2. Методика обнаружения эндогенного пожара и определения его фазы по пожарным коэффициентам

Газоаналитический метод основан на анализе проб руднич­ного воздуха, газовый состав которого претерпевает определенные изменения, характеризующие наличие и состояние пожара. Даже на самых ранних стадиях развития эндогенного пожара происходит уменьшение содержания кислорода и увеличение содержания угле­кислого газа в воздухе. Затем при дальнейшем его развитии начина­ют появляться оксид углерода и другие примеси.

На ранней стадии процесс окисления угля характеризуется первым (углекислотным) пожарным коэффициентом, который пред­ставляет собой отношение величины увеличения содержания угле­кислого газа к величине уменьшения содержания кислорода

.

Коэффициент R_{ позволяет наиболее точно определять по­жар на ранней стадии его развития, когда происходит процесс само­нагревания, а фаза открытого горения отсутствует.

Второй (оксидно-углеродный) пожарный коэффициент пред­ставляет собой отношение величины увеличения содержания угар­ного газа к величине уменьшения содержания кислорода

.

Коэффициент R₂ позволяет наиболее точно определять по­жар на развившейся стадии, характеризующийся появлением фазы открытого горения.

Третий пожарный коэффициент представляет собой отноше­ние величины увеличения содержания угарного газа к величине уве­личения содержания углекислого газа

Коэффициент i?₃ применяется для более полной характери­стики процесса самовозгорания, когда существует вероятность раз­бавления пожарных газов притоком воздуха извне, или при необхо­димости оценки динамики развития пожара.

Методика поиска пожарного участка на ранней стадии (или на стадии, не обнаруживаемой по визуальным признакам) пожара имеет следующую последовательность.

1. Анализируется схема крыла шахты, где уточняются места и последовательность отбора проб (рис.1).

Рис.1/Схема и последовательность отбора проб при поиске очага пожара * - очаг пожара; 1 -8 - места отбора проб

2. Отбираются ежедневно пробы на содержание СО, С0₂, 0₂ и N₂ на исходящих струях из выработанных пространств участков, начиная с главной вентиляционной выработки (точка 1) до подозри­тельной в пожарном отношении исходящей струи лавы (точка 8).

3. В каждой точке определяются:

• уменьшение содержания кислорода в воздухе по азоту

, (4)

I дс 0,265 - отношение содержания кислорода к азоту при нормаль­ных условиях; N₂ и 0₂ - содержание азота и кислорода, %;

• прирост содержания углекислого газа

, (5)

I дс С0₂ ~ содержание углекислого газа в пробе, %; 0,04 - содержа­ние углекислого газа при нормальных условиях, %;

4. содержание СО в пробе, %.Определяется величина первого пожарного коэффициента. Полученные значения сравниваются со средним значением (опреде­ленным ранее при нормальных условиях). Вентиляционные исходя­щие струи со значением выше среднего считаются подозритель­ными в пожарном отношении.

5. Определяется величина второго пожарного коэффициента. При этом содержание СО при нормальных условиях принимается равным нулю. В случае, если наблюдается рост величины R₂, пожар считается развившимся.

6. Определяется величина третьего пожарного коэффициен­та. При увеличении величины R₃ процесс развития пожара продол­жается, при ее уменьшении возможно самопроизвольное прекраще­ние открытой фазы горения.