Słów kilka na temat samoistnych pożarów na składowiskach odpadów górniczych

Lip 8, 2020

Od zeszłego tygodnia rozpoczęliśmy „wizytacje” terenów. Jednym z elementów analizy obiektów uformowanych z odpadów powęglowych są pomiary termowizyjne dające informację na temat stanu termicznego obiektu. Oto próbka naszych możliwości – termogramy z pierwszego analizowanego obiektu – zwałowiska przy KWK Boże Dary:

Zdjęcie 1. Pomiary temperatury na zwałowisku przy KWK Boże Dary

Zjawisko samozagrzewania się odpadów powęglowych związane jest nierozerwalnie z procesem utleniania się zawartej w nich substancji palnej. Powstanie pożaru endogenicznego w zwałowisku odpadów powęglowych (będącego skutkiem samozagrzewania) możliwe jest jednak tylko w przypadku równoczesnego spełnienia trzech następujących warunków:

  • łatwy dopływ powietrza do wnętrza usypiska,
  • obecność w odpadach powęglowych dostatecznej ilości składników o odpowiedniej aktywności chemicznej w stosunku do tlenu z powietrza,
  • możliwość akumulacji ciepła w usypisku, a więc sytuacja w której ilość ciepła wytwarzanego przewyższa ilość ciepła odprowadzanego na zewnątrz zwałowiska (w tym samym czasie)

W praktyce, warunki te spełniają niemal wszystkie obiekty zwałowe zbudowane z odpadów powęglowych – stąd konieczność okresowego kontrolowania ich stanu termicznego.
Podstawą do uzyskania informacji o stanie termicznym obiektu będą więc:

  • pomiary temperatury powierzchni obiektu,
  • pomiary temperatury wnętrza obiektu,
  • badania składu chemicznego atmosfery wnętrza obiektu

Dla wykrycia miejsc występowania anomalii temperaturowych na powierzchni zwałowiska, a także dla określenia wielkości stref objętych procesami termicznymi pomiar temperatury wykonuje się metodą podczerwieni: pirometrami lub dużo efektywniej kamerą termowizyjną. Do pomiarów wgłębnych w miejscach wytypowanych na podstawie pomiarów temperatury powierzchni stosuje się analizatory gazów, które podają wartości temperatury oraz skład gazów pożarowych in situ. Na podstawie tych danych jesteśmy w stanie określić stan termiczny badanego obiektu.