Materiały konferencyjne SEP 2026
4 bezpieczeństwa pożarowego. Oznacza to, że nie każdy gaz, który obniża stężenia tlenu jest gazem inertnym. Gazem inertny jest gaz, który spełnia warunek Ochley’a (Pofit-Szczepańska, 1971), tzn. współczynnik palności (niebezpieczeństwa pożarowego) K dla gazu inertnego musi spełniać warunek K ≤ 0 (2.1) wg wzoru Ochley’a K = 4∙C + H + 4∙S – 2∙O – N – 2∙Cl – 3∙F – 5∙Br (2.2) który składa się z odpowiednich ilości atomów w cząsteczce każdego z analizowanych gazów, czyli: C – węgla, H – wodoru, S – siarki, O – tlenu, N – azotu, Cl – chloru, F – fluoru, Br – bromu. Odnosząc to do stosowanych gazów inertnych można stwierdzić, że współczynnik palności (niebezpieczeństwa pożarowego) K wynosi: − dla azotu, najczęściej w Polsce stosowanego gazu inertnego – K = -2, − dla dwutlenku węgla, czasami stosowanego w Polsce gazu inertnego – K = 0, − dla gazów spalinowych, o składzie: O 2 = 3%, CO 2 = 15%, CO = 0,5%, H 2 = 0,5%, N 2 = 81% – wyjątkowo stosowanego gazu inertnego – K = -1,7. Zatem należy stwierdzić, że najlepszym gazem inertnym jest azot – posiada on największą ujemną wartość współczynnika palności (niebezpieczeństwa pożarowego). Oznacza to też, że chociaż obecność w zrobach metanu o wysokim stężeniu również powoduje obniżanie stężenia tlenu – 5% metanu wypiera ok. 1% tlenu – to nie zapewnia to bezpieczeństwa pożarowego, gdyż współczynnik palności metanu wynosi K = 8. Potwierdzeniem tego jest typowy rozkład stężenia metanu w zametanowanej części zrobów (Trenczek i inni, 2023), z którego wynika, że w zrobach takich musi występować strefa z mieszaniną metanowo-powietrzną o stężeniu wybuchowym. Sąsiedztwo takiej strefy ze strefą, w której w zrobach przebiegają procesy utleniania i samozagrzewania węgla powoduje, iż w miarę rozwoju procesu samozagrzewania wzrasta zagrożenie wystąpienia pożaru endogenicznego, co – jeśli do pożaru dojdzie – może skutkować wybuchem metanu w rejonie danej ściany. 3. MOŻLIWOŚCI WYKORZYSTANIA INERTYZACJI 3.1. Gaszenie pożarów Początki stosowania inertyzacji atmosfery kopalnianej dotyczyły przede wszystkim działań mających na celu ugaszenie pożarów podziemnych. Wg literatury przedmiotu (Adamus, 2001): − pierwszym opisanym zastosowaniem inertyzacji jest gaszenie pożaru, jaki miał miejsce w latach pięćdziesiątych dziewiętnastego stulecia w kopalni Clackmanan w Szkocji, gdzie do inertyzacji (trwającej ponad 3 tygodnie) zastosowano mieszaninę pary wod- nej, dwutlenku węgla, azotu i dwutlenku siarki, generowanych w piecu spalania przy pomocy inżektora wodnego, − pierwszym zastosowaniem azotu jako gazu inertnego było gaszenia pożaru podziemne- go w Kopalni Doubrawa w Czechach, co miało miejsce od 8 sierpnia 1949 r. do 12 września 1950 r. – wtłoczono łącznie 5 056 644 m 3 azotu gazowego o czystości 99,5% i temperaturze ok. 9 o C, − pierwsze zastosowanie inertyzacji azotem dla zwalczania pożaru po zapaleniu metanu, a jednocześnie dla zapobiegnięcia wybuchowi metanu miało miejsce w 1962 roku
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy NTcxNzA3