不同氧浓度环境下的煤自然发火指标气体试验分析

• 作者: 贾晓亮
• 来源期刊: 煤化工
• 关键词: 自然发火 程序升温 氧气浓度 指标气体
• 年，卷（期）: 2023,（6）
• 所属期刊栏目: 实验研究
• 页码范围: 84-89
• 页数: 5页
• 分类号: X936,TD75
• 语种: 中文
• DOI: 10.19889/j.cnki.10059598.2022.06.018

摘要

煤自然发火受到多种因素的作用，其中煤所处的氧气环境是重要因素，影响着煤氧化反应的速度。利用程序升温系统，开展了氧体积分数分别为5%、9%、13%、17%、21%下的煤样的自然发火实验，提取了不同温度阶段的气体产物，研究了氧浓度对煤自燃过程中的生成气体产物类型及浓度的影响，并对不同氧浓度下的煤自然发火指标气体进行了详细分类和评估。结果表明：氧气浓度越大，煤氧复合反应越剧烈，气体生成物的浓度也越大；当氧气体积分数为5%时，临界温度和干裂温度分别为90℃、140℃，而当氧气体积分数为21%时，二者分别为70℃、110℃，说明高氧气浓度环境下的临界温度和干裂温度比低氧气浓度时要低；针对不同的氧气浓度环境，CO都可以作为判别煤自然发火的主要指标气体，C_2H_4、C_2H_6可以作为辅助指标气体；C_2H_4与CH_4、C_2H_6与CH_4、C_2H_4与C_2H_6的体积比可以作为氧气体积分数为17%、21%时的辅助指标。