偏铝酸钠在煤矿凝胶防灭火中的应用.pdf

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箭燃料、有机或无机过氧化物、泡沫塑料和其他多孔物质等4整改措施
使用。(1)加强安全管理制度和安全操作规程的学习。全厂重
但双氧水的性质很不稳定，容易分解成水和氧气，并放新认真学习安全管理制度和操作规程。
热。(2)强化安全责任制。进一步明确、细化安全责任制，严
肃认真处理违章行为。
H'02一n20+1／202，△He=一98．2kJ／tool
(3)保证重要信息准确及时传递。规定班组交接班必须
双氧水分解速度受外界条件影响很大。320—380nm的
有书面记录，记载重要信息；厂里制定的规章制度和操作规
紫外光可以加速其分解；热可以加速其分解；一些重金属离
程，危险化学品的名称、数量、性质和应急措施应简单明了地
子，如Mnz、Cu2、Fe2、CI3可以催化其分解；碱性介质中
张贴在各岗位上。
也可以加速其分解。而且，因为其分解反应是放热反应，所
(4)合理布置设备。将双氧水和水玻璃的中间罐分开布
以，一旦发生，其速度会越来越快。
置，罐盖上加设双锁。
水玻璃，又称可溶性玻璃、泡花碱。为易溶于水的硅酸
(5)规范安全标识。在每个储罐、设施、设备上张贴明显
钠，最简单的化学式为Na-2SiO3，实际组成较复杂，是各种硅
的安全标识。
酸钠的混合物，其化学式应为tuNa20·nSi02。纯的Na2Si03
(收稿日期：2008—08一t8)
为无色正交晶体，熔点1088oC。它的五水合物Na2Si03·
5H2O为白色三斜晶体，熔点72．2℃，密度1．749g／cm3；100
℃时失水。工业水玻璃难免夹杂一些杂质。
水玻璃呈强碱性，在溶液中存在以下一些平衡：
sio3一+2H20H3SiO4一十OH一
2H]Siq一H4Si207+H20偏铝酸钠在煤矿凝胶防灭火中的应用

2si03一+H20---~si205一+20H一
近几年来，以碳酸氢铵作促凝剂的凝胶防灭火技术在煤
所以，水玻璃加入到双氧水里就会使双氧水快速分解，
矿得到了推广应用。但是，目前使用的凝胶在成胶的过程中
产生氧气，使储罐里的温度、压力迅速升高；虽然储罐顶有排
释放出大量的氨气，污染了井下的空气，不利于操作人员的
气孔，但毕竟太小，且水玻璃是胶状，更使排气不通畅，最终
健康。为此，兖州矿业(集团)公司东滩煤矿利用偏铝酸钠替
导致储罐爆炸。
代碳酸氢铵作促凝剂，消除了氨气，凝胶性能达到了防灭火
3事故教训
的要求。在东滩煤矿井下火区的灭火工作中应用，取得了明
(1)安全管理不到位，规章制度执行不力。没有经过本
显的灭火效果，此后又在兖州矿区的光隆庄煤矿、南屯煤矿、
单位培训的外单位车辆、人员进入本单位卸货，本单位无人
鲍店煤矿等处的防灭火工作中得到了应用，具备良好的经济
在场，这种事件经常性地出现。厂领导对此的解释是，制定
效益和社会效益，有着极大的推广价值。
了齐全严格的规章制度，去年发现了1起类似事件后还开除
选用无毒无味材料作促凝剂是减少或杜绝氨气产生的
了1名保管员，但这种情况一直不知道。可见该厂安全管理
关键，它们通过对水玻璃(Na20·n02)为基料、偏铝酸钠
不够深人，有些规章制度还只停留在纸上、存在电脑里，没有
(N()2)为促凝剂进行配比实验，认为偏铝酸钠为促凝剂是
落实到每个员工身上。
可行的，它是一种阻化率高、速凝、降温、无毒、无味的低成本
(2)部分员工责任心差。卸货时保管员经常不在现场；
促凝材料。新型促凝剂胶体的成胶时间可以依据配比进行
未等水玻璃全部倒完就急着下班；临走时不认真交待清楚或
调整，促凝剂选用化学计量泵自动配比，工艺简单，配比精
挂牌提示；班长交接不认真，不及时传达，都说明部分员工责
确，可靠性好。在5％一6％水玻璃、3％一4％偏铝酸钠时的
任心不强。
成效过程稳定，并能满足现场的使用要求。故在5％水玻璃
(3)重要信息传递不准确、不及时。保管员下班时口头
配比不变的条件下。依据实际情况来选择适"-3的偏铝酸钠。
跟白班班长说一下，白班班长交接班时也只是口头跟夜班班
根据井上下的使用结果和煤炭科学研究总院重庆分院提供
长说一下，夜班班长接班后也不召集全班工人开会说明，致
的资料，成胶后的胶体具有以下性能指标：含水量在90％以
使重要信息误传或漏传。
上，最大可达93％；成胶前易于流动，成胶后成固态胶体状，
(4)储罐布置不合理。双氧水在碱性介质中分解速度较
具有液体的渗透堵漏功能；成胶过程是吸热反应，故具有吸
快，水玻璃是双氧水的禁忌物，储存时应该分开，但实际上两
热降温功能；胶体具备阻化性能，6oqC时阻化率迭50％以
者的中间罐是并排挨着的，两者的大储罐也是相邻的。
上，80℃时阻化率达70％以上，胶体无毒无味，对工作环境
(5)安全标识不清。中间罐、大储罐外虽然有标识，但明
不会造成影响。
显偏小、模糊，