PL178188B1 - Sposób wczesnego wykrywania możliwości samozapłonu węgla w pokładzie - Google Patents

Abstract

Sposób wczesnego wykrywania mozliwosci samozaplonu wegla w pokladzie, polegajacy na okresowym pobieraniu prób powietrza do analizy chemicznej, znamienny tym, ze w próbkach powietrza pobieranych w calym okresie eksploatacji sciany okresla sie sladowa zawartosc weglo- wodorów nienasyconych: etylenu, acetylenu i propylenu i analizuje sie zaleznosci stosunków stezen zawartosci etylenu do zawartosci acetylenu, oraz zawartosci acetylenu do zawartosci propylenu w funkcji czasu i porównuje sie z danymi uzyskanymi laboratoryjnie przy podgrzewaniu tego same- go wegla i analizowaniu wydzielajacych sie gazów. PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wczesnego wykrywania możliwości samozapłonu węgla w pokładzie.

Stan bezpieczeństwa pożarowego dołu kopalni wymaga stosowania metod wczesnego wykrywania pożarów endogenicznych.

Dotychczas stosowana metoda Olpińskiego polegająca na pobieraniu prób powietrza do analizy chemicznej i określeniu ubytku tlenu oraz przyrostu zawartości tlenku węgla - jest metodą bardzo niedoskonałą.

Stosując powyższą metodę można jedynie wykryć rozwijający się pożar endogeniczny, przystąpienie do gaszenia takiego pożaru środkami wentylacyjnymi jest niejednokrotnie spóźnione z uwagi na rozmiary zagrożenia. Konieczne staje się wówczas otamowanie ścian, bądź całych rejonów.

Istotą wynalazku jest okresowe pobieranie w całym okresie eksploatacji ściany, prób powietrza do analizy chemicznej i określenie w nich śladowych zawartości węglowodorów nienasyconych: etylenu, acetylenu i propylenu i analizowanie zależności stosunków stężeń zawartości etylenu do zawartości acetylenu oraz zawartości acetylenu do zawartości propylenu w funkcji czasu i porównaniu ich z danymi uzyskanymi laboratoryjnie przy podgrzewaniu tego' samego węgla i analizowaniu wydzielających się gazów.

Do precyzyjnej oceny zagrożenia pożarowego w kopalni potrzebna jest znajomość pełnego składu gazów kopalnianych w określonym polu eksploatacyjnym od momentu podjęcia robót przygotowawczych, poprzez okres eksploatacji, aż po likwidację ściany. Skład gazów emitowanych przez złoże do wyrobiska zależy bowiem od rodzaju węgla, warunków geologicznych zalegania pokładu oraz procesów zachodzących w czasie eksploatacji wyrobiska. Wydzielający się gaz z węgla w zależności od temperatury, pozwala stwierdzić, że wraz z temperaturą obok procesu utleniania narastają także procesy desorpcji węglowodorów alifatycznych, olefinowych oraz procesy pirolizy węgla. Zastosowanie chromatografii gazowej do analizowania zawartości ilości śladowych wydzielających się węglowodorów nienasyconych, ujawniło nieoczekiwanie, że stosunki stężeń zawartości etylenu do acetylenu oraz zawartości acetylenu do propylenu początkowo bardzo wolno rosną ze wzrostem temperatury. Gwałtowny wzrost wartości tych stosunków świadczy o wzroście możliwości wystąpienia samozapłonu węgla. Jednak szybkość uzyskania takiej informacji przy zastosowaniu chromatografii gazowej - umożliwia zupełnie bezpieczne przystąpienie do zapobiegania samozapłonowi wyłącznie środkami wentylacyjnymi.

Sposób według wynalazku polega na sporządzeniu w warunkach laboratoryjnych dla danego węgla krzywej zależności wzrostu wartości stosunków zawartości etylenu do zawartości acetylenu oraz zawartości acetylenu do zawartości propylenu w funkcji temperatury i określeniu

178 188 w ten sposób granicznej wartości tych stosunków, przy których należy przystąpić do zapobiegania samozapłonowi. Następnie w całym okresie eksploatacji danej ściany okresowo pobiera się próbki powietrza i po określeniu w nich zawartości śladowych ilości etylenu, acetylenu i propylenu - porównuje się wartości stosunków stężeń tych składników z uzyskaną laboratoryjnie krzywą, otrzymując informacje o procesie samozagrzewania się węgla w złożu.

178 188

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 70 egz.

Cena 2,00 zł.

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Sposób wczesnego wykrywania możliwości samozapłonu węgla w pokładzie, polegający na okresowym pobieraniu prób powietrza do analizy chemicznej, znamienny tym, że w próbkach powietrza pobieranych w całym okresie eksploatacji ściany określa się śladową zawartość węglowodorów nienasyconych: etylenu, acetylenu i propylenu i analizuje się zależności stosunków stężeń zawartości etylenu do zawartości acetylenu, oraz zawartości acetylenu do zawartości propylenu w funkcji czasu i porównuje się z danymi uzyskanymi laboratoryjnie przy podgrzewaniu tego samego węgla i analizowaniu wydzielających się gazów.