今年的煤炭價格迎來了大漲,其動力煤價格從700多元/噸漲至2000元/噸,而煤炭走高也讓取暖成本翻倍。為了調控煤炭行情,國家啟動了最强“限價令”,使得煤炭價格回落至1000元/噸左右,不過比起往年依舊偏高。
實際上,在煤炭供應偏緊的同時,卻有一個地方煤庫燃燒了300多年,每年的經濟損失多達10億元。有人好奇,為何不用水將其撲滅,任由資源浪費呢?
01、賀蘭山“火焰山”
在《西遊記》中曾出現過800裏連綿不絕的火焰山,其溫度非常之高,凡人難以靠近。其實現實生活中,還真有一個真實版的“火焰山”,那就是賀蘭山。
賀蘭山位於寧夏和內蒙之間,正因其擋住了騰格裡沙漠,才使得寧夏擁有“塞上江南”的美稱。賀蘭山作為石質山區,其中的煤炭資源豐富,且這裡的煤炭因高熱量、高塊煤率、高比電阻,被譽為“煤中貴族”。
早在50年代時,科技人員就在汝箕溝礦區勘測到太西煤,其面積為40平方千米,煤儲量為15億噸,要知道16年時全年產量為34億噸,可見其儲量多大。這之後,無數的私人煤礦就陸續開設起來,而今也形成了10座大型礦區。
因煤炭十分優質,吸引了眾多專家的注意。然而,這樣一個“煤庫”,在多年的開採中卻傷痕累累,因受曠工取暖點火或自燃,現時這裡已有25處明火區,且燃燒時間最長已有300餘年。
專家探測發現,每年有115萬噸太西煤因大火而焚燒,且多年來累計3.4億噸煤炭燃燒,對應的經濟損失為10億元/年。看著如此“寶庫”白白浪費,很多人為此惋惜。
02、為何煤庫會自燃?
早在工業化之前,也就是清朝時,煤庫就已出現自燃現象。不少人好奇,為何煤庫會出現自燃現象?
煤庫自燃通常是受採礦而出現的,且想要燃燒,需要有足够的可燃物、空氣、火源。而煤炭自身就是可燃物,而長期裸露在空氣的煤炭,因氧化放熱反應,因而氣溫也會不斷升高,而到了70-80℃時升溫速度更快。
等到溫度到達300-500℃時,此時就會達到煤炭著火點,進而出現煤炭自燃現象。通常來說,煤炭被挖出後,就會裸露在外,且和空氣中的氧氣反應。
著火後,自燃的煤層朝下引燃,因而從小火焰變成大火。當內部燃燒後,深埋底部的礦石也會燃燒,進而形成不滅的“火焰山”。
當然,之所以賀蘭山火區多,和這裡的獨特環境有關。首先這裡的日光十分足量,年均日光超3000小時,即便海拔2900米的山區,溫度超10℃的天數仍有38.2天/年,其積溫為478℃,這意味山區的地溫較高。
同時,太西煤容量小、多孔疏鬆、熱量高,很容易發生氧化反應而自燃。囙此,到了一定時間後,賀蘭山煤炭就會燃燒起來。而太西煤化學活性高,著火後不易滅,且“太西煤”瓦斯較多,再次加快了燃燒。
此外,人工礦井內取暖後,因火沒熄滅也會導致煤庫燃燒,特別是本世紀前,當地私自開採的亂象較重,管理不當,出現了很多新火區。
03、自燃的危害
1、環境遭破壞
煤炭自燃時,必然會釋放大量的CO、SO2、氮氧化物等,這些有害氣體對礦區附近的環境影響巨大,PM2.5也會上漲。而被燒灼的地表,因土質乾脆,很容易出現塌方、沙化、滑坡、地陷等,且因水分養分流失,植被無法繼續生長,荒漠化嚴重。
2、居民健康受損
從相關資料來看,火區每年燃燒而產生的顆粒物為1.29萬噸,SO2為5324噸,為一個火電廠的269倍、24倍。而這些有害物的釋放,對附近居民的健康也是一大危害,時間長了,人出現心血管、呼吸性、生殖性、癡呆疾病的概率大,且對孕婦、新生兒都有不良影響。
04、為何不直接撲滅?
有人好奇,既然煤庫自燃,既浪費了煤炭資源,也讓周邊環境和居民健康受損,為何不及時將其撲滅?
可能在很多人看來,直接可以用水將其撲滅。實際上,因煤庫燃燒劇烈,此時的水和燃燒的煤炭會形成化學反應,從而產生H2、CO,如此一來水就成為助燃劑,且還可能出現爆炸。
囙此,用水滅火不現實。有人又說,可以將斷掉火源或隔離空氣,只是煤庫面積大,且賀蘭山的地形十分複雜,實施起來難度極大,現時只撲滅5個火區,但耗費的成本巨大。
也有人建議用泥漿填充,隔絕空氣,冷卻煤層表面。然而,賀蘭山火區最深已燃數十米,且賀蘭山地下煤層相通,這給滅火再次新增難度。
有專家分析,按今天的燃燒速度,24年時間賀蘭山煤炭將全部消耗完畢,可見其損失太大。科學家應該研究更可行的滅火科技,解决賀蘭山煤層的自燃問題,以更好恢復自然環境。
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