針對(duì)數(shù)值模擬過(guò)程中因煤自然發(fā)火導(dǎo)致瓦斯爆炸所需的重要基礎(chǔ)數(shù)據(jù)不足,在試驗(yàn)室借助熱重試驗(yàn)研究不同煤種質(zhì)量和放熱量的變化規(guī)律,得到不同煤樣發(fā)生低溫氧化時(shí)的溫度區(qū)域。通過(guò)管式爐程序升溫和色譜儀開(kāi)展不同煤樣產(chǎn)生氣體分析試驗(yàn),確定在不同溫度時(shí)管式爐出口不同氣體的含量,得到耗氧速率、CO與CO₂生成速率、放熱強(qiáng)度與溫度變化規(guī)律。試驗(yàn)結(jié)果證明:著火溫度與煤的變質(zhì)程度成正比關(guān)系,煤的變質(zhì)程度越高,發(fā)生低溫氧化時(shí)溫度區(qū)域越寬;溫度相同時(shí),煤的耗氧速率、CO與CO₂生成速率、放熱強(qiáng)度與變質(zhì)程度成反比,變質(zhì)程度較差的煤,更加容易發(fā)生自燃;CO產(chǎn)生速度高于CO₂產(chǎn)生速度;隨著溫度的升高,耗氧速率、CO與CO₂生成速率、放熱強(qiáng)度指數(shù)關(guān)系升高;放熱強(qiáng)度與耗氧速率成線性關(guān)系。試驗(yàn)結(jié)果可用于煤發(fā)生自燃時(shí)的數(shù)值模擬和預(yù)測(cè)火區(qū)發(fā)生瓦斯爆炸危險(xiǎn)性。 

【文章來(lái)源】：能源技術(shù)與管理. 2020,45(01)

【文章頁(yè)數(shù)】：4 頁(yè)

【部分圖文】：

不同煤樣放熱強(qiáng)度與溫度的變化情況

煤樣的放熱強(qiáng)度與耗氧速率具有線性關(guān)系，因此，擬合放熱強(qiáng)度與耗氧速率的數(shù)據(jù)如圖5所示。分析圖5可知，當(dāng)煤處于低溫氧化時(shí)，放熱強(qiáng)度與耗氧速率呈現(xiàn)線性關(guān)系增加，其中放熱強(qiáng)度的大小關(guān)系為：焦煤>貧煤>褐煤；當(dāng)放熱強(qiáng)度一樣時(shí)，褐煤的耗氧速率最高。通過(guò)擬合耗氧速率與放熱強(qiáng)度，發(fā)現(xiàn)二者關(guān)系近似滿足式（5):

通過(guò)搜集試驗(yàn)數(shù)據(jù)，獲得的不同煤種TG-DSC變化曲線如圖1所示。依據(jù)煤在燃燒時(shí)質(zhì)量會(huì)發(fā)生減少，把熱重曲線分為失水失重、氧化增重和燃燒3個(gè)階段。不同煤種特征溫度及階段劃分如表2所示。2 管式爐程序升溫試驗(yàn)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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