基本信息
- 项目名称：
- 煤矿新型防灭火材料固体泡沫特性实验研究
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 能源化工
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 固体阻化泡沫材料是双组分、多用途、汽胶结合的高分子复合泡沫密封材料，由高分子组合物、发泡剂、催化剂、阻燃剂等组分组成。由于其诸多优点固体泡沫作防灭火材料广泛应用于煤矿井下防灭火技术中。
- 详细介绍：
- 本文通过对固体泡沫添加无机物后的抗压强度等特性参数的实验研究，对固体泡沫与无机物的配比做了具体分析，并找出最经济的配比方案。论文的研究结果对煤矿火灾的预防和火区封闭具有一定的指导意义。
作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 目的：研究固体泡沫对火区巷道的快速封堵及堵漏效果，尤其是用于密闭和封堵时，抗压性能和强度问题，为进一步的降低成本节约原料，对固体泡沫添加无机物后的特性参数进行实验研究。 思路：通过研究固体泡沫添加无机物后的特性参数，对固体泡沫使用的配比做了具体分析，找出最经济的配比方案。
科学性、先进性及独特之处
- 研究了在含沙量不同的情况下，得到的样品发泡倍数及泡沫体积以及抗压强度等实验数据。对固体泡沫添加适量的无机物后，不仅不会发生缩水变形，能够满足施工要求的，而且对增加泡沫体积也是有所帮助的，进而降低了成本、节约了原料，提高了经济效益。
应用价值和现实意义
- 我国的煤矿火灾尤其是由自燃类发火引发的火灾严重威胁国家的能源安全，煤矿火灾防治及其继发性灾害的防控技术，对煤矿的安全生产具有非常重要的意义。本作品为解决如何采用高密实、不燃的固体材料、快速严密安全地密闭火区、封堵漏风通道等高瓦斯易自燃矿井火区治理的技术难题提供了实验依据。
学术论文摘要
- 通过固体泡沫添加无机物后发泡倍数实验分析，得到在含沙量不同的情况下，样品发泡倍数及泡沫体积等实验数据。通过对添加无机物后固体泡沫抗压强度的实验，得出添加无机物条件下的固体泡沫抗压强度与含沙量及抗压强度与发泡倍数的变化规律。对固体泡沫的配比做了具体分析，并找出最经济的配比方案。 在原料A与高倍发泡剂B加沙混合的情况下，A料与B料剂量比为1：1.2时，平均得到含沙量为25%时，发泡倍数最大为14.258。随着含沙量的增加，泡沫总体积也相应升高。当含沙量为45.45%时，达到加沙上限。当含沙量小于45.45%时，可以有效的增加泡沫的体积。
获奖情况
- 与本作品相关发表了以下两篇论文： 1、煤矿防灭火新材料固体泡沫发泡倍数实验研究，中国科技论文在线，矿山技术专栏，2009年10月 2、煤矿封堵用固体泡沫与聚氨酯泡沫性能的对比分析，辽宁省煤炭工业安全生产技术优秀论文，辽宁省煤炭行业协会，2010年3月
鉴定结果
- 无
参考文献
- 无
同类课题研究水平概述
- 我国自20世纪60年代开始应用泡沫防灭火技术，防灭火的泡沫种类很多，比较常用的有：卤代烷泡沫、蛋白、氟蛋白泡沫、水成膜泡沫、合成泡沫、轻水泡沫、特殊泡沫（用途或性能特殊的泡沫）、聚氨酯泡沫等。这些泡沫种类不同，都有各自的优缺点和适用条件，用来进行防灭火的效果也有一定差异。例如合成泡沫又称为A类泡沫，它主要适宜与固体物质火灾，可用于发中、高倍数泡沫。蛋白、氟蛋白泡沫流动性好，多用于油类等液体物质火灾。根据这些泡沫对不同物质防灭火效果和各自的适用范围，合理选取适宜的泡沫种类能更有效地达到防灭火要求。 当前国内同类课题针对现行煤矿防灭火方法及材料的缺陷，研究了矿用固体泡沫灭火材料，分别介绍了实验的工艺流程，发泡剂的配比试验。但是只对不同配比的发泡剂条件下，发泡倍数和泡沫总体积的变化进行了分析，而并无固体泡沫添加无机物后特性参数的研究，尚无国内外同类课题研究的报道。
