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矿用阻化剂通过以下五种方式实现防火效果:
形成抗氧化保护膜:阻化剂附着在煤体表面,形成一层抗氧化保护膜,隔绝氧气与煤的接触,从而阻止煤的氧化进程。
降低煤体吸氧能力:阻化剂中的无机盐类化合物能够改变煤的化学活性,降低煤体对氧气的吸附能力,进一步阻止煤的自燃。
充填裂隙:阻化剂溶液能够充填煤柱内部的裂隙,减少氧气的渗透通道,降低煤的自燃风险。
增加蓄水能力:阻化剂具有强吸水性,能够吸收并储存大量水分,使煤体长期处于含水潮湿状态,减少煤炭自热和自燃的发展。
蒸发吸热降温:阻化剂中的水分在蒸发过程中会吸收大量热量,从而降低煤体的温度,延缓煤炭自燃的进程。
应用方式
矿用阻化剂的应用方式多样,主要包括以下三种:
喷洒阻化剂:利用喷雾装置将阻化液直接喷洒在煤的表面,适用于巷道、煤柱壁面、浮煤及分层工作面采空区的喷洒。这种方法操作简便,能够快速覆盖大面积煤体。
压注阻化剂:向可能发生自燃或已经开始氧化发热的煤体打钻压注阻化剂溶液。这种方法能够深入煤体内部,对高温点和火源进行直接处理,防火效果显著。
雾化阻化剂:利用专用设备将阻化剂溶液雾化成微小雾粒,借助漏风风流将雾化阻化剂带到采空区中。这种方法能够实现对采空区的全面覆盖,提高防火效果。
性能指标
我国目前采用阻化率和阻化寿命作为衡量阻化剂的两个主要指标:
阻化率:阻化率越大,说明阻化剂对煤氧化的阻止作用越强。一般来说,阻化剂对煤的阻化率应不小于40%。
阻化寿命:阻化寿命是指阻化剂在煤体中保持有效防火作用的时间。阻化剂对煤的阻化寿命应不小于200小时,且应不小于煤的自然发火期。

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