Hiện tượng tự cháy là gì? Nguyên nhân gây ra tự cháy là gì?

Gần đây, nhiều mỏ than hầm lò xuất hiện hiện tượng tự cháy (còn gọi là cháy nội sinh) gây ra nhiều thiệt hại về người và của cũng như ảnh hưởng đến kế hoạch sản xuất. Vậy tự cháy là hiện tượng như thế nào? Nguyên nhân gây ra tự cháy là gì?

Nếu bạn chưa biết đáp án là gì thì hãy cùng thiết bị pccc Thành Đạt đi tìm ngay câu trả lời cho những câu hỏi trên trong bài viết sau đây nhé!

hien-tuong-tu-chay-la-gi-nguyen-nhan-gay-ra-tu-chay-la-gi

>>>  Xem thêm: Các yếu tố và điều kiện cần thiết cho sự cháy

1. Khái niệm hiện tượng tự cháy

Các chất cháy để trong môi trường không khí ở một nhiệt độ nào đó đều bị oxy hóa. Quá trình oxy hóa đó kèm theo tỏa nhiệt, nếu nhiệt do phản ứng tạo ra có tốc độ lớn hơn tốc độ mất mát nhiệt ra môi trường xung quanh thì chất cháy đó sẽ tự nung nóng và có thể dẫn đến sự cháy.
Vì vậy tự cháy là hiện tượng xảy ra sự cháy của các chất cháy ngay ở nhiệt độ bình thường của môi trường.

2. Nguyên nhân gây ra tự cháy

-    Nhiệt độ tự bốc cháy của chất cháy thấp hơn hoặc bằng nhiệt độ của môi trường. Ở nhiệt độ đó của môi trường chất cháy sẽ nhanh chóng bị nung nóng lên đến nhiệt độ làm xuất hiện sự cháy.
-    Đối với chất cháy có nhiệt độ tự bốc cháy cao hơn nhiệt độ của môi trường có thể do nhiệt độ tỏa ra của các phản ứng hóa học, các quá trình vật lý ( hấp thụ) hoạc sinh học ( phân hủy, lên men...) Nhiệt lượng này sẽ nung nóng chất cháy đến nhiệt độ để cho phản ứng oxy hóa xảy ra và góp phần thúc đẩy phản ứng đó tăng lên, kết quả làm xuất hiện sự cháy.

Nguyên nhân than mỏ có khả năng tự cháy

Nguyên nhân chủ yếu dẫn đến hiện tượng tự cháy ở mỏ than do than mỏ, nhất là than mới khai thác, có khả năng hấp phụ không khí lớn. Qúa trình hấp phụ này kèm theo toả nhiệt (nhiệt hấp phụ). Không khí bị than hấp phụ trên bề mặt, trong những kẽ nứt, lỗ xốp của than. Tại đây, dưới tác dụng của nhiệt hấp phụ toả ra, ôxy của không khí ôxy hoá than ( than mỏ bị ôxy hoá ở nhiệt độ thấp hơn 323 K, nhiệt độ này có thể đạt được do nhiệt hấp phụ nung nóng).

Cơ chế quá trình ôxy hoá của than ở nhiệt độ thấp có thể sơ bộ tóm tắt như sau: ôxy không khí liên kết với bề mặt than ở những kẽ nứt, lỗ xốp bằng lực hấp phụ phân tử. Nó ôxy hoá than ở những liên kết C - H không bền tạo ra sản phẩm ôxy hoá là CO2 và H2O. Do nhiệt hấp phụ và nhiệt của phản ứng ôxy hoá lớp than bề mặt hấp phụ không khí và ẩm của không khí bị nung nóng và bong ra làm cho tốc độ phản ứng ôxy hoá tăng lên. Cứ như vậy qúa trình ôxy hoá ngày càng mạnh, nhiệt toả ra ngày càng nhiều, than càng được nung nóng lên.

Ngoài ra, trong than thường có chứa một hàm lượng lưu huỳnh dưới dạng hợp chất hữu cơ và lưu huỳnh pirit.

Khả năng tự cháy của than phụ thuộc vào một số các yếu tố như sau:

- Bản chất của than : Theo độ biến tính của than từ no đến già, có các loại than: than bùn, than nâu, than mỡ, than cốc, than gầy và than antraxit.Than càng già, độ biến tính càng cao, thì khả năng tự cháy càng giảm. bởi, độ biến tính tăng, cấu trúc của than càng chặt chẽ và do đó nó càng bền với sự ôxy hoá.

- Hàm lượng các hợp chất lưu huỳnh có trong than: hàm lượng này càng lớn thì khả năng tự cháy của than càng cao.

- Hàm lượng ẩm trong than: Hàm lượng ẩm trong than càng cao thì khả năng tự cháy của than càng giảm. bởi vì nó làm giảm khả năng hấp phụ của than. Mặt khác nó làm tiêu tốn một phần nhiệt lượng do phản ứng ôxy hoá toả ra để nung nóng và làm ẩm bốc hơi.

- Khả năng hấp phụ của than: than càng khô, xốp, nhiều kẽ nứt thì khả năng hấp phụ càng lớn, hấp phụ được ôxy càng nhiều và nhiệt hấp phụ toả ra tăng lên, khả năng tự cháy tăng.

- Kích thước hạt than: Hạt than càng nhỏ, bề mặt ôxy hoá chung của than càng lớn, tốc độ phản ứng ôxy hoá than tăng, khả năng tự cháy tăng lên.

- Qui cách bảo quản than : Thông thường than được bảo quản thành đống ở các bãi chứa. Qui cách bảo quản than có ảnh hưởng rất lớn tới khả năng tự cháy của nó. ảnh hưởng lớn nhất là chiều cao và độ chặt khít của đống. Chiều cao và độ rỗng trong đống lớn thì tỷ số S/V giảm, đối lưu của không khí trong đống tăng, khả năng tự cháy tăng

3. So sánh  hiện tượng tự cháy và tự bắt cháy

-    Giống nhau: 
+ Đều là quá trình tự cháy của các chất cháy.
+ Đều có phản ứng oxy hóa và tỏa nhiệt.
+ Tự cháy là một trường hợp riêng của tự bốc cháy
-    Khác nhau:

Hiện tượng  tự bốc cháy Hiện tượng tự cháy
-    Quá trình oxy hóa diễn ra phức tạp
-    Tự nung nóng đến nhiệt độ nào đó của môi trường dẫn đến sự 
-    Quá trình oxy hóa diễn ra đơn giản.
-    Quá trình oxy hóa diễn ra đơn giản.
-    Tự nung nóng  ở điều kiện nhiệt độ bình thường của môi trường
-    Quá trình nung nóng chất cháy. 

4. Biện pháp ngăn ngừa tự cháy của than mỏ?

Để hạn chế và ngăn ngừa tự cháy của than người ta sử dụng các biện pháp tổng hợp đồng bộ để nâng cao hiêụ quả, như đầm chặt, đánh luống đống than theo chiều gió,..

Công ty Thiết bị pccc Thành Đạt chuyên cung cấp các sản phẩm thiết bị chữa cháy, thiết bị báo cháy, bình chữa cháy, máy bơm chữa cháy, uy tín chất lượng, giá rẻ, chế độ chăm sóc bảo hành chu đáo. Mọi thông tin chi tiết về sản phẩm Quý khách vui lòng truy cập website: http://thietbipccc114.com/

Share :

Viết bình luận