煤的分子结构与煤的自燃倾向性

煤化程度和煤岩成分不同的煤的自燃倾向性差异是由于它们的分子结构不同引起的。本文介绍了采用富里叶红外光谱和顺磁共振分析技术,对煤的氧化过程进行的研究及所得结果。     

党家河矿煤自燃临界温度及自燃倾向性研究

应用程序升温实验测得氧化动力学参数,分析党家河矿煤自燃临界温度及自燃倾向性,结果表明:测试煤层的煤自燃临界温度为78.96℃,干裂温度为109.99℃;根据公式计算确定了测试煤样煤层属于Ⅱ类自燃煤层,并根据C_2H_4气体出现时对应的温度验证了煤自燃临界温度的可靠性。     

兴隆庄煤矿3#煤自燃倾向性研究

从理论上讲,煤自燃倾向性即煤的氧化性应该稳定不变可重复测试,但实际条件下并非如此,煤层自燃倾向不仅与煤自身化学结构有关,而且与煤层所处的周围环境有关。通过模拟现场煤层所处条件,测试研究了兴隆庄3#煤自燃倾向性。     

煤自燃倾向性测试方法研究进展与展望

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。     

应用自然发火实验研究煤的自燃倾向性指标

以３种不同变质同程度煤样的自然发火实验为基础，通过对表征煤自燃特性参数的测算，分析了它们与煤自燃倾向性的关系，并提出用临界温度，煤耗氧速度，ＣＯ产生率和氧转化为ＣＯ的百分率作为鉴定煤自燃倾向性的指标，是有一定参考价值的。     

煤自燃倾向性测试及监测技术研究进展

煤自燃是煤矿安全生产、运输和储存中的重大灾害之一。根据煤自燃防控实际需要,较全面地总结了煤自燃倾向性的测试方法,认为构建一个通用指标来评价煤自燃倾向性可以弥补单一测试方法的评估偏差;同时,重点分析了以温度为特征的OTDR技术与以指标气体为特征的TDLAS技术在煤自燃监测领域应用的原理及优缺点,通过两种技术的提升,建构特征温度与指标气体的定量关系,形成多参量数据融合的煤自燃监测技术能有效提升监测预警能力,并提出了无线传感器网络测温法与声发射技术在煤自燃监测领域应用的可行性。对煤自燃倾向性的检测与煤自燃火灾的监测预警研究具有重要作用,对实现煤自燃智能化协同防控治理和保障煤矿安全、高效、智能、绿色生产具有重要意义。     

浅谈煤自燃倾向性的实验室测定方法

介绍了影响煤自燃的因素和几种煤自燃倾向性的测定方法；对实验室常用的色谱吸氧鉴定煤自燃倾向性方法在使用过程中可能存在问题进行了初步的探讨。     

煤自燃倾向性色谱吸氧鉴定浅谈

根据MT/T 707提供的自燃倾向性的色谱吸氧鉴定方法,分析了ZRJ-1型测定仪的原理和试验条件,提出了保证结果精确度需要注意的问题.     

氧化煤复燃过程自燃倾向性特征规律

煤自燃是矿井安全生产中的主要灾害之一,火区启封时的氧化煤复燃问题尤其需要重视。为揭示不同氧化程度煤复燃特性,研究分析氧化煤指标性气体产生规律,并对特征官能团进行吸光度定性分析和峰面积定量分析。结果表明氧化煤自燃倾向性判定指数为I_(ym)I_(80℃yh)I40_(℃yh)I_(120℃yh)I_(160℃yh)I_(200℃yh)(ym代表原煤,yh代表氧化煤),原煤中还原性官能团多于氧化煤,含氧官能团少于氧化煤,低温氧化析出指标性气体速率大于氧化煤,氧化煤较原煤与氧结合能力减弱,煤自燃倾向性降低,80℃氧化10 h后的煤气体析出速率较其他温度更接近原煤,还原性官能团亦接近原煤,煤自燃倾向性更高,更易复燃。基于以上研究,确立了不同氧化程度煤复燃规律。     

煤自燃倾向性测定的影响因素分析

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。     

镜煤和丝炭的液化差异及其红外光谱分析

为探讨镜煤与丝炭的加氢液化差异及其原因,对采集的煤样手工剥离出富镜煤和富丝炭,并对其进行了加氢液化试验和红外光谱分析。液化试验结果表明,镜煤的油收率和转化率都要高于丝炭。采用WIN-IR软件中的谱图解叠子程序对镜煤和丝炭进行了红外光谱分峰模拟,分析表明,与丝炭相比,镜煤的芳香氢含量低,脂肪氢含量高,这是导致镜煤液化转化率、油收率高于丝炭的重要原因;丝炭的含氧官能团含量高于镜煤,是丝炭液化气体产物中CO2和CO高于镜煤的主要影响因素;镜煤和丝炭的液化水产率非常接近,其部分原因归因于二者所含的羟基强度近似相等。     

利用活化能研究煤的自燃倾向性

针对以往煤的自燃倾向性的研究方法受到多种外界因素的制约,利用活化能为指标,从理论和实际对煤的自燃倾向性进行研究,结果符合现场的需要,成功地实现了活化能在煤的自然倾向性研究领域的应用。     

煤的自燃倾向性与煤尘爆炸危险性的关系

依据１２个煤矿煤的自燃倾向性和煤尘爆炸危险性的实验室试验结果对煤的自燃倾向性与煤尘爆炸性关系进行分析研究，得出了当煤分含量相近时其自燃倾向性和煤尘爆炸危险性成反变关系的结论。     

煤自燃倾向性快速测定实验装置设计

探讨并设计了一套煤自燃过程模拟及倾向性快速测定实验装置。该装置拟采用热电偶传感器实时监控实验箱内不同煤层高度温度随时间变化规律,通过气体浓度检测仪测定密封容积内O2、CO2和CO浓度变化速率。根据测试结果就可以判断不同煤种的活性。     

应用高分辨率透射电镜研究煤中丝炭结构

首次应用高分辨率透射电镜研究了四个不同煤级煤的丝质体的结构，并对比研究了共生境质体的结构。主要统计了分子长度（Ｌ）的大小分布，最大值，最小值及平均值（Ｌ），计算了结构单元的平均缩聚环数和ｄ００２值。     

煤自燃倾向性色谱吸氧鉴定法与应用

煤是一种多孔性固体，对气体具有吸附能力。煤的自燃根本导因在于表面的吸氧，在低温、常压下它对氧的吸附符合Ｌａｎｇｍｕｉｒ方程的吸附规律。论述了基于此理论提出的煤自燃倾向性鉴定方法、专用仪器及其应用。     

丝炭和暗煤的顺磁共振特性研究

利用顺磁共振技术和模拟试验方法，对镜煤、丝炭和暗煤同木材、氧化木材、炭化木材和氧化草本泥炭的顺磁共振特性进行了对比研究，首次提出了氧化丝炭和暗煤的顺磁共振图谱。丝炭的谱线呈尖陡的双峰态；暗煤的谱线呈平缓的双峰态。丝炭和暗煤的顺磁共振图谱的差异，可能与它们的原始成煤物质的差异和沉积环境的影响有关，通过对丝炭成因的探讨，得出氧化成因丝炭和火焚成因丝炭的顺磁共振谱线特征明显不同的认识。     

基于活化能的煤的自燃倾向性研究

针对现阶段我国鉴定煤自燃倾向性方法的不足,分析了活化能判断煤自燃倾向性的可能性。运用热重法分析煤样活化能,通过讨论2种热分析动力学方法的优缺点,决定应用多重扫描率法中的Starink法对3条不同升温速率(5、10、20℃/min)下的煤样热动力参数进行计算。研究表明煤样活化能在反应转化率范围内先变小后增大,其氧化燃烧反应是一个复杂的多步反应。最终通过分析同一煤样不同升温速率下的着火点,发现虽然3个着火点温度不同,但其对应的转化率均接近于一定值,所以选取此定值转化率下的活化能即着火点活化能作为鉴定煤的自燃倾向性的指标。