ВЛИЯНИЕ ТЕПЛОВОЙ ЭФФУЗИИ НА САМОНАГРЕВАНИЕ ОТВАЛЬНОЙ МАССЫ
Костенко В.К. (ДонНТУ), Завьялова Е.Л. (НИИГД)
Весьма актуальной остается проблема совершенствования арсенала средств и способов профилактики эндогенных пожаров на отвалах шахт и обогатительных фабрик.
Отбитая от массива горная масса под действием гравитационных сил и воздействием рабочих органов машин перемешивается и превращается в среду с беспорядочной ориентацией кусков. В этом случае пустотность поверхностного слоя отвальной массы определяется размерами межкускового пространства, ее гранулометрическим составом. Хотя фильтрация в такой среде может быть весьма значительной, в ней есть места, где расстояние между стенками трещин не превышает
D=10-7…10-8 м т.е. длины свободного пробега молекулы газа (l). Нà ýòèõ ó÷àñтках возникают условия вакуума, и миграция газов происходит вследствие эффузионных процессов, при которых направление движения молекул определяется, в первую очередь, перепадом температур, а не давлений. В трещинах, где D=l молекулы газа движутся к нагретым поверхностям.Температура поверхности породного отвала в течение суток изменяется под действием солнечной радиации, ветра, осадков и т.п., в то же время на некоторой глубине температура остается практически постоянной (
tc). Весной и осенью дневная температура, как правило, выше значения tc , ночная – ниже. Это приводит к пульсациям воздуха в приповерхностном слое измельченных пород, обеспечивает поступление воздуха в отвал ночью и выделение днем. Происходящий таким образом газовый обмен способствует обогащению кислородом межкускового пространства и удалению из него газообразных продуктов физико-химических процессов, что приводит к самонагреванию пород, а в дальнейшем способствует самовозгоранию отвальной массы.
ВЛИЯНИЕ ТЕПЛОВОЙ ЭФФУЗИИ НА САМОНАГРЕВАНИЕ ОТВАЛЬНОЙ МАССЫ
Костенко В.К., Завьялова Е.Л.
В отбитой от массива горной
массе есть места, где расстояние между стенками кусков не превышает 10-7…10-8 м т.е. длины свободного пробега молекулы газа. Нà ýòèõ ó÷àñтках возникают условия вакуума, и миграция газов происходит вследствие эффузионных процессов, при которых направление движения молекул определяется, в первую очередь, перепадом температур, а не давлений. Это приводит к пульсациям воздуха в приповерхностном слое измельченных пород и обеспечивает поступление воздуха в отвал ночью и выделение днем, что способствует самовозгоранию отвальной массы.