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我国煤矿火灾防治现状及发展对策 被引量：223
1
作者 梁运涛 侯贤军 +2 位作者 罗海珠 田富超 于贵生 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2016年第6期1-6,13,共7页
调研了我国煤矿火灾灾害区域分布特点及近5年来煤矿火灾事故特征,从自燃倾向性鉴定、自然发火期判定、自然发火早期预测预报及监测等方面探讨了煤自燃预测预报技术的发展现状,分析了现阶段我国充填堵漏、均压、注浆、惰性气体、阻化、... 调研了我国煤矿火灾灾害区域分布特点及近5年来煤矿火灾事故特征,从自燃倾向性鉴定、自然发火期判定、自然发火早期预测预报及监测等方面探讨了煤自燃预测预报技术的发展现状,分析了现阶段我国充填堵漏、均压、注浆、惰性气体、阻化、三相泡沫、燃油惰气及高倍泡沫等防灭火技术装备的应用现状及适用性。指出煤矿火灾防治应坚持以基础理论研究为先导,以关键技术装备研发为重点,以推广应用为目的,不断创新提高防火技术的有效性、适应性和经济性,以指导煤层自燃与外因火灾防治,最终实现一体化火灾防控体系的技术突破。 展开更多
关键词 煤矿火灾 煤自燃 火灾防治 外因火灾
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瓦斯与煤自燃共存研究(Ⅰ):致灾机理 被引量：116
2
作者 周福宝 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期843-849,共7页
调研了我国主要矿区229对矿井的瓦斯与煤自燃灾害现状,其中74对具有瓦斯与煤自燃共存的灾害,且随着开采深度增加,此类复合灾害的矿井数具有增多的趋势。为此,研究了瓦斯与煤自燃共存的内在关联性及致灾机理,提出裂隙场、CH4浓度场、O2... 调研了我国主要矿区229对矿井的瓦斯与煤自燃灾害现状,其中74对具有瓦斯与煤自燃共存的灾害,且随着开采深度增加,此类复合灾害的矿井数具有增多的趋势。为此,研究了瓦斯与煤自燃共存的内在关联性及致灾机理,提出裂隙场、CH4浓度场、O2浓度场和温度场4场交汇是致灾充要条件;建立了典型煤岩体裂隙场中气体运移数学模型,并结合实例定量分析了N2,O2,CH4的体积分数与运移速度关系;剖析了瓦斯与煤自燃共存灾害的案例,验证了多场交汇致灾机理。 展开更多
关键词 瓦斯 煤自燃 共存 灾害
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煤自燃过程特性及防治技术研究进展 被引量：112
3
作者 秦波涛 仲晓星 +2 位作者 王德明 辛海会 史全林 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期66-99,共34页
煤炭是我国的主体能源,但煤炭开采面临着有煤自燃灾害的严重威胁。煤自燃不仅烧毁大量煤炭资源,还易引发瓦斯燃烧、爆炸等重特大事故,造成巨大的经济损失和重大的人员伤亡。为了进一步提高煤矿企业对煤自燃灾害的防控能力,推动我国煤炭... 煤炭是我国的主体能源,但煤炭开采面临着有煤自燃灾害的严重威胁。煤自燃不仅烧毁大量煤炭资源,还易引发瓦斯燃烧、爆炸等重特大事故,造成巨大的经济损失和重大的人员伤亡。为了进一步提高煤矿企业对煤自燃灾害的防控能力,推动我国煤炭资源的安全高效开采,分析了煤自燃理论的研究现状,总结了煤自燃监测预警的主要方法和技术,对比分析了煤矿常规的防灭火技术,介绍了煤自燃防治技术的最新发展及应用效果,并提出了煤自燃过程特性及防治技术的未来研究方向。较详细地阐述了煤自燃过程及特性理论基础,主要包括煤自燃的低温氧化过程机制、煤自燃分段过程特性及特殊条件下的煤自燃特性;较全面地总结了包括标志性气体方法、测温法等多种煤自燃监测预警技术的原理以及各类技术的优缺点。在上述煤自燃理论和监测预警基础上,针对常规注浆、注惰气等技术对煤自燃防控效果有限、难以满足矿井安全高效开采的问题,研发了三相阻化泡沫、凝胶泡沫、无机固化泡沫、稠化砂浆等防灭火技术,同时介绍了液氮(液态二氧化碳)快速灭火降温技术。此外,为了满足煤矿智能化、精准化开采对矿井煤自燃防治的新要求,在矿井火灾监测指标信息化与预警智能化、火源辨识与防治技术控制精准化、防灭火材料绿色化等方面提出了下一步的研究展望。 展开更多
关键词 煤自燃 煤低温氧化 火源辨识 防灭火
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煤自燃逐步自活化反应理论 被引量：94
4
作者 陆伟 胡千庭 +1 位作者 仲晓星 王德明 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期111-115,共5页
为了深入了解煤自燃发生发展过程,对煤自燃过程进行了绝热氧化模拟,获得了煤自燃过程升温曲线,得出煤自燃过程活化能随温度升高而逐渐上升的规律,同时对煤低温氧化过程微观结构变化规律进行了红外光谱测试.在充分研究煤自燃过程宏观特... 为了深入了解煤自燃发生发展过程,对煤自燃过程进行了绝热氧化模拟,获得了煤自燃过程升温曲线,得出煤自燃过程活化能随温度升高而逐渐上升的规律,同时对煤低温氧化过程微观结构变化规律进行了红外光谱测试.在充分研究煤自燃过程宏观特性和微观结构变化之间关系的基础上,提出了煤自燃逐步自活化反应机理:煤结构中不同官能团(活性结构)活化需要的温度与能量不一样,先被活化而发生氧化反应的官能团释放能量使其它需要更高活化温度和能量的官能团活化而进一步与氧发生反应释放更多能量,煤自燃过程是不同官能团依次分步渐进活化而与氧发生反应的自加速升温过程. 展开更多
关键词 煤自燃 煤结构 活化能 官能团
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煤自燃中的各种基元反应及相互关系:煤氧化动力学理论及应用 被引量：101
5
作者 王德明 辛海会 +2 位作者 戚绪尧 窦国兰 仲晓星 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期1667-1674,共8页
针对煤结构及其反应的复杂性,在综合分析煤中活性基团种类、结构形式及其在反应中转化特性的基础上,构建了煤自燃中的活性结构单元,采用前线轨道理论和量子化学计算分析了活性位点上的电子转移及其完整反应路径、活化能及放热量,建立了... 针对煤结构及其反应的复杂性,在综合分析煤中活性基团种类、结构形式及其在反应中转化特性的基础上,构建了煤自燃中的活性结构单元,采用前线轨道理论和量子化学计算分析了活性位点上的电子转移及其完整反应路径、活化能及放热量,建立了煤自燃过程中的13个基元反应及其反应顺序和继发性关系,揭示了以氧气引发的持续将煤中原生结构转化为碳自由基并释放气体产物的低活化能链式循环的煤氧化动力学过程,提出了煤氧化动力学理论,阐明了煤自燃产热产物的反应机理,该理论在煤自燃倾向性鉴定和煤自燃高效化学阻化技术研究中得到了成功应用。 展开更多
关键词 煤自燃 前线轨道 量子化学 基元反应 氧化动力学
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煤自燃高温贫氧氧化燃烧特性参数的实验研究 被引量：89
6
作者 金永飞 郭军 +3 位作者 文虎 刘文永 王凯 马晓峰 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期596-602,共7页
针对现有煤自燃特性参数测试装置的特点和不足,根据煤田火区高温、贫氧的燃烧特点,设计建造了XKGW-1型煤田火区燃烧特性参数测试实验装置。利用该实验装置模拟了煤田火区的燃烧过程,得到了煤样从常温到600℃高温过程中的宏观特性参数规... 针对现有煤自燃特性参数测试装置的特点和不足,根据煤田火区高温、贫氧的燃烧特点,设计建造了XKGW-1型煤田火区燃烧特性参数测试实验装置。利用该实验装置模拟了煤田火区的燃烧过程,得到了煤样从常温到600℃高温过程中的宏观特性参数规律。实验结果表明,煤样可以在高温、贫氧浓度条件下,继续发生反应,放出大量的热量,维持火区的发展扩大。在火区发展演化的过程中,煤样的升温速率会因水分蒸发等原因出现减小的现象,但总体呈增大趋势;煤样的耗氧速度在50℃之前特别缓慢,之后迅速增大,氧浓度急剧减小,当煤温升高到约130℃左右,氧气浓度降低到3%以下,并持续缓慢降低;CO和CH4的产生量的变化规律相似,都随煤温的升高而升高,并且在110℃之前产生速率较慢,之后逐渐增大;CO2,C2H4,C2H6的产生量的变化规律相似,均随煤温的升高先增大后减小,但峰值点所对应的煤温有所不同。 展开更多
关键词 煤自燃 高温贫氧氧化 燃烧特性参数 煤田火区 程序升温
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基于程序升温的煤自燃临界温度测试方法 被引量：85
7
作者 仲晓星 王德明 尹晓丹 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第S1期128-131,共4页
针对绝热氧化法测试临界温度周期长的不足,以缩短测试时间为切入点,建立了利用CO浓度与温度的变化求解临界温度的计算模型,提出了基于程序升温条件下的煤自燃临界温度测试方法。在此基础上,采用课题组研制的实验设备对3种不同变质程度... 针对绝热氧化法测试临界温度周期长的不足,以缩短测试时间为切入点,建立了利用CO浓度与温度的变化求解临界温度的计算模型,提出了基于程序升温条件下的煤自燃临界温度测试方法。在此基础上,采用课题组研制的实验设备对3种不同变质程度的煤样进行了实验计算,并将计算结果与绝热条件下所得的临界温度值进行分析比较。结果表明:基于程序升温方法得到的煤自燃临界温度与绝热方法的测试结果基本一致,且测试周期短,单个煤样测试时间不超过3.5h。 展开更多
关键词 程序升温 煤自燃 临界温度 CO浓度
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预报煤自燃的气体指标优选试验研究 被引量：85
8
作者 邓军 李贝 +2 位作者 李珍宝 张莹 关欣杰 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2014年第1期55-59,79,共6页
通过煤自燃程序升温试验对峁底煤矿预报煤自燃气体指标进行试验研究，利用试验得到煤氧化热解过程中各阶段的气体组分和浓度，通过格氏火灾系数和链烷比等方法对试验所得数据进行处理分析，依据指标气体优选原则，选取CO浓度、第二火灾... 通过煤自燃程序升温试验对峁底煤矿预报煤自燃气体指标进行试验研究，利用试验得到煤氧化热解过程中各阶段的气体组分和浓度，通过格氏火灾系数和链烷比等方法对试验所得数据进行处理分析，依据指标气体优选原则，选取CO浓度、第二火灾系数R2、链烷比φ（C2H6）／φ（CH4）作为判断峁底煤矿煤自燃的主要气体指标；以CH4浓度、C2H4浓度、C2H6浓度、第一火灾系数尺。和第三火灾系数R，以及烯烷比作为辅助气体指标；峁底煤矿煤样的自燃临界温度为60—70℃，干裂温度为110～130℃。该方法对于快速有效判断煤炭自燃阶段和程度，预测预报煤层自燃有一定的指导作用。 展开更多
关键词 煤自燃 程序升温试验 格氏火灾系数 气体指标
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基于活化能的煤自燃倾向性研究 被引量：74
9
作者 陆伟 王德明 +1 位作者 仲晓星 周福宝 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期201-205,共5页
对国内外主要煤自燃倾向性鉴定方法进行了分析和评价,指出了我国现行的煤自燃倾向性色谱吸氧鉴定法的不足之处,同时给出了煤自燃倾向性鉴定标准的基本原则.在煤自燃动力学基本方程基础上得到了煤绝热氧化方程,并设计了相应绝热氧化实验... 对国内外主要煤自燃倾向性鉴定方法进行了分析和评价,指出了我国现行的煤自燃倾向性色谱吸氧鉴定法的不足之处,同时给出了煤自燃倾向性鉴定标准的基本原则.在煤自燃动力学基本方程基础上得到了煤绝热氧化方程,并设计了相应绝热氧化实验装置.通过理论和实验研究,提出了能够反应煤自燃关键阶段,即低温氧化阶段动力学参数活化能E作为煤自燃倾向性鉴定指标,并测试了3个典型煤样的低温氧化活化能E.最后,通过现场煤自燃发火期与煤物理吸附氧量和低温氧化活化能E的对比,对该指标的实用性和科学性进行了检验. 展开更多
关键词 煤自燃 倾向性 活化能 绝热氧化
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煤低温氧化结构变化规律与煤自燃过程之间的关系 被引量：66
10
作者 陆伟 胡千庭 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期939-944,共6页
为了更深入地认识煤自燃的发生和发展过程,利用红外光谱对煤在不同氧化温度情况下的结构变化进行了测试,煤中大部分官能团随氧化温度上升其数量不断减少,这些官能团均是还原性较强的基团,是与煤中主体芳环连接的活性结构.与此同时,醛、... 为了更深入地认识煤自燃的发生和发展过程,利用红外光谱对煤在不同氧化温度情况下的结构变化进行了测试,煤中大部分官能团随氧化温度上升其数量不断减少,这些官能团均是还原性较强的基团,是与煤中主体芳环连接的活性结构.与此同时,醛、酮、酯类羰基、芳香酮、醛类羰基等类含氧基团或者从无到有,或者官能团数量不断增加.煤体中不同结构具有不同的氧化活性,不同结构需要不同的温度条件才能够发生明显的氧化反应并释放相应的热量,由此可以得出:煤自燃过程是因为煤结构中不同官能团(活性结构)由于活化需要的温度与能量不一样,先被活化而发生氧化反应的官能团释放能量使其它需要更高活化温度和能量的官能团活化而进一步与氧发生反应释放更多能量,不同官能团依次分步渐进活化而与氧发生反应的自加速升温过程. 展开更多
关键词 低温氧化 煤自燃 活性结构
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综放面采空区遗煤自燃危险区域判定方法的研究 被引量：72
11
作者 徐精彩 文虎 +2 位作者 张辛亥 邓军 许满贵 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第6期672-677,共6页
根据大型煤自然发火实验测定的松散煤体放热强度和耗氧速率 ,通过测定采空区氧浓度分布状况 ,推断出采空区漏风强度分布规律 .根据能量守恒原理 ,结合采空区实际的浮煤厚度、漏风强度和氧浓度的分布 ,提出了采空区遗煤自燃极限参数的计... 根据大型煤自然发火实验测定的松散煤体放热强度和耗氧速率 ,通过测定采空区氧浓度分布状况 ,推断出采空区漏风强度分布规律 .根据能量守恒原理 ,结合采空区实际的浮煤厚度、漏风强度和氧浓度的分布 ,提出了采空区遗煤自燃极限参数的计算方法 ,构建了煤自燃危险区域判定的必要条件 .根据采空区氧化升温区的宽度和遗煤最短自然发火期 ,提出了能引起自燃的最小推进速度计算方法 ,从而构建自燃危险区域判定的充分条件 .采用煤自然发火二维数学模型 。 展开更多
关键词 危险区域 判定方法 综放面 采空区 煤自燃 相似定律 矿山安全
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综放工作面采空区煤自燃过程的动态数值模拟 被引量：66
12
作者 文虎 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期54-58,共5页
综放工作面采空区浮煤自燃主要取决于浮煤厚度、氧浓度、漏风强度、工作面推进速度和自然发火期 5个参量 ,工作面正常生产时 ,采空区自燃三带处于一个动态的稳定状态 .根据综放工作面采空区自然发火特点 ,将松散煤体自然发火数学模型简... 综放工作面采空区浮煤自燃主要取决于浮煤厚度、氧浓度、漏风强度、工作面推进速度和自然发火期 5个参量 ,工作面正常生产时 ,采空区自燃三带处于一个动态的稳定状态 .根据综放工作面采空区自然发火特点 ,将松散煤体自然发火数学模型简化 ,建立了综放工作面采空区温度变化的动态数学模型 ,用计算机动态模拟采空区浮煤自然升温过程 ,及时反映采空区温度分布状态及其动态变化规律 ,对采空区浮煤自燃危险性进行超前预测 ,指导综放工作面的安全生产 . 展开更多
关键词 综放工作面 采空区 煤自燃 动态数值模拟 氧浓度 浮煤厚度 漏风强度
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煤自燃的热量积聚过程及影响因素分析 被引量：60
13
作者 文虎 徐精彩 +1 位作者 李莉 代爱萍 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期370-374,共5页
根据热力学、传热学理论,分析了煤自燃热量的积聚过程,推导出煤自燃的热量传递方程,从而得知煤体升温的必要条件.影响煤体热量积聚的主要因素有温度、浮煤厚度、空隙率和漏风强度.温度越高,煤体氧化放热强度越大,煤体与围岩温度差越大,... 根据热力学、传热学理论,分析了煤自燃热量的积聚过程,推导出煤自燃的热量传递方程,从而得知煤体升温的必要条件.影响煤体热量积聚的主要因素有温度、浮煤厚度、空隙率和漏风强度.温度越高,煤体氧化放热强度越大,煤体与围岩温度差越大,越不利于煤体的热量积聚;浮煤厚度是放热和蓄热的物质基础,只有大于最小浮煤厚度,煤体才有可能自燃;空隙率决定松散煤体内漏风强度和导热系数的大小;漏风强度对煤体氧化放热和对流散热都有影响,漏风强度必须大于提供足够氧气所需的最小值,小于上限漏风强度,煤体才可能自燃. 展开更多
关键词 煤自燃 热量积聚 漏风强度 浮煤厚度
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瓦斯与煤自燃共存研究(Ⅱ):防治新技术 被引量：65
14
作者 周福宝 夏同强 史波波 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期353-360,共8页
基于瓦斯与煤自燃共生发生场所的不同定义了煤岩跨尺度裂隙场概念,深入探讨了共生灾害防控机理及技术方法,即通过合理改变跨尺度裂隙场中的场流分布以消除瓦斯与煤自燃共生灾害——共生区域S_e=0,提出固相颗粒输运改变煤岩体裂隙漏风场... 基于瓦斯与煤自燃共生发生场所的不同定义了煤岩跨尺度裂隙场概念,深入探讨了共生灾害防控机理及技术方法,即通过合理改变跨尺度裂隙场中的场流分布以消除瓦斯与煤自燃共生灾害——共生区域S_e=0,提出固相颗粒输运改变煤岩体裂隙漏风场尺度、低温液态惰气改变采空区温度场和气体浓度场两种防治共生灾害新技术。建立了固相颗粒输运改变网络裂隙场场流模型,讨论了颗粒填充漏风裂隙场后,漏风裂隙尺度、可通路径的变化,致使漏风阻力增大,保证了瓦斯抽采处于安全的煤岩体裂隙场和低氧气浓度场;理论揭示了低温液氮防治共生灾害机理,并自主设计了液氮防灭火模拟平台,结果表明:液氮注入火区能迅速吸热膨胀,产生大量的低温氮气,扩散进入采空区空间,对热(火)源形成惰化隔离带,同时低温氮气携带水凝气与采空区隐蔽热(火)源产生的热风压进行热交换,降低热(火)源温度在可燃点温度以下,主动吞噬热(火)源。 展开更多
关键词 瓦斯 煤自燃 共存 跨尺度裂隙场
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对煤分子中活性基团氧化机理的分析 被引量：53
15
作者 葛岭梅 薛韩玲 +2 位作者 徐精彩 邓军 张辛亥 《煤炭转化》 CAS CSCD 北大核心 2001年第3期23-28,共6页
根据煤分子结构的研究成果，推断桥键中的次甲基醚键、α位碳原子带羟基和带支链亚甲基的次烷基键、与两个芳环相连的次甲基键，以及侧链中的甲氧基、醛基、α位碳原子带羟基的烷基为常温常压下发生煤氧复合的活性结构．其氧化活性以醛... 根据煤分子结构的研究成果，推断桥键中的次甲基醚键、α位碳原子带羟基和带支链亚甲基的次烷基键、与两个芳环相连的次甲基键，以及侧链中的甲氧基、醛基、α位碳原子带羟基的烷基为常温常压下发生煤氧复合的活性结构．其氧化活性以醛基侧链、次甲基醚键、α位带羟基的次烷基键、α位带亚甲基的次烷基键、甲氧基、α位带羟基的烷基侧链、与两个芳环相连的次甲基键的顺序排列．由于氧分子存在两个未饱和分子轨道，煤分子活性基团在共轭效应和诱导效应作用下，呈现部分未成对的电子云进入氧分子轨道产生化学吸附，进而有部分发生各步氧化反应，放出热量．根据每步反应的键能变化，采用加权平均法可推算出煤氧复合每产生 １ｍｏｌ ＣＯ，ＣＯ２和 Ｈ２Ｏ的热效应值．由于煤中七种活性结构的氧化性不同及不同种类煤中各种活性结构的数量不同，煤氧化反应放出的热量不同，煤自燃性也就不同． 展开更多
关键词 煤自燃 活性结构 氧化机理 反应热
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采空区煤自燃引爆瓦斯的机理及控制技术 被引量：63
16
作者 秦波涛 张雷林 +1 位作者 王德明 姚元领 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第12期1655-1659,共5页
为有效防治高瓦斯易自燃矿井煤自燃引发瓦斯爆炸的难题,实验研究了CH4与煤自燃火灾主要气体CO的混合气体的爆炸浓度范围及爆炸危险度,理论分析了煤自燃引爆瓦斯的可能发生区域和参与过程.结果表明,在高瓦斯易自燃矿井采空区内,当CH4气... 为有效防治高瓦斯易自燃矿井煤自燃引发瓦斯爆炸的难题,实验研究了CH4与煤自燃火灾主要气体CO的混合气体的爆炸浓度范围及爆炸危险度,理论分析了煤自燃引爆瓦斯的可能发生区域和参与过程.结果表明,在高瓦斯易自燃矿井采空区内,当CH4气体中混入大量CO,则混合气体的爆炸浓度上、下限的范围大大增加,爆炸危险度增大;同时,在煤自燃产生的火风压作用下,在发火区与非发火区之间不断形成CH4,CO与新鲜空气的充分混合和热量的对流交换,导致瓦斯爆炸事故的发生.最后提出了采用大流量高品质的含N2三相泡沫来防治煤自燃引爆瓦斯的新技术. 展开更多
关键词 煤自燃 瓦斯爆炸事故 爆炸危险度
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煤自燃火灾指标气体预测预报的几个关键问题探讨 被引量：56
17
作者 许延辉 许满贵 徐精彩 《矿业安全与环保》 北大核心 2005年第1期16-18,24,共4页
煤自燃火灾严重威胁着煤炭工业的安全。为了扼制该类火灾的发生,煤自燃火灾指标气体的早期预测预报功能越来越受到人们的重视。为此系统地介绍了解决影响煤自燃火灾指标气体应用中的几个关键问题的方法,为煤自燃火灾的早期预测预报提供... 煤自燃火灾严重威胁着煤炭工业的安全。为了扼制该类火灾的发生,煤自燃火灾指标气体的早期预测预报功能越来越受到人们的重视。为此系统地介绍了解决影响煤自燃火灾指标气体应用中的几个关键问题的方法,为煤自燃火灾的早期预测预报提供指导。 展开更多
关键词 煤自燃 指标气体 预测预报
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综放工作面停采撤架期间综合防灭火技术研究 被引量：58
18
作者 金永飞 郭军 +1 位作者 邱吉龙 罗保明 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2014年第2期38-40,43,共4页
针对秦源煤矿S205综放工作面在停采撤架期间出现CO浓度超限,可能发生采空区遗煤自燃的问题,从工作面地质构造、遗煤量、漏风等方面分析了回风流CO浓度超限的原因,并针对该工作面的实际情况和各种防灭火技术的特点,按照尽快减少采空区漏... 针对秦源煤矿S205综放工作面在停采撤架期间出现CO浓度超限,可能发生采空区遗煤自燃的问题,从工作面地质构造、遗煤量、漏风等方面分析了回风流CO浓度超限的原因,并针对该工作面的实际情况和各种防灭火技术的特点,按照尽快减少采空区漏风、降低采空区氧浓度、消除高温点的原则,采取了以局部通风、高位钻孔注浆和架前钻孔注高分子胶体为主的综合防灭火技术,使回风流CO体积分数降到了24×10-6以下,保证了工作面支架的安全撤出。 展开更多
关键词 煤自燃 综合防灭火技术 高分子胶体 高位钻孔注浆
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不同变质程度煤二次氧化自燃的微观特性试验 被引量：52
19
作者 邓军 赵婧昱 +1 位作者 张嬿妮 王彩萍 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期1164-1172,共9页
为探讨煤二次氧化特性,采用煤质分析、FTIR傅里叶红外光谱分析和程序升温实验分别对榆树井褐煤、黄陵烟煤和汝萁沟无烟煤的原始煤样及其氧化后(二次氧化)煤样进行微观自燃特性对比研究。结果表明:二次氧化煤样中C含量减小,O含量增大,水... 为探讨煤二次氧化特性,采用煤质分析、FTIR傅里叶红外光谱分析和程序升温实验分别对榆树井褐煤、黄陵烟煤和汝萁沟无烟煤的原始煤样及其氧化后(二次氧化)煤样进行微观自燃特性对比研究。结果表明:二次氧化煤样中C含量减小,O含量增大,水分减少;而比表面积与孔隙率增大,导致与氧发生反应的面积增大,致使氧化反应前期二次氧化过程中产生的CO浓度大于一次氧化。随着温度的升高,氧化反应后期煤分子中羟基、脂肪烃等活性官能团数量随之变化并大量消耗和再生,裂解产生C_2H_4气体,导致二次氧化过程中产生的CO浓度和C_2H_4浓度小于一次氧化。此外,二次氧化煤样特征温度点均提前于原始煤样,使得发生自燃的时间提前,说明二次氧化煤样氧化性强于原始煤样,更容易自然发火。 展开更多
关键词 复采 煤自燃 活性基团 特征参数
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二氧化碳和氮气对煤自燃性能影响的对比试验研究 被引量：49
20
作者 邵昊 蒋曙光 +2 位作者 吴征艳 张卫清 王凯 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期2244-2249,共6页
为研究二氧化碳和氮气对于抑制煤自燃的不同效果,设计了煤自燃程序升温静态试验和动态试验,测试了在不同试验条件下煤的耗氧速度和一氧化碳的产生速度,验证了二氧化碳气体和氮气对煤的氧化反应速度产生不同的影响,得到煤样在分别通入空... 为研究二氧化碳和氮气对于抑制煤自燃的不同效果,设计了煤自燃程序升温静态试验和动态试验,测试了在不同试验条件下煤的耗氧速度和一氧化碳的产生速度,验证了二氧化碳气体和氮气对煤的氧化反应速度产生不同的影响,得到煤样在分别通入空气、氮气-空气混合气体和二氧化碳-空气混合气体后的表观活化能,分别为38.952 75,40.600 59和46.795 35 k J/mol。可见惰性气体可以增大煤样的表观活化能,但是氮气-空气的混合气体只是略微增大了煤样的表观活化能,而二氧化碳-空气混合气体则显著增大了煤样的表观活化能,说明在通入二氧化碳气体情况下煤样更不易自燃,二氧化碳比氮气具有更好的抑制煤炭自燃的能力。 展开更多
关键词 二氧化碳 氮气 煤自燃 表观活化能
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