Tõrjemeetod on spetsiaalne kütuse- ja tulekahjuvastane keemiline aine, mida kasutatakse nii kivisöekaevandustes kui ka maas asuvates söekogumite hoiukohtades; sellel on kolmekordne toime: hapniku eraldamine ja kiletekitamine, soojuse neelamine ja temperatuuri alandamine ning keemiline inertiseerimine. See vastab standardile MT/T 700-2019 ja seda tarnib stabiilselt Weifangi Jiangchang Keemia.

Stopimisvahend

Toodete ülevaade

Stopimisvahendid on spetsiaalselt kivisöe kaevandusmägedes tulekahjude ennetamiseks ja kustutamiseks mõeldud keemilised ained, mis on põhiline ohutuse tagamise vahend kaevanduses. Need pihustatakse või surutakse söe pinnale, luues hapniku eraldava kile, imades soojust ja alandades temperatuuri ning tekitades keemilist inertset keskkonda – kolme toimega takistavad nad efektiivselt söe oksüdatsiooni ja iseeneslikku süttimist, kattes täielikult mitmesugused piirkonnad allmaa õõnsustes, ülemistes ja alumistes nurkades ning raami taga hõljuva söe ennetamise vajadused. Samuti sobivad need ka maapealsete söetarnimisplatside iseenesliku süttimise ennetamiseks. Toode vastab rangelt standardile „Kivisöe tuleohutuseks mõeldud stopimisvahendite üldised tehnilised tingimused“ (MT/T 700-2019), pakkudes mitmeid eeliseid nagu suur ohutus ja keskkonnasõbralikkus, kõrge stopimise efektiivsus ning väike kulu. Seda toodab ja tarnib juba aastaid keemiatööstuses tegutsenud Weifangi Jiangchang Keemia, tagades usaldusväärse kvaliteedi ja stabiilse tarnimise.

Tehniline põhimõte

Stopimisvahendi toimepõhimõte võimaldab söe iseenesliku süttimise ennetamist kolmel põhitasandil: esiteks hapniku eraldav kile – pärast stopimisvahendi lahuse pihustamist või surumist söe pooridesse ja praodesse imab see õhust niiskust ja moodustab pinnale stabiilse veesisaldusega kile, mis otse eraldab söe hapnikust, oluliselt aeglustades oksüdatsioonikiirust; teiseks soojuse imemine ja temperatuuri alandamine – stopimisvahendi lahuse aurustumisel imetakse ära söe oksüdatsioonist tekkinud soojus, vältides soojuse kogunemist ja takistades selle saavutamist iseenesliku süttimise temperatuurini; viimaks keemiline inertseerimine – stopimisvahendi molekulid seovad end söe molekulidega, moodustades suhteliselt stabiilse ühendi, mis vähendab söe ja hapniku reaktsioonis osalevaid vabad radikaale, pikendades söe madala temperatuuriga oksüdatsiooniprotsessi ja põhjustades iseenesliku süttimise tingimuste teket juurtega.

Toodete tüübid ja tööstusstandardid

Sõltuvalt stopimise mehhanismist jagunevad stopimisvahendid nelja põhitüübiks: füüsikalised stopimisvahendid, näiteks MgCl₂ ja CaCl₂, mis saavutavad hapniku eraldamise ja temperatuuri alandamise füüsilise toimega; keemilised stopimisvahendid, ehk antioksüdandid, mis inertseerivad söe aktiivsust keemiliste reaktsioonide abil; komposiitstopimisvahendid, mis ühendavad füüsilise ja keemilise stopimise koostoime, parandades ennetamise tõhusust; ning bioloogilised stopimisvahendid, mis kasutavad bioloogilisi preparaate keskkonnasõbraliku stopimise saavutamiseks. Kõik stopimisvahendid peavad järgima standardit „Kivisöe tuleohutuseks mõeldud stopimisvahendite üldised tehnilised tingimused“ (MT/T 700-2019), mille haldab Riiklik Mäetööstuse Ohutuse Järelevalve Amet ja mille alla kuulub kivisöe tuleohutuse standardiseerimise tehniline komitee. See standard sätestab selgelt stopimisvahendi stopimise määra, stopimise kestuse, korrosioonimäära, ohutuse ja keskkonnasõbralikkuse näitajad ning kehtib kivisöe kaevandusmägedes ja maapealsetel söetarnimisplatsidel, välja arvatud kõrge rauasisaldusega kivisöe puhul.

1. Stopimise määr: MT/T 700-2019 standardi kohaselt peab stopimise määr pruuni ja suitsukivi puhul olema vähemalt 40%. Praktikas on MgCl₂ gaasi-söe puhul keskmise stopimise efektiivsusega 63,6%, CaCl₂ puhul pika suitsukivi puhul keskmise stopimise efektiivsusega 47,6%; antioksüdantidega keemilised stopimisvahendid annavad tavaliselt 50–80% stopimise efektiivsust; komposiitstopimisvahendid suudavad koostoime tõttu vähendada söe iseenesliku oksüdatsiooni kiirust 60–90% võrra.
2. Stopimise kestus: standard nõuab, et pruuni ja suitsukivi puhul peaks stopimise kestus olema vähemalt 200 minutit; laboratoorsetes testides on see näitaja pikenenud 30 päevalt 45-le päevale, rahuldades kaevanduse töötsüklite pikkade ennetamisvajaduste nõuded.
3. Korrosioonimäära kontroll: standard nõuab, et korrosioonimäär tavalise süsinikterase puhul ei tohi ületada 3 mg/(d·20 cm²); praktikas saab korrosioonimäära tänu korrosioonivastaste lisandite lisamisele hoida rangelt lubatud piirides, vältides seeläbi kahjustusi allmaa seadmetele.
4. Ohutuse ja keskkonnasõbralikkuse näitajad: arseniinisisaldus ei tohi ületada 0,3 mg/kg, raskemetallide sisaldus (plii järgi) ei tohi ületada 2,0 mg/kg; toote kasutamisel puuduvad ärritavad lõhnad ning see ei põhjusta inimestele korrosiooni, vastates kivisöe tuleohutuse keskkonnasõbralikele nõuetele.
5. Kasutuskontsentratsioon ja kulu: soolade stopimisvahendi lahuse kontsentratsioon peaks olema 15–20%, minimaalselt 10%; vedeliku kulu tonni söe kohta võiks olla 0,04–0,06 m³, kusjuures 40–100-kordne veega lahjendamine tagab hea stopimise efekti.

1. Kõrge stopimise efektiivsus ja silmatorkav tuleohutuse tulemus: stopimisvahendid tungivad hästi söe struktuuri ja mikropraodesse, moodustades pinnale stabiilse antioksüdandi vedela stopimiskile, mis täielikult katab söebrikke ja eraldab hapnikust. Koos tervikliku tulekahjude ennetamise ja kustutamise plaaniga saab õõnsuste hapniku osakaalu hoida 6–9% piires, pikendades loomuliku süttimise perioodi umbes 42 päeva võrra ja tõstes oluliselt kaevanduse iseenesliku süttimise ennetamise võimekust.
2. Ohutus ja keskkonnasõbralikkus, puudub korrosioon ja saaste: toode on valge pulbriks, mittetoksiline, lõhnatu ja saastevaba, põhjustades vähe korrosiooni seadmetele ning vastates rangelt MT/T 700-2019 standardile raskemetallide ja arseniinisisalduse nõuetele; see ei kahjusta inimesi ega keskkonda, täites kõik kivisöe tuleohutuse keskkonnasõbralikud normid.
3. Väike kulu ja hea tulemus, vähendades töökoormust: stopimisvahendid, mida saab kasutada 40–100-kordselt lahjendatuna, tagavad hea stopimise efekti, vähendades oluliselt materjalide tarbimist võrreldes varasemate geelidega; allmaa kustutusmaterjalide transportimine väheneb üle 10-kordse, vähendades oluliselt kaevanduse töötajate töökoormust ning samal ajal ka materjali- ja tööjõukulusid.
4. Tugevad tehnilised kvalifikatsioonid ja stabiilne tarnimine: tootja Weifangi Jiangchang Keemia asutati 9. jaanuaril 2015. aastal, registreeritud kapitaliga 16,5 miljonit jüaani, hõivab üle 8000 ruutmeetri pinda, töötab rohkem kui 120 töötajat, omab piisavat laoseisu ja tagab toodete pideva stabiilse tarnimise. Ettevõttel on mitmeid praktilisi patente, sealhulgas ummistuste vältimiseks mõeldud granuleerimismasinad ja lihtsalt puhastatavad kuivatid, samuti 2 tarkvaralitsentsi; ettevõte on tunnustatud riikliku tehnoloogilise väikeettevõtte staatusega (2025. aastal), osalenud kokku 46 hangetel (võitnud 22), omades suurt kogemust ja tugevat tehnilist võimekust, mis tagab toodete kvaliteedi ja tarnimise kindla aluse.

1. Hapniku eraldamise ja stopimise funktsioon: pinnale moodustub stabiilne veesisaldusega kile, mis otse eraldab söe hapnikust, takistades söe oksüdatsiooni iseenesliku süttimise protsessi algusest.
2. Soojuse imemise ja temperatuuri alandamise funktsioon: stopimisvahendi lahuse aurustumisel imetakse ära söe oksüdatsioonist tekkinud soojus, vältides soojuse kogunemist ja hoides seda alati alla iseenesliku süttimise temperatuurist, vältides süttimisohtu.
3. Keemilise inertseerimise funktsioon: stopimisvahendi molekulid seovad end söe molekulidega, moodustades suhteliselt stabiilse ühendi, mis vähendab söe ja hapniku reaktsioonis osalevaid vabad radikaale, pikendades söe madala temperatuuriga oksüdatsiooniprotsessi ja vähendades iseenesliku süttimise tõenäosust.
4. Korrosioonivastane ja ohutuse funktsioon: vastab riiklikele standarditele korrosioonimäära, arseniinisisalduse ja raskemetallide sisalduse rangetele nõuetele, põhjustades vähe korrosiooni allmaa seadmetele ja ei kahjusta töötajaid; toote kasutamine on ohutu ja usaldusväärne.
5. Pikaajaline niiskuse säilitamise funktsioon: anorgaanilised soolad on ise suure veesidumise võimega; pihustamisel või süstimisel söe pinnale suudavad nad pikaajaliselt niiskust säilitada, pikendades stopimise efekti kestust ja vähendades korduvate tööde sagedust.

Kohaliku sihtrühma profiil

1. Kivisöe kaevandusettevõtted: allmaa kaevanduste tulekahjude ennetamise ja kustutamise haldusosakonnad, kes peavad regulaarselt pihustama stopimisvahendeid õõnsustes, ülemistes ja alumistes nurkades, raami taga hõljuvas söes, mööda õõnsust purustatud söepostide ja avatud lõigete ning sulgemisjoonte piirkondades – need on kivisöe stopimisvahendite põhilised kasutajad.
2. Kivisöe tuleohutuse tehnilised teenusepakkujad: ettevõtted, mis pakuvad kaevandustele tulekahjude ennetamise ja kustutamise tehniliste lahenduste projekteerimist, stopimisvahendite pihustamise ehitustöid ning tulekahjude ennetamise süsteemide hooldust, vajavad kvaliteetseid stopimisvahendeid oma teenuste elluviimiseks.
3. Kivisöe seadmete komplekteerijad: integreerijad, kes tarnivad kaevandustele stopimisvahenditega varustatud tulekahjude ennetamise ja kustutamise süsteeme, torujuhtmeid ja monitoringsüsteeme, võimaldades kivisöe stopimisvahendeid seostada seadmetega ja pakkuda klientidele terviklikke tulekahjude ennetamise lahendusi.
4. Avatud kaevandused ja söetarnimisettevõtted: maapealsete söetarnimisplatside ja söetarnimisjaamade operaatorid, kes peavad kasutama kivisöe stopimisvahendeid igapäevaseks tuleohutuseks avatud söetarnimispiirkondades, vähendades kõrge temperatuuri või pikaajalise ladustamise tõttu tekkinud iseenesliku süttimise riski.

Tüüpilised rakendusvaldkonnad

1. Õõnsuste jäänud söe iseenesliku süttimise ennetamine: kaevanduse õõnsused on kõrge iseenesliku süttimise riskiga piirkonnad; pihustades või puurides allmaa õõnsustesse kivisöe stopimisvahendeid ning kombineerides seda lämmestamise ja torujuhtmeid jälgivate seadmetega, saab luua „monitooring–eelviip–interventioon“ tsükli tulekahjude ennetamiseks. Tööstusharjumus näitab, et selline terviklahendus võimaldab hoida õõnsuste hapniku osakaalu 6–9% piires ja pikendada loomuliku süttimise perioodi umbes 42 päeva võrra.
2. Ülemiste ja alumiste nurkade ning raami taga hõljuva söe pihustamine: avatud kaevanduse tööpindadel on ülemised ja alumised nurkade ning raami taga hõljuva söe piirkonnad iseenesliku süttimise ohu keskpunktid; käsitsi või masinal pihustades kivisöe stopimisvahendi lahust, saab efektiivselt pidurdada hõljuva söe oksüdatsiooni ja õigeaegselt kõrvaldada iseenesliku süttimise algus.
3. Mööda õõnsust purustatud söepostide ja avatud lõigete kaitse: õõnsuse küljel purustatud söepostide ja avatud lõigete piirkonnad on söe praod, mis puutuvad intensiivselt hapnikuga ja on altid oksüdatsiooni iseeneslikuks süttimiseks; neid tuleb regulaarselt surutada või pihustada kivisöe stopimisvahenditega ennetava kaitse eesmärgil, et blokeerida oksüdatsioonireaktsiooni teed.
4. Sulgemisjoone söe pinnale kaitse: tööpindade sulgemise ajal on sulgemisjoone piirkonna söe pind pikka aega paljastatud ja oksüdatsioonioht suur; pihustades kivisöe stopimisvahendeid, moodustatakse hapniku eraldav kaitsekile, mis võib pikendada söe loomuliku süttimise perioodi ja tagada sulgemise ajal kaevanduse ohutuse.
5. Maapealse söetarnimisplatsi iseenesliku süttimise ennetamine: maapealsetel söetarnimisplatsidel, söetarnimisjaamadel ja muudel avatud söetarnimispiirkondadel on suvel kõrge temperatuuri või pikaajalise ladustamise tõttu iseenesliku süttimise risk; regulaarse pihustamisega kivisöe stopimisvahendi lahust saab efektiivselt alandada söe temperatuuri, eraldada hapnikust ja vältida iseenesliku süttimise sündmuste teket.

Lahendatud tööstuse põhiprobleemid

1. Söe iseenesliku süttimise oht kaevanduse ohutusele: söe iseenesliku süttimise tõttu on kaevandus üks suurimatest katastroofidest, mis ohustab mitte ainult kaevanduse töötajate elu, vaid põhjustab ka kivisöe ressursside kadu ja allmaa seadmete kahjustamist. Kivisöe stopimisvahendid, kasutades hapniku eraldamise kile, soojuse imemise ja keemilise inertseerimise kolme mehhanismi, suudavad efektiivselt pidurdada söe iseenesliku süttimise protsessi, pikendades loomuliku süttimise perioodi umbes 42 päeva võrra ja vähendades iseenesliku süttimise riski juurtega.
2. Traditsiooniliste tulekahjude ennetamise meetodite lühike kestus: üksnes lämmestamine või lekke tõkestamine on sageli piiratud efektiivsusega ja lühikese kestusega, mis ei suuda rahuldada kaevanduse töötsüklite pikkade ennetamisvajaduste nõudeid. Kivisöe stopimisvahendid aga tagavad stopimise kestuse vähemalt 200 minutit, pihustamise järel püsib pinnal pikka aega niiskus ja hapniku eraldav kile, pakkudes pidevat stopimise efekti.
3. Stopimisvahendite valiku puudumine standardite järgi: erinevad söed vajavad sobivat stopimisvahendi tüüpi; seni puudunud ühtne standard tegi valiku keeruliseks. MT/T 700-2019 standard sätestab selgelt stopimise määra, stopimise kestuse, korrosioonimäära, arseniinisisalduse ja raskemetallide sisalduse näitajad, pakkudes klientidele selge valiku aluse; uuringud näitavad, et 30% halogeensoolad või 20% naatriumkloriid on sama tüüpi stopimisvahendite seas kõige parema tervikliku stopimise efektiivsusega.
4. Stopimisvahendite korrosioon probleem seadmetele: traditsioonilised stopimisvahendid põhjustavad allmaa torujuhtmetele ja metallseadmetele tõsist korrosiooni, suurendades seadmete hoolduskulusid ja ohutusriski. MT/T 700-2019 standard nõuab, et korrosioonimäär tavalise süsinikterase puhul ei tohi ületada 3 mg/(d·20 cm²); Weifangi Jiangchang Keemia, tuginedes rikkale keemiatööstuse kogemusele, tagab toodete vastavuse standardile korrosioonimäära osas, samas kui praktikas saab korrosiooniriski veelgi kontrollida korrosioonivastaste lisandite lisamisega.

Põhiväärtus

1. Standardite järgi vastavus ja ohutus: Weifangi Jiangchang Keemia tarnitud kivisöe stopimisvahendid vastavad täielikult MT/T 700-2019 standardile, stopimise määr vähemalt 40%, stopimise kestus vähemalt 200 minutit, korrosioonimäär tavalise süsinikterase puhul ei tohi ületada 3 mg/(d·20 cm²), arseniinisisaldus ei tohi ületada 0,3 mg/kg, raskemetallide sisaldus ei tohi ületada 2,0 mg/kg, pakkudes kaevanduse ohutusele standardite järgi vastava ja usaldusväärse ennetamise materjali, vältides toodete mittevastavusest tulenevaid ohutusriske ja regulatsiooniprobleeme.
2. Efektiivne ennetamine ja kulude vähendamine: toodete stopimise efektiivsus on suur; praktikas on MgCl₂ gaasi-söe puhul keskmise stopimise efektiivsusega 63,6%, CaCl₂ puhul pika suitsukivi puhul keskmise stopimise efektiivsusega 47,6%; koos tervikliku tulekahjude ennetamise ja kustutamise plaaniga saab õõnsuste hapniku osakaalu hoida 6–9% piires ja loomuliku süttimise perioodi pikendada umbes 42 päeva võrra. Samal ajal saab toodet 40–100-kordselt lahjendatuna kasutada, vähendades allmaa kustutusmaterjalide transportimist üle 10-kordse, oluliselt vähendades kaevanduse tulekahjude ennetamise materjali-, tööjõu- ja transpordikulusid.
3. Stabiilne tarnimine toetab: Weifangi Jiangchang Keemia omab piisavat laoseisu, professionaalset tootmismeeskonda ja täiuslikku tarneahela süsteemi; asukohaga Weifangi Ranniku Majandus-Tehnoloogia Arengupiirkonnas, kus on rikkalikud soolad naturaalselt ja mugav transport, on tooraine hankimise ja logistika eelised selged, tagades toodete õigeaegse ja stabiilse tarnimise, vältides materjali puudusest tulenevaid tõrkeid kaevanduse tulekahjude ennetamise töös.
4. Tehnilise võimekuse tõestus: ettevõttel on mitmeid praktilisi patente ja tarkvaralitsentsi; riikliku tehnoloogilise väikeettevõtte staatusega tunnustatud, osalenud kokku 46 hangetel ja võitnud 22, küps tootmistehnoloogia tagab toodete partii stabiilsuse, pakkudes kaevandustele pikaajalist ja usaldusväärset tulekahjude ennetamise materjali tuge.

Sagedased küsimused ja vastused

Q1: Kas kivisöe stopimisvahendid sobivad kõikidele söede tüüpidele?
A: Toode järgib MT/T 700-2019 standardit, sobides kivisöe kaevandusmägedes ja maapealsetel söetarnimisplatsidel, välja arvatud kõrge rauasisaldusega kivisöe puhul; erinevatele söede tüüpidele vastavad erinevad stopimisvahendi tüübid: gaasi-söe puhul võib valida MgCl₂ tüüpi füüsilise stopimisvahendi, pika suitsukivi puhul CaCl₂ tüüpi stopimisvahendi.
Q2: Kuidas määratakse kivisöe stopimisvahendi kasutuskontsentratsioon ja kulu?
A: Soolade stopimisvahendi lahuse kontsentratsioon peaks olema 15–20%, minimaalselt 10%; vedeliku kulu tonni söe kohta võiks olla 0,04–0,06 m³, kuid tegelikult võib seda kohandada sõltuvalt söe tüübist, iseenesliku süttimise riski tasemest jms; 40–100-kordne veega lahjendamine tagab hea efekti.
Q3: Kas kivisöe stopimisvahendid kahjustavad allmaa seadmeid või inimesi?
A: Toode vastab rangelt MT/T 700-2019 standardile ohutuse ja keskkonnasõbralikkuse nõuetest; korrosioonimäär tavalise süsinikterase puhul ei tohi ületada 3 mg/(d·20 cm²), arseniinisisaldus ja raskemetallide sisaldus on ohutute piirides, toode on mittetoksiline ja lõhnatu, ei põhjusta inimestele korrosiooni, kasutamine on ohutu ja usaldusväärne.
Q4: Kui kaua kestab kivisöe stopimisvahendi stopimise efekt?
A: Standard nõuab, et toode pruuni ja suitsukivi puhul peab stopimise kestus olema vähemalt 200 minutit; laboratoorsetes testides on see näitaja pikenenud 45-le päevale, praktikas saab regulaarse pihustamisega pikaajalist stopimise efekti säilitada, rahuldades kaevanduse töötsüklite tulekahjude ennetamise vajadusi.