地面储煤堆自燃规律的实验研究
《基于DSC的煤自燃倾向性鉴定实验研究》范文
《基于DSC的煤自燃倾向性鉴定实验研究》篇一一、引言煤炭自燃是一种常见的煤炭储存和运输过程中的问题，它不仅对煤炭资源造成浪费，还可能引发严重的环境问题和安全问题。
因此，对煤的自燃倾向性进行鉴定和评估显得尤为重要。
近年来，随着科技的发展，差示扫描量热法（DSC）作为一种新兴的煤自燃倾向性鉴定技术，已经在煤炭领域得到了广泛的应用。
本文将基于DSC的煤自燃倾向性鉴定实验进行研究，以期为煤炭自燃的预防和控制提供理论依据。
二、实验原理及方法DSC是一种基于热力学原理的测量技术，通过测量样品在加热或冷却过程中的热流变化，从而得出样品的热力学参数。
在煤自燃倾向性鉴定中，DSC通过测量煤样在升温过程中的热量变化，判断煤的自燃倾向性。
实验方法主要包括以下几个步骤：首先，选取具有代表性的煤样，制备成DSC实验所需的样品；其次，在DSC设备中进行实验，设置适当的温度范围和升温速率；最后，分析实验数据，得出煤样的自燃倾向性等级。
三、实验结果与分析1. 实验数据通过DSC实验，我们得到了各煤样的热量变化曲线及相关的热力学参数。
这些数据为后续的分析提供了基础。
2. 结果分析根据DSC实验数据，我们可以得出各煤样的自燃倾向性等级。
通过对比不同煤样的自燃倾向性等级，我们可以得出以下结论：不同地区的煤样在自燃倾向性上存在差异；同一地区的煤样，其自燃倾向性也可能因开采、储存等因素而发生变化。
此外，我们还可以通过DSC实验数据，分析煤的自燃机理，为预防和控制煤炭自燃提供理论依据。
四、讨论与展望1. 讨论DSC技术在煤自燃倾向性鉴定中具有较高的准确性和可靠性，能够有效地判断煤的自燃倾向性等级。
然而，DSC实验过程中，样品的制备、实验条件的设置等因素可能对实验结果产生影响。
因此，在实际应用中，我们需要严格控制实验条件，确保实验结果的准确性。
此外，我们还需要进一步研究煤的自燃机理，为预防和控制煤炭自燃提供更有效的措施。
2. 展望随着科技的发展，越来越多的新技术、新方法被应用于煤炭自燃的预防和控制。
《2024年基于DSC的煤自燃倾向性鉴定实验研究》范文
《基于DSC的煤自燃倾向性鉴定实验研究》篇一一、引言煤炭自燃是煤炭在开采、运输、储存等过程中常见的灾害现象，对煤矿安全生产和环境造成了严重影响。
煤自燃倾向性鉴定是预防和控制煤炭自燃的重要手段之一。
目前，煤自燃倾向性鉴定主要采用实验室测试方法，其中差示扫描量热法（DSC）因其高灵敏度和高分辨率而被广泛应用于煤自燃倾向性的鉴定。
本文旨在通过基于DSC的煤自燃倾向性鉴定实验研究，深入探讨煤自燃的机理，为煤炭安全储存和预防煤自燃提供科学依据。
二、实验材料与方法1. 实验材料实验所用煤样采自不同矿区，经过粉碎、筛分等处理后得到。
同时，为保证实验数据的可靠性，需对煤样进行干燥处理，以消除水分对实验结果的影响。
2. 实验方法本实验采用DSC法进行煤自燃倾向性鉴定。
DSC法是通过测量物质在加热过程中的热流变化，从而得到物质的热力学参数，如反应热、反应焓等。
在煤自燃倾向性鉴定中，通过DSC法可以测量煤样在加热过程中的氧化放热速率，从而判断煤的自燃倾向性。
具体实验步骤如下：（1）将煤样置于DSC仪器中，设置实验温度范围和升温速率；（2）记录煤样在加热过程中的热流变化；（3）分析热流变化数据，计算煤样的氧化放热速率；（4）根据氧化放热速率判断煤的自燃倾向性。
三、实验结果与分析1. 实验结果通过DSC法对不同矿区的煤样进行自燃倾向性鉴定，得到了各煤样的氧化放热速率。
结果表明，不同矿区的煤样在自燃倾向性上存在差异。
2. 结果分析（1）煤的自燃倾向性与煤的化学组成、物理性质、环境条件等因素密切相关。
DSC法可以通过测量煤样在加热过程中的氧化放热速率，反映煤样的化学反应活性，从而判断煤的自燃倾向性。
（2）本实验结果表明，不同矿区的煤样在自燃倾向性上存在差异，这可能与煤的化学组成、物理性质、环境条件等因素有关。
因此，在煤炭的储存、运输等过程中，应根据煤的自燃倾向性采取相应的安全措施，以防止煤炭自燃事故的发生。
（3）DSC法具有高灵敏度和高分辨率，能够准确测量煤样在加热过程中的热流变化，为煤自燃倾向性鉴定提供了可靠的手段。
煤堆自燃原因分析与防治措施
煤堆自燃原因分析与防治措施煤堆自燃原因分析煤堆自燃是由于煤堆内部温度升高达到点火温度，引发燃烧而产生的一种火灾。
在煤炭储存过程中，自燃是一种常见的火灾形式，由多种因素引起。
煤堆自然发热煤本身具有一定的自燃特性，当煤存放在封闭的情况下，由于内部氧气和外部的空气难以交换，温度逐渐升高，达到一定温度后便会自发地发生燃烧，从而引起火灾。
煤堆内自然发热的原因包括氧化、吸放热、化热、压力效应、生物作用等，其中氧化是主要原因。
外界环境因素外界环境因素也会影响煤堆自燃，如高温、干燥的天气容易使煤体温度升高，从而导致自燃。
此外，强风、高温、干燥等因素还会使得火灾扩散速度加快。
煤堆堆积方式不同的煤堆堆积方式也会影响煤堆自燃的发生。
比如，煤堆的高度、形状、密度等都会对煤堆内部的温度、氧气、空气流动等因素产生影响，从而影响煤堆的自燃概率。
煤炭质量煤炭质量是影响煤堆自燃的重要因素之一。
含挥发分高、易吸潮、颗粒细小、杂质含量高的煤炭容易自燃。
此外，煤炭质量不良可能增加煤堆内部的氧化速度，从而促进煤堆的自燃。
煤堆自燃防治措施为有效预防和控制煤堆自燃的发生，需要采取下列防治措施：加强监测加强对煤堆温度和烟气的监测，一旦监测到超过规定温度或者出现异常的烟气，应立即采取措施进行管控。
监测措施可以包括使用自动报警装置、摄像头监控和卫星监测等。
堆积方式合理布局合理的煤堆布局和堆积方式，可以有效控制煤堆自燃。
一般而言，应注意煤堆的高度不要过高，煤堆的形状要有利于空气流通，密度要适宜。
定期施工维护煤堆的施工维护是预防煤堆自燃的重要手段之一。
定期的维护可以包括测量煤堆内部温度、改变煤堆的密度、对煤堆内部进行通风换气等。
使用防护材料可在煤堆表面、挡墙和地面覆盖一定厚度的耐高温的防护材料，能够有效防止煤堆与周围物品相互在一定温度下燃烧，从而预防煤堆自燃的发生。
加强员工培训对工人进行安全生产和防火培训，提高员工的防范意识和火灾应急处理能力，有助于有效预防煤堆自燃的发生。
煤堆自燃原因分析与防治措施
煤堆自燃原因分析与防治措施概述燃烧是指在一定条件下，燃料与氧气发生化学反应的过程。
煤，作为一种常见的燃料，往往在储存、运输或使用过程中会发生自燃事故，这是因为煤堆中存在一定的自发燃烧的可能。
因此，对煤堆的自燃原因进行分析，并采取相应的防治措施是防止自燃事故发生的重要措施。
本文旨在对煤堆自燃原因进行分析，并提出有效的防治措施。
煤堆自燃原因分析煤质的影响煤质是煤炭自燃的主要因素之一。
煤的自燃性受煤种、灰分、揭露程度、孔隙度及煤化程度等多种因素的影响。
一般来说，煤种越储存越容易自燃。
同时，灰分含量高的煤也更容易自燃。
煤堆堆叠结构一些煤堆的自燃事故也可能与煤堆堆叠结构相关。
煤在运输和堆放中，由于振动和外部输入，会产生断层、裂缝和孔隙，从而便于氧气进入到煤堆内部，热量难以释放，从而引起自燃。
煤堆堆积方式煤堆的堆积方式不当也有可能造成自燃事故。
比如，密度过高容易促进内部煤块的氧化发热，而煤堆表面过于松散则会增大暴露面积和氧气供应，从而助长自燃的发生。
环境温度煤堆自燃的发生和环境温度也有一定的关系。
在夏季高温天气中，若煤堆内部秩序松散，煤堆表面又不完全密封，容易吸收大量的水份，同时遇高温又过于干燥。
这时的煤堆就像一颗定时炸弹，很可能因为氧气和水份的露头就会发生爆炸自燃的事故。
防治措施加强通风通风是对抗煤堆自燃的最有效方法之一。
科学合理的通风可以将内部的热气、湿气和烟雾导出煤堆之外，从而保证煤的堆存温度保持在安全范围内。
保持煤堆湿度煤堆内部保持湿度是防止煤自燃的重要措施之一。
湿度的控制一般采取全年手工洒水、自动喷雾、壁泉喷淋等方式，主要以增加煤堆的湿度，降低煤内部温度和氧气含量，防止自燃反应的发生。
煤堆表面覆盖材料为了进一步降低煤堆自燃的风险，可以在煤堆表面覆盖覆盖材料，比如塑料薄膜等。
这种材料有良好的密封性能，能有效防止杂物进入煤堆，同时保持煤堆表面相对湿度，增强煤堆的密闭性。
定期检查定期检查是防止煤堆自燃的另外一种常用方法。
煤自燃过程的实验及数值模拟研究
煤自燃过程的实验及数值模拟研究
煤层自燃严重影响着煤炭工业发展，给矿井生产带来极大安全隐患。
由于实际条件下的煤自燃过程很难描述清楚，使得煤层自然发火预测预报技术的发展受到严重制约。
本文根据现场实际条件，抓住煤体氧化放热和环境散热这对主要矛盾，根据多孔介质渗流力学和传热传质学理论，建立了煤自燃过程数学模型。
依据模型确定出煤自燃过程数值模拟所需的关键参数为煤的耗氧速度和放热强度及松
散煤体内的氧气扩散系数和渗透系数，通过实验对其进行了研究和测试。
提出了实际条件下煤体放热强度和耗氧速度的计算方法，并通过实验得出了煤体粒度影响函数。
设计建造了国内最大的(装煤量15t)煤自然发火实验台，首次实现了煤自然发火全过程的实验模拟，掌握了煤自燃高温点的发生、发展、变化过程及停止供氧后高温点的降温规律。
根据实验台条件，建立了数学模型，通过数值模拟，解决了煤自然发火实验模拟条件单一的问题。
针对现场应用，提出了实际条件下漏风强度的测算方法及煤自燃危险区域的判定准则，通过煤自燃过程的数值模拟研究，发展了综放面采空区及巷道自然发火预测理论。
采用实验测定的关键参数，结合现场可测参数，并考虑这些参数的实际变化情况，运用理论与实践相结合的方法，通过数值模拟再现了综放面采空区和巷道松散煤体自燃的发生及发展过程，首次解决了实际条件下煤自然发火条件、地点和时间的判定及预测问题。
该理论成果经受了现场多次煤层自燃火灾预测预报和防灭火工作的检验，在该成果的指导下，成功地预防和扑灭了几十次矿井煤层火灾。
煤堆自燃原因分析与防治措施
煤堆自燃原因分析与防治措施概述煤炭是我国主要的能源资源之一，但长期以来煤炭的储存和运输却面临着不安全和高消耗的问题。
其中，煤堆自燃是煤炭储运中的一个重要问题。
煤堆自燃往往是因为煤堆中的煤质过差，储存条件不当以及储存时间较长等因素导致。
本文将针对煤堆自燃的原因进行分析，并给出相应的防治措施。
原因分析煤堆自燃的原因可以从以下四个方面进行分析：煤质过差煤的品质是影响燃烧性能的重要指标。
如果煤中含有过多的杂质和水分，就容易导致自燃。
同时，如果煤中含有硫、磷等物质，还会在燃烧时产生大量的硫酸和磷酸等化合物，严重威胁着环境和人体健康。
储存条件不当煤的储存条件也是影响自燃的重要因素。
煤堆的堆积过高或密度不当，会导致煤堆内部的通风不良，难以散发热量，从而引发煤堆自燃。
此外，如果储存场地地面陡峭，自然排水不畅，也会给自燃造成隐患。
储存时间较长煤的反应性在某种程度上与其储存时间有关。
长时间的储存，容易使煤质老化、降低燃点，从而增加了自燃的危险性。
外来因素某些情况下，煤堆自燃的原因也可能与外来因素有关。
例如，局部天气情况异常，暴雨等气候灾害造成的关门堵塞等。
此外，如果煤堆附近存在高热源或者火源，也会给煤堆自燃带来隐患。
防治措施针对煤堆自燃的原因，制定相应的防治措施可以有效地预防和遏制煤堆自燃的发生。
煤质控制煤堆内部的煤质控制是预防煤堆自燃的重要措施之一。
首先，采购优质煤炭，防止煤质低劣的煤炭影响整个堆场的品质。
其次，在储存期间，要经常检查煤堆的温度和湿度，及时发现问题并采取有效措施。
环境控制储存环境的控制也是防治煤堆自燃的重要措施之一。
煤堆的堆积要避免过于密集，保证煤堆内部的通风良好。
同时要保持储存地面的平整，以免堆积高地点产生自然排水不良的问题。
对于堆场排水系统，应当具备良好的排水能力，并且要采取有效的防风措施。
安全管理煤堆自燃的预防和治理需要加强安全管理，完善各项安全措施。
例如，加强安全巡检，及时发现隐患，加大检查力度；设置避雷装置，减少雷击等外部因素造成的损失；强化消防设施，及时出动消防车辆和人员开展抢救。
煤炭储运过程中自燃的防治研究进展
基 金 项 目 ： 育 部 高 校 博 士 点 基 金 （ ０ ０ ９ ５ ６； 炭 加 教 ２ ６ ２ ０ ０ ）煤 ０
成 含 水液 膜 ， 以起 到 阻化 煤 、 可 氧接 触 ； 中水分 煤
增 加 ， 吸 氧量减 少 。 ａ ｄ 其 Ｎ ｎ ｙ用人 工方 法增加 或 降
Ｔ ＿ 与 高 效 洁 净 利 用 教 育 部 重 点 实 验 室 开 放 基 金
１２ 温 ． 度
清龙等 用台阶式插管定量注水法防治露天煤堆 自燃 ， 结果 表 明起 到 了较 好 的效 果 。
２１ 掩 盖法 ．３ ．
这种方 法是 处理发 生在煤 堆 中 、下部 的初 期
自然 发火 的。 推土机 从煤 堆顶部 开始推 ， 到推 用 直
到发火部位 ，用覆盖层将火区掩埋 ，封堵供风通 路 。将 氧化 带外 移 ， 于热量 的散失 ， 利 达到 灭火 的
在与煤体作用时会放出润湿热 ， 增加煤层温度 ， 加 速煤 自燃 ；水 分在 蒸发 阶段 参与 了 自由基 的形 成
对过 氧 化 络合 物 的形成 起 着 重 要 的催 化 作用 ； 水 分蒸发 会增 加煤 氧 反应 的有 效 比表面 积等 。另 一
方面 ， 当煤 的湿 度增 加到某 一 程度 ， 的表 面将 形 煤
２１ ００年第 ３期
ｄｉ１．９ ９ ｓ ．６ ２ ９ ４ ０ ００ ４ ｏ：０３６ ６ｉ ｎ】７ — ９ ３２ １ ．３０ ５ ｓ
能 源 技 术 与 管 理
１７ ０
：
资 源 综 利 用 。 合
煤炭储运过程 中 自燃的防治研究进展
季 伟 ， 国光 ， 吴 孟献梁 ， 郑志磊 ， 曹勇飞
（ 中国矿业大学 化工学院， 煤炭加工与高效洁净利用教 育部重 点实验 室， 江苏 徐州 ２ １ ０ ） ２ ０８
煤炭自燃自由基反应机理的实验研究
煤炭自燃自由基反应机理的实验研究一、引言煤炭是一种重要的能源资源，但其自燃现象却给煤炭的储存和运输带来了很大的隐患。
自燃的机理一直是科学家们关注的焦点之一，本文主要介绍了自燃反应中自由基反应机理的实验研究。
二、自由基反应机理1. 自由基概念自由基是指具有一个未成对电子的分子或原子，它们具有很强的活性，易于参与化学反应。
在自然界中，许多化学反应都涉及到自由基。
2. 自由基反应机理在化学反应中，当某些物质发生氧化或还原时，会产生自由基。
例如，在煤炭自燃过程中，高温下会使得部分分子断裂并释放出未成对电子从而形成大量的自由基。
这些自由基可以与氧气等其他物质发生反应，并引起火灾或爆炸等事故。
三、实验方法1. 实验样品准备选取不同粒径和含水量的煤样进行实验，并通过X射线衍射仪和红外光谱仪对其进行表征。
2. 实验条件在实验中，煤样被加热到不同温度，然后与氧气等其他物质进行反应。
实验室中的实验条件可以模拟煤炭在储存和运输过程中可能遇到的情况。
3. 实验结果分析通过对实验结果的分析，可以确定不同温度下自由基反应机理的变化规律，并对自燃现象进行预测和控制。
四、实验结论通过实验可以发现，不同粒径和含水量的煤样在高温下均会产生大量的自由基，并与氧气等其他物质发生反应。
随着温度升高，自由基反应速率也会增加。
因此，在储存和运输过程中需要采取相应的措施来防止自燃事故的发生。
五、结语本文介绍了煤炭自燃中自由基反应机理的实验研究方法和结果，并对其进行了分析和讨论。
这些结果为预防和控制自燃事故提供了重要参考。
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图 2 测点布置剖面图 Fig.2 the section of surveying layout
(a) 冒水汽 冒烟及冒浓烟状态
(b) 出现明火状态
图 3 煤温与深度的关系曲线
Fig.3 the relation curves of depth and temperature
煤堆自热或自燃主要是煤氧化反应的结果 自热层的深度受氧气扩散 氧化反应速度 粉煤 粒度的影响 根据实测大同煤峪口 13 及 14 号煤 层的煤 其地面煤堆的自热 煤温低于 100 层 深度小于 4m 自燃 煤温大于 140 层深度不 超过 2.5m 图 3 即是煤温与深度关系曲线 冒烟 时 2.24m 深处煤温达最高 184.2 其自热层可 深至 3.72m 煤堆浅部 1.16m 厚层亦属自热层 自 燃层厚度约为 1.06m 深至煤堆 2.48m 处 冒浓烟 时 在 0.63m 深处煤温达到极值 270.6 浅部 1m 厚层皆属自燃层 自热层深至 1.2m~3.9m 厚为 2.7m 冒水汽状态下 煤温变化在 75 ~85 之间
2 深基点测温仪结构及其工作原理
根据现场测试要求 测温仪主要由探测表 测杆和探头等组成 测温表选用测试范围为-50 750 的电子式数字显示温度探测表 探头采用 6m 长 K 型 NiCr NiAl 热敏电偶 要精确测读出煤堆 深度不同基点的温度 须设计新结构的测温杆
研制测温杆所遵循的基本原则是 选材合适 测温迅速且精度要求高 测杆长度可伸缩 携带 方便 操作简单
出现明火时 煤温变化在煤堆表面温度高达
1 150o C 可见 煤堆自热温度变化较大的区域就
在表层 4m 深的范围内 而在大于 4m 至深部所测
及的 8.4m 处 煤温度化在 80 左右 趋于稳定
煤堆自燃最易在斜面首先发生 原因是斜面供氧
条件好
若假设 1 忽略氧扩散进入煤堆内部 2
煤堆内部的氧完全来源于空气的自然对流 且自
据此设计出如图 1 所示的测温杆 使用时根 据测量位置不同 选取数节长为 1m 的套管 其上
有刻度 用接头连接 顶端接锥体铜制顶头 便于插入煤堆且传热迅速 底端装有可移动把手 从而构成一便携式深基点测温杆 测温时将 K 型 热敏电隅置于顶头固定槽内 引线穿过套管于底 端处与温度探测表相接 即可读值
(b)
增大
量增长很快 空隙率在 0.50~0.53 之间的漏风量均 在极限风量之内 空隙率为 0.4 煤温超过 140 时 漏风量小于下限风量 空隙率小于 0.4 的地方 因缺氧煤温不可能超过 140 因而 氧化带深度
参考文献
1 王省身等.矿井火灾防治.徐州:中国矿业大学出版社,1990.5 11 2 J.贝尔,李竞生等译.多孔介质流体动力学.北京:中国建筑工业出
第 19 卷 第 3 期 辽宁工程技术大学学报（自然科学版） 2000 年 6 月
Vol.19,
3
Journal of Liaoning Technical University(Natural Science)
Jun., 2000
地面储煤堆自燃规律的实验研究
发热量上升趋势变化很快 当温度达到 150 时
其发热量是 19 时的 292.8 倍 85 时的 15.4 倍
根据煤自然发火试验台测定的结果 得知氧化带
范围 或深度 Y 可由下式计算
Y = U Co − Cmin v
式中 Co 空气的氧浓度 mol/cm3 Cmin 能引 起自燃的最低氧浓度 mol/cm3 v 氧化反应速度
西安矿业学院建立了 XK 1 型国内第一个大
型煤自然发火试验台 其实验流程如图 4 所示
通过对煤峪口矿大煤样 850kg 试验 得知其自
燃规律是 1 煤自燃临界温度约为 85 自然
发火期约 110 天 2 在 80 ~140 温度范围内
CO 的浓度变化很大 因此可将 CO 作为煤自燃预
测 预报的标志气体 3 当煤温超过 80 时
19.4 7.774
A /(m 2 ⋅ h −1 ⋅ P a−1 )
0.131 4 0.220 3 1.179 1 5.042 7
Y(tc 140 , ε = 0.4 )小于 0.135m 火风压随煤温的升高而增大 漏风速度和漏
风量随煤温升高而升高 且随空隙率的增大而增 大 即同时受两个参数的影响 因而, 在一定的空 隙率下 随煤温的升高 氧化带范围变小 高温 点逐渐向表面移动
Tab.2 flow pressure of heated air,air velocity,air quantity and oxidizing zone depth versus porosity and temperature
t煤
h/z
U(ε = 0.40) U(ε = 0.50) U(ε = 0.51) U(ε = 0.53) Q(ε = 0.40) Q(ε = 0.50) Q(ε = 0.51) Q(ε = 0.53) Y(ε = 0.40) Y(ε = 0.50) Y(ε = 0.51) Y(ε = 0.53)
mol/s ⋅ cm3
火风压 h 风速 U 风量 Q 及氧化带范围 Y
随空隙率 ε 和煤温 t 的变化关系如表 2 所示 其中
的极限风量 Qmin 和 Qmax 来自于自然发火试验测定 报告
万方数据
第3期
李树刚等 地面储煤堆自然规律的实验研究
231
表 ２ 火风压 风速 风量及氧化带范围随空隙率和煤温变化表
7.94 1.589
140 o C 5.604 5 0.736 1.234 6.608 28.259 12.27 20.57 110.13 470.99 0.135 0.227 1.214 5.159
15.6 5.194
160 o C 6.462 8 0.849 1.424 7.620 32.588 14.15 23.73 127.00 543.13 0.109 0.184 0.982 4.201
量影响极大 随着空隙率增大 漏风速度与漏风
大同煤的储煤场煤温均在 50 以上 煤堆自热层 深度小于 4m 自燃层深度小于 2.5m 研制的一套 深基点测温仪 携带操作方便 测温迅速准确 表头采用集成电路和液晶显示 可直接读取显示 温度值 适宜现场使用 漏风速度及漏风量随煤 温升高而升高 且随空隙率的增大而增大 氧化 带深度随煤温升高而减小 火风压随煤温升高而
4结 论
易燃煤地面储煤场其煤堆内部温度均较高
1 空压机 4 电热丝
2 流量计 5 热电阻
3 温度控制箱 6 检测线
7 炉壁恒温箱 8 绝热层
9 顶盖
10 色谱仪
11 电压调节器 12 微机控制台
图 4 大型发火试验台流程图
Fig.4 the experiment flowsheet
由表 2 知 空隙率对煤堆的漏风速度和漏风
60 o C 2.246 5 0.284 0.475 2.545 10.883
4.73 7.92 42.41 181.39 0.771 1.289 6.907 29.537 0.922 0.247
80 o C 3.016 6 0.396 0.665 3.557 15.212
6.61 11.08 59.28 253.53 0.397 0.667 3.567 15.253 2.48 0.495
收稿日期 1999―07―01 第一作者 李树刚 男 1963 年生 博士 副教授 本文编校 王锦山
万方数据
230
辽宁工程技术大学学报 自然科学版
第 19 卷
煤质分析见表 煤堆粒度分布 观测区斜坡表 面底部 中下部 5mm 以下约占 60% 5mm 以上 约占 40% 中上部 5mm 以下约占 85% 5mm 以 上约占 15% 观测区斜坡煤堆松散 呈自然堆积
版社,1983.116 １３６
本文审稿人 辽宁工程技术大学 刘 剑 教 授
Experimental Study of Spontaneous Combustion Rule of Ground Coal
Storage Pile
Qmin
Qmax
P a ⋅ m −1 /·mh -1 /× 10−3 m3 ⋅ m −2 ⋅ min−1
m /× 10−3 m3 ⋅ m −2 ⋅ min−1 / m3 ⋅ m−2 ⋅ min−1
40 o C 1.501 9 0.169 0.284 1.518 6.493
2.82 4.73 25.30 108.21 1.291 2.170 11.600 49.616 0.329 0.106
并应用于大同矿务
1 地面储煤堆自然发火规律分析
煤炭自燃是由其化学成分 空间结构 物理 性能等内在因素和供氧散热条件等外界因素共同 作用所决定的[1] 自然堆积的煤炭其粒度分布一般 呈自然分选状态 大多数煤堆都经历过自热阶段 和自燃阶段 由于新煤的堆积 把原来的自热和 自燃层覆盖 形成新的自热或自燃层 故整个煤 堆从内到外温度均较高 深部的煤因浅部碎煤覆 盖 空气渗透阻力增加 氧气浓度低 处于窒息 状态 而煤体所储存的热能却散失缓慢 新表层 对煤堆内部热能的释放起了隔护作用 由于内部 向外导热 故新表层自燃发展很快 地面储煤堆 表面直接与空气接触 供氧条件好 散热条件亦 好 故不是初自热层 煤堆深部蓄热条件虽好 可氧气扩散有困难 供氧不足造成窒息 故也不 是自热层 因此 煤堆最初的自热是有一定的深 度范围的 由此可见 地面煤堆表层浅部及深部 各点温度值分布有所不同 自热层与自燃层的分 布都是温度的函数 快捷而准确地测读各点温度 值 掌握温度分布规律是一个基础环节
100 o C 3.875 0 0.509 0.854 4.569 19.540
8.49 14.23 76.15 325.67 0.183 0.306 1.638 7.007 6.89 0.592