近幾年，在火電廠實施職業(yè)健康安全管理體系過程中，都會把貯煤場煤堆的自燃識別為危險源，進行風險評價，找出治理措施，盡可能地防止煤堆自燃現(xiàn)象的發(fā)生。那么造成煤堆自燃的原因是什么呢?應(yīng)采取什么措施呢?

　　眾所周知，火力發(fā)電廠的主要燃料是煤炭。為了保證鍋爐用煤，一般都建有一個或多個貯煤場，基本為露天堆放。這樣煤與空氣的接觸，風化使煤的質(zhì)量變壞，還會經(jīng)常發(fā)生煤堆發(fā)熱和自燃現(xiàn)象。普遍認為，煤的自燃是由煤氧復(fù)合作用而產(chǎn)生的。當煤體與空氣接觸后，空氣中的氧便會隨著空氣的流動而進入煤體內(nèi)部。平衡狀態(tài)被破壞的煤表面分子與氧氣接觸，形成新的平衡狀態(tài)，迅速與氧發(fā)生物理吸附、化學(xué)吸附及化學(xué)反應(yīng)等一系列變化，產(chǎn)生并放出熱量。當煤體釋放的熱量大于向環(huán)境散失的熱量時，熱量積聚使煤體溫度上升，最終便導(dǎo)致煤體發(fā)生自燃。

　　煤體自燃發(fā)生機率的大小受水份、空氣中氧氣及散熱條件的直接影響。以下幾方面影響煤體自燃的因素:

　　(1)水份對自燃的影響

　　在一定程度上，煤堆中一定量的水份對煤的自燃起到催化作用。當煤中水份處于引起自燃的臨界范圍內(nèi)時，它可以促使煤各種放熱反應(yīng)的進行。如硫份的酸化等會產(chǎn)生大量的熱量，產(chǎn)生的熱量又加快了氧化反應(yīng)過程，加劇了煤的自燃。但有研究表明，當煤中水份超過12%時，由于水份的大量蒸發(fā)移走了熱量，自燃趨勢反而下降。潮濕空氣中的水份大，會使煤對氧的吸附能力增強，對煤體的自燃也起到一定的促進作用。

　　(2)煤的揮發(fā)份對自燃的影響

　　煤中揮發(fā)份的主要成分是低分子烴類，如甲烷、乙烯、丙烯、—氧化碳、二氧化碳、硫化氫等。煤的揮發(fā)份大大地降低了煤體自燃的禍源溫度。根據(jù)觀察和統(tǒng)計表明，揮發(fā)分較高的煤，即使是同樣條件下的露天存貯，發(fā)生自燃的機率也要比揮發(fā)分較低的煤大一倍。根據(jù)觀察，高揮發(fā)分的煤種(Vad>28%以上)，當溫度達50~60℃時，一、二日內(nèi)便會發(fā)生自燃，;較低揮發(fā)分的煤種(Vad<21%以下的煤種)，一般要到80℃以上，才會發(fā)生自燃現(xiàn)象。

　　(3)煤的硫份對自燃的影響

　　煤中含有一定的硫份，硫在一定溫度下化學(xué)性質(zhì)會發(fā)生變化，生成氧化硫，氧化硫遇水生成稀硫酸，這一系列氧化反應(yīng)過程為放熱過程，從而提高了煤堆中的溫度。因此，一般來說，含硫量高的煤更易發(fā)生自燃。

　　(4)氣候條件對自燃的影響

　　經(jīng)驗表明，每年的秋后10~12月份是煤自燃的多發(fā)季節(jié)。這主要是煤堆在夏末秋初受到雨水和熱帶風暴伴隨的大量降水的影響，煤層被雨水滲透。大量雨水在底部排出時，把煤中的灰分和末粉一起帶走，煤層變得疏松，尤其在底部形成了許多空洞，這些空洞給熱量的聚積提供了條件。秋后又是風高物燥的時節(jié)，大氣密度比煤堆內(nèi)空氣密度大得多，所以滲入煤堆內(nèi)的空氣量增大，煤的氧化加劇。此時又經(jīng)常刮東北風，更有利于煤堆的煽風點火。

　　(5)空氣中氧氣對自燃的影響

　　在各種光、熱、雨水等自然力的作用下，煤炭表面與大氣中的氧氣充分接觸后，發(fā)生氧化分解與碎裂，并放出熱量。同時，形成新的表面，新表面又再次氧化。如此反復(fù)循環(huán)，導(dǎo)致煤堆溫度不斷上升，逐漸達到自燃的溫度。

　　了解以上引起煤體自燃的主要因素，可為我們制定和實施控制措施提供指南。根據(jù)以上煤體自燃的分析，如何控制煤中的水份含量，做好通風散熱措施，減少空氣與煤的接觸層面是防止煤堆自燃現(xiàn)象發(fā)生的關(guān)鍵所在。在火電廠防止煤場自燃的管理實踐中，以下的方法切實可行。

　　1 盡可能縮短堆放時間

　　煤堆的存放時間應(yīng)根據(jù)煤質(zhì)而定，一般無煙煤和貧煤的存放時間可稍長一些，但以不超過四個月為宜。長焰煤、不粘煤、弱粘煤和褐煤的堆存時間以不超過一個月為宜。