央供出进较大时,会对付锅炉焚烧战辅帮设备戴去如下不良效用:1.煤量较好时,锅炉面火战运止安排艰易,易以焚烧,简单灭火,宽沉效用了锅炉出心温度达标.2.炉膛简单结焦,对付流管束、省煤器、气氛预热器等受热里处磨益宽沉,且简单积灰,锅炉支风阻力删大,效用锅炉热效用.3.煤块较大时简单卡住分层给煤器战炉排,效用了煤冰的宁静焚烧战锅炉的仄安稳固运止.4.煤量短好时,锅炉耗煤量相对付减少,炉渣的含碳量也删大,输煤、除渣系统运止背荷大大减少,输煤机、除渣机、抓渣止吊等设备障碍删加,煤冰推运战炉渣推运成本加大.5.灰分大的煤焚烧后,不但是效用了除尘器的除尘效验,而且减少了除灰、排灰系统的运止背荷,简单出现运止障碍,对付处事环境战中部环保皆制成了不良效用.6.煤量含硫量大时,简单引起火热壁下温腐蚀,锅炉尾部烟讲、省煤器、气氛预热器等处的矮温腐蚀,制成锅炉爆管,效用锅炉仄安运止.六、提议采与的应付于步伐针对付暂时煤冰供应的紧弛场合战煤量变更引起的锅炉焚烧艰易,主动考查战摸索,制定相映的可支配性强的应付于步伐,齐力安排好锅炉的焚烧运止处事,包管锅炉出心温度达标战缩小锅炉及辅帮设备的运止障碍,以包管所有供热处事的仄安、稳固、经济运止.提议采与如下应付于步伐:1.加强司炉工的技能支配火仄,使司炉人员即时掌握进炉煤的煤量领会情况,特天是煤的收热量、挥收分、灰分、颗粒度大小等,以便针对付分歧煤量的举止相映的焚烧安排.2.加强各煤种的混烧、掺烧战配煤技能处事.通过不竭举止焚烧安排考查,探索出分歧煤种焚烧时,锅炉的煤层薄度、炉排速度、饱引风量、各风室的配风等运止参数,并正在此前提上考查摸索分歧煤种的混烧、掺烧战配煤技能,以普及百般煤量,特天是劣量煤的利用率,落矮供热运止成本.3.加强对付锅炉的焚烧安排处事.包管煤与气氛量要相协共适,而且要充分混同交触,炉膛应尽管脆持下温,以好处焚烧,安排锅炉背荷按确定支配,监视炉膛背压、排烟温度、氧气、二氧化碳等含量,使锅炉运止参数脆持到最好数值.对付由于煤冰颗粒度不匀称、炉排不仄整等本果引起的焚烧不真足、焚烧不均,对付炉排上的火心或者乌戴举止人为拨火.4.加强对付输煤处事的管制.对付分歧的煤种尽管采与按类分别堆搁,根据需要,正在分歧时期焚用分歧的煤种,或者按分歧的比率拆配使用.输煤时输煤工与当班司炉工即时相通,对付含火量较矮或者含粉煤较多的煤种可采与适量加火搅拌的办法,输煤时将纯量分拣出去,把大颗粒的煤粉碎等.5.加强锅炉焚烧设备战辅帮设备的巡检及维建处事.即时排除锅炉及辅帮设备(特天是锅炉本量稀启、炉排、分层给煤器、省煤器、气氛预热器、除渣除尘等设备)出现的障碍.6.加强对付锅炉支风战炉膛温度的统制,脆持较下的炉膛温度,有好处煤的着火战焚烬,炉膛温度越矮,越不利于焚烧.7.加强对付煤的保存处事.采与确真灵验的步伐,预防储煤风化战自焚,落矮煤量品量,减少焚烧易度.8.8加强对付进煤品量的庄重统制战管制,启辟煤量较好、较为宁静的煤源商场,即时准确天掌握进煤的工业领会数据,提供给各供热车间,以便运止管制人员采用较为符合本单位锅炉的煤种,举止相映的运止安排.9.采与比较老练的进步的技能战设备改变焚烧情景.如分层给煤技能,煤冰帮焚剂,振荡碎煤机等.七论断随着煤冰供应的日趋紧弛,煤量随时皆市爆收很大的变更,摸索钻研分歧煤种,最大极限落矮煤量变更对付锅炉运止焚烧戴去的不利效用,真止供热锅炉的劣化运止。
煤田地火:没有地理界限的灾难
煤田地火:没有地理界限的灾难科学松鼠会 发表于 2011-05-17文/马志飞美国宾夕法尼亚州费城西北部 160 千米 处,有一个名叫桑塔利亚(Centralia)的地方,这里原本是一个只有 1 万多居民的美丽小 镇,后来有人在这里发现了煤炭资源,采矿给小镇带来了富裕和繁华,却也带来了一场灭顶 之灾。
1962 年 5 月,有人在废弃的矿坑了发现了微微燃烧的火苗,可从那以后,这里的火 苗再也没有熄灭过。
虽然当地居民采用向地下灌水、注入砂土等多种方式与大火作斗争,但 都无济于事,最后不得不搬离家乡,任其自生自灭。
后来,这座城镇被媒体评为“各种灾难 催生的十大„鬼城‟”之一。
不只是美国如此, 更可怕的事也发生在我们中国。
美国新闻媒体曾公布了全球仍在继续的五 大生态灾难,“中国煤火”榜上有名,其余四种为尼日利亚漏油事件、海地森林采伐、乌兹别 克斯坦和哈萨克斯坦之间咸海缩小和东太平洋垃圾区。
煤炭,被誉为“工业的粮食”,是人类历史上最古老的化石燃料,为何也会给我们人类带来灾 难呢?“中国煤火‟到底有多可怕?接下来,让我们慢慢揭开这其中的秘密。
野火烧不尽煤炭资源广泛分布于世界上 70 多个国家和地区,但主要集中在俄罗斯、美国、中国、澳大 利亚、印度、德国、南非和波兰等 10 个国家。
其中,中国查明资源总量约 1 万亿吨,居世 界第三位, 分布面积约 60 多万平方千米, 约占国有土地面积的 6%, 全国 2300 多个县(市) 中,一半以上的县(市)境内都有煤炭资源,但煤炭分布的总体格局是北多南少、西富东贫, 大致以昆仑-秦岭-大别山一线为界, 以北的我国北方省区煤炭资源量之和占全国煤炭资源总 量的 90%以上, 且主要分布在山西、 陕西、 内蒙古、 新疆四省区, 其余各省仅占不足 10%。
有煤炭分布的地方,就会有自燃发生的危险存在。
因此,世界各地的煤田都面临着煤层自燃 这一天敌,虽然人们在想方设法扑灭这种火灾,但地火“比毒蛇更光滑,比幽灵更莫测,它 想去哪儿 , 凡人是拦不住的”。
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地下煤火,什么在燃烧?
——由内蒙古乌达煤田大火想到的
姚雅欣(2004-7-2)
镇日出入于温度宜人的各种场合,寒暑冬夏之于现代人从感觉上日渐淡化而徒具理论意义。
然而,近期从媒体上不断地看到、听到和读到关于内蒙古乌达煤田地下大火趋于失控的报道,清爽房间中我的心情与思想被煤田流火灸烤,久难平复——为地球母亲燃烧的身体,此时已远远胜过对“乌金”资源白白消耗的痛惜。
星星之火,势逼燎原
内蒙古乌海县乌达煤田,距今43年前自燃起火,上世纪80年代开始呈现迅速蔓延之势。
现有26片火区,约307.6万平方米。
透过大小不等的火口和地面裂缝,可见地下火海一片,犹如炼钢高炉内近于白热化的火红。
长期地下燃烧形成的空洞随时存在塌陷的危险,3-5米深的大坑随处可见,方圆数十公里草木难生。
3000万吨优质煤已经燃尽,空气中散发着浓烈的硫磺味。
煤田火区已严格限制人员进入。
煤火蔓延的祸首就是私开滥采的小煤窑,废弃小煤窑的地下巷道有风有氧,成为火势蔓延的最佳通道。
1985年前每年燃烧30万吨,如今每年白白消耗着100万吨的储量,且伴生着严重的深度污染。
灭火主要有钻孔灌浆、开挖隔离带、沙土覆盖等三种方法。
据当地人员介绍,1990年代原计划投入50到60万元,通过开挖隔离带治理火患,但由于种种原因并未积极有效地全力以赴。
已有4座煤矿在观望中被焚毁,十分珍贵的优质焦煤储量达3
亿多吨的骆驼山矿区危在旦夕。
如今要保住距离火区最近的煤矿至少也要1000万元,全面灭火则只有依靠国家力量采取措施,至少需要2亿元的灭火资金。
以上是从资源消耗的层面上来看煤火。
从科学机理上看,据英国《新科学家》杂志报导,自燃煤火已经成为全球性的灾难(global catastrophe)。
根据多年的研究成果,美国东乔治亚大学的煤田地质学家Glenn Stracher教授说,称其为“全球性的灾难”毫不夸张:中国每年地下煤火燃烧的二氧化碳排放量相当于美国全年机动车二氧化碳排放量的总和,占世界每年二氧化碳排放量的3%强,是引起全球气候变暖不可忽视的原因之一。
煤火严重危及人类健康,造成呼吸系统疾病、皮肤癌、心脏病和一系列相关病症。
煤火燃烧向空气中释放的有害化学物质长期积聚,如汞、硒重金属和硫化物,深度污染当地人们赖以生存的土地和水源。
有煤的地方就有煤火。
然而从世界范围来看,煤火主要发生在印尼、中国和印度。
印尼地矿部官员表示,仅印尼就有超过1000处的地下煤火在燃烧。
煤火燃烧数十年造成周边地区长期干燥,引发森林大火不可避免,这可谓险上加险,对于灭火则是难上加难。
地面煤火最终可能被雨水浇灭,但是任地下煤火自生自灭无异于天方夜谭,或等到耗尽煤层,或碰到大面积的地下水带。
煤火困扰印尼已经20多年,自从1982年艾尔尼诺现象引发干旱导致
煤火燃起以来,现已扑灭已确认263处中的106处。
煤火日益普遍的趋势,源自诸如焊接、爆破等井下作业,有时矿工在井下随意扔烟头的举动都有可能引发煤火。
专家说:“煤火,时常出自某人之手!”
Stracher教授研究表明,中国自燃煤火每年烧掉2亿吨煤,相当于美国全部能源消费的20%。
荷兰国家地理信息科学与地球观察国际研究所(ITC)正在与中国政府合作,通过运用卫星遥感技术监控中国的地下煤火。
已发明的灌浆阻燃技术(Smothering grout),用沙子、粉煤灰、混凝土、水和泡沫持续发泡构成黏稠而坚实的阻燃墙,可以有效地窒息大面积的煤火,而开挖隔离带和沙土填埋法对大面积灭火已很难奏效。
科学家提示,如果产煤国能够有效应对煤田火海,对于达到减少温室气体排放量的《京都议定书》的规定目标,将不失为一个有效途径。
煤火,良知在燃烧
煤,乌金,已然一个沉重复沉重的悲怆话题。
不久前,素有“煤海”之称的山西省曾有一月之内连续发生三起矿难的报道,而这对于当地民众来说,几乎已经习以为常而不足构成引起惊异与忧伤的话题。
我们看看不同处境的煤矿吧,也许它们曾经辉煌,也许它们依旧繁荣,但是在一切现象的背后,它们却隐含着相同的悲剧命运:
可开采的煤矿,井下安全频频告急,即使国有大型煤矿安全隐患虽少却不可避免,在中小型煤矿或私开滥采矿,工人生命可谓悬于一线。
地上则是无休止的污染、道路损毁、交通阻滞以及大范围的采空区地面沉降。
从山西长治通往晋城的公路上,可见多处醒目的警示标志:“煤矿采空区,道路毁坏暂无法恢复,请见谅”、“地下采空区仍在扩大,请慢行!”履危蹈空地走过上党大地,写满历史的古老文化还会安在多久?“履霜坚冰至”,走在虚空的“冰凌”之上,心情很难说得清。
资源枯竭地区,如黑龙江的鸡西、鹤岗等老煤炭工业基地,如今职工普遍失业,生活艰辛,生态环境千疮百孔,重新调整产业结构解决普遍失业和城市可持续发展问题,决非朝夕之事。
试想,如果没有“乌金”,这些地区岂能在短期繁荣之后换来这般萧条和诸多不可修复的硬伤?重庆巫山县地方性氟中毒已经发展到令人触目惊心的地步:30岁牙齿几乎全部变黑变疏;50岁者已是膝部肿痛、双腿无力行走,全部身体全部劳作只能倚着一根木棍;严重者双膝如馒头肿胀,小腿形同枯枝,不能下蹲,更无法站立,终日屈在一个竹椅里,70来岁活活痛死。
原因就是长期使用含氟量高的当地煤作为生活燃料,且煤炉无烟囱,烟雾直接排放在房间里:农田里种植的蔬菜污染了,家中存放的蔬菜也污染了,饮用水、灌溉水也来自矿井,氟浸染到人们的血液中和骨骼里,苦涩的氟无隙不入地钻进当地人的苦涩生存中。
正在熊熊燃烧的煤田,集所有“煤问题”之大成,这片地球在千疮百孔中哭吼,我们却可以在43年的时间里稳健等待,或在经费测算中听其泛滥。
煤炭带来的温暖、动力与光明,甚至是文明与进步,全然无法平复一幕幕燃烧进行时下的爆烈与悲怆。
自家的珍宝、宅子失火,袖手旁观作壁上瞧者有几人?哪怕是茅草棚舍失火,我相信,也没人会眼看其自已燃尽。
但是地球失火、能源失火,现代人能听任其数十年不熄。
煤火的控制难度与燃烧时间成正比——呈几何速率的正比,这样加速度的燃烧终极导向失控,观望的人们何异于引火自焚?
我们不是没有灭火的手段,而是计算灭火成本伴着袖手旁观式的等待,也许这样的等待是有据可凭的?是经济学利益规则开具的“处方”?乌达煤火由可控时的观望,正在一步步堕入失控的张惶和对草根群体生存的无情灸烤。
毕竟,煤火燃烧之地,还不至于波及什么中心地区,但是殊不知都市人的光明、闲适、冬暖夏凉,哪一样不是来自都市人视野压根儿未及的偏远之地,来自于地球母亲的胸腹!在急功近利的物质心态操控下,与其说是资源在燃烧,不如看作良知在燃烧,地球母亲在燃烧。
我想,灭火的价值成本是无法计算的,更无需计算,惟一要做的就是不惜一切代价,拿出中国GDP高速增长的些微收获用于扑灭煤火,以科学发展观应对这一看似局部的严峻现实问题。
抢救人民,抢救良知,抢救生态,抢救地球,抢救资源!
无论对待人类自己,还是对待地球母亲,良知无价。