升温速率及氧浓度对长焰煤煤氧复合过程特性的影响

作     者：邵玥 尤飞 尤明伟 徐雅清 SHAO Yue;YOU Fei;YOU Ming-wei;XU Ya-qing

作者机构：南京工业大学城市建设与安全工程学院江苏省危险化学品本质安全与控制技术重点实验室南京210009 辽宁工程技术大学矿山热动力灾害与防治教育部重点实验室辽宁阜新123000 南京工业大学火灾与消防工程研究所南京210009 福建漳浦消防支队福建漳州363200 

出 版 物：《安全与环境学报》 (Journal of Safety and Environment)

年 卷 期：2016年第16卷第5期

页      面：177-181页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0837[工学-安全科学与工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目(51376089) 辽宁工程技术大学矿山热动力灾害与防治教育部重点实验室资助课题 

主　　题：安全工程 长焰煤 氧浓度 升温速率 自燃点 煤氧复合时间 无量纲化 难易程度参数 

摘      要：利用热重试验对粒径小于0.2 mm的长焰煤煤粉进行了不同氧体积分数(21%、40%、50%、60%和80%)和升温速率(20℃/min、30℃/min、40℃/min、50℃/min和60℃/min)的25种工况下煤氧复合过程中热解特性的测定,分析了两种因素对各特征值的影响。结果表明:以热失重速率为基准,长焰煤在含氧气氛下的热解过程可分为失水失重阶段、氧化增重阶段及着火、燃烧和炭化3个阶段;通用着火特性指标越大,煤样燃烧特性越好,自燃点越小,煤样工业分析结果应与其实际生产过程中的自燃危险性相结合;升温速率不变时自燃点随氧体积分数上升而下降,而煤氧复合时间随氧体积分数上升呈现先降低再微弱增加的趋势;氧体积分数一定时自燃点随升温速率上升而上升,煤氧复合时间则随之下降。对自燃点及煤氧复合时间进行均值无量纲化,并将其与无量纲化升温速率进行拟合,决定系数(R^2)约为1.0;提出了煤氧复合难易程度参数(D),计算结果表明,即使自燃点随升温速率上升发生滞后,煤氧复合难度仍然减弱。