Spontaneous Combustion of Coal: Characteristics, Evaluation and Risk Assessment

هدف این کتاب درک، تجزیه و تحلیل و کاهش اثرات مضر احتراق خود به خود زغال سنگ در معادن زیرزمینی است، یک پدیده حرارتی که باعث آتش‌سوزی و انفجار می‌شود و ایمنی کارگران معدن را در سطح جهان تهدید می‌کند. بر اساس یافته‌های تحقیقات تجربی و نظری، این کتاب بر سه سؤال اساسی که برای درک احتراق خود به خودی زغال‌سنگ اساسی هستند تأکید می‌کند: علل اصلی چیست؟ چگونه می توان عوامل ایجاد کننده را برای تعیین فعالیت زغال سنگ ارزیابی کرد؟ و چگونه می توان این موضوع را در پنل لانگ وال واقعی تحت کنترل درآورد؟ خوانندگان با تکنیک‌های تجربی استفاده شده برای بررسی ساختار مولکولی پایه زغال‌سنگ و ارزیابی خواص شیمیایی که رفتار خود گرمایشی را القا می‌کنند، تحلیل‌های نظری برای پیش‌بینی اثر بیرونی روی اکسیداسیون دمای پایین زغال‌سنگ در مقیاس تجربی و پانل دیواری با اندازه کامل، و اقدامات پیشگیرانه برای کاهش این موضوع با استفاده از روش‌هایی برای غربالگری بازدارنده، شبیه‌سازی عددی برای تزریق بهینه و تزریق نیتروژن، و مطالعات موردی تجزیه و تحلیل رویدادهای حرارتی با استفاده از داده‌های پایش گاز اتمسفر معدن. این کتاب برای دانشجویان و محققانی که در رشته مهندسی معدن و شیمی مطالعه می‌کنند، و همچنین مهندسان و متخصصان درگیر در توسعه معادن زغال سنگ و ارزیابی ریسک مورد علاقه خواهد بود.

This book aims to understand, analyze and mitigate the harmful impacts of spontaneous coal combustion in underground mines, a thermal phenomenon that triggers fires and explosions threatening the safety of mine workers globally. Based on experimental and theoretical research findings, the book emphasizes three essential questions that are fundamental to understand spontaneous coal combustion: What are the root causes? How to evaluate the causative factors to determine the activity of coal? and How to bring this issue under control in real longwall panel? Readers are introduced to experimental techniques applied to investigate the basic molecular structure of coal and evaluate chemical properties that induce self-heating behavior, theoretical analyses to predict the extrinsic effect on low temperature oxidation of coal in experimental scale and full-size longwall panel, and preventive measures to mitigate this issue using methods for retardant screening, numerical simulations for optimal grouting and nitrogen injections, and case studies analyzing thermal events using mine atmosphere gas monitoring data. The book will be of interest to students and researchers studying mining engineering and chemistry, as well as engineers and practitioners involved in coal mine development and risk assessment.