Способ обнаружения очага самонагревания угля в массиве Советский патент 1990 года по МПК E21F5/00 

Изобретение относится к угольной промышленности,, а конкретно - к профилактике эндогенньк поЯсаров в шахтах и может быть использовано для , оценки стадии развития очага самонагревания угля.

, Целью изобретения является определение стадии развития очага самонагревания угля..

Реализация предлагаемого спо соба , осуществляется следующим образом. Измеряется средняя температура стенки выработки и воздуха (t.., t-).

ВЗатем по известным методикам опреде-

ляются коэффициент теплоотдачи со стенки- выработки с , коэффициент теплопроводности угля , излучательная способность стенки выработки ,, Пос- jie этого измеряют мощность теплового излучения со стенки выработки с помощью радиометра или другого прибора и определяют положение точки, где мощность излучения максимальна () и расстояние от нее до точки (х), где мощность излучения равна половине максимальной величины излучения.

Температура в очаге самонагревания определяется по формуле

мокс X t ббД

(546 +. t(. + tg) |:(273 + t)2 + (273 + tB)

„„. . .

бурые угли, где был обнаружен очаг

самонагревания угля.

Для определения стадии его развигде q - максимальная мощность теп левого излучения стенкой вьфаботки,

а стадия развития очага самонагревания определяется сравнением температуры угля в очаге самовозгорания с температура.ми возгорания и воспламенения угля,- Если температура в очаге менее темдературы возгорания, то имеет место стадия низкотемпературного ;окисления. При температуре в очаге iвыше температуры возгорания, но ниже i температуры воспламенения, очаг само- ( нагревания является очагом самовозго- ,рания угля. При температуре в очаге i более температзфы воспламенения имеет- Пся очаг развитого эндогенного пожара.

- Пример. Предлагаемьй способ опробован на шахте, разрабатыв гющей

10

15

20

25

тия измерена средняя температура стенки вьфаботки t 17 С, температура воздуха в выработке t,6 14 С, определен коэффициент теплоотдачи со стенки выработки 0 3,6 Вт/м i С, ког эффициент теплопроводности угля А 0,28 Вт/м- С, излучательная-способность угля 0,853. С помощью радио метра определена точка на поверхности обнажения массива, где мощность теплового излучения максимальна и составила 402,6 Вт/м2 . Точка с мощностью излучения 201,3 Вт/м находится от нее на расстоянии Xf 0,28 м. Далее по.формуле рассчитана температура очага самонагревания угля

тия измерена средняя температура стенки вьфаботки t 17 С, температура воздуха в выработке t,6 14 С, определен коэффициент теплоотдачи со стенки выработки 0 3,6 Вт/м i С, ког эффициент теплопроводности угля А 0,28 Вт/м- С, излучательная-способность угля 0,853. С помощью радиометра определена точка на поверхности обнажения массива, где мощность теплового излучения максимальна и составила 402,6 Вт/м2 . Точка с мощностью излучения 201,3 Вт/м находится от нее на расстоянии Xf 0,28 м. Далее по.формуле рассчитана температура очага самонагревания угля

Изобретение относится к угольной промышленности и предназначено для профилактики эндогенных пожаров в шахтах. Цель - установление стадии развития очага самонагревания угля. Измеряют температуру стенки горной выработки и воздуха. Со стенки выработки определяют коэффициент теплоотдачи и коэффициент теплопроводности угля. Измеряют излучательную способность угля, мощности потока теплового излучения со стенки выработки. При этом определяют положение точки, где мощность излучения максимальна и расстояние от нее до точки , где мощность излучения равна половине максимальной величины. После чего определяют температуру в очаге самонагревания по математической формуле. Сравнением температуры угля в очаге самонагревания с температурами возгорания и воспламенения угля определяют стадию развития очага самонагревания угля. При температуре в очаге выше температуры возгорания, но ниже температуры воспламенения, очаг самонагревания является очагом самовозгорания угля. При температуре в очаге более температуры воспламенения имеется очаг развитого эндогенного пожара.

17 +

0,28 , 3,6. 402,6.

2- 0,28 -5,7 - 10-80,853 (546 + 17 + 14) t;(273 + 17) + (273 + 14)2J

Для бурых углей t возгорания , t-воспламенения 270°С. При температуре обнаруженного очага t 5 173°СV зафиксированный очаг находится в стадии самовозгорания угля.

Очаг самонагревания вскрывают и в оздействуют на него водой. Очаг вскрыт скважиной и ликвидирован. 40

-Формула изобретения Способ обнаружения очага самонагре- вания угля в массиве, включаюио й из- - мерение температуры стенки горной 45

выработки и воздуха, определение коэф- . фицие нта теплоотдачи со стенки вьфа о

X , 6i q

21(эб(546 + tT tg) (273 + t;)2 + (273 + tg)-)

t,

X

-температура в очаге самонагревания,

-средняя температура стен- .ки вьфаботок, °С;

расстояние от точки с . - максимальной мо1 щостью излучения, на котором

ботки и коэффициента теплопроводности угля, отличаю1цийся тем, что, с целью установления стадии развития очага .самонагревания угля, дополнительно измеряют излучательную способность угля, мощность потока V теплового излучения со стенки вьфаботки,- при этом определяют положение точки, где мощность излучения максимальна, и расстояние от нее до точки, где мощность излучения равна половине максимальной величины, после чего определяют температуру в очаге самонагревания из математического вьфаже- ния

X , 6i q

g) (273 +

мощность излучения равна половике максимальной величины, м;

( - коз.ффициент теплоотдачи со стенки вьфаботки, Вт/м2.°С;

5 1601394

qMoiic максимальная мощность средняя температура воз- теплового излучения CTeH--духа, °С ки выработки, сравнением температуры угля в оча-

- коэффициент теплопровод-ге самонагревания с температурами

ности угля, Вт/м С;возгорания и воспламенения угля.опреО - постоянная Стефана-Больц-деляют стадию развития очага самонамана;, гревания угля.

излучательная способность

угля; ..