ЗАГОРАНИЕ ТОРФА ПРИ ХРАНЕНИИ И БОРЬБА С НИМ
Защита торфа при хранении от самонагревания, самовозгорания и загорания от посторонних источников теплоты имеет большое значение на предприятиях торфодобывающей промышленности и потребляющих торф.
Выше было показано, что очаги горения торфа на складах могут быть двух видов: очаги, возникающие в результате попадания на поверхность штабеля постороннего запала, и очаги, возникшие в результате перерастания самонагревания в горение.
Очаги, возникающие от постороннего запала, имеют вид обычного открытого горения и поражают только наружную поверхность любого скопления торфа. Вся поверхность такого очага, как правило, покрыта более или менее заметным слоем золы, и только на самой наружной его кромке видны тлеющие частицы и иногда появляющиеся всплески пламени. Поверхностный очаг не дымит, и его при визуальном осмотре можно заметить по специфической окраске золы, которая может быть от светло-серой до коричнево-красной. Поверхностные очаги горения, развивающиеся на однородной поверхности торфяного слоя, как правило, имеют довольно правильную форму и размер от нескольких миллиметров до полуметра и более. В некоторых случаях они сплошь покрывают значительные поверхности торфа и могут развиваться как на поверхностях больших скоплений последнего, так и на поверхностях, покрытых очень тонким слоем торфяной пыли. Из очагов поверхностного горения очень легко образуются искры, которые в ветреную погоду развеиваются по складу, возбуждая множество новых очагов.
Очаги поверхностного горения легко тушатся распыленной струей воды. Если при этом не нарушать естественной структуры очага какими-либо механическим воздействиями, то тушение идет очень успешно и гидрофобные свойства подсушенного торфа не мешают ему. При нарушении структуры поверхностного очага процесс тушения затрудняется, так как горящие частицы, попадая в массу гидрофобного торфа, могут быть не погашены водой и со временем стать причиной возникновения новых очагов горения.
Тушение поверхностных очагов механическими способами, например смешиванием торфа в очаге с влажным торфом, возможно, но менее желательно, так как может сопровождаться рассеиванием горящих частиц по складу. Часто рекомендуют выбирать очаг горения грейферным краном без предварительного тушения. При этом очаг по возможности полностью захватывают грейфером и выносят за пределы склада или собирают в специальную емкость, где горящий торф тушат. Оставшийся в воронке сухой и горячий торф тщательно перемешивают с влажным торфом, взятым из штабеля, и, добившись снижения температуры смеси до 40—50 °C, воронку заполняют свежим влажным торфом и по возможности уплотняют его пробегом бульдозера или ударом грейфера. Этот способ еще больше, чем предыдущий, может сопровождаться рассеиванием горящих частиц. Им можно пользоваться, когда нет ветра, для ликвидации главным образом мелких очагов поверхностного горения.
Очаги самовозгорания обычно возникают в глубине торфяного слоя на расстоянии от наружной поверхности приблизительно 1,0—1,5 м без участия каких-либо посторонних источников тепла и внешнего запала. Зарождению самовозгорания обязательно предшествует самонагревание торфа до температуры 200—230 °C. Очаги самовозгорания могут длительно существовать под поверхностью торфяного слоя без каких-либо внешних признаков. Но со временем их границы постепенно перемещаются к поверхности штабеля, и через некоторое время они обнаруживаются как очаги открытого горения, внешне сходные с очагами поверхностного горения. Однако эти очаги, в отличие от поверхностных, распространяются на большую глубину, часто достигающую 2,0—2,5 м. Поэтому методы тушения, описанные выше и рекомендуемые для гашения поверхностных очагов горения, в данном случае не могут быть использованы.
Лучшим способом борьбы с очагами самовозгорания торфа является их предупреждение на стадии самонагревания. Но если по каким-либо причинам это не удается сделать и очаг горения рождается, необходимо прибегать к активным методам его подавления. Такой очаг нельзя выбрать одним захватом грейфера и залить струей воды, направленной на поверхность торфа, расположенного над очагом горения. Для тушения глубинных очагов горения необходимо их вскрытие, которое сопряжено с сильной интенсификацией горения и рассеиванием горящих частиц.
Наиболее надежным и безопасным методом тушения крупных очагов самовозгорания, по-видимому, является сочетание постепенного вскрытия очага с одновременным тушением водой. Тушение начинают со смачивания поверхностей штабеля вокруг очага горения в радиусе не менее 4—6 м. Затем обильно смачивают собственно зону горения до полного погашения видимых горящих частиц. После этого грейфером крана или отвалом бульдозера осторожно вскрывают поверхностный слой горящей зоны и одновременно обнаженные участки горения гасят водой. Когда значительная часть очага обильно смочена, влажную массу перемешивают с еще горящим торфом до тех пор, пока в перемешиваемом объеме не погаснут все тлеющие частицы. Этот слой извлекают из очага и рассредоточивают на поверхности штабеля или у его подошвы для постепенного охлаждения. Вновь вскрытую зону горения также тушат водой в сочетании с перемешиванием, а погашенный торф удаляют из выборки. Так поступают до тех пор, пока не будет полностью удален весь очаг горения и не вскроется зона торфа с влажностью, близкой к рабочей. В заключение выборку и всю прилегающую к ней поверхность штабеля дополнительно смачивают водой и прекращают работы до полного охлаждения торфа как внутри самой выборки, так и изъятого из нее. Охлажденную выборку засыпают свежим влажным торфом и хорошо уплотняют. Закладывать выборку очаговыми остатками или торфом, содержащим полукокс, не рекомендуется. Выбранный из очага торф после охлаждения отправляют на сжигание или рассредоточивают по поверхности штабеля.
Производить выборку очага открытого горения без предварительного тушения водой не следует. Это небезопасно. И тем не менее в некоторых случаях к решению этого вопроса подходят недостаточно серьезно и сбрасывают горящий торф в полувагоны, стоящие под погрузкой, не задумываясь о том, что отправка горящего торфа на приемно-разгрузочные устройства электростанции может повлечь за собой тяжелые взрывы и пожары по всему тракту топливоподачи. Поэтому правилами и руководящими указаниями по транспортировке торфа категорически запрещается погрузка горящего торфа в любые транспортные средства. Не следует рассчитывать на то, что очаг горения, погруженный в вагон вместе с холодным и влажным торфом, погаснет в пути следования. Напротив, известны случаи, когда горящая частица, попавшая в торф в пути следования вагонов, вызывала пожар.
Часто наблюдаются случаи когда искра от паровоза или тепловоза вызывает загорание торфа в ведомых им вагонах.
Основным способом предупреждения самонагревания и самовозгорания торфа на полях добычи в настоящее время является покрытие поверхности защищаемых штабелей сырой фрезерной крошкой. Для этого сначала тщательно выправляют поверхность защищаемого штабеля и на нее наносят ровный слой крошки толщиной не менее 400 мм и влажностью не менее 65%. Ее заготовляют на тех же полях добычи с использованием фрезерных барабанов, шнековых профилировщиков, бульдозеров или уборочных машин. Изоляционный слой наносят штабелевочными машинами. Опыт показал, что наибольшая эффективность от применения этого способа достигается в том случае, если в штабеле температура не выше 65°C и если еще не произошло образования полукокса. Способ не дает надежной защиты при наличии в штабеле полукокса, при плохой предварительной обработке поверхности штабеля, неравномерном нанесении изоляционного слоя, недостаточной влажности накладываемой фрезерной крошки.
К недостаткам способа относится его высокая трудоемкость и сравнительно большие затраты, связанные с нанесением изоляции и удалением ее при погрузке торфа.
В ряде случаев рекомендуют для подавления очагов самонагревания и самовозгорания торфа применять дополнительное уплотнение поверхности штабеля над очагом путем неоднократного пробега бульдозера по поверхности штабеля. Но этот способ практически нельзя реализовать на торфяных штабелях с узким верхним основанием и крутыми откосами.