煤炭在常溫下會(huì)發(fā)生緩慢氧化反應(yīng)，它受空氣中氧的作用而被氧化產(chǎn)生熱量聚集在煤堆內(nèi)部。如果煤堆足夠大，氧化產(chǎn)生的熱量大于散發(fā)的熱量，那么隨著時(shí)間的延長，煤堆內(nèi)部積蓄的熱量增多，溫度愈來愈高。而溫度的升高又會(huì)加速煤的氧化，當(dāng)溫度升高到60℃后，煤堆溫度會(huì)加速上升，若不及時(shí)采取措施，就會(huì)發(fā)生煤堆著火。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國煤貯存過程中，由于自燃損失及管理不善造成的損失每年達(dá)3000萬噸以上，經(jīng)濟(jì)損失驚人。而且，煤炭自燃產(chǎn)生的硫化物、碳化物等煙氣造成不小的大氣污染，一旦發(fā)生明火還有可能引起設(shè)施和設(shè)備火災(zāi)。

常規(guī)的防止煤炭自燃的辦法有以下幾種：

1、合理堆煤

要求堆煤平整，每層不易太高，層層壓實(shí)。對(duì)煤堆底部周邊進(jìn)行覆蓋和輾壓，因?yàn)闈L落到底邊的煤炭不光粒度大容易進(jìn)入空氣，是自燃易發(fā)點(diǎn)。

2、存新取舊

也就是先用舊的熱量比較高的煤，后用新存的煤，循環(huán)使用。

3、清場

在秋冬季自燃易發(fā)之前，盡量將所有煤堆清理一遍。每次清場結(jié)束后，要晾上幾天，充分釋放余熱，對(duì)溫度高的地面可澆水降溫。

4、壓煤

就是將煤壓實(shí)，減少空氣接觸。

5、隔絕空氣

在煤堆上噴灑阻燃劑，然后再在表面噴涂阻封材料。結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際情況及客戶需求，阻燃劑與阻封材料不僅可以組合應(yīng)用，也可以單獨(dú)應(yīng)用，都可以達(dá)到很好的防自燃效果。

6、加強(qiáng)日常巡檢，紅外測溫儀進(jìn)行多班次的測溫，同時(shí)目測是否有冒煙部位，一旦發(fā)現(xiàn)，立刻進(jìn)行報(bào)警消防處理。

　　以上常規(guī)的防自燃和儲(chǔ)存方式，還是不能解決煤炭自燃問題。同時(shí)人工巡檢也是存在一定問題。人工使用紅外測溫儀在規(guī)定周期采集溫度數(shù)據(jù)，然后進(jìn)行溫度對(duì)比或利用計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行分析、判斷是否存在隱患，整個(gè)過程滯后數(shù)據(jù)采集很長時(shí)間，往往分析診斷還沒完成，煤炭已經(jīng)自燃，成為“死后驗(yàn)尸”，達(dá)不到預(yù)知監(jiān)測的效果。

　　根據(jù)以上情況，鶴壁市煤化機(jī)械有限責(zé)任公司研制開發(fā)出煤炭智能安防系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用軌道式巡檢機(jī)器人代替人工巡檢。

  該煤炭自燃安防巡檢機(jī)器人具有圖像、紅外熱像、溫度采集分析、雙向語音對(duì)講、自動(dòng)充電、定位等多種智能化功能 。巡檢機(jī)器人系統(tǒng)內(nèi)置5G網(wǎng)絡(luò)模塊，實(shí)現(xiàn)了巡檢機(jī)器人系統(tǒng)與智能機(jī)器人云平臺(tái)的互聯(lián)互通。機(jī)器人云平臺(tái)基于物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)技術(shù)構(gòu)建完成，可預(yù)測自燃、算法訓(xùn)練、遠(yuǎn)程升級(jí)、遠(yuǎn)程監(jiān)控和自燃報(bào)警等功能。能夠代替人工24小時(shí)全站、全過程巡檢，及時(shí)評(píng)估分析，判別煤堆實(shí)時(shí)溫度和就地報(bào)警、在線遠(yuǎn)程報(bào)警。

  因該煤炭自燃安防巡檢機(jī)器人具有定位功能和算法預(yù)測功能，可在煤堆處安裝消防管道，在算法預(yù)測部位或預(yù)警時(shí)候可直接對(duì)溫度比較高的部位直接進(jìn)行消防降溫，將自燃問題遏制在萌芽狀態(tài)。

　　鶴壁煤化煤炭智能安防系統(tǒng)（安防巡檢機(jī)器人）的成功應(yīng)用，對(duì)煤炭存儲(chǔ)安全具有重要意義，在煤炭儲(chǔ)存工藝方面具有廣泛推廣應(yīng)用價(jià)值。