不同变质程度煤自燃特性及低温氧化动力学分析 被引量：35

1

作者 邓军 张敏 +3 位作者 雷昌奎 王彩萍 白祖锦 赵小勇 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期94-100,共7页

为了研究不同变质程度煤在低温氧化自燃过程中的特性,以及煤样变质程度对煤自燃过程的影响,利用程序升温试验系统研究了不同变质程度煤在低温氧化阶段气体与特征温度变化规律。通过计算其耗氧速率、放热强度,分析了耗氧速率、放热强度... 为了研究不同变质程度煤在低温氧化自燃过程中的特性,以及煤样变质程度对煤自燃过程的影响,利用程序升温试验系统研究了不同变质程度煤在低温氧化阶段气体与特征温度变化规律。通过计算其耗氧速率、放热强度,分析了耗氧速率、放热强度与温度之间的对应关系。同时分析了煤样变质程度对CO、CO_(2)气体及耗氧速率、放热强度的影响规律。根据程序升温的试验条件和阿伦尼乌斯公式建立了CO与温度的计算模型,分析了该方程的线性回归直线斜率,计算了不同变质程度煤低温氧化活化能,分析并印证了煤样变质程度与活化能之间的关系。根据不同煤质工业分析指标试验结果,进一步阐述了各煤种主要煤质工业分析指标的差别,分析了主要指标与煤程序升温试验自燃氧化参数的相关性,同时分析了主要工业分析指标对各特征参数的影响。结果表明:煤在低温氧化自燃过程所产出的CO和CO_(2)气体释放量、耗氧速率及放热强度均随温度升高而呈指数级增长;随煤样变质程度增加,CO和CO_(2)气体、耗氧速率、放热强度变化较小;煤的变质程度越高,特征温度和活化能越大;煤样自燃的可能性越小,危险性越小;结合煤样工业分析与活化能发现,水分、灰分、挥发分含量与活化能呈负相关。 展开更多

关键词 安全工程 指标气体 低温氧化 氧化特性 放热强度

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斜沟煤矿13号煤层自然发火特性试验研究 被引量：19

2

作者 李国辉 毕建乙 +1 位作者 张辉 孙亮 《煤炭与化工》 CAS 2018年第4期111-115,共5页

为了更好的防治斜沟煤矿13号煤层自然发火,通过大型煤自然发火试验台模拟13号煤的自燃过程,并分析23107工作面煤样自燃过程中温度的变化规律,确定了煤样的最短自然发火期、临界温度、干裂温度及活性温度等参数,试验结果表明,煤样温度的... 为了更好的防治斜沟煤矿13号煤层自然发火,通过大型煤自然发火试验台模拟13号煤的自燃过程,并分析23107工作面煤样自燃过程中温度的变化规律,确定了煤样的最短自然发火期、临界温度、干裂温度及活性温度等参数,试验结果表明,煤样温度的升高会导致其氧化速度加快,当煤样温度低于临界温度时,煤样的氧化速度减缓;当煤温高于临界温度时,煤样的氧化速度增快;当温度大于干裂温度时,煤样的氧化速度显著增快。通过煤自燃过程中标志性气体产生时的特征温度来预测预报煤的自然发火程度,为斜沟煤矿火灾防治提供理论依据。 展开更多

关键词 自燃 标志气体 耗氧速度 临界温度 放热强度 自然发火期

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空气流量对遗煤自燃特性影响研究 被引量：13

3

作者 秦跃平 许士民 +1 位作者 乔珽 李玉谦 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2014年第11期34-37,共4页

通过将潞安集团潞宁矿的原煤按质量等分成5组,利用自主研发的煤程序升温实验装置分别对5组煤样进行程序升温实验,利用气相色谱仪对程序升温过程中生成的气体进行分析并计算,研究了升温过程中空气流量对煤的实际耗氧速率、标准耗氧速率... 通过将潞安集团潞宁矿的原煤按质量等分成5组,利用自主研发的煤程序升温实验装置分别对5组煤样进行程序升温实验,利用气相色谱仪对程序升温过程中生成的气体进行分析并计算,研究了升温过程中空气流量对煤的实际耗氧速率、标准耗氧速率和标准放热强度的影响。研究结果表明:不同空气流量下标准耗氧速率曲线和标准放热强度曲线都呈指数增长;标准耗氧速率曲线和标准放热强度曲线的变化不受空气流量大小的影响。 展开更多

关键词 空气流量 实际耗氧速率 标准耗氧速率 放热强度 自燃特性

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基于程序升温实验的同组煤氧化动力学分析 被引量：11

4

作者 张嬿妮 陈龙 +3 位作者 邓军 赵婧昱 王凯 宋佳佳 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2018年第5期31-34,39,共5页

为了研究同组煤的自燃特性,选取淮南矿区3个煤样进行程序升温实验,分析了煤样的耗氧速率和放热强度,通过积分法算出煤样的特征温度和煤氧复合反应的活化能和指前因子。结果表明:新庄孜11煤的耗氧速率和放热强度均小于张集6煤和潘一8煤;... 为了研究同组煤的自燃特性,选取淮南矿区3个煤样进行程序升温实验,分析了煤样的耗氧速率和放热强度,通过积分法算出煤样的特征温度和煤氧复合反应的活化能和指前因子。结果表明:新庄孜11煤的耗氧速率和放热强度均小于张集6煤和潘一8煤;同组煤的特征温度较为接近,临界温度在70~80℃之间,干裂温度在115~125℃之间;各煤样的活化能和指前因子均随着反应的进行而增大;根据特征温度点将反应划分为3个阶段:Ⅰ阶段,新庄孜11煤的活化能和指前因子大于潘一8煤和张集6煤;Ⅱ阶段,张集6煤的活化能和指前因子均大于新庄孜11煤和潘一8煤;Ⅲ阶段,潘一8煤的活化能和指前因子大于张集6煤和新庄孜11煤。 展开更多

关键词 活化能 氧化动力学 同组煤 放热强度 特征温度 耗氧速率

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氧气体积分数对煤自燃特性影响的实验研究 被引量：5

5

作者 丁徐琴 张雷林 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2023年第7期156-162,共7页

为研究氧气体积分数对煤低温氧化自燃的影响,以内蒙古某矿不黏煤为研究对象,利用程序升温实验装置,在氧气体积分数为5%、15%、21%的条件下进行煤低温氧化实验,得到CO、CO_(2)、C_(2)H_(4)气体产生规律;通过计算得到不同氧气体积分数下... 为研究氧气体积分数对煤低温氧化自燃的影响,以内蒙古某矿不黏煤为研究对象,利用程序升温实验装置,在氧气体积分数为5%、15%、21%的条件下进行煤低温氧化实验,得到CO、CO_(2)、C_(2)H_(4)气体产生规律;通过计算得到不同氧气体积分数下煤的耗氧速率、气体产生率、放热强度和表观活化能,并分析了3个温度阶段氧气体积分数与活化能之间的关系。结果表明:氧气体积分数越大,CO、CO_(2)、C_(2)H_(4)体积分数越大,且随温度升高呈指数趋势增长;耗氧速率、气体产生率、放热强度变化趋势一致,均随氧气体积分数增大而增大;表观活化能在氧化反应第1、第3阶段随氧气体积分数增大而减小,第2阶段表观活化能随氧气体积分数增大整体呈增大趋势,但氧气体积分数为5%时活化能最大;低温条件下降低氧气体积分数可以抑制煤自燃。 展开更多

关键词 氧气体积分数 煤自燃 低温氧化 耗氧速率 放热强度 表观活化能

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川东地区煤自燃危险指标及极限参数 被引量：8

6

作者 邓军 任帅京 +2 位作者 任立峰 王彩萍 李青蔚 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2021年第2期196-202,共7页

为研究川东地区煤氧化升温过程中的自燃特性,采用程序升温装置测试了川东地区7个矿井煤样在氧化升温过程中的放热强度和耗氧速率,分析了不同温度下各煤样气体产物以及自燃极限参数的变化规律。结果表明:放热强度与耗氧速率的变化趋势一... 为研究川东地区煤氧化升温过程中的自燃特性,采用程序升温装置测试了川东地区7个矿井煤样在氧化升温过程中的放热强度和耗氧速率,分析了不同温度下各煤样气体产物以及自燃极限参数的变化规律。结果表明:放热强度与耗氧速率的变化趋势一致,同一温度升高,二者先略微增加,然后以指数形式快速增大。随着温度的逐渐升高,各个矿井煤样的CO和CO_(2)浓度都表现出逐渐增加的趋势。相同温度下,CO_(2)浓度明显大于CO浓度,CO和CO_(2)比值与煤温有着很好对应关系,能反映出煤样被氧化的程度。CH_(4),C_(2)H_(6)和C_(2)H_(4)浓度随温度升高逐渐增大,不同矿井煤样的C_(2)H_(6)和C_(2)H_(4)产生的起始温度不同,CH_(4)产生量的差异性随温度升高逐渐增大。最小浮煤厚度与下限氧体积分数的变化趋势一致,随着温度的升高,二者先增大后逐渐降低,上限漏风强度随着温度的升高先降低后升高。 展开更多

关键词 耗氧速率 煤自燃 放热强度 极限参数

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供风量对褐煤自燃特性参数影响的实验研究 被引量：7

7

作者 周西华 牛玉平 白刚 《矿业安全与环保》 北大核心 2020年第1期31-35,共5页

为研究煤自燃时期生成气体对诱发瓦斯爆炸的影响,选取瑞安煤业4^#煤层褐煤为实验煤样,通过管式炉程序升温和色谱分析仪研究供风量为40、120、200 mL/min时对煤自燃时期生成气体的影响,得到不同温度条件下管式炉出口O2、CO、CO2气体摩尔... 为研究煤自燃时期生成气体对诱发瓦斯爆炸的影响,选取瑞安煤业4^#煤层褐煤为实验煤样,通过管式炉程序升温和色谱分析仪研究供风量为40、120、200 mL/min时对煤自燃时期生成气体的影响,得到不同温度条件下管式炉出口O2、CO、CO2气体摩尔浓度,并计算了褐煤低温氧化阶段耗氧速率、气体生成速率和放热强度与煤样温度之间的关系。结果表明:随着温度升高,煤样的耗氧速率、CO生成速率、CO2生成速率、放热强度与温度之间均呈指数关系变化;煤样的耗氧速率与放热强度呈线性递增关系,相同耗氧速率下,当供风量为120 mL/min时放热强度最大,当供风量为200 mL/min时放热强度最小。 展开更多

关键词 煤自燃 供风量 耗氧速率 CO生成速率 CO2生成速率 放热强度 色谱分析

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含水率对油气伴生煤恒温热解后氧化特性的影响

8

作者 宋超 陈晓坤 +1 位作者 徐勇 于志金 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2024年第4期699-708,共10页

为了揭示不同含水率油气伴生煤样经恒温热解后氧化特性的演变规律,采用程序升温试验,确定煤样的特征温度与干裂温度点,从宏观角度分析经恒温热解处理后不同含水率煤样氧化过程中气体产物、气体产生率、耗氧速率及放热强度的变化情况,分... 为了揭示不同含水率油气伴生煤样经恒温热解后氧化特性的演变规律,采用程序升温试验,确定煤样的特征温度与干裂温度点,从宏观角度分析经恒温热解处理后不同含水率煤样氧化过程中气体产物、气体产生率、耗氧速率及放热强度的变化情况,分段计算了氧化反应A(30~70℃)、B(70~110℃)、C(110~170℃)3个阶段的表观活化能值。结果表明:原煤氧化升温过程中临界温度在70℃左右,干裂温度在110℃左右;不同含水率煤样氧化过程中,耗氧速率与放热强度在110℃之前上升速率较为缓慢,110℃之后急剧增加,并且原煤的耗氧速率、放热强度均大于高含水率煤样;氧化反应A阶段经热解处理后水分对煤样氧化反应起促进作用,氧化反应B阶段不同含水率煤样表观活化能值差异性较小;氧化反应C阶段随着含水率的升高,15%、20%含水率对煤自燃起抑制作用,高含水率煤样自燃倾向性低。研究结果对油气伴生煤自燃火灾防治有一定的指导意义。 展开更多

关键词 含水率 热解 耗氧速率 放热强度 表观活化能

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氧气浓度对含硫无烟煤自燃特性的试验研究 被引量：1

9

作者 周西华 姜延航 +2 位作者 白刚 李东芳 郝慧颖 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期114-123,共10页

为研究不同氧气体积分数对含硫煤低温氧化自燃的影响,选取山西石港煤业有限责任公司14号和15号煤层煤样作为试验样品,开展不同氧气体积分数下管式炉程序升温试验。14号和15号煤样的氧气体积分数分别为21.0%和21.0%、12.2%和12.1%、10.2%... 为研究不同氧气体积分数对含硫煤低温氧化自燃的影响,选取山西石港煤业有限责任公司14号和15号煤层煤样作为试验样品,开展不同氧气体积分数下管式炉程序升温试验。14号和15号煤样的氧气体积分数分别为21.0%和21.0%、12.2%和12.1%、10.2%和10.1%、7.1%和7.2%、5.0%和5.1%、2.9%和2.8%,共6个组别,并联用气相色谱仪分析气体成分。研究了不同氧气体积分数下14号煤样与15号煤样在低温氧化阶段CO气体与特征温度变化规律。通过计算不同氧气体积分数、不同温度时刻的耗氧速率和放热强度,分析了耗氧速率、放热强度与温度之间的对应关系,并对氧气体积分数为21%时14号煤样与15号煤样耗氧速率和放热强度进行拟合。计算出不同氧气体积分数下14号煤样与15号煤样低温氧化表观活化能,分析了氧气体积分数与表观活化能之间的关系,根据煤自燃临界温度及表观活化能变化特性得出了14号煤样与15号煤样的自燃临界氧气体积分数值。结果表明:在试验测试范围内(氧气体积分数2.8%~21.0%,温度30~300℃),提高氧气体积分数有助于14号煤样与15号煤样氧化发展,降低氧气体积分数则抑制其发展,14号煤样的自燃倾向性大于15号煤样,14号和15号煤层自燃临界氧气体积分数分别为5.0%和7.2%;氧气体积分数恒定时,CO释放量、耗氧速率及放热强度均随温度升高而增大,符合指数函数变化规律,同一组别的14号煤样各温度点的CO释放量、耗氧速率及放热强度均大于15号煤样,表观活化能和自燃临界温度则小于15号煤样;温度恒定时,随着氧气体积分数的降低,CO释放量、耗氧速率及放热强度减小,表观活化能和自燃临界温度增大;耗氧速率、放热强度随温度变化的拟合曲线及自燃临界氧气体积分数值可为采空区煤自燃特性数值模拟及自燃危险区域划分提供重要参量。 展开更多

关键词 含硫无烟煤 氧气体积分数 煤自燃 耗氧速率 放热强度 活化能

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灵新煤矿煤自然发火规律及指标气体研究 被引量：1

10

作者 虎晓龙 朱德清 +5 位作者 张海洋 张羽琛 翟小伟 杨冲 任立峰 马腾 《煤》 2023年第2期1-5,10,共6页

利用大型煤自燃试验台对灵新煤矿16号煤层煤样在常温170℃范围内的氧化特性和指标气体参数规律进行了测试。结果表明,煤温以26 d和37 d为界呈现出不同的升温速率;期间CO、CO_(2)为煤氧反应的主要产物,其余指标气体陆续由煤体氧化与分解... 利用大型煤自燃试验台对灵新煤矿16号煤层煤样在常温170℃范围内的氧化特性和指标气体参数规律进行了测试。结果表明,煤温以26 d和37 d为界呈现出不同的升温速率;期间CO、CO_(2)为煤氧反应的主要产物,其余指标气体陆续由煤体氧化与分解产生且浓度较低;随着煤温的不断升高,实验炉内最高温度点的位置主要沿中轴线变化,并逐渐向进风口下移。此外,对于指标气体的讨论结果表明,炉内O_(2)浓度沿气流方向从进口侧开始逐渐降低,而CO和CO_(2)浓度则表现出相反的变化规律。研究结果为现场煤自燃的预测和防治提供了有力的依据。 展开更多

关键词 煤自然发火 指标气体 特征温度 放热强度

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氧浓度对煤层自燃特性影响规律实验研究

11

作者 支永东 李玉红 +2 位作者 何双虎 南建龙 陈志泽 《科学技术创新》 2023年第10期48-51,共4页

为研究氧含量对新柏煤矿5煤自燃特性的影响,把煤样放置于氧浓度为8%、12%、16%以及21%的条件下,进行煤样程序升温实验,研究煤在氧化过程中不同气体的CO产生率、浓度规律、耗氧速率、CO_(2)产生率及放热强度。研究表明,氧浓度的减少会导... 为研究氧含量对新柏煤矿5煤自燃特性的影响,把煤样放置于氧浓度为8%、12%、16%以及21%的条件下,进行煤样程序升温实验,研究煤在氧化过程中不同气体的CO产生率、浓度规律、耗氧速率、CO_(2)产生率及放热强度。研究表明,氧浓度的减少会导致煤氧化过程中的各气体浓度、CO产生率和CO_(2)产生率出现显著的降低,其随着温度的升高整体表现为类指数规律上升,整体排序21%>16%>12%>8%;不同氧气浓度下耗氧速率和放热强度随温度的变化图相似,均在达到180℃后,高氧浓度的耗氧速率和放热强度显著大于低氧浓度。高氧浓度促进新柏煤矿5煤的氧化发展,而低氧浓度则对氧化发展产生抑制作用。 展开更多

关键词 煤 自燃特性 气体浓度 耗氧速率 放热强度

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基于不同含水率气煤的低温氧化实验研究

12

作者 吴义泉 舒森辉 +2 位作者 李晟立 张雷林 高鹏永 《矿业安全与环保》 CAS 北大核心 2023年第6期72-76,84,共6页

为了研究不同含水率气煤的自燃特性,通过程序升温实验系统,分别对5种煤样进行低温氧化实验。实验结果表明:在低温氧化过程中,不同含水率气煤的自燃特性参数均随温度的升高呈指数变化趋势;煤样的CO与CO_(2)体积分数、耗氧速率、放热强度... 为了研究不同含水率气煤的自燃特性,通过程序升温实验系统,分别对5种煤样进行低温氧化实验。实验结果表明:在低温氧化过程中,不同含水率气煤的自燃特性参数均随温度的升高呈指数变化趋势;煤样的CO与CO_(2)体积分数、耗氧速率、放热强度均表现出低含水率下大于原煤,高含水率下小于原煤的规律;在加速氧化阶段,原煤的活化能为75.7 kJ/mol,相比之下含水率为5.87%、9.81%、13.81%的煤样活化能分别降低了6.8、25.6、4.6 kJ/mol,而含水率17.85%煤样的活化能却上升了4.1 kJ/mol。研究结果表明:一定范围内水分含量越大,煤样的表观活化能越小,煤的自燃倾向性越高;而过量水分会抑制热量积聚,使煤的活化能变大,自燃倾向性变低。 展开更多

关键词 气煤 氧化自燃 含水率 程序升温 耗氧速率 放热强度 活化能

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煤油共生条件下原油对煤自燃特性影响的试验 被引量：2

13

作者 窦成义 王福军 张亚潮 《陕西煤炭》 2022年第3期5-12,共8页

煤油共生是我国较为普遍的煤层赋存状态,尤其是黄陵、陇东矿区,煤油共生现象更为明显,而原油的存在会对煤的自燃有一定影响。为了探究原油对煤自燃倾向性的影响作用,从存在煤油共生现象的黄陵矿区某矿410工作面采集煤样和岩层中的原油,... 煤油共生是我国较为普遍的煤层赋存状态,尤其是黄陵、陇东矿区,煤油共生现象更为明显,而原油的存在会对煤的自燃有一定影响。为了探究原油对煤自燃倾向性的影响作用,从存在煤油共生现象的黄陵矿区某矿410工作面采集煤样和岩层中的原油,将煤样(YM)与原油(SY)按不同质量比(YM∶SY=1∶0、1∶0.05、1∶0.1、1∶0.15)进行混合,进行了程序升温氧化试验,得到低温氧化过程中煤样罐出气口气体组分的变化规律,发现不同含油量煤样的耗氧速率、气体产生速率及放热强度随温度的变化规律,以及该工作面煤自燃预测预报的指标气体。研究结果表明,含油煤样与原煤样均容易自燃,且3种不同含油量煤样低温氧化过程中气体产生规律相似;相同条件下,含油量越高,煤的耗氧速率、氧化气体产生量、放热强度均越小,说明煤越不容易自燃,即原油对煤的自燃有阻化作用。 展开更多

关键词 煤自燃 煤油共生 程序升温 耗氧速率 放热强度 指标气体

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硫化钠法合成聚苯硫醚过程反应动力学研究 被引量：2

14

作者 曾旭旭 王璐 +1 位作者 甄卫军 赵玲 《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2020年第8期767-772,共6页

以氯化锂为催化剂,N-甲基吡咯烷酮为溶剂,进行了硫化钠法合成聚苯硫醚过程的反应动力学研究,在180~260℃温度范围内考察了硫化钠单体转化率和氯化钠生成率随反应时间的变化规律,建立了二级小分子缩合反应和自缩聚反应的动力学模型,采用... 以氯化锂为催化剂,N-甲基吡咯烷酮为溶剂,进行了硫化钠法合成聚苯硫醚过程的反应动力学研究,在180~260℃温度范围内考察了硫化钠单体转化率和氯化钠生成率随反应时间的变化规律,建立了二级小分子缩合反应和自缩聚反应的动力学模型,采用基团贡献法确定了单体小分子缩合的标准摩尔反应焓,并分析了不同温度下反应的放热强度。实验结果表明,聚苯硫醚合成反应可以简化为A2B2型二级小分子缩合反应和AB型自缩聚反应的串联,反应活化能分别为39.2 kJ/mol和115.0 kJ/mol,低温下聚苯硫醚合成反应以小分子缩合反应为主,单体小分子缩合的平均标准摩尔反应焓为-549.6 kJ/mol,采取前期低温、后期高温的操作方式有利于体系反应热的平稳移出。 展开更多

关键词 聚苯硫醚 反应动力学 小分子缩合反应 自缩聚反应 放热强度

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武乡矿区多煤种低温氧化阶段特性参数研究 被引量：1

15

作者 刘增亮 孙亮 《煤炭技术》 CAS 2020年第7期118-121,共4页

针对数值模拟过程中因煤自然发火导致瓦斯爆炸所需的重要基础数据不足,在试验室借助热重试验研究不同煤种质量和放热量的变化规律,得到不同煤样发生低温氧化时的温度区域。通过管式炉程序升温和色谱仪开展不同煤样产生气体分析试验,确... 针对数值模拟过程中因煤自然发火导致瓦斯爆炸所需的重要基础数据不足,在试验室借助热重试验研究不同煤种质量和放热量的变化规律,得到不同煤样发生低温氧化时的温度区域。通过管式炉程序升温和色谱仪开展不同煤样产生气体分析试验,确定在不同温度时管式炉出口不同气体的含量,得到耗氧速率、CO与CO2生成速率、放热强度与温度变化规律。试验结果证明:着火温度与煤的变质程度呈正比关系,煤的变质程度越高,发生低温氧化时温度区域越宽;温度相同时,煤的耗氧速率、CO与CO2生成速率、放热强度与变质程度呈反比,变质程度较差的煤,更加容易发生自燃;CO产生速度高于CO2产生速度;随着温度的升高,耗氧速率、CO与CO2生成速率、放热强度指数关系升高;放热强度与耗氧速率呈线性关系。试验结果可用于煤发生自燃时的数值模拟和预测火区发生瓦斯爆炸危险性。 展开更多

关键词 热重试验 自然发火 工业分析 耗氧速率 TG-DSC曲线 放热强度

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乙酸乙烯酯-乙烯共聚乳液新规格产品的研究

16

作者 陈武丽 《化工设计通讯》 CAS 2019年第3期54-54,72,共2页

规定了乙酸乙烯酯-乙烯共聚乳液(VAE)的命名规则、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输及贮存等要求,适用于乳液聚合而成的乙酸乙烯酯-乙烯共聚乳液,该产品主要用于木材加工、纺织涂布、水泥改性、复合包装、卷烟、涂料和... 规定了乙酸乙烯酯-乙烯共聚乳液(VAE)的命名规则、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输及贮存等要求,适用于乳液聚合而成的乙酸乙烯酯-乙烯共聚乳液,该产品主要用于木材加工、纺织涂布、水泥改性、复合包装、卷烟、涂料和建筑等行业。 展开更多

关键词 活化能 耗氧速率 放热强度

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煤氧复合热效应的影响因素分析 被引量：62

17

作者 徐精彩 薛韩玲 +1 位作者 文虎 李莉 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 2001年第2期31-36,共6页

煤的氧化放热是引起煤自燃的主要原因。煤氧复合热效应与耗氧速率和表面反应热有关。通过分析得出 ,q(z,n,CO2 ,T,d5 0 ) =h(Z) .g(n) .f (CO2 ) .I(T) .Ψ (d5 0 )。其中主要影响因素为煤结构、温度、氧浓度及粒度。根据威斯化学结构... 煤的氧化放热是引起煤自燃的主要原因。煤氧复合热效应与耗氧速率和表面反应热有关。通过分析得出 ,q(z,n,CO2 ,T,d5 0 ) =h(Z) .g(n) .f (CO2 ) .I(T) .Ψ (d5 0 )。其中主要影响因素为煤结构、温度、氧浓度及粒度。根据威斯化学结构模型、本田化学结构模型及煤分子中包含的 7种表面活性结构 ,推出煤自燃表面分子结构模型 ,并分析其表面活性结构的种类、数量、活泼性 ,它们随煤体不同而千差万别 ;表面活性结构随温度变化的氧化活泼性及反应过程不同 ,造成煤表面氧化反应热 H不同。外在主要影响因素—煤的温度、氧浓度、粒度不同造成了耗氧速率 VO2 不同 ,使煤的放热强度不同。对此 ,通过 XK型煤自然发火实验台及 展开更多

关键词 煤氧复合 耗氧速率 表面反应热 放热强度 热效应 煤自然

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断层构造对煤结构及氧化自燃特性的影响 被引量：6

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作者 李宗翔 张明乾 +3 位作者 杨志斌 刘宇 丁聪 黄戈 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期1246-1254,共9页

为探究断层构造对煤结构及自燃特性的影响规律,以红庆梁煤矿11301工作面断层构造煤和原生煤为对象,采用红外光谱FT-IR实验、热重分析实验、低温氮气吸附实验和封闭式煤氧化实验,分别从微观和宏观角度对煤样的活性基团含量、燃烧特征温... 为探究断层构造对煤结构及自燃特性的影响规律,以红庆梁煤矿11301工作面断层构造煤和原生煤为对象,采用红外光谱FT-IR实验、热重分析实验、低温氮气吸附实验和封闭式煤氧化实验,分别从微观和宏观角度对煤样的活性基团含量、燃烧特征温度、孔隙结构特征、耗氧速度和氧化放热强度进行分析。红外光谱FT-IR实验结果表明,断层构造煤的活性基团多于本煤层原生煤,断层构造煤的氧化活性高;热重分析实验表明,断层构造煤的裂解温度、临界温度、着火温度、峰值温度和燃尽温度均低于原生煤,断层构造煤表现出更强的自燃倾向性;低温氮气吸附实验结果表明,断层构造改变了煤的孔隙结构,相较于原生煤,断层构造煤比表面积增幅为2.5倍、平均孔径增幅为2.36倍、微孔孔容增幅为2.71倍、介孔孔容增幅为1.69倍。断层构造作用对煤体的孔隙结构特征的影响,便于氧气进入煤体与孔隙中的活性基团发生氧化反应;通过封闭式煤氧化实验可知,温度25~70℃条件,煤的耗氧速度、CO释放速度、CO_(2)释放速度和氧化放热强度随温度升高呈指数增长;在氧体积分数为20%、温度25~70℃条件,红庆梁煤矿11301工作面断层构造煤的氧化放热强度是原生煤的1.37~2.00倍。断层构造煤相对于本煤层原生煤自燃倾向性更强。本次研究从微观和宏观角度揭示了实际采掘环境中断层构造煤更易发生自燃的原因是改变煤自身结构和自燃环境因素,使之更有利于自燃。 展开更多

关键词 断层构造 煤自燃 红外光谱 低温氮气吸附 热重分析 氧化放热强度

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高地温环境对煤自燃特性影响的试验研究 被引量：13

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作者 邓军 王凯 +3 位作者 翟小伟 文虎 张嬿妮 姜华 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2014年第3期13-15,共3页

为了研究井下高地温环境对煤自燃的影响,采用程序升温试验装置对煤样预先40℃恒温氧化后进行程序升温试验,通过对比常温下进行的试验过程,得出高温环境下煤体的气体产生率、耗氧速率及放热强度高于常温下氧化煤体,自燃危险性有所增加。

关键词 煤自燃 高地温 耗氧速率 放热强度 指标气体

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煤自燃阶段性预测预报临界指标实验研究 被引量：12

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作者 王凯 姚纪凯 +3 位作者 翟小伟 房旭刚 蒋上荣 杨琛 《煤炭技术》 CAS 2018年第6期165-167,共3页

以杭来湾煤矿3~#煤层为研究对象,采用煤自燃程序升温与色谱分析联用实验系统,对不同粒度的煤样进行氧化升温实验,测算了耗氧速率、气体产生率及放热强度等煤自燃特征参数,确定了划分煤自燃缓慢、加速及剧烈氧化阶段的临界温度值,优选了... 以杭来湾煤矿3~#煤层为研究对象,采用煤自燃程序升温与色谱分析联用实验系统,对不同粒度的煤样进行氧化升温实验,测算了耗氧速率、气体产生率及放热强度等煤自燃特征参数,确定了划分煤自燃缓慢、加速及剧烈氧化阶段的临界温度值,优选了不同氧化阶段的指标气体及其临界范围,得到了C_(CO)/C_(CO_2)与Δ_(CO)/Δ_(O_2)为煤自燃进入加速氧化与剧烈氧化的临界判别指标,为杭来湾煤矿3~#煤层自燃的分级预警及科学防控提供了理论依据。 展开更多

关键词 煤自燃 预测预报 耗氧速率 放热强度 临界指标

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