含水率对煤二次氧化自燃特性影响的实验研究*

邓　军，邓　寅，张玉涛，张嬿妮

(1.教育部 西部矿井开采及灾害防治重点实验室，陕西 西安 710054；2.西安科技大学 安全科学与工程学院，陕西 西安 710054)



含水率对煤二次氧化自燃特性影响的实验研究*

邓军1，2，邓寅1，2，张玉涛1，2，张嬿妮1，2

(1.教育部 西部矿井开采及灾害防治重点实验室，陕西 西安 710054；2.西安科技大学 安全科学与工程学院，陕西 西安 710054)

为研究不同含水率煤二次氧化时的自燃特性，使用1/3焦煤为研究对象，通过物理吸附、解析实验测试水分对煤空隙结构的影响，采用程序升温实验测试不同含水率煤初次、二次氧化自燃特征参数。研究表明：初次氧化后煤样孔结构主要以中孔为主，其孔体积和比表面积随着含水率的增加而增大；在前期，原煤样产生的CO气体浓度大于不同含水率的水浸煤样，与CO2变化趋势相反；二次氧化煤样的CO，CO2气体浓度和放热强度处于初次氧化原煤样和不同含水率煤样之间，从而表现出不同含水率煤样在初次氧化后，其氧化活性大于原煤样，小于初次不同含水率煤样的氧化活性。为避免水分对煤自燃的影响，应加强对煤在水分的条件下发生初次氧化后煤二次氧化自燃的检测和预防。

特性参数；氧化活性；外在水分；孔隙结构

0　引　言

煤是多孔性固体[1]。煤体内部含有丰富而复杂的孔隙和裂隙结构，在煤矿进行开采的过程中，由于矿体及围岩空隙中的地下水、地表水、老窑积水和采空区积水以及大气降水等作用下，使得煤中有不同程度的含有水分容易发生一次或多次氧化，严重的甚至会造成煤自燃火灾带来严重的经济损失。……