Вариативность показателей пожаро- и взрывоопасности твердых горючих ископаемых

В статье исследован дисперсный состав горючей и взрывоопасной пыли твердых горючих ископаемых (ТГИ), витающей и отлагающейся на высокопроизводительных участках для пластов угля простого и сложного строения. Выявлены существенные расхождения в размерах исследуемых частиц при стандартных методах определения показателей взрывоопасности (100–212 мкм) от фактической промышленной пыли. Установлено, что основной объем витающей пыли в призабойном пространстве составляют частицы с модальными размерами 19–27 мкм, при этом до 95 % объема витающей в лаве пыли составляют частицы менее 31–40 мкм. Отложившаяся угольная пыль на исследованных четырех пластах относительно простого строения имеет наиболее распространенные размеры 28–35 мкм (85 % частиц < 50 мкм). В пластах сложного строения углепородные включения имеют моду размеров частиц (наиболее вероятный в популяции размер частиц) около 40 мкм (77 % частиц < 50 мкм). Термогравиметрическими методами показаны отличия в скорости термической деструкции ТГИ (интенсивность выделения горючих газов, определяющая процессы горения и взрыва) при изменении дисперсного и вещественного состава пыли. Установлено, что при снижении максимального размера частиц с 212 мкм до фактического значения 45 мкм пыль за счет большей раздробленности имеет более высокие показатели выхода горючих летучих Vdaf, а также скорости их выделения m’max, что на физическом уровне предопределяет повышение степени ее взрывоопасности.