4-煤矿防火用阻化剂通用技术条件.doc

ICS 13.100 D 09 备案号XXXX-20XX MT 中华人民共和国煤炭行业标准 MT/T 70020XX 代替 MT/T700-1997 煤矿防火用阻化剂通用技术条件 General technical conditions of inhibitor for coal mine fire prevention （本稿完成日期2018.12.12） 20XX - XX - XX发布 20XX - XX - XX实施 国家煤矿安全监察局 发布 MT/T 70020XX 目 次 前言II 1 范围1 2 规范性引用文件1 3 术语和定义1 4 技术要求2 5 试验方法2 6 检验规则5 前 言 本标准是根据GB/T1.12009标准化工作导则 第1部分标准的结构和编写的要求编写的。 本标准代替MT/T 7001997煤矿防火用阻化剂通用技术条件。与MT/T 7001997相比，除编辑性修改外主要技术变化如下 修改了“阻化率”的术语和定义（见3.2，1997年版的3.2）； 增加了“原煤样”和“阻化煤样”的术语和定义（见3.5，3.6）； 修改了阻化率、阻化寿命要求中对煤种的限制（见4.1、4.2，1997年版的4.1、4.2）； 修改了腐蚀率单位（见4.3，1997年版的4.3）； 删除了原标准中对砷含量和重金属含量的技术要求（1997年版的4.5，4.6）； 增加了阻化剂使用过程中安全性和环保性要求（见4.4，1997年版的4.6）； 修改了原检验装置（见5.1.1，1997年版的5.1.1）； 增加了粉碎机的仪器设备（见5.1.1）； 修改了托盘天平的感量（见5.1.1，1997年版的5.1.1）； 删除了原标准煤样的制备中低温干燥的过程（见1997年版的5.1.2）； 修改了阻化剂水溶液的制备、原煤样、阻化煤样制备方法（见5.1.2，1997年版的5.1.2）； 增加了最大吸液量试验（见5.1.2.3）； 修改了试验步骤内容（见5.1.3，1997年版的5.1.3）； 增加了阻化率的计算公式（见5.1.4）； 增加了阻化寿命的计算公式（见5.2）； 删除了附录A。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本标准由中国煤炭工业协会科技发展部提出。 本标准由煤炭行业煤矿安全标准化技术委员会归口。 本标准起草单位煤科集团沈阳研究院有限公司、大同煤矿集团有限责任公司、国家能源投资集团有限责任公司。 本标准主要起草人 王刚、于斌、梁运涛、杨波、罗海珠、周勇、吴刚、任伟、李家君、王连聪、唐辉、于贵生、王振伟。 本部分所代替标准的历次版本发布情况为 MT/T 7001997。 6 煤矿防火用阻化剂通用技术条件 1 范围 本标准规定了煤矿防火用阻化剂的技术要求、试验方法、检验规则、包装、标志、运输及储存。 本标准适用于除高硫煤外的煤矿井下煤层和井上采落煤炭的防火用阻化剂。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB 474 煤样的制备方法 GB20426 煤炭工业污染物排放标准 GB/T 191 包装储运图示标志 GB/T 482 煤层煤样采取方法 GB/T 6388 运输包装收发货标志 AQ 1019 煤层自燃发火标志气体色谱分析及指标优选方法 煤矿安全规程 国家安全生产监督管理总局 国家煤矿安全监察局 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 阻化剂inhibitor 阻止煤炭氧化自燃的化学药剂。 3.2 阻化率inhibitory rate 在实验室特定条件温度232℃，相对湿度505下，检验阻化剂阻化效果时原煤样和阻化煤样产生的CO体积之差与原煤样产生的CO体积的百分比。 3.3 阻化寿命life of prevent oxidize 在实验室特定条件温度232℃，相对湿度505下，阻化剂能够有效阻止煤炭氧化自燃的时间。 3.4 腐蚀率erosion rate 在实验室特定条件温度232℃，相对湿度505下，阻化剂对规定尺寸的金属试片日浸渍失重值。 3.5 原煤样 raw coal sample 原始采集经实验室制备粒度为0.35mm～0.56mm未添加任何阻化剂的煤样。 3.6 阻化煤样inhibitory coal sample 在原煤样基础上添加阻化剂的煤样。 4 技术要求 4.1 阻化率 阻化剂的阻化率应不小于40。 4.2 阻化寿命 阻化剂的阻化寿命应不小于200min。 4.3 腐蚀率 阻化剂对普碳钢的腐蚀率应不大于0.02g/hm2。 4.4 阻化剂的安全性和环保性 阻化剂使用时，应无刺激性气味、对人体无腐蚀性伤害，不会对环境造成污染。 阻化作业完成后，作业场所的空气应符合煤矿安全规程中矿井有害气体最高允许浓度的规定，采煤废水应符合GB20426中采煤废水污染物排放限值的规定。 5 试验方法 5.1 阻化率性能试验 5.1.1 试验用仪器设备 阻化率试验用仪器设备如下 a 阻化剂试验装置 阻化剂试验装置结构示意简图如图l b 粉碎机 精密度符合要求的各种破碎机、缩分机等。 c 标准筛 孔径0.35mm0.56mm。 d 电子天平 感量0.1g。 5.1.2 试验前的准备 5.1.2.1 原煤样的制备 按GB/T 482标准规定采集新鲜煤样，按GB 474规定制备煤样，通过0.35mm0.56mm（3045目）标准筛，装瓶密封备用。 说明 1空气泵； 7反应管； 2除水除尘器； 8恒温器； 3稳压瓶； 9冷凝器； 4气体流量计； 10CO检测装置； 5程序升温控制器； 11计算机； 6气体预热器； 12打印机。 图1 阻化剂试验装置结构示意图 5.1.2.2 阻化剂水溶液的制备 以制取20阻化剂水溶液为例称取阻化剂试样20g0.1g，放入100ml烧杯中，加入适量蒸馏水进行溶解，待全部溶解后，移入100ml容量瓶中用蒸馏水稀释至标线，充分摇匀后备用，该水溶液的浓度为20。其余浓度阻化剂水溶液制备方法以此类推。 5.1.2.3 最大吸液量试验 称取原煤样50g0.1g放入瓷盘中，量取阻化剂水溶液，逐次倒入原煤样中，搅拌均匀，静置1h，以煤样不析水为准，计算阻化剂水溶液的加入量，以三次平均结果为该煤样的最大吸液量。 5.1.2.4 阻化煤样的制备 称取原煤样25g0.1g放入瓷盘中，试验时加入的阻化剂溶液量可根据实际测试量添加，阻化剂溶液加入量不能超过煤样的最大吸液量。制成阻化煤样装入反应管待用，此煤样应在1h内使用。 5.1.3 试验步骤 试验步骤如下 a 将称取的原煤样25g0.1g和已制备好的阻化煤样分别装入反应管中，将反应管放入恒温器中，并检查系统的气密性； b 开启CO检测装置，预热； c 开启恒温器，以1℃/min的速率升温； d 开启空气泵，调节流量，以100 ml/min的流速通入空气； e 当原煤样产生CO气体体积浓度达到310-6时，开始采样、记录（每0.5分钟记录1次），同时开始计时； f 恒温器升温至100℃1℃时保持温度不变，当连续10次测量的原煤样与阻化煤样的CO体积浓度差值变化小于10时，同时阻化率小于20时停止试验。以第一次原煤样与阻化煤样的CO体积浓度差值变化小于10时的对应时间作为计算阻化率时间。 c、d两步骤应在3min内完成，e、f两步骤最小试验时间为200min。 5.1.4 阻化率计算 阻化率按式（1）、（2）、（3）计算 1 2 3 式中 I 阻化率，单位为百分比（）； 阻化煤样产生CO体积，单位为立方米（m3）； 原煤样产生CO体积，单位为立方米（m3）； 阻化煤样中第n个测试点体积，单位为立方米（m3），当n1时，0； 原煤样中第n个测试点体积，单位为立方米（m3），当n1时，0。 i 最大测量次数； 同一试样的检验平行误差在3之内。 5.2 阻化寿命计算 阻化寿命按式（4）、（5）计算 Lmax{}，x1，2，3， 4 T2n－T2n-1，n1,2,3, 5 式中 阻化寿命，单位为分钟（min）； 阻化率40条件下的阻化寿命，单位为分钟（min）； Tn第n个出现阻化率为40的时间，单位为分钟（min）； 同一试样的检验平行误差在3之内。 5.3 腐蚀率的测定 5.3.1 仪器、材料及试剂 腐蚀率测定仪器、材料及试剂如下 电热干燥箱； 天平精度为0.1 mg； 游标卡尺精度为0.02mm； 普通碳素钢A3试片（72.40.1）mm（11.50.1）mm（2.00.1）mm； 阻化剂使用阻化率测试中相同浓度的水溶液； 柠檬酸氢二氨10水溶液； 无水乙醇。 5.3.2 测定步骤 测定步骤如下 a 用120140号木砂纸打磨金属试片，除去表面金属氧化物。然后用硬毛刷在自来水中洗去试片表面附着的研磨粉，用无水乙醇脱水、擦干，用游标卡尺测量试片表面积； b 将上述试片放入60℃电热干燥箱中，恒温30min后取出，置于干燥器中冷却至室温，用天平称量试片重量，精确到0.0001g； c 将处理好的金属试片完全浸泡在装有阻化剂溶液的密闭容器中，在温度20℃-25℃环境中保持21d后取出试片； d 将取出的金属试片用硬毛刷在自来水中冲刷干净；若试片在自来水中冲刷不掉腐蚀生成物时，用10柠檬酸氢二氨水溶液浸泡后用硬毛刷刷洗，直至除去腐蚀生成物； e 将处理好的金属试片用无水乙醇脱水，在60℃电热干燥箱中恒温30min后取出，在干燥器中冷却至室温，用天平称量试片重量（精确到0.0001g）。 5.3.3 测定结果 腐蚀率按式（6）计算 6 式中 C 试片平均腐蚀率，单位为克每小时平方米（g/hm2）； W 试片平均失重值，单位为克（g）； S 试片实测表面积，单位为平方米（m2）。 5.4 阻化剂安全性和环保性的测定 有害气体浓度按AQ1019规定的方法进行测定；采煤废水污染物排放值按GB20426规定的方法进行测定。 6 检验规则 6.1 出厂检验 6.1.1 每批产品出厂前要进行出厂检验。出厂检验项目见表1。 表1 检验项目 序号 检验项目 技术要求 试验方法 出厂检验 型式检验 1 阻化率 4.1 5.1 √ √ 2 阻化寿命 4.2 5.2 √ √ 3 腐蚀率 4.3 5.3 √ 4 阻化剂的安全性和环保性 4.4 5.4 √ 注“√”标准应进行的检验项目 6.1.2 出厂检验由制造厂质量检验部门或委托技术归口单位进行，检验合格并发给产品合格证后，方可出厂。 6.2 型式检验 6.2.1 阻化剂产品应取得产品检验合格证后方可生产使用。 6.2.2 有下列情况之一者，应进行型式检验 a 新产品定型鉴定时； b 正常生产后，若是原材料，工艺有较大改动，可能影响产品质量时； c 正常生产时，每年应进行一次； d 停产1年后再次生产时； e 出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时； f 国家质量监督机构提出进行型式检验的要求时。 6.2.3 型式检验的样品由出厂检验合格的产品中抽取，每次取样量不少于0.5kg。 6.2.4 型式检验项目见表1。 6.3 判定规则 在检验项目中，若有一项不合格时，抽取双倍的试样对不合格项目进行复检。如仍有不合格时，则判该批产品为不合格。 7 标志、包装、运输和贮存 7.1 标志 阻化剂产品标志应符合GB/T 191和GB/T 6388的规定。 7.2 包装 7.2.1 阻化剂产品用玻璃丝编织袋内衬塑料袋或者用塑料桶等包装。 7.2.2 包装内应附有出厂检验合格证书。 7.3 运输 产品可采用铁路或公路运输。 7.4 贮存 贮存时应放置在干燥通风处，防止日晒和雨淋。 _________________________________