مُثبِّط الاحتراق على شكل رقائق يُعدّ مادةً أساسية للوقاية من الحرائق وإخمادها في مناجم الفحم؛ إذ يعمل عبر آلية ثلاثية تشمل إنشاء غشاء عازل للأكسجين، وامتصاص الحرارة لتخفيض درجة الحرارة، وتوليد خمول كيميائي، مما يمنع أكسدة الفحم واحتراقه الذاتي، ويتوافق مع المعيار الصناعي MT/T 700-2019.

مثبطات الأكسدة على شكل رقائق

نظرة عامة على المنتج

مثبطات الأكسدة على شكل رقائق هي مواد كيميائية مصممة خصيصًا للوقاية من الحرائق في مناجم الفحم، وتعتبر من المواد الأساسية لضمان السلامة الإنتاجية في المناجم. يمكن رشها أو حقنها بضغط على سطح الفحم لتكون غشاءً حاجزًا للأكسجين ومثبطًا للأكسدة، كما تمتص حرارة أكسدة الفحم، وفي الوقت نفسه تمنع بشكل فعال اشتعال الفحم الذاتي عبر التفاعل الكيميائي الخامل. يتميز هذا المنتج بأنه صلب على شكل رقائق، ذات حواف منتظمة وسماكة متجانسة، ولا يتكّل بسهولة، مما يسهل تخزينه ونقله. وخلال عملية الذوبان، يطلق المكوّنات الفعّالة تدريجيًا، وهو مناسب لعمليات تحضير المحاليل على دفعات تحت الأرض. ويمكن حفظه لمدة عامين في ظروف محكمة الإغلاق ومقاومة الرطوبة، مما يجعله ملائمًا تمامًا لاحتياجات التشغيل الفعلية في مناجم الفحم.

المبدأ التقني

تتحقق آلية عمل مثبطات الأكسدة على شكل رقائق في ثلاثة مستويات لضمان الوقاية الفعّالة من اشتعال الفحم الذاتي: أولًا، تشكيل غشاء حاجز للأكسجين؛ فبعد ذوبان المثبط في الماء، يتم رشه أو حقنه بالضغط داخل مسام وشقوق الفحم، حيث يخترق بفعالية الطبقات والتشققات الدقيقة للفحم، وبفضل قدرته العالية على امتصاص الماء، يكوّن غشاءً سائلًا ثابتًا مقاومًا للأكسدة على سطح الفحم، مما يمنع مباشرةً تواصل الفحم مع الأكسجين، ويؤدي دورًا أساسيًا في الحد من الأكسدة. ثانيًا، امتصاص الحرارة وتخفيض درجة الحرارة؛ فعند تبخر محلول المثبط، يمتص الحرارة الناتجة عن أكسدة الفحم، مما يمنع تراكم الحرارة في الفحم ويقلل من احتمال بلوغه درجة الاشتعال الذاتي، وهذا يعد خطوة أساسية في كبح اشتعال الفحم الذاتي. وأخيرًا، التفاعل الكيميائي الخامل؛ إذ ترتبط جزيئات المثبط بجزيئات الفحم لتكوّن مركبات أكثر استقرارًا، مما يخفض قدرة سطح الفحم على امتصاص الأكسجين، ويقلل الجذور الحرة الناتجة عن تفاعل الفحم مع الأكسجين، وبالتالي يطيل فترة الأكسدة عند درجات حرارة منخفضة، ما يوفّر ضمانًا عميقًا ضد الاشتعال الذاتي.

مواصفات الأداء

1. شكل المنتج: صلب على شكل رقائق، بحواف منتظمة وسماكة متجانسة، لا يتكّل بسهولة، مما يسهّل نقله وتخزينه.
2. مواصفات التعبئة: عادةً في أكياس بلاستيكية بوزن 25 كجم أو 50 كجم.
3. مدة الصلاحية: يمكن حفظه لمدة عامين في ظروف محكمة الإغلاق ومقاومة الرطوبة.
4. كفاءة المثبط: وفقًا لمعيار MT/T 700-2019، تبلغ نسبة المثبط للفحم البني والفحم الحجري لا تقل عن 40%؛ أما مثبط كلوريد المغنيسيوم فيحقق كفاءة متوسطة تصل إلى 63.6% للفحم الغازي، بينما يحقق كلوريد الكالسيوم كفاءة متوسطة تبلغ 47.6% للفحم الحجري طويل اللهب.
5. تركيز الاستخدام: يجب تحضير محلول بتركيز يتراوح بين 15% و35%.
6. كمية الرش: تُرش من 0.5 إلى 1.5 لتر لكل متر مربع من سطح الفحم (حسب رطوبة الفحم)؛ ويُرش سطح العمل في المنجم مرة كل 3 إلى 5 أيام، فيما يُرش كومة الفحم مرة كل 7 إلى 10 أيام.
7. المعيار المطبق: يتوافق مع المعيار الصناعي MT/T 700-2019 «الشروط التقنية العامة لمثبطات الوقاية من الحرائق في مناجم الفحم».

المزايا الرئيسية

1. ميزة الشكل الرقائقي البارزة: مقارنةً بالمنتجات المسحوقة، تتميز مثبطات الأكسدة على شكل رقائق بحواف منتظمة وسماكة متجانسة، ولا تتكّل بسهولة، مما يسهّل نقلها وتخزينها لفترات طويلة. وفي ظروف محكمة الإغلاق ومقاومة الرطوبة، يمكن حفظها لمدة عامين، بما يتناسب تمامًا مع متطلبات الشراء والاستخدام على دفعات في المناجم، مما يقلل بشكل كبير من صعوبة التخزين والنقل.
2. كفاءة عالية في المثبط وتأثير واضح في الوقاية من الحرائق: يخترق بفعالية طبقات الفحم وشقوقه الدقيقة، ويشكّل غشاءً سائلًا ثابتًا مقاومًا للأكسدة على السطح، يغطي جزيئات الفحم ويمنع تواصلها مع الأكسجين. وتتمتع مركبات مثل كلوريد المغنيسيوم وكلوريد الكالسيوم بفعالية جيدة في تثبيط اشتعال الفحم الذاتي لدى الفحم البني والفحم الحجري طويل اللهب والفحم الغازي.
3. مرونة في طرق الاستخدام: يمكن تحضير محلول بتركيز يتراوح بين 15% و35% للرش، كما يمكن إضافته إلى الطين الأصفر لحقنه تحت الأرض أو حقنه بالضغط داخل الثقوب، مما يجعله مناسبًا لمناطق العمل المختلفة مثل مواقع التعدين، والأكوام القديمة، وكومات الفحم العائمة، ومناطق الفراغات الناتجة عن التعدين، وكذلك المناطق ذات الحرارة المرتفعة ومناطق الحرائق، بما يلبي احتياجات الوقاية من الحرائق في مختلف البيئات.
4. مؤهلات تقنية قوية: يُنتج هذا المنتج من قبل شركة ويفانغ جيانغ تشانغ للكيماويات، التي تأسست في 9 يناير 2015، وهي شركة عريقة في مجال الكيماويات، برأس مال مسجل قدره 16.5 مليون يوان، وتمتلك مساحة تزيد عن 8,000 متر مربع، ويعمل لديها أكثر من 120 موظفًا. وتتمتع بمخزون كافٍ يضمن توفر المنتج بشكل مستمر. كما تمتلك الشركة العديد من براءات الاختراع لآلات تصنيع الحبيبات المقاومة للسد، ومجففات سهلة التنظيف، وقد حازت على اعتماد المؤسسات الصغيرة والمتوسطة ذات التكنولوجيا العالية على المستوى الوطني (عام 2025)، مما يضمن جودة المنتج وقوة التقنية.

الوظائف الأساسية

1. وظيفة الحد من الأكسجين: تشكّل غشاءً سائلًا محتويًا على الماء وغشاءً واقيًا مقاومًا للأكسدة على سطح الفحم، مما يمنع مباشرةً تواصل الفحم مع الأكسجين، ويوقف عملية أكسدة الفحم الذاتية من المصدر.
2. وظيفة امتصاص الحرارة وتخفيض درجة الحرارة: أثناء تبخر محلول المثبط، يمتص الحرارة الناتجة عن أكسدة الفحم، مما يمنع تراكم الحرارة ويحافظ على درجة حرارة الفحم دون بلوغ حد الاشتعال الذاتي، وبالتالي يقطع أحد الشروط الضرورية لحدوث الاشتعال الذاتي.
3. وظيفة التفاعل الكيميائي الخامل: ترتبط جزيئات المثبط بجزيئات الفحم لتشكّل مركبات أكثر استقرارًا، مما يزيد من خمول الفحم الكيميائي عند درجات حرارة منخفضة، ويقلل الجذور الحرة الناتجة عن تفاعل الفحم مع الأكسجين، وبالتالي يطيل فترة اشتعال الفحم الطبيعي.
4. وظيفة ملء الشقوق: يمكن استخدامه لملء الشقوق الداخلية في أعمدة الفحم، مما يزيد من قدرة الفحم على احتباس الماء ويطيل مدة استمرار تأثير المثبط، مما يوفّر ضمانًا طويل الأمد للوقاية من الحرائق خلال دورة التعدين في المنجم.

القيمة الجوهرية

1. ضمان الجودة المطابقة للمعايير: يتوافق المنتج مع المعيار الصناعي MT/T 700-2019 «الشروط التقنية العامة لمثبطات الوقاية من الحرائق في مناجم الفحم»، الذي يشرف عليه المكتب الوطني لمراقبة سلامة المناجم، وتتبعه لجنة تقنية لتوحيد معايير السلامة في مناجم الفحم. وهو ينطبق على جميع أنواع الفحم المستخرج تحت الأرض وعلى الفحم المُجمع فوق الأرض، باستثناء الفحم عالي الكبريت، مما يوفّر للعملاء مرجعًا واضحًا للاختيار ويلبي متطلبات الامتثال.
2. وقاية فعّالة من الاشتعال الذاتي: تبلغ نسبة المثبط للفحم البني والفحم الحجري لا تقل عن 40%، فيما تصل كفاءة كلوريد المغنيسيوم للفحم الغازي إلى 63.6%، وكفاءة كلوريد الكالسيوم للفحم الحجري طويل اللهب إلى 47.6%. ومن خلال آليات العمل الثلاثة، يعزز المنتج بشكل كبير قدرة المناجم على الوقاية من الاشتعال الذاتي، ويقلل المخاطر الأمنية وخسائر الموارد الناتجة عن اشتعال الفحم الذاتي.
3. خفض تكاليف التشغيل: شكل الرقائق لا يتكّل بسهولة، مما يسهّل النقل والتخزين، ويمكن حفظه لمدة عامين في ظروف محكمة الإغلاق ومقاومة الرطوبة، مما يقلل بشكل كبير من تكاليف التخزين والنقل تحت الأرض، ويتناسب مع متطلبات الشراء والاستخدام على دفعات في المناجم، ويحد من هدر المواد.
4. دعم مستقر للتوريد: تستند شركة ويفانغ جيانغ تشانغ للكيماويات إلى خبرتها الواسعة في الإنتاج، ومخزونها الكافي، ورصيد براءات الاختراع الخاص بها، بالإضافة إلى الموارد الطبيعية الغنية بالملح في منطقة ويفانغ الساحلية الاقتصادية والتكنولوجية، وظروف النقل المريحة، مما يتيح لها تقديم منتجات ذات جودة مستقرة وموثوقة، وضمان استمرارية أعمال الوقاية من الحرائق في المناجم.
5. شهادة القوة التقنية: شاركت الشركة في 46 مشروعًا تنافسيًا حتى الآن (فازت بـ22 منها)، وتمتلك العديد من براءات الاختراع للاستخدامات العملية وحقوق نشر البرمجيات، كما حازت على اعتماد المؤسسات الصغيرة والمتوسطة ذات التكنولوجيا العالية على المستوى الوطني (عام 2025)، مما يضمن قوة التقنية وثبات جودة المنتج واستمرارية التوريد.

الفئة المستهدفة

1. شركات إنتاج الفحم: بما في ذلك إدارات الوقاية من الحرائق في مناجم الفحم تحت الأرض، والتي تحتاج إلى إجراء عمليات رش دورية بمثبطات الأكسدة على مناطق الفراغات الناتجة عن التعدين، وزوايا العمل العليا والسفلى، وكومات الفحم العائمة خلف الرفوف، وأعمدة الفحم المكسورة بمحاذاة الفراغات، وفتحات القطع، وخطوط التوقف عن التعدين، وكذلك شركات مناجم الفحم المفتوحة التي تدير الفحم المُجمع فوق الأرض وتحمي كومات الفحم من الاشتعال الذاتي.
2. مقدمي خدمات تقنيات السلامة في مناجم الفحم: الشركات التي تقدّم حلولًا تقنية للوقاية من الحرائق، وتنفيذ عمليات رش المثبطات، وصيانة أنظمة الوقاية من الحرائق.
3. شركات تزويد المعدات لمناجم الفحم: المُصنّعون الذين يوفّرون أنظمة الوقاية من الحرائق باستخدام رذاذ المثبط، وأنظمة مراقبة الأنابيب، وغيرها من المعدات المتكاملة.

حالات الاستخدام

1. الوقاية من اشتعال الفحم الذاتي في الفراغات الناتجة عن التعدين: تعد الفراغات الناتجة عن التعدين مناطق عالية الخطورة لاشتعال الفحم الذاتي؛ ومن خلال حقن محلول مثبط الأكسدة على شكل رقائق داخل هذه الفراغات بواسطة الأنابيب أو الحفر، يمكن بفعالية اختراق مسام وشقوق الفحم المتبقية، وتشكيل غشاء مثبط وامتصاص حرارة الأكسدة، مما يكبح اشتعال الفحم الذاتي.
2. رش الزوايا العليا والسفلى وكومات الفحم العائمة خلف الرفوف: تعد زوايا العمل في المناجم المفتوحة والمناطق خلف الرفوف التي تضم كومات الفحم العائمة من النقاط الأكثر عرضة لخطر الاشتعال الذاتي؛ ومن خلال الرش اليدوي أو الآلي بمحلول مثبط الأكسدة على شكل رقائق، يمكن تشكيل طبقة حاجزة للأكسجين على سطح الفحم العائمة، مما يكبح اشتعال الفحم بشكل فعّال.
3. حماية أعمدة الفحم المكسورة بمحاذاة الفراغات وفتحات القطع: تشهد أعمدة الفحم المكسورة بمحاذاة الفراغات ومناطق فتحات القطع تطورًا في الشقوق، مما يزيد من احتمال اشتعال الفحم الذاتي؛ ومن خلال الحقن الدوري أو الرش بمحلول مثبط الأكسدة على شكل رقائق، يمكن ملء الشقوق وتشكيل غشاء مثبط، مما يوفر معالجة وقائية.
4. معالجة سطح الفحم في خطوط التوقف عن التعدين: خلال فترة توقف العمل في مناطق التعدين، يبقى سطح الفحم في خطوط التوقف مكشوفًا لفترات طويلة؛ ومن خلال رش مثبط الأكسدة على شكل رقائق لتشكيل طبقة واقية حاجزة للأكسجين، يمكن تجنّب اشتعال الفحم الذاتي الناتج عن تواصله المطول مع الأكسجين.
5. الوقاية من اشتعال الفحم في كومات الفحم فوق الأرض: في ساحات تخزين الفحم على الأرض، ومحطات الترانزيت لنقل الفحم، وغيرها من مناطق تخزين الفحم المفتوحة، توجد مخاطر اشتعال ذاتي خاصة في فصل الصيف عند ارتفاع درجات الحرارة أو في حالات التخزين الطويلة؛ ومن خلال رش محلول مثبط الأكسدة على شكل رقائق، يمكن تشكيل غشاء مثبط على سطح كومة الفحم، وامتصاص حرارة الأكسدة، ومنع حدوث الاشتعال الذاتي.

حل المشكلات الجوهرية

1. خطر اشتعال الفحم على سلامة الإنتاج في المناجم: يعد اشتعال الفحم أحد أكبر الكوارث التي تهدد سلامة المناجم، حيث يعرّض حياة العمال للخطر ويسبب خسائر في الموارد وتلفًا في المعدات. ومن خلال آليات العمل الثلاثة—تشكيل غشاء حاجز للأكسجين، وامتصاص الحرارة وتخفيض درجة الحرارة، والتفاعل الكيميائي الخامل—تقوم مثبطات الأكسدة على شكل رقائق بكبح عملية اشتعال الفحم الذاتي بشكل فعّال، وتبطئ سرعة الأكسدة عند درجات حرارة منخفضة، وتطيل فترة اشتعال الفحم الطبيعي، مما يقلل المخاطر الناتجة عن الاشتعال الذاتي من الجذور.
2. عدم استدامة تأثير وسائل الوقاية التقليدية: غالبًا ما تكون تدابير الحقن بالنيتروجين أو سدّ الثقوب محدودة الفعالية وقصيرة المدى، مما يجعلها غير كافية لتلبية احتياجات الوقاية طويلة الأمد خلال دورة التعدين في المناجم. أما مثبطات الأكسدة على شكل رقائق، فتبقى رطبة وفعّالة لفترة طويلة على سطح الفحم، مما يطيل مدة تأثير الوقاية.
3. صعوبة تخزين ونقل المثبطات: تميل المثبطات المسحوقة إلى التصاق الرطوبة وتكوّن التكتلات في البيئة الرطبة تحت الأرض، مما يزيد من صعوبة التخزين والنقل. أما مثبطات الأكسدة على شكل رقائق، فتتميز بحواف منتظمة وسماكة متجانسة، ولا تتكّل بسهولة، ويمكن حفظها لمدة عامين في ظروف محكمة الإغلاق ومقاومة الرطوبة، مما يقلل بشكل كبير من تكاليف وصعوبة التخزين والنقل.
4. نقص معايير اختيار المثبطات: يحدد معيار MT/T 700-2019 بوضوح معدلات المثبط وفترة صلاحيته، ومثبطات الأكسدة على شكل رقائق تتوافق مع هذه المعايير، كما توضح أن مركبات مثل كلوريد المغنيسيوم وكلوريد الكالسيوم تتمتع بفعالية جيدة في تثبيط اشتعال الفحم لدى الفحم البني والفحم الحجري طويل اللهب والفحم الغازي، مما يوفّر للعملاء مرجعًا واضحًا للاختيار ويمنعهم من الاختيار العشوائي.

أسئلة شائعة (FAQ)

س1: ما هي مزايا مثبطات الأكسدة على شكل رقائق مقارنةً بالمثبطات المسحوقة؟
ج1: تتميز مثبطات الأكسدة على شكل رقائق بحواف منتظمة وسماكة متجانسة، ولا تتكّل بسهولة، مما يسهّل نقلها وتخزينها لفترات طويلة. وفي ظروف محكمة الإغلاق ومقاومة الرطوبة، يمكن حفظها لمدة عامين، مما يجعلها مناسبة لاحتياجات الشراء والاستخدام على دفعات في المناجم. كما أنها تطلق المكوّنات الفعّالة تدريجيًا أثناء الذوبان، مما يناسب عمليات تحضير المحاليل على دفعات تحت الأرض.
س2: ما هو المعيار الذي تتوافق معه كفاءة مثبطات الأكسدة على شكل رقائق؟
ج2: يتوافق المنتج مع المعيار الصناعي MT/T 700-2019 «الشروط التقنية العامة لمثبطات الوقاية من الحرائق في مناجم الفحم»، حيث تبلغ نسبة المثبط للفحم البني والفحم الحجري لا تقل عن 40%، فيما تصل كفاءة كلوريد المغنيسيوم للفحم الغازي إلى 63.6%، وكفاءة كلوريد الكالسيوم للفحم الحجري طويل اللهب إلى 47.6%.
س3: ما هي طرق استخدام مثبطات الأكسدة على شكل رقائق؟
ج3: يجب تحضير محلول بتركيز يتراوح بين 15% و35% لاستخدامه، ويمكن رشه مباشرةً على سطح العمل في مناطق التعدين، والأكوام القديمة، وكومات الفحم العائمة، كما يمكن إضافته إلى الطين الأصفر لحقنه تحت الأرض أو حقنه بالضغط داخل الثقوب، مما يجعله مناسبًا لعدة سيناريوهات للوقاية من الحرائق.
س4: ما هي مدة صلاحية مثبطات الأكسدة على شكل رقائق؟
ج4: في ظروف التخزين المحكمة الإغلاق ومقاومة الرطوبة، يمكن حفظ مثبطات الأكسدة على شكل رقائق لمدة عامين، مما يلبي احتياجات المناجم من المخزون بشكل كافٍ.
س5: ما هي أنواع الفحم التي تناسبها مثبطات الأكسدة على شكل رقائق؟
ج5: يتوافق المنتج مع معيار MT/T 700-2019، وينطبق على جميع أنواع الفحم المستخرج تحت الأرض وعلى الفحم المُجمع فوق الأرض، باستثناء الفحم عالي الكبريت. كما تتمتع مركبات مثل كلوريد المغنيسيوم وكلوريد الكالسيوم بفعالية جيدة في تثبيط اشتعال الفحم لدى الفحم البني والفحم الحجري طويل اللهب والفحم الغازي.