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對以氮氣為載氣，研制了低倍數(shù)的氮氣泡沫添加劑的設(shè)備和工藝，用于巷道上部高冒區(qū)有瓦斯積聚和煤層自然火源，這種瓦斯與火共存的災(zāi)害隱患處理，數(shù)十次成功的消除了火災(zāi)隱患，對瓦斯起到了抑爆作用，為國內(nèi)外處理同類型隱患提供可借鑒的案例。
對以氮氣為載氣，研制了汽霧添加劑的設(shè)備和工藝，不但在處理巷道高冒區(qū)煤層初期火災(zāi)有著很好的效果，而且隋化了煤層氧化，利用插管方法處理支架上方煤層初期火災(zāi)效果明顯，特別是在采面結(jié)束，支架回撤時，利用此法防治支呆上方煤層火災(zāi)，效果更佳。
氮氣泡沫和汽霧陰化添加劑的研制和使用工藝的研制，對井下現(xiàn)場的實施，效果明顯，完全克服注氮防滅火技術(shù)上的缺點，提高了氮氣防滅火的作用，為我國在此項技術(shù)處在領(lǐng)先地位，為我國在注氮防滅技術(shù)上有了一個重大突破。
項目推廣應(yīng)用情況
為解決綜采放頂煤工作面煤層自然發(fā)火問題，平煤集團公司將《綜放面注氮及氮氣添加劑抑爆防滅火技術(shù)的研究》作為公司2002年度重大攻關(guān)項目，并由公司總工程師張鐵崗院士掛帥組織攻關(guān)，該項目在我礦首次使用綜放工藝的回采工作面己16-17-22080工作面進行實施。項目從2002年4月啟動，到2003年5月10日該回采工作面結(jié)束，歷時13個月另10天，項目開始，就注氮的合理流量、注氮時機、注氮方式等參數(shù)進行試驗，在取得各參數(shù)之后，又進行了注氮添加劑工藝流程的設(shè)計和實施，以及采空區(qū)三帶考察設(shè)計和實施方案后，展開了本項目全部設(shè)計的項目，從應(yīng)用情況來看，各個階段、各個分項子項目都能按計劃設(shè)計要求全面展開，項目之間一環(huán)扣一環(huán)，循序漸進，逐步展開。如：我們在掌握采空氣體分布狀況后，把連續(xù)注氮改為間歇式、邁步式注氮，嚴格控制注氮流量，既能達到防滅火的要求，又為礦上每年可節(jié)約幾十萬元電耗，在項目試驗當(dāng)中，鄰近試驗面的一個己16-17-22040炮采放頂煤工作面發(fā)生采空浮煤自燃火災(zāi)，我們根據(jù)測試采空漏風(fēng)不是“U”型的特性，采取相對措施，在該采面正常生產(chǎn)的情況下，很快撲滅了該面采空火災(zāi)。特別是在處理試驗面兩巷幾十處冒頂區(qū)火災(zāi)時，氮氣配合高粘度的泡沫滅火，從手段上簡便，投入時間短，比傳統(tǒng)的凝膠滅火節(jié)約投資60%以上，該項目實施獲得成功，一是為我礦嚴重的煤層火災(zāi)綜合治理取得了可靠的技術(shù)保障；二是我礦首次使用綜機采煤的安全回采獲得成功，為我礦的機械化采煤的推動普及提供了經(jīng)驗和安全基礎(chǔ)；三是通過項目實施獲得顯著的經(jīng)濟效益；四是此項技術(shù)已在我省迅速開展，正獲得臣大的社會經(jīng)濟效益。從項目實施初期，我省僅我礦這一套系統(tǒng)，現(xiàn)已發(fā)展到平頂山、義馬、永煤三個集團公司9套系統(tǒng)，本項目所采用的各種滅火工藝和技術(shù)也逐漸為自燃嚴重的煤礦所采用。
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