孔隙率和风速对上覆采空区煤自燃的影响研究 被引量：3

1

作者 吴奎 牛会永 +1 位作者 鲁义 李石林 《工业安全与环保》 2021年第9期6-10,共5页

为探究孔隙率和风速对上覆采空区煤自燃的影响,以某矿井的综采工作面为研究对象,运用Fluent软件进行数值模拟,建立了矿井U型工作面立体模型和采空区内多孔介质的渗流场数学模型,得到了上覆采空区氧气浓度和瓦斯浓度的分布状况。当孔隙... 为探究孔隙率和风速对上覆采空区煤自燃的影响,以某矿井的综采工作面为研究对象,运用Fluent软件进行数值模拟,建立了矿井U型工作面立体模型和采空区内多孔介质的渗流场数学模型,得到了上覆采空区氧气浓度和瓦斯浓度的分布状况。当孔隙率恒定时,随着风速增大,下覆采空区和上覆采空区的散热带和氧化带的面积增大,上覆采空区遗煤的二次氧化造成煤自燃倾向增大,对采空区深部的氧浓度和自燃发火的影响较小,对回风巷道上隅角的瓦斯浓度影响较大;当风速大小恒定时,随着孔隙率增大,上覆采空区和下覆采空区漏风区域面积的增加小于风速对其的影响,上覆采空区遗煤自燃发火的几率相对较小。该研究对采空区遗煤火灾和瓦斯超限防治具有重要意义。 展开更多

关键词 孔隙率 数值模拟 上覆采空区 煤自燃倾向 瓦斯防治

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TG-DTA-FTIR技术对煤氧化过程的规律性研究 被引量：38

2

作者 何启林 王德明 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期53-57,共5页

利用TG-DTA-FTIR联用技术,测定煤升温氧化过程不同阶段起始温度、吸氧量、放热量、释放气体初温与成分以及燃点等参数,提出了用某个温度下煤的吸氧量或在整个氧化阶段总吸氧量来表示煤的自燃倾向性高低的不合理性;给出了用100～200℃温... 利用TG-DTA-FTIR联用技术,测定煤升温氧化过程不同阶段起始温度、吸氧量、放热量、释放气体初温与成分以及燃点等参数,提出了用某个温度下煤的吸氧量或在整个氧化阶段总吸氧量来表示煤的自燃倾向性高低的不合理性;给出了用100～200℃温度段的吸氧速率q′T指标进行煤自燃倾向性高低评判方法. 展开更多

关键词 TG-DTA-FTIR联用技术 氧化过程 煤自燃倾向性

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基于程序升温的不同粒径煤氧化活化能试验研究 被引量：31

3

作者 邓军 张宇轩 +2 位作者 赵婧昱 宋佳佳 张嬿妮 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期214-219,共6页

为了研究粒径对煤氧化反应活化能的影响,利用煤自燃程序升温试验装置,研究了不同粒径煤样在低温氧化阶段的耗氧速率以及气体产物与温度对应关系,分析了气体产物与耗氧速率随温度的变化规律,得到不同粒径煤样的临界温度点,并使用该温度... 为了研究粒径对煤氧化反应活化能的影响,利用煤自燃程序升温试验装置,研究了不同粒径煤样在低温氧化阶段的耗氧速率以及气体产物与温度对应关系,分析了气体产物与耗氧速率随温度的变化规律,得到不同粒径煤样的临界温度点,并使用该温度点将低温氧化阶段划分为2个阶段,并对不同阶段开展了动力学分析。建立了耗氧速率与煤体温度之间的阿伦尼乌斯公式并对其进行对数处理得到活化能方程,分析该方程的线性回归直线斜率并计算出煤样低温氧化表观活化能。研究结果表明:粒径对表观活化能的影响较大,且基本遵循粒径越大,活化能越大的规律。粒径为5～7 mm的煤样在临界温度前的活化能是最大的,证明相较于其他粒径,该粒径的煤样在低温阶段不易自燃。通过混样活化能的对比可以看出,2-2中煤层比3-1煤层自燃倾向性低。 展开更多

关键词 活化能 低温氧化 耗氧速率 煤自燃倾向性

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煤自燃倾向性测试方法研究进展与展望 被引量：10

4

作者 陈鹏 张弛 +1 位作者 张浪 王晓影 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2016年第3期164-168,共5页

煤层自燃火灾是影响煤矿安全生产最重要的灾害之一。对国内外主要的煤自燃倾向性测试方法进行了统计分类,评述了国内外煤自燃倾向性测试方法的研究现状和目前存在的主要问题,总结了煤自燃倾向性测试的技术手段,对比分析了不同测试方法... 煤层自燃火灾是影响煤矿安全生产最重要的灾害之一。对国内外主要的煤自燃倾向性测试方法进行了统计分类,评述了国内外煤自燃倾向性测试方法的研究现状和目前存在的主要问题,总结了煤自燃倾向性测试的技术手段,对比分析了不同测试方法的特点,最后指出了煤自燃倾向性测试方法研究的发展趋势。 展开更多

关键词 煤自燃倾向性 测试方法 研究进展 发展趋势 煤自燃防治

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利用TG-DSC和静态耗氧产热量法研究煤的自燃倾向性 被引量：7

5

作者 李金亮 王鲁杰 叶正亮 《中国煤炭》 北大核心 2016年第2期88-92,共5页

利用流态氧化—静态收集气体分析方法,测定3种不同变质程度的煤样在不同温度下的耗氧量,采用综合热分析技术测试3种煤样的耗氧放热量。通过两者结合分析得出煤物理吸附氧气产生的热量是煤自燃的第一动力;提出了用煤低温氧化过程产生的... 利用流态氧化—静态收集气体分析方法,测定3种不同变质程度的煤样在不同温度下的耗氧量,采用综合热分析技术测试3种煤样的耗氧放热量。通过两者结合分析得出煤物理吸附氧气产生的热量是煤自燃的第一动力;提出了用煤低温氧化过程产生的热量指标作为煤自燃倾向性鉴定的金标准,为基于耗氧量的煤自燃倾向性判定提供了理论支撑;煤样耗氧量越大,煤样产热量也越大,耗氧量与产热量之间存在趋势性关系,因此可以用耗氧量来衡量煤的自燃倾向性;初步给出了分类原则和方法,提出了采用70℃、150℃条件下煤样的耗氧量进行煤自燃倾向性高低评判的方法。 展开更多

关键词 TG-DSC 煤自燃倾向性 耗氧量 产热量

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酸洗脱灰处理对煤自燃倾向性的影响分析

6

作者 朱令起 刘超 《煤炭技术》 CAS 2024年第9期183-188,共6页

煤自燃倾向性是矿井火灾预测的关键参数之一,受煤的化学成分、孔隙结构、官能团等多种自身理化性质的影响,酸洗脱灰处理可以有效去除煤中杂质,提高煤的纯度。为深入探究酸洗处理对煤自燃倾向的影响,采用2 mol/L的硫酸对煤样品进行酸洗... 煤自燃倾向性是矿井火灾预测的关键参数之一,受煤的化学成分、孔隙结构、官能团等多种自身理化性质的影响,酸洗脱灰处理可以有效去除煤中杂质,提高煤的纯度。为深入探究酸洗处理对煤自燃倾向的影响,采用2 mol/L的硫酸对煤样品进行酸洗处理。通过气相色谱、热分析及红外光谱等实验,将酸洗煤样品与原煤样品进行对比分析。结果表明,酸洗脱灰处理能够有效去除煤中赤铁矿等金属氧化物类矿物,以及高岭土等矿物。同时对煤中芳香类官能团的取代结构、含氧官能团中的羟基以及脂肪类官能团中的侧链结构等产生显著影响。与原煤相比,经处理的煤样品脱灰率为26.4%,交叉温度点由203.6℃变为205.5℃,热失重速率从11.27%/min降为10.21%/min,峰值温度由503.77℃升高为521.66℃,自燃倾向性降低,为酸洗后煤自燃的预测和防控提供了理论指导。 展开更多

关键词 酸洗脱灰 煤自燃倾向性 交叉点法 分峰拟合

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煤吸氧量测定过程中的影响因素分析 被引量：5

7

作者 谢强燕 《矿业安全与环保》 北大核心 2011年第3期79-81,共3页

煤吸氧量是判断煤自燃倾向性的重要指标。在测定煤样吸氧量的过程中,发现多种操作因素对煤吸氧量有重要影响,从而影响煤样自燃倾向性等级鉴定。通过对4组煤样进行测定分析,得出样品的粒径、样品在标准管内的放置位置、样品的预处理时间... 煤吸氧量是判断煤自燃倾向性的重要指标。在测定煤样吸氧量的过程中,发现多种操作因素对煤吸氧量有重要影响,从而影响煤样自燃倾向性等级鉴定。通过对4组煤样进行测定分析,得出样品的粒径、样品在标准管内的放置位置、样品的预处理时间等因素,都对煤的吸氧量有影响,提出合理的措施以准确地测定煤的物理吸氧量,进而准确鉴定煤的自燃倾向性。 展开更多

关键词 煤物理吸氧量 煤自燃倾向性 影响因素

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基于煤自燃倾向性的绝热氧化时间预测方法研究 被引量：5

8

作者 底翠翠 辛海会 李金帅 《科学技术与工程》 北大核心 2017年第21期13-17,共5页

针对煤自燃倾向性鉴定是一个模糊的等级概念,难以准确指导煤矿采取措施进行防灭火。提出了建立基于煤自燃倾向性的绝热氧化时间预测方法,即通过煤的自燃倾向性测试来预测其绝热氧化时间,用绝热氧化时间这种准确、直观的煤自然发火危险... 针对煤自燃倾向性鉴定是一个模糊的等级概念,难以准确指导煤矿采取措施进行防灭火。提出了建立基于煤自燃倾向性的绝热氧化时间预测方法,即通过煤的自燃倾向性测试来预测其绝热氧化时间,用绝热氧化时间这种准确、直观的煤自然发火危险性判定标准来量化煤自燃倾向性,使其更具参考及指导意义。优选氧化动力学方法测试了10种典型煤样的自燃倾向性,并将其结果与实验条件下测量的绝热氧化时间数据进行曲线拟合,建立了基于煤自燃倾向性的绝热氧化时间预测方法。随后从煤氧化机理方面进行分析并进行实验验证,结果显示该模型是科学、合理的,能够清晰、准确地反映出煤的自然发火危险性。 展开更多

关键词 煤自燃倾向性 绝热氧化 预测模型 曲线拟合

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煤最短自然发火期快速预测方法 被引量：4

9

作者 康文杰 周亮宇 +1 位作者 王德明 李金帅 《工矿自动化》 北大核心 2019年第5期31-34,共4页

针对现有煤最短自然发火期预测方法存在操作复杂、耗时费力等问题,提出了一种煤最短自然发火期快速预测方法。通过煤自燃特性的氧化动力学测试获得煤氧化过程中不同阶段的特征参数,利用线性拟合建立了煤自燃倾向性判定指数和绝热氧化时... 针对现有煤最短自然发火期预测方法存在操作复杂、耗时费力等问题,提出了一种煤最短自然发火期快速预测方法。通过煤自燃特性的氧化动力学测试获得煤氧化过程中不同阶段的特征参数,利用线性拟合建立了煤自燃倾向性判定指数和绝热氧化时间的函数关系;根据F-K热自燃理论,建立了煤绝热氧化时间和特征尺寸之间的函数关系;利用以上函数关系推导出煤最短自然发火期快速预测模型。基于该方法获得的煤最短自然发火期预测值与实际值基本一致。该方法耗时少、操作简单,适合大量煤样的最短自然发火期预测。 展开更多

关键词 煤炭开采 最短自然发火期 煤自燃特性 氧化动力学 绝热氧化时间 煤自燃倾向性

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我国煤矿火灾监测技术的现代发展与应用 被引量：3

10

作者 戚颖敏 《中国煤炭工业》 1998年第6期9-10,共2页

前言 矿内火灾是我国煤矿的一大突出灾害,百万吨发火率近年虽然有所下降,但仍居高不下,达1％左右,尤其是近年,重大火灾事故不断发生,与世界主要产煤国家相比,差距甚大。因此,火灾防治工作依然是我们的一项重要任务。 在这方面,尤为重要... 前言 矿内火灾是我国煤矿的一大突出灾害,百万吨发火率近年虽然有所下降,但仍居高不下,达1％左右,尤其是近年,重大火灾事故不断发生,与世界主要产煤国家相比,差距甚大。因此,火灾防治工作依然是我们的一项重要任务。 在这方面,尤为重要的是火灾的早期监测。只有能够早期发现火灾,才能主动地予以抑制或治理扑灭。每个矿井都应提高认识。 展开更多

关键词 发展与应用 煤矿火灾 监测技术 火灾防治 集中检测系统 火灾气体 煤自燃倾向性 技术特性 火灾检测 煤自然发火

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煤自燃倾向性测定的影响因素分析 被引量：4

11

作者 邢秀云 《煤质技术》 2014年第1期25-27,共3页

结合GB/T 20104—2006《煤自燃倾向性色谱吸氧鉴定法》测定方法,从气体流速、气路系统的密封性、测试样品干燥程度、仪器的稳定性等方面探讨了影响煤自燃倾向性测定结果的因素,提出了相应的解决对策。

关键词 煤自燃倾向性 测定结果 影响因素

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基于DSC的煤自燃倾向性研究 被引量：4

12

作者 朱建芳 段嘉敏 郭文杰 《华北科技学院学报》 2018年第2期10-15,共6页

由于目前煤自燃倾向性鉴定方法的局限性,本文尝试引入差分扫描量热法(DSC),对低温阶段煤的氧化特性进行研究。通过对不同煤样不同粒径下的DSC实验,并根据DSC动力学法中的Kissinger法对煤低温氧化的表观活化能进行计算,发现煤的粒径越小... 由于目前煤自燃倾向性鉴定方法的局限性,本文尝试引入差分扫描量热法(DSC),对低温阶段煤的氧化特性进行研究。通过对不同煤样不同粒径下的DSC实验,并根据DSC动力学法中的Kissinger法对煤低温氧化的表观活化能进行计算,发现煤的粒径越小,表观活化能越小,则自燃倾向性越大。同时,通过DSC动力学法得到的煤低温氧化活化能与实际自然发火周期对比,其呈现的趋势一致。因此基于DSC动力法对煤自燃倾向性的研究有一定的理论与实际意义。 展开更多

关键词 煤自燃倾向性 差分扫描热量法(DSC) 表观活化能

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基于BP神经网络的煤自燃倾向性预测——以唐山矿及荆各庄矿为例 被引量：3

13

作者 王福生 张志明 董宪伟 《唐山学院学报》 2020年第3期16-20,共5页

为准确预测煤的自燃倾向性,在总结和分析煤自燃倾向性研究现状的基础上,选取煤的组成与结构方面的碳含量、镜质组含量、固定碳含量、比表面积、微孔占比与羟基含量6项主要影响因素建立了基于BP神经网络的煤自燃倾向性预测模型,确立了建... 为准确预测煤的自燃倾向性,在总结和分析煤自燃倾向性研究现状的基础上,选取煤的组成与结构方面的碳含量、镜质组含量、固定碳含量、比表面积、微孔占比与羟基含量6项主要影响因素建立了基于BP神经网络的煤自燃倾向性预测模型,确立了建模所需的样本,并运用Matlab软件进行网络训练并完成模型检验。将该模型应用于唐山矿9煤层、11煤层及荆各庄矿的煤自燃倾向性预测,结果显示误差均小于5%,证明基于BP神经网络的煤自燃倾向性预测模型的准确度较高,可用于工程实际。 展开更多

关键词 煤自燃倾向性 BP神经网络 预测模型 唐山矿 荆各庄矿

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Starink法在煤氧化自燃过程中的应用 被引量：2

14

作者 李绪萍 贺李炜 +2 位作者 张金山 陈映光 闫晓宇 《煤炭技术》 CAS 2020年第4期129-132,共4页

为研究煤氧化自燃的反应机理,对4种不同煤样进行热重实验取得TG-DSC曲线,运用Starink法求解出煤样在达到着火点之前的表观活化能,对煤的氧化自燃过程进行研究。研究结果表明:煤的氧化自燃过程大致分为失水、氧化和燃烧3个阶段,煤的氧化... 为研究煤氧化自燃的反应机理,对4种不同煤样进行热重实验取得TG-DSC曲线,运用Starink法求解出煤样在达到着火点之前的表观活化能,对煤的氧化自燃过程进行研究。研究结果表明:煤的氧化自燃过程大致分为失水、氧化和燃烧3个阶段,煤的氧化阶段对煤的自燃起到关键性的作用,并且煤在氧化阶段的表观活化能随温度的升高而逐渐升高。煤样的吸氧量的大小与氧化阶段的最大表观活化能成反比,越容易发生自燃的煤样,吸氧量越大,氧化阶段的最大表观活化能越小。因此可以采用煤氧化阶段的最大表观活化能作为一项指标鉴定煤自燃倾向性。 展开更多

关键词 煤自燃 热重 Starink法 表观活化能 煤自燃倾向性

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色谱吸氧鉴定法测定煤自燃倾向性的经验探讨 被引量：2

15

作者 张津京 《煤质技术》 2015年第5期34-35,46,共3页

结合采用色谱吸氧鉴定法测定煤自燃倾向性的实践经验,从样品粒径、仪器稳定性、流量的校准和测定、样品的预处理程度、气路堵塞的处理等方面探讨了测定煤吸氧量过程中需注意的问题及其相应的处理方法,以提高煤自燃倾向性检测结果的准确性。

关键词 色谱吸氧鉴定法 煤自燃倾向性 煤吸氧量 样品粒径 仪器稳定性 流量测定 样品预处理

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火力发电厂设计中煤自燃倾向性判定方法探讨

16

作者 柏荣 杜云峰 +2 位作者 叶正亮 刘国忠 谢强燕 《电力勘测设计》 2018年第A01期190-193,198,共5页

煤自燃引发的火灾不仅会造成人身伤害及经济损失,同时还会破坏环境、污染大气,因此准确的判定煤的自燃倾向性对于火力发电厂运煤系统设计、防火设计以及运行检修具有重要的意义。分析了火力发电厂设计中采用的煤自燃倾向性分类方法存在... 煤自燃引发的火灾不仅会造成人身伤害及经济损失,同时还会破坏环境、污染大气,因此准确的判定煤的自燃倾向性对于火力发电厂运煤系统设计、防火设计以及运行检修具有重要的意义。分析了火力发电厂设计中采用的煤自燃倾向性分类方法存在的问题及目前国家标准煤自燃倾向性色谱鉴定方法的优点,指出在火力发电厂设计时应采用煤自燃倾向色谱鉴定方法作为煤自燃倾向性判定依据。介绍了两种新的煤自燃倾向性鉴定方法,在今后可以作为新的研究方向。 展开更多

关键词 煤自燃 煤氧复合 煤自燃倾向性 挥发分 色谱吸氧

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煤自燃倾向性及测定中的影响因素研究 被引量：1

17

作者 陈媛媛 《内蒙古煤炭经济》 2020年第5期26-26,28,共2页

煤自燃是一种低温氧化的燃烧现象,煤会在自身因素、外部因素的共同作用下,不断积聚热量后氧化燃烧。当下在煤自燃倾向性测定过程中,通常采取绝热法、篮热法、色谱吸氧测定法等,对煤自燃倾向性程度、煤自燃影响要素做出实验分析,得到不... 煤自燃是一种低温氧化的燃烧现象,煤会在自身因素、外部因素的共同作用下,不断积聚热量后氧化燃烧。当下在煤自燃倾向性测定过程中,通常采取绝热法、篮热法、色谱吸氧测定法等,对煤自燃倾向性程度、煤自燃影响要素做出实验分析,得到不同煤类型自燃过程中的气味、性质、动力学参数,提出解决煤自燃问题的应对策略。 展开更多

关键词 煤自燃倾向性 测定 影响因素 研究

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变氧浓度及元素对煤自燃的影响 被引量：1

18

作者 周旋旋 张修峰 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2021年第6期142-146,共5页

为研究不同氧气浓度对煤自燃指标气体的影响程度,采用绝热氧化实验系统,得到褐煤、烟煤和无烟煤3种不同变质程度煤的指标气体随温度的变化规律。同时,归纳了煤自燃特征温度与微观元素的多元线性回归模型。结果表明:氧气浓度对不同煤样... 为研究不同氧气浓度对煤自燃指标气体的影响程度,采用绝热氧化实验系统,得到褐煤、烟煤和无烟煤3种不同变质程度煤的指标气体随温度的变化规律。同时,归纳了煤自燃特征温度与微观元素的多元线性回归模型。结果表明:氧气浓度对不同煤样的指标气体有显著影响,随着氧气浓度的增加,煤样氧化程度加深,CO浓度快速增加,且C_(2)H_(4)的初现温度降低;相同氧浓度下,褐煤、烟煤、无烟煤的CO/CO_(2)的拐点温度依次增加。交叉点温度和着火点温度与C、H元素质量分数正相关,与O元素质量分数负相关,且C元素质量分数对交叉点温度和着火点温度的影响权重最小。 展开更多

关键词 微观元素 变氧浓度 煤自燃倾向性 交叉点温度 回归分析

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煤自燃倾向性及测定中的影响因素研究

19

作者 李浩浩 《矿业装备》 2022年第6期58-60,共3页

煤的自燃倾向性是煤的一种自然属性,也是煤层自燃的基本条件。在煤自燃倾向性的测定过程中,采取色谱吸氧法等方法进行测定,对煤自燃倾向性的程度进行判定,通过实验分析相应的影响因素,以提升测定结果的精准性,从而保障煤炭的安全开采以... 煤的自燃倾向性是煤的一种自然属性,也是煤层自燃的基本条件。在煤自燃倾向性的测定过程中,采取色谱吸氧法等方法进行测定,对煤自燃倾向性的程度进行判定,通过实验分析相应的影响因素,以提升测定结果的精准性,从而保障煤炭的安全开采以及安全储存等。基于此,阐述了煤自燃倾向性的内容,分析了煤自燃倾向性的测定步骤,然后对煤自燃倾向性测定中的影响因素展开探究。 展开更多

关键词 煤自燃倾向性 测定 影响因素

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基于活化能的煤自燃倾向性研究 被引量：1

20

作者 王晓龙 《能源与节能》 2014年第11期177-178,共2页

目前,中国现有有关对煤自燃倾向性研究的鉴定方法存在着一定不足,基于此,以活化能为鉴定指标,从理论与实践两方面对煤自燃倾向性进行具体分析与研究,结果表明,利用活化能相关指标对煤自燃倾向性进行有效鉴定具有一定的实用性与科学性,... 目前,中国现有有关对煤自燃倾向性研究的鉴定方法存在着一定不足,基于此,以活化能为鉴定指标,从理论与实践两方面对煤自燃倾向性进行具体分析与研究,结果表明,利用活化能相关指标对煤自燃倾向性进行有效鉴定具有一定的实用性与科学性,从而为煤自燃防治措施的开展提供了有力理论依据。 展开更多

关键词 活化能 煤自燃倾向性 鉴定

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