褐煤自燃气味特征及挥发性成分研究

赵永飞，王俊峰，b，刘 轩，刘 硕

(太原理工大学 a.安全与应急管理工程学院，b.矿业工程学院，太原 030024)

煤自燃过程实质是煤从低温氧化经过蓄热后逐渐转为高温氧化直至燃烧的物理化学变化过程，煤氧化过程中会伴随大量氧化产物的生成与释放。其中，学者已对无臭气体的生成规律做了大量研究[1-4]，但对有臭气体的研究相对较少，正是这些挥发性气味化合物导致了煤自燃气味的存在。近年来，随着以智能感知、智能控制、物联网、大数据云计算等做支撑的煤炭精准开采科学构想的提出以及仿生气味传感器的快速发展，以智能矿山、信息矿山为依托的气味分析法预测预报煤自燃技术将是煤自然发火预测预报技术的重点发展趋势[5-7]。国内学者已经对气味分析法预测预报煤自燃做了一些研究，罗海珠、梁运涛以及杨宏民等[8-10]根据不同型号气味传感器对气味物质的敏感特性所表现出来的差异，结合人工神经网络实现对煤自燃气味识别和早期预测预报，结果表明气味检测法具有明显的早期性。然而，目前研究工作只在宏观层面上根据七种不同类型传感器对气味样本的响应差异来判断矿井有无煤自燃的发生，并没有具体分析导致煤自燃气味的主要成分以及这些成分随煤温升高影响煤自燃气味的具体规律等问题。这就导致其传感器在监测煤自燃过程中没有针对性，监测的准确性和稳定性也很容易受到监测点非自燃因素产生气味的影响；……