徐啟飛 角升科

摘要：粉煤灰是一種具有污染性的廢料，是電廠在燃燒煤炭等資源的時候排放出來的，所以如何將粉煤灰合理利用，是現(xiàn)在必須考慮的問題之一。利用粉煤灰的物理特性，將粉煤灰由一種污染廢料變成一種可利用的資源，這樣不僅可以降低對環(huán)境的污染程度，而且對于提升粉煤灰的處理效率，增加其用途。在現(xiàn)在的經(jīng)濟發(fā)展當中，粉煤灰的用途非常的廣泛，尤其是在礦井滅火技術(shù)方面有非常大的用途。本文主要就是對粉煤灰的滅火原理以及利用途徑進行討論，尤其強調(diào)其在礦井滅火技術(shù)方面的應用，希望對相關(guān)工作者提供參考價值。

關(guān)鍵詞 ：粉煤灰;礦井;固體污染物;燃煤污染

一、引言

在我國的發(fā)電過程中，煤炭、石油等是最重要的原料之一。其中，煤炭一直是主要的發(fā)電的使用原料，使用也越來越廣泛。煤炭一直是電廠使用的主要原料粉煤灰作為我國當前排量較大的工業(yè)廢渣之一，現(xiàn)階段我國年排渣量已達3000萬t，隨著電力工業(yè)的發(fā)展，燃煤電廠的粉煤灰排放量逐年增加。大量的粉煤灰不加處理，就會產(chǎn)生揚塵、污染大氣，若排入河道，就會使得河道變窄，甚至是造成河流堵塞，而其中的有毒化學物質(zhì)還會對人體和生物造成危害。所以，為了能夠變廢為寶，我們可以利用粉煤灰的物理特性，解決其對環(huán)境的污染，同時也可以降低粉煤灰電廠對大氣的污染程度，經(jīng)過長時間的研究，目前，粉煤灰已在許多領(lǐng)域得到了廣泛應用，礦井防滅火是其中一個方面。礦井火災會嚴重影響煤礦的安全生產(chǎn)，研究礦井防滅火技術(shù)對礦井工作的順利開展具有非常重要的意義。

二、粉煤灰在礦井防滅火中的應用原理

專家對粉煤灰的其特性及用途進行了大量的研究，發(fā)現(xiàn)利用粉煤灰吸收性好，容易凝固的特點，用在礦井防火滅火方面有很好的效果。目前，粉煤灰的利用途徑已經(jīng)越來越廣泛，其中使用最多的是礦井防滅火。使用粉煤灰進行礦井防滅火，不僅可減少煤礦火災事故的發(fā)生，提高工作人員的工作安全，同時也提稿了井下工作人員的安全性，保障了職工的 生命財產(chǎn)安全對于粉煤灰的污染性質(zhì)也能大大的降低，這對于煤礦的安全生產(chǎn)有著工作的順利開展具有重要的意義。

（一）粉煤灰特性

粉煤灰是一種燃燒后的化學產(chǎn)物，其外在的形式是一種灰色或者白色的粉狀物，粉煤灰和海綿一樣，具有很大的吸水性，因為其化學特性和我們?nèi)粘Ｒ姷降狞S土具有相似的性質(zhì)，所以，對礦井防滅火而言，該化學物質(zhì)具有很大的可用性。

（二）礦井下防滅火的基本原理

為了能夠降低礦井的火災事故，我們必須了解礦井下防滅火的基本原理，只有這樣，才能夠降低煤礦的火災事故。

其重要的原理是：在其工作的時候，利用一定的材料建立相應的隔離帶，這樣煤炭自燃的機率就會大大的降低，隔離帶的建立，不僅可以通風，加大空氣的流通，還可以降低火災發(fā)生的可能性。在填充材料的選擇方面，我們要具體情況具體分析，因為煤炭的種類不同，所以其自然條件也就不同。之前的填充材料當主要以各種各樣的黃泥漿、惰性氣體的使用最多。其中黃泥漿為主，但是泥漿來自于泥土，過多的使用和挖掘會造成自然的破壞。所以，為了能夠解決這個問題，必須尋找一種或者多種可以替代黃泥漿，而且污染程度較小，不會對環(huán)境造成巨大的材料作為填充物，使得礦井防滅火技術(shù)得以繼續(xù)進行。

經(jīng)過專家的研究發(fā)現(xiàn)，填充材料的選擇當中，粉煤灰和黃泥的化學性質(zhì)是比較接近的。二者都是一種惰性材料，不會和其他的化學物質(zhì)產(chǎn)生化學反應，而且也不會幫助其他物質(zhì)進行燃燒。因此，工作人員可以采用粉煤灰作為原料進行填充或壓注，成為礦井滅火材料之一，以降低礦井的火災事故的發(fā)生。

除了粉煤灰的化學性質(zhì)，我們也可以從物理性質(zhì)研究。粉煤灰的穩(wěn)定性相比于其他的材料而言非常的好，由于粉煤灰的脫水性較好、脫水時間短，有利于縮短采區(qū)工作面的恢復時間;由于粉煤灰的顆粒體積小、內(nèi)表面積較大、孔隙體積大、透氣性強和吸水性較好，利用粉煤灰作為充填材料的密封性能較好，隔絕空氣的效果較好，滅火速度較快。這主要是因為粉煤灰是一種顆粒物，整個面積不是很大，表面也有很多的小孔，容易吸水，在和水混合的時候，非常很容易形成漿，而且還會提高其流動性。

（三）煤粉灰與黃泥的對比分析

（1）從穩(wěn)定性和流動性上對黃泥漿和粉煤灰進行比較。粉煤灰的性能是遠遠高于黃泥漿的。因黃泥漿自身的面積比較大，而且表面的小孔相對較小，所以吸水性不是很好，不僅不容易凝固，凝固之后的效果也相對較差，穩(wěn)定性就更不用談了。

（2）從其使用的費用的高低來看，黃泥漿需要大量的挖掘、開采等技術(shù)，而粉煤灰是電廠排放出來的污染物，可以直接使用，不用進行二次進化或者加工，這樣，使用的成本就會大大的降低，而且使用粉煤灰，還能降低對環(huán)境的污染程度，減少煤炭的使用量，這對于工業(yè)和環(huán)境的助益都是非常大的。

綜上所述，將粉煤灰用于礦井防滅火技術(shù)是非常有用的，無論是保護環(huán)境的角度還是提高經(jīng)濟效益的角度，都具有非常大的意義，而且這對于我國熱電站的發(fā)展也具有一定的促進作用。

三、粉煤灰在礦井防滅火中的應用研發(fā)成果

作為火力發(fā)電廠的廢氣，根據(jù)粉煤灰的物理特性，開發(fā)了一系列滅火材料?？梢哉f，它是“取自煤礦，用于煤礦”，以防止和控制礦井火災和自燃。同時，防止積累的粉煤灰污染環(huán)境，變廢為寶。近年來，粉煤灰灌漿、復合凝膠、三相泡沫和固化泡沫等材料在該領(lǐng)域得到推廣，各種配套灌漿、發(fā)泡和工藝系統(tǒng)在煤礦領(lǐng)域建立。為充填地下采空區(qū)和預防井下火災提供實時幫助，有效解決現(xiàn)場問題。但是，針對不同的礦井條件，應結(jié)合實際情況采用合適、經(jīng)濟的消防材料和技術(shù)。在某些復雜條件下，井下消防工作應綜合利用各種材料和技術(shù)。

結(jié)束語

在煤礦的五大自然災害危險事故當中，礦井火災發(fā)生的事故次數(shù)是最僅次于頂板和瓦斯，如此，職工的生命安全就受到了巨大的威脅。在相關(guān)技術(shù)的不懈努力之下，我國的礦井防滅火技術(shù)相比于其他的國家已經(jīng)有了巨大的發(fā)展和進步。煤炭粉因為自身的化學特性和物理特性，加之其在運輸成本等方面的原因，使得分煤炭的應用越來越廣泛。所以，一定要加大粉煤礦的礦井防滅火技術(shù)的研究，這無論是對礦井火災事故的降低還是環(huán)境的保護，都具有非常重要的實際意義。

參考文獻：

[1]??? 張憲明. 粉煤灰在礦井防滅火中的應用[J]. 科技與企業(yè)， 2012（08）：193.

[2]??? 孟祥春. 熱電廠粉煤灰在富力礦防滅火中的應用[J]. 煤炭技術(shù)， 2003， 22（005）：51-52.

[3]李昭柱， 劉文泉， 張思學. 粉煤灰在礦井防滅火中的應用[J]. 煤炭技術(shù)， 2003， 22（0z1）：71-74.