赵家寨煤矿煤自然发火标志气体优选分级预警研究

发布时间：2024-05-08 00:18

　　为了有效实现赵家寨高地温煤矿二1煤层自燃预测预报,本论文采用程序升温实验,得到5组煤自然发火标志气体与温度关系,优选二1煤层自然发火标志气体,并根据现场实际情况,制定该矿的煤自燃分级预警表,提出对应防控措施。结果表明:CO气体出现时为缓慢氧化阶段,C₂H₄和C₂H₆气体出现时,进入快速氧化阶段,该煤层应该首选CO作为其煤自然发火主要标志气体,CO/CO₂作为其煤自然发火主要复合指标,并以C₂H₄和C₂H₆作为辅助指标,制定4级预警表,提出了各级煤炭自燃防控措施。研究成果对郑州矿区二1煤层Ⅲ类不易自然发火煤炭的自燃防控具有一定指导意义。

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【部分图文】：

图1程序升温试验装置结构图

采用程序升温试验装置获得煤自然发火标志气体与温度关系，从而按照行业标准优选煤自然发火标志气体。程序升温试验装置是由中国矿业大学(北京)火灾防治实验室研制的煤低温氧化试验系统，如图1。该系统主要由预热气路系统、传热煤样罐、程序控温箱、气体采集及气体分析系统等组成。1.1煤样的制备

图2CO气体浓度随煤温变化趋势图

图2为上述5组煤样CO气体浓度随煤温变化规律。由图2可知，在30℃情况下，5组煤样都存在CO气体但含量很少。其中12205和12209工作面的CO气体体积分数分别为1.0677×10-6、5.3574×10-6;在100℃之前，CO产生量在缓慢增加;此时煤样处于缓慢氧化阶段;在1....

图3CO/CO2值随煤温变化趋势图

图2CO气体浓度随煤温变化趋势图2.2CxHy产生规律

图4C2H4气体浓度随煤温变化趋势图

图4为5组煤样C2H4浓度随温度的变化规律。从图4可知，C2H4气体开始出现的温度为170℃左右，并且5组煤样C2H4浓度随温度变化趋势一致，该结果与其他典型煤样自燃C2H4出现温度(120℃)差别较大，其中12205和12209工作面实验煤样C2H4体积分数分别为3.9912....

本文编号：3967209