煤礦凝膠防滅火技術(shù)的特點(diǎn)
凝膠防滅火技術(shù)是煤礦上常用的一種技術(shù),在預(yù)防礦井特殊區(qū)域的火災(zāi)事故上具有比較突出的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

其主要有以下特點(diǎn):
①吸熱降溫作用。凝膠的生成過程是一種吸收大量的熱的水解反應(yīng),吸熱量一般為4.2MJ/m3。凝膠由于其含水量較高的特點(diǎn),能夠有效粘結(jié)散煤,粘結(jié)后的散煤體中含水量也高達(dá)15%。一旦煤溫上升,凝膠中含有的水分吸收大量的熱而蒸發(fā),從而達(dá)到吸熱降溫的作用。
②堵漏風(fēng)。凝膠的流動(dòng)性和滲透性優(yōu)良,這種特性使得凝膠對(duì)煤層裂隙的滲透性較高,從而起到堵漏風(fēng)作用。凝膠成膠后,其具有很高的膠結(jié)性能,將散煤體粘結(jié)成一個(gè)整體,從而封閉了煤中孔隙,有效避免了空氣深入到煤體中,同時(shí),凝膠本身具有良好的穩(wěn)定性和可塑性,靜剪切應(yīng)力能夠達(dá)到2000pa,因此,凝膠可以用來(lái)長(zhǎng)期隔絕氧氣。
③阻化作用。凝膠的阻化性能優(yōu)良,因?yàn)槠渲泻蠳a2SiO3和NH4HCO3兩種物質(zhì)自身就是阻化劑,凝膠流動(dòng)性好,能大面積包裹煤體,阻止了煤炭與氧氣的進(jìn)一步接觸,抑制了煤的氧化作用,從而起到阻化作用。
④滲透性好。凝膠在成膠前是近視于水的液體,具有很好流動(dòng)性。通過試驗(yàn)可以證明,凝膠對(duì)于散煤的滲透率很好,膠結(jié)效果比較顯著。
⑤良好的穩(wěn)定性。凝膠的性質(zhì)穩(wěn)定,由于井下的濕度較高,通常情況下,凝膠不會(huì)較為直接暴露在空氣中,就能持續(xù)很長(zhǎng)時(shí)間維持原來(lái)的狀態(tài)。
徐州吉安研發(fā)的普瑞特礦用防滅火專用液(JTF-I)集凝膠、黃泥灌漿、三相泡沫、氮?dú)夂妥杌瘎┑姆罍缁饍?yōu)點(diǎn)于一體,特別是繼承了泡沫的擴(kuò)散性能和凝膠良好的固水特性。一方面,水漿生成泡沫之后,緩慢形成凝膠,能把大量的水固結(jié)在凝膠體內(nèi),避免了漿液中大量水流失或者潰漿的缺點(diǎn),大幅度提高了漿水在采空區(qū)里的滯留率;另一方面,形成的凝膠能以泡沫為載體對(duì)采空區(qū)的高、中、低位火源或浮煤大范圍全方位的覆蓋,且能固結(jié)90%以上水分并形成凝膠層,防火時(shí)能持久保持煤體濕潤(rùn)并隔絕氧氣,滅火時(shí)能長(zhǎng)久地吸熱降溫,防止火區(qū)復(fù)燃。
參考文獻(xiàn):
[1]范超男.多漏風(fēng)綜放工作面采空區(qū)風(fēng)流規(guī)律研究[D].遼寧工程技術(shù)大學(xué),2014.