煤自燃过程中耗氧速率与放热强度的时空变化规律

作者

关欣杰李晓龙邓军
单位

陕西煤业化工技术研究院有限责任公司渭南陕煤启辰科技有限公司煤炭绿色安全高效开采国家地方联合工程研究中心中煤科工集团西安研究院有限公司陕西省煤矿水害防治技术重点实验室西安科技大学安全科学与工程学院
摘要

为研究煤自然发火过程不同区域的动态发展规律,使用大型煤自然发火模拟实验台测试松散煤体在恒风量条件下从常温至140℃的自燃氧化过程,分析了耗氧速率和放热强度在时间及空间上的变化规律。结果表明:松散煤体自燃过程温度随煤体高度的变化在不同温度阶段趋势差异较大,高温点由煤体中上部位置向着进风侧方向移动;不同煤体高度耗氧速率与时间呈现指数增长,且耗氧速率和放热强度随着煤体高度的高温点的运移规律相吻合。75℃前后煤体呈现缓慢和快速增长分阶段特性;松散煤体进风口的放热强度逐渐增强,温度超过75℃后,不同煤体高度的放热强度随时间增长逐渐增长。
关键词

松软媒体煤自燃高温点耗氧速率放热强度
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金青年科学基金资助项目(52104240);陕西省自然科学基金资助项目(2022JQ-320);中煤科工西安研究院(集团)有限公司科技创新基金资助项目(2021XAYKF02)
文章目录

1 实验装置及过程
1.1 实验装置
1.2 气体、温度的采集与控制
1.3 实验条件与过程
2 实验结果分析
2.1 煤自燃过程中耗氧速率的时空分布规律
2.1.1 耗氧速率与高度的关系
2.1.2 耗氧速率与时间的关系
2.2 煤自燃过程中放热强度的时空分布规律
2.2.1 放热强度与高度的关系
2.2.2 放热强度与时间的关系
3 结论

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