煤实验最短自然发火期的快速测试

王德明,亓冠圣,戚绪尧,辛海会,仲晓星,窦国兰

(1．中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室,江苏徐州 221116;2．中国矿业大学安全工程学院,江苏徐州 221116)

煤实验最短自然发火期的快速测试

王德明1,2,亓冠圣1,2,戚绪尧1,2,辛海会1,2,仲晓星1,2,窦国兰1,2

(1．中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室,江苏徐州 221116;2．中国矿业大学安全工程学院,江苏徐州 221116)

基于煤实验最短自然发火期确定煤的自燃倾向性是一种科学、可靠的鉴定方法。但由于在实验室测试煤在绝热条件下的实验最短自然发火期周期长,难以实现测试的标准化,此方法的应用受到限制。因此研究煤实验最短自然发火期的快速测试方法具有重要意义。通过理论分析与实验研究,确定70℃时煤样罐出气口的氧气体积分数(C70)与交叉点温度(Tcpt)是分别能体现出煤在低温缓慢氧化阶段及快速氧化阶段氧化升温特性的特征参数。通过程序升温测试煤低温氧化过程的特征参数C70指标和Tcpt指标,实现了煤实验最短自然发火期的快速测试。基于程序升温测试得到的实验最短自然发火期与绝热测试结果的一致性表明了此方法的准确性、可靠性及基于实验最短自然发火期确定煤的自燃倾向性的可行性。

煤;实验最短自然发火期;自燃倾向性;耗氧;交叉点温度

煤自燃是矿井开采过程中的主要灾害之一。我国《煤矿安全规程》中规定:开采容易自燃和自燃煤层的矿井必须采取综合预防煤层自然发火的措施。……