本文關鍵詞：超高水材料礦井防滅火的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：井下煤炭自燃是影響礦井安全生產(chǎn)的重大災害之一。連續(xù)供氧是煤層自燃的必要條件,堵漏風斷絕浮煤氧氣供給可有效地防治煤層火災。本文針對煤層火災的特點及發(fā)火條件,首次對超高水材料用于礦井滅火的適用性進行研究,系統(tǒng)研究了材料的滲透性、堵漏風性能和阻化性等防滅火性能。首先,研究超高水材料在不同煤種和不同顆粒粒度煤樣中的滲透性,根據(jù)材料在特定煤種和特定顆粒粒度煤樣中的最優(yōu)滲透性,確定最佳水灰比。研究結果表明,當水灰比為30:1時,超高水材料在無煙煤中滲透性能最優(yōu),褐煤的最佳水灰比為26:1,氣煤的最佳水灰比為28:1,貧煤的最佳水灰比為28:1。在5~10 mm粒度無煙煤中,水灰比為34:1時,材料的滲透性能最優(yōu);在5~15 mm粒度無煙煤中,水灰比為30:1時,材料的滲透性能最優(yōu);在5~20 mm粒度無煙煤中,水灰比為28:1時,材料的滲透性能最優(yōu)。其次,研究水灰比、材料用量、超高水材料處理后煤樣放置時間等因素對超高水材料堵漏風性能的影響規(guī)律。結果表明,相對空白煤樣,超高水材料處理后煤樣的抗漏風強度明顯提高。超高水材料水灰比為22:1、材料用量為250wt%時,抗漏風強度最高,單位長度處理后煤樣的封堵強度達6.63 MPa,且一定范圍內(nèi)隨著放置時間的延長,處理后煤樣的堵漏風性能呈增強趨勢,3 d后增加緩慢。選擇無煙煤作為實驗煤樣,通過改變材料的水灰比以及材料對煤樣的覆蓋度,對超高水材料的阻化性能進行了研究。結果表明,超高水材料具有延遲煤樣升溫的作用,能夠有效阻止煤的自燃。覆蓋度一定時,隨著水灰比的增大,超高水材料的阻化性先強后減弱;水灰比一定時,隨覆蓋程度增大,其阻化性不斷增強,后趨于不變。最佳水灰比為30:1,最佳覆蓋度4:1,此條件下,材料的阻化性最強,阻化率為47.87%。因此,超高水材料是一種優(yōu)良的礦井防、滅火材料。
【關鍵詞】：煤自燃 煤礦安全 超高水材料 防滅火
【學位授予單位】：中國礦業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TD752.2
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-16
• 變量注釋表16-17
• 1 緒論17-32
• 1.1 研究背景和意義17-18
• 1.2 文獻綜述18-26
• 1.3 超高水材料介紹26-30
• 1.4 研究內(nèi)容和主要技術路線30-31
• 1.5 研究的創(chuàng)新點31
• 1.6 小結31-32
• 2 實驗材料、儀器和方法32-36
• 2.1 實驗原料32-33
• 2.2 實驗儀器33
• 2.3 實驗方法33-35
• 2.4 小結35-36
• 3 超高水材料滲透性能的研究36-49
• 3.1 引言36
• 3.2 水灰比對超高水材料滲透性能的影響36-38
• 3.3 煤種對超高水材料滲透性能的影響38-43
• 3.4 原煤粒度對超高水材料滲透性能的影響43-48
• 3.5 小結48-49
• 4 超高水材料堵漏風性能的研究49-57
• 4.1 引言49
• 4.2 超高水材料對煤層的堵漏原理49-50
• 4.3 超高水材料的配比對堵漏風性的影響50-52
• 4.4 超高水材料用量對堵漏風性的影響52-53
• 4.5 處理后煤樣放置時間對堵漏風性能的影響53-55
• 4.6 小結55-57
• 5 超高水材料阻化性能的研究57-62
• 5.1 引言57
• 5.2 超高水材料對煤自燃的阻化原理57-59
• 5.3 水灰比對超高水材料阻化性的影響59-60
• 5.4 覆蓋程度對超高水材料阻化性的影響60-61
• 5.5 小結61-62
• 6 結論62-63
• 7 下一步工作計劃63-64
• 參考文獻64-71
• 作者簡歷71-73
• 學位論文數(shù)據(jù)集73

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 鄧軍,徐精彩,王春躍,呂子青;綜放工作面巷道沿空側松散煤體漏風強度測算方法研究[J];煤炭學報;1999年05期

2 劉英學,唐海清,鄒聲華,施式亮;防止采空區(qū)自燃減漏風措施的研究與應用[J];煤炭學報;1996年06期

  本文關鍵詞：超高水材料礦井防滅火的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號：488957