專利名稱：一種用高壓噴頭霧化在自然發(fā)火區(qū)實(shí)現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)預(yù)防煤炭著火和滅火的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種用高壓噴頭霧化在自然發(fā)火區(qū)實(shí)現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)預(yù)防煤炭著火和滅火的方法屬于井工開采煤炭過程中的安全領(lǐng)域，特別適用于煤礦井下預(yù)防和控制自然發(fā)火區(qū)、煤炭自燃和煤礦內(nèi)外因火災(zāi)。
技術(shù)背景:通過國內(nèi)外全面檢索，目前國內(nèi)主要防滅火方法為隔氧、用水撲滅等等，其共同的缺點(diǎn)和不足是滅火效率低、不科學(xué)、不合理、用物理的方法來處理化學(xué)燃燒的過程，為克服上述存在的不足，我們發(fā)明了一種用高壓噴頭霧化在自然發(fā)火區(qū)實(shí)現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)預(yù)防煤炭著火和滅火的方法
發(fā)明內(nèi)容
:一種用高壓噴頭霧化在自然發(fā)火區(qū)實(shí)現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)預(yù)防煤炭著火和滅火的方法適用于煤礦井下開采過程預(yù)防煤炭自燃引起火災(zāi)，保障煤礦安全的技術(shù)手段，其特征是:將氫氧化鈣的飽和水溶液通過高壓噴頭霧化將含有氫氧化鈣的飽和水溶液激發(fā)成水霧、霧氣狀態(tài)，水霧以氣態(tài)形狀擴(kuò)散到自然發(fā)火區(qū)的浮煤上，并與浮煤上吸附的二氧化碳瞬間進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)生成碳酸鈣，并充滿在浮煤的表面及浮煤的裂隙中，從而以固態(tài)的形狀將浮煤上的二氧化碳固化成碳酸鈣，并包住煤炭的表面，阻止空氣中的氧氣成份與煤炭表面進(jìn)行氧化反應(yīng)，從而實(shí)現(xiàn)用化學(xué)反應(yīng)預(yù)防煤炭著火和滅火的方法。
一種用高壓噴頭霧化在自然發(fā)火區(qū)實(shí)現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)預(yù)防煤炭著火和滅火的方法與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、將煤炭自燃和燃燒的化學(xué)反應(yīng)，由單純的物理滅火改為綜合滅火，效果顯著，預(yù)防效果達(dá)到了一次預(yù)防，常年不再發(fā)火的效果。
2、滅火過程水霧比表面積大，更易吸熱、降溫的物理特性，更有將自然發(fā)火區(qū)浮煤游離和吸附二氧化碳與水霧中的氫氧化鈣起反應(yīng)生成碳酸鈣，并固化在可燃物的表面，從而起到滅火和隔氧的雙重作用。
3、氫氧化鈣的堿性和燃燒過程生成的酸性氣體更易結(jié)合，從而起到消煙、降溫、降塵的作用，提高災(zāi)區(qū)內(nèi)的可見度、可透光度，有利于搶險(xiǎn)救災(zāi)。
4、可以消除火區(qū)內(nèi)的有毒有害氣體成份，改善搶險(xiǎn)救災(zāi)環(huán)境，減少對工作人員的傷害和損失。
5、可減少一氧化碳的生量和含量，可中和和減少二氧化碳、二氧化硫、硫化氫的生成量和含量。
6、有利于快速恢復(fù)生產(chǎn)。
具體實(shí)施方式
:先將氧化鈣粉溶于普通水中，待澄清后，將澄清后的飽和氫氧化鈣水溶液注入高壓噴頭霧化器中，產(chǎn)生霧狀氣體，將所產(chǎn)生的霧狀氣體通過擴(kuò)散進(jìn)入自然發(fā)火區(qū)的浮煤上和裂隙中，并即刻與浮煤上和裂隙中二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣薄膜，從而實(shí)現(xiàn)了一種用高壓噴頭霧化在自然發(fā)火區(qū)實(shí)現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)預(yù)防煤炭著火和滅火的方法。
權(quán)利要求
1.一種用高壓噴頭霧化在自然發(fā)火區(qū)實(shí)現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)預(yù)防煤炭著火和滅火的方法適用于煤礦井下開采過程預(yù)防煤炭自燃引起火災(zāi)，保障煤礦安全的技術(shù)手段，其特征是:將氫氧化鈣的飽和水溶液通過高壓噴頭霧化將含有氫氧化鈣的飽和水溶液激發(fā)成水霧、霧氣狀態(tài)，水霧以氣態(tài)形狀擴(kuò)散到自然發(fā)火區(qū)的浮煤上，并與浮煤上吸附的二氧化碳瞬間進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)生成碳酸鈣，并充滿在浮煤的表面及浮煤的裂隙中，從而以固態(tài)的形狀將浮煤上的二氧化碳固化成碳酸鈣，并包住煤炭的表面，阻止空氣中的氧氣成份與煤炭表面進(jìn)行氧化反應(yīng)，從而實(shí)現(xiàn)用化學(xué)反應(yīng)預(yù)防煤炭著火和滅火的方法。
全文摘要
將氫氧化鈣的飽和水溶液放入高壓噴頭霧化器中，利用高壓噴頭霧化的作用將含有氫氧化鈣飽和水溶液的離子水形成霧化狀態(tài)，并通過擴(kuò)散將含有氫氧化鈣的離子霧氣擴(kuò)散到煤礦的浮煤上，并與空氣中的二氧化碳或浮煤上的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣，從而阻止煤炭的氧化反應(yīng)。
文檔編號E21F5/00GK103161490SQ201310069920
公開日2013年6月19日 申請日期2013年2月23日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月23日
發(fā)明者杜志剛 申請人:杜志剛