易自燃煤層靜態(tài)吸氧量影響因素實(shí)驗(yàn)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-07-14 01:48
為了控制易自燃煤層自然發(fā)火問題,采用ZRJ-1型煤自燃傾向性測(cè)定儀,分別就粒度、溫度以及孔隙發(fā)育3種因素對(duì)靜態(tài)吸氧量影響規(guī)律展開研究。結(jié)果表明:煤層靜態(tài)吸氧量隨粒度增大先增加,粒度為35~60目達(dá)到最大吸氧量,隨后減小;隨溫度升高靜態(tài)吸氧量先增加后減小,100℃時(shí)最大;大孔和中孔是煤孔隙體積主要構(gòu)成,孔隙比表面積占比約10%,在升溫氧化過程中對(duì)吸氧量影響較小,而過渡孔和微孔孔隙比表面積占比分別為75%和15%,對(duì)吸氧量影響大。
【文章來源】:煤炭工程. 2020,52(12)北大核心
【文章頁數(shù)】:4 頁
【部分圖文】:
圖1 粒度與靜態(tài)吸氧量的關(guān)系
選擇7~16目和16~18目?jī)煞N粒度煤樣在不同在溫度下的吸氧量,溫度分別為常溫和100℃、200℃、300℃、350℃,得出兩種煤樣的靜態(tài)吸氧量測(cè)試結(jié)果,如圖2所示。由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出,隨著煤樣加熱溫度的升高,煤樣的吸氧量經(jīng)歷了先增加后減小的過程。25~100℃,溫度升高造成煤樣表面微孔增加,煤樣表面不平整導(dǎo)致分形維數(shù)增加,反應(yīng)在吸氧量上便是吸氧量的增加。100~350℃,由于煤溫升高后煤中的焦質(zhì)成分滲出使煤的孔隙表面粗糙度降低,煤的分形維數(shù)下降,同樣吸氧量降低。
2)孔隙體積的分布特征。煤樣氧化過程中不同孔徑孔隙體積分布(即微孔、過渡孔、中孔、大孔體積占孔隙總體積的百分比)隨溫度的演化規(guī)律如圖5所示,主要從這2個(gè)角度分析孔隙體積的分布特征。由圖5可知,不同目數(shù)的煤在25~200℃的氧化過程中,大孔及過渡孔占的比例略大,而在200~350℃的氧化過程中,大孔及中孔占的比例逐漸增大,占主導(dǎo)地位,過渡孔所占比例逐漸減小,不同目數(shù)的煤樣微孔比例變化不大。圖4 氧化過程中孔隙率隨溫度的變化曲線
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]多參數(shù)遺煤耗氧速度耦合模型研究[J]. 王月紅,關(guān)雅潔,張九零,牛寶云. 煤炭工程. 2017(01)
[2]預(yù)氧化煤自燃特性試驗(yàn)研究[J]. 張辛亥,李青蔚. 煤炭科學(xué)技術(shù). 2014(11)
[3]限定封閉環(huán)境煤粒徑對(duì)煤氧化反應(yīng)速度的影響[J]. 王涌宇,張玉龍,王俊峰,鄔劍明. 煤礦安全. 2014(05)
[4]不同粒徑煤樣低溫氧化過程升溫速率規(guī)律研究[J]. 王鳳雙,楊勝強(qiáng),李珍寶,金雙林,孫家偉. 煤炭科學(xué)技術(shù). 2014(05)
[5]煤的分形維數(shù)及其影響因素分析[J]. 王聰,江成發(fā),儲(chǔ)偉. 中國礦業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2013(06)
[6]脫水褐煤復(fù)吸特性及孔結(jié)構(gòu)對(duì)復(fù)吸影響研究[J]. 武建軍,李慧蓉,周國莉,商玉坤,蔡志丹,王偉. 煤炭工程. 2012(12)
[7]不同因素對(duì)煤吸氧量、熱焓影響的試驗(yàn)研究[J]. 朱紅青,屈麗娜,沈靜,和超楠. 中國安全科學(xué)學(xué)報(bào). 2012(10)
[8]低O2含量條件下煤自燃產(chǎn)物生成規(guī)律的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 周福寶,邵和,李金海,張晞,史波波. 中國礦業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2010(06)
[9]惰質(zhì)組與鏡質(zhì)組對(duì)煤吸附CO性能的影響[J]. 張九零,郭立穩(wěn),周心權(quán),王月紅. 煤炭學(xué)報(bào). 2007(12)
[10]我國煤礦火災(zāi)防治技術(shù)的研究現(xiàn)狀[J]. 孫忠強(qiáng),郭立穩(wěn). 河北理工學(xué)院學(xué)報(bào). 2007(02)
博士論文
[1]礦井火災(zāi)預(yù)測(cè)預(yù)警及密閉啟封安全性研究[D]. 朱令起.中國礦業(yè)大學(xué)(北京) 2010
[2]煤對(duì)氧分子的吸附機(jī)理研究[D]. 劉仲田.遼寧工程技術(shù)大學(xué) 2007
本文編號(hào):3283156
【文章來源】:煤炭工程. 2020,52(12)北大核心
【文章頁數(shù)】:4 頁
【部分圖文】:
圖1 粒度與靜態(tài)吸氧量的關(guān)系
選擇7~16目和16~18目?jī)煞N粒度煤樣在不同在溫度下的吸氧量,溫度分別為常溫和100℃、200℃、300℃、350℃,得出兩種煤樣的靜態(tài)吸氧量測(cè)試結(jié)果,如圖2所示。由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出,隨著煤樣加熱溫度的升高,煤樣的吸氧量經(jīng)歷了先增加后減小的過程。25~100℃,溫度升高造成煤樣表面微孔增加,煤樣表面不平整導(dǎo)致分形維數(shù)增加,反應(yīng)在吸氧量上便是吸氧量的增加。100~350℃,由于煤溫升高后煤中的焦質(zhì)成分滲出使煤的孔隙表面粗糙度降低,煤的分形維數(shù)下降,同樣吸氧量降低。
2)孔隙體積的分布特征。煤樣氧化過程中不同孔徑孔隙體積分布(即微孔、過渡孔、中孔、大孔體積占孔隙總體積的百分比)隨溫度的演化規(guī)律如圖5所示,主要從這2個(gè)角度分析孔隙體積的分布特征。由圖5可知,不同目數(shù)的煤在25~200℃的氧化過程中,大孔及過渡孔占的比例略大,而在200~350℃的氧化過程中,大孔及中孔占的比例逐漸增大,占主導(dǎo)地位,過渡孔所占比例逐漸減小,不同目數(shù)的煤樣微孔比例變化不大。圖4 氧化過程中孔隙率隨溫度的變化曲線
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]多參數(shù)遺煤耗氧速度耦合模型研究[J]. 王月紅,關(guān)雅潔,張九零,牛寶云. 煤炭工程. 2017(01)
[2]預(yù)氧化煤自燃特性試驗(yàn)研究[J]. 張辛亥,李青蔚. 煤炭科學(xué)技術(shù). 2014(11)
[3]限定封閉環(huán)境煤粒徑對(duì)煤氧化反應(yīng)速度的影響[J]. 王涌宇,張玉龍,王俊峰,鄔劍明. 煤礦安全. 2014(05)
[4]不同粒徑煤樣低溫氧化過程升溫速率規(guī)律研究[J]. 王鳳雙,楊勝強(qiáng),李珍寶,金雙林,孫家偉. 煤炭科學(xué)技術(shù). 2014(05)
[5]煤的分形維數(shù)及其影響因素分析[J]. 王聰,江成發(fā),儲(chǔ)偉. 中國礦業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2013(06)
[6]脫水褐煤復(fù)吸特性及孔結(jié)構(gòu)對(duì)復(fù)吸影響研究[J]. 武建軍,李慧蓉,周國莉,商玉坤,蔡志丹,王偉. 煤炭工程. 2012(12)
[7]不同因素對(duì)煤吸氧量、熱焓影響的試驗(yàn)研究[J]. 朱紅青,屈麗娜,沈靜,和超楠. 中國安全科學(xué)學(xué)報(bào). 2012(10)
[8]低O2含量條件下煤自燃產(chǎn)物生成規(guī)律的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 周福寶,邵和,李金海,張晞,史波波. 中國礦業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2010(06)
[9]惰質(zhì)組與鏡質(zhì)組對(duì)煤吸附CO性能的影響[J]. 張九零,郭立穩(wěn),周心權(quán),王月紅. 煤炭學(xué)報(bào). 2007(12)
[10]我國煤礦火災(zāi)防治技術(shù)的研究現(xiàn)狀[J]. 孫忠強(qiáng),郭立穩(wěn). 河北理工學(xué)院學(xué)報(bào). 2007(02)
博士論文
[1]礦井火災(zāi)預(yù)測(cè)預(yù)警及密閉啟封安全性研究[D]. 朱令起.中國礦業(yè)大學(xué)(北京) 2010
[2]煤對(duì)氧分子的吸附機(jī)理研究[D]. 劉仲田.遼寧工程技術(shù)大學(xué) 2007
本文編號(hào):3283156
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/anquangongcheng/3283156.html
最近更新
教材專著