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仿真软件在消防工程教学中应用的必要性——以FLCAS软件为例 预览
1
作者 王涛 《西部素质教育》 2018年第8期88-89,共2页
文章首先简要分析了消防工程专业课堂教学中存在的主要问题,其次论述了仿真软件在消防教学中的作用和优势,最后以FLACS软件应用于课堂教学为例,从软件特性、气体扩散和条文规范学习角度论证了在消防工程教学中应用该软件的优势,诠释了... 文章首先简要分析了消防工程专业课堂教学中存在的主要问题,其次论述了仿真软件在消防教学中的作用和优势,最后以FLACS软件应用于课堂教学为例,从软件特性、气体扩散和条文规范学习角度论证了在消防工程教学中应用该软件的优势,诠释了仿真软件在消防工程教学中应用的必要性。 展开更多
关键词 消防工程 课堂教学 仿真软件 FLCAS软件
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相变冷却服发展趋势
2
作者 邓军 何骞 +2 位作者 刘长春 肖旸 《科技导报》 CSCD 北大核心 2017年第21期107-114,共8页
冷却服能够为高温作业人员提供降温保护,提高人体微气候区的舒适度。分析了各种类型冷却服(气体冷却服、液体冷却服和相变冷却服)的降温方式、原理、特点及研究进展,着重阐述了相变冷却服的关键技术及发展方向:研究易塑性、耐腐蚀性... 冷却服能够为高温作业人员提供降温保护,提高人体微气候区的舒适度。分析了各种类型冷却服(气体冷却服、液体冷却服和相变冷却服)的降温方式、原理、特点及研究进展,着重阐述了相变冷却服的关键技术及发展方向:研究易塑性、耐腐蚀性的封装材料和相应的封装技术,解决液相相变材料存在的变形、泄露及水蚀问题;将纳米技术与相变材料微胶囊结合,研制作用时间长、散热良好的复合相变材料,提高相变材料的导热系数;将相变冷却技术与其他技术相结合,开发作用效果可调控的新型冷却服,同时研制可快速激活相变材料的设备或新型材料,使相变材料能够快速蓄冷。 展开更多
关键词 冷却服 相变冷却技术 相变材料
基于程序升温的煤低温氧化表观活化能试验研究 预览 被引量:9
3
作者 邓军 张丹丹 +3 位作者 张嬿妮 任立峰 关欣杰 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2015年第6期54-58,共5页
为了鉴定玉华长焰煤、安山不黏煤和华丰气肥煤这3种不同变质程度煤样的自燃倾向性,利用程序升温试验,建立了耗氧速率与煤体温度之间的阿伦尼乌斯公式并对其进行对数处理得到活化能方程,分析该方程的线性回归直线斜率并计算出煤样低温氧... 为了鉴定玉华长焰煤、安山不黏煤和华丰气肥煤这3种不同变质程度煤样的自燃倾向性,利用程序升温试验,建立了耗氧速率与煤体温度之间的阿伦尼乌斯公式并对其进行对数处理得到活化能方程,分析该方程的线性回归直线斜率并计算出煤样低温氧化表观活化能,再采用傅里叶变换红外光谱仪对煤样的表面分子结构进行了分析,揭示了不同变质煤样自燃倾向性差异的原因。结果表明:在3种试验煤样中,随着变质程度的加深,表观活化能呈现出逐渐增大的趋势,自燃倾向性降低;随着变质程度的加深,煤样表面分子结构中有利于自燃的基团减少,不利于自燃的基团增大,导致自燃倾向性逐渐降低。 展开更多
关键词 活化能 红外光谱 自燃倾向性 程序升温
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不同变质程度煤微观结构特征的试验研究 被引量:10
4
作者 张阓妮 邓军 +2 位作者 杨华 王彩萍 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期67-71,共5页
不同变质程度的煤具有不同的自燃倾向性,研究煤的微观结构特征,对揭示和表征不同变质程度煤自燃的内在属性具有重要意义。以巴拉普库利亚、张家口、龙固、埠康等7个矿区的煤样为研究对象,分析了不同变质程度煤的表面特性、微晶结构和官... 不同变质程度的煤具有不同的自燃倾向性,研究煤的微观结构特征,对揭示和表征不同变质程度煤自燃的内在属性具有重要意义。以巴拉普库利亚、张家口、龙固、埠康等7个矿区的煤样为研究对象,分析了不同变质程度煤的表面特性、微晶结构和官能团的变化规律,进一步揭示了煤自燃性的内在微观机理。结果表明:煤表面性质参数随变质程度加深先减小后增大,微晶结构阶段性是导致这种变化的关键,且煤Cdaf为90%左右是转折点;随变质程度加深,煤分子内部微晶结构排列逐渐有序化,芳香环深度缩合,脂肪层结构含量减少,煤自燃性减弱;随煤变质程度加深,煤分子中羟基、羰基、烷基醚和芳香醚等官能团的含量均逐渐降低,这些官能团数量的差异决定了煤内在自燃性的难易程度。 展开更多
关键词 安全工程 煤变质程度 表面特性 微晶结构 官能团
矿井瓦斯控爆技术及材料研究进展 预览
5
作者 罗振敏 苏彬 +3 位作者 王涛 程方明 王磊 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期17-24,共8页
瓦斯爆炸灾害防治一直是我国煤矿安全研究的热点、难点。通过对国内外相关文献总结分析,从瓦斯抑爆装置、抑爆介质及抑爆机理3个方面综述了目前国内外矿井瓦斯抑爆技术及抑爆材料的研究现状,提出了未来的发展方向。研究结果表明:瓦斯抑... 瓦斯爆炸灾害防治一直是我国煤矿安全研究的热点、难点。通过对国内外相关文献总结分析,从瓦斯抑爆装置、抑爆介质及抑爆机理3个方面综述了目前国内外矿井瓦斯抑爆技术及抑爆材料的研究现状,提出了未来的发展方向。研究结果表明:瓦斯抑爆技术的有效性和可靠性主要取决于抑爆介质的物理化学性质、控爆空间几何参数、爆炸特性参数和抑爆系统中爆炸探测方式等因素;结合瓦斯爆炸链式反应理论和探测技术的发展,研究应更多地关注抑爆过程的微观特性,揭示其详细的抑爆作用机理,为探寻新型高效、绿色抑爆材料提供更有力的理论支持。 展开更多
关键词 矿井瓦斯 瓦斯抑爆 抑爆材料 抑爆装置 抑爆机理
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高温贫氧下不同温度阶段煤体自燃指标气体测试 预览
6
作者 张宇轩 +2 位作者 宋佳佳 张嬿妮 王凯 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2019年第2期189-193,共5页
为了研究高温贫氧条件对煤自燃指标气体释放的影响,利用西安科技大学自主研发的高温氧化燃烧特性测试装置,测试30~500℃过程中煤自燃气体变化规律,通过使用指标气体的增长率分析法,并参考热分析实验温度区间划分准则,得出5个特征温度点... 为了研究高温贫氧条件对煤自燃指标气体释放的影响,利用西安科技大学自主研发的高温氧化燃烧特性测试装置,测试30~500℃过程中煤自燃气体变化规律,通过使用指标气体的增长率分析法,并参考热分析实验温度区间划分准则,得出5个特征温度点,以此作为划分煤样常温至高温不同氧化阶段的依据,分为4个阶段:分别是临界温度阶段,干裂-活性-增速温度阶段,增速-燃点温度阶段和燃烧阶段。分析不同阶段的指标气体的变化规律,实验结果表明,CO气体在第1阶段增长较为缓慢,在第2,第3阶段增长较为迅速,呈现出指数级增长态势,当温度超过燃烧温度后,CO气体浓度开始呈现出下降的态势,后由于稳定官能团的断裂,气体浓度有所回升。C2H4气体在干裂-活性-增速温度阶段前增长较为缓慢,而后急剧增长,当温度到达燃烧温度时,C2H4气体浓度达到顶峰,随后随着温度的上升,气体浓度急剧下降。 展开更多
关键词 高温贫氧 指标气体 特征温度 温度阶段
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基于程序升温的不同粒径煤氧化活化能试验研究 预览 被引量:1
7
作者 邓军 张宇轩 +2 位作者 宋佳佳 张嬿妮 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期214-219,共6页
为了研究粒径对煤氧化反应活化能的影响,利用煤自燃程序升温试验装置,研究了不同粒径煤样在低温氧化阶段的耗氧速率以及气体产物与温度对应关系,分析了气体产物与耗氧速率随温度的变化规律,得到不同粒径煤样的临界温度点,并使用该温度... 为了研究粒径对煤氧化反应活化能的影响,利用煤自燃程序升温试验装置,研究了不同粒径煤样在低温氧化阶段的耗氧速率以及气体产物与温度对应关系,分析了气体产物与耗氧速率随温度的变化规律,得到不同粒径煤样的临界温度点,并使用该温度点将低温氧化阶段划分为2个阶段,并对不同阶段开展了动力学分析。建立了耗氧速率与煤体温度之间的阿伦尼乌斯公式并对其进行对数处理得到活化能方程,分析该方程的线性回归直线斜率并计算出煤样低温氧化表观活化能。研究结果表明:粒径对表观活化能的影响较大,且基本遵循粒径越大,活化能越大的规律。粒径为5~7 mm的煤样在临界温度前的活化能是最大的,证明相较于其他粒径,该粒径的煤样在低温阶段不易自燃。通过混样活化能的对比可以看出,2-2中煤层比3-1煤层自燃倾向性低。 展开更多
关键词 活化能 低温氧化 耗氧速率 煤自燃倾向性
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CO对CH4爆炸及自由基发射光谱特性的影响 预览
8
作者 罗振敏 王涛 +6 位作者 文虎 张江 程方明 王秋红 王亚超 刘长春 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期2167-2177,共11页
为深入研究CO对CH4爆炸特性的影响并分析其作用机制,采用可燃气体爆炸极限测定装置测定了CO作用下的CH4爆炸极限参数;结合自主设计、改进的密闭球形爆炸实验测试系统与光谱测量系统获取了CO-CH4-空气爆炸压力参数,并同步采集爆炸过程3... 为深入研究CO对CH4爆炸特性的影响并分析其作用机制,采用可燃气体爆炸极限测定装置测定了CO作用下的CH4爆炸极限参数;结合自主设计、改进的密闭球形爆炸实验测试系统与光谱测量系统获取了CO-CH4-空气爆炸压力参数,并同步采集爆炸过程3种自由基(H*,OH*,CH2O*)的瞬态发射光谱参数,通过对比分析CO-CH4-空气爆炸压力参数与火焰发射光谱强度参数,以宏观-微观相结合的方式评估了CO对CH4爆炸特性的影响规律。结果表明:少量CO会增大CH4爆炸危险性,减小其临界氧体积分数,并显著增加惰化混合体系所需的惰性气体量。CO对CH4爆炸压力的影响主要取决于体系中的氧含量和其自身化学性质,在富氧状态下,CO会加剧预混体系的爆炸强度,随着体系中氧的减少促进作用逐渐减弱,在贫氧条件下则体现出阻尼效应。CO对CH4爆炸压力参数和3种自由基发射光谱参数的影响规律具有良好的一致性,最大爆炸压力时间光谱强度极值时间的变化规律相互吻合,而自由基开始大量积累的时间与预混体系中可燃气体含量及爆炸强度存在相关性。爆炸强度越大则越早开始积累且积累速度越快,中间产物大量且快速的积累是造成体系爆炸加剧的原因之一。相关数据可加深对多元混合体系爆炸机制的理解,为优选化学抑爆介质、提升相关抑爆效能提供理论基础。即,进一步深入开展以气体燃爆过程中的关键自由基团为直接作用目标的化学抑制剂改性相关研究,通过提高其阻断链式反应进程水平的方式加强其抑爆效能。 展开更多
关键词 预混气体 爆炸极限 爆炸压力 基元反应 辐射强度 火焰光谱
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气煤恒温氧化动力学特性研究
9
作者 肖旸 郭涛 +2 位作者 李青蔚 吕慧菲 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2019年第9期51-56,60共7页
为了研究煤在氧浓度为5%和21%条件下的恒温氧化特性,以山东兴隆庄矿3#煤层煤样作为研究对象,采用同步热分析仪进行实验,得出不同温度下的热分析曲线(TG、DTG、DSC),掌握煤样在升温和恒温氧化阶段的质量和放热量的变化情况,同时采用Coats... 为了研究煤在氧浓度为5%和21%条件下的恒温氧化特性,以山东兴隆庄矿3#煤层煤样作为研究对象,采用同步热分析仪进行实验,得出不同温度下的热分析曲线(TG、DTG、DSC),掌握煤样在升温和恒温氧化阶段的质量和放热量的变化情况,同时采用Coats-Redfern动力学方程和lnln分析法,分别计算了吸氧增重段和恒温段的活化能。结果表明:在持续升温阶段,当温度低于103.1℃时,氧浓度为5%和21%时均对质量变化量影响较小,但氧浓度为21%的吸热量较氧浓度为5%时减少;温度高于103.1℃时,21%氧浓度对煤样的质量变化、放热量、活化能的影响大于氧气浓度为5%的条件下。在恒温阶段,随着恒温温度的升高,煤样质量变化率、氧化放热量和活化能呈现增大趋势,且氧浓度为21%大于氧浓度为5%的参数;同一温度条件下,21%氧浓度比5%氧浓度的煤样质量变化更为明显。 展开更多
关键词 氧化 贫氧 热重分析 恒温 活化能 自燃
淮南矿区主采煤层自燃氧化特性试验研究 被引量:4
10
作者 张嬿妮 陈龙 +3 位作者 邓军 王凯 宋佳佳 《安全与环境学报》 CSCD 北大核心 2018年第4期1296-1300,共5页
为了研究淮南矿区主采煤层自燃氧化特性及其影响因素,选取8个煤样进行煤质分析、表观结构特征和程序升温试验,比较了同层煤和不同层煤自燃特性的异同点。结果表明:对于同层煤,其特征温度比较接近;谢桥、丁集、潘三3个矿的CO体积分数大... 为了研究淮南矿区主采煤层自燃氧化特性及其影响因素,选取8个煤样进行煤质分析、表观结构特征和程序升温试验,比较了同层煤和不同层煤自燃特性的异同点。结果表明:对于同层煤,其特征温度比较接近;谢桥、丁集、潘三3个矿的CO体积分数大于顾桥、潘北和朱集的。对于不同层煤,挥发分越低,煤样的临界温度越延迟;13煤层的临界温度在70℃左右,干裂温度在110℃左右,8煤层的临界温度在80℃左右,干裂温度在120℃左右。6煤层的临界温度在70℃左右,干裂温度在120℃左右;同时确定了各煤层煤自燃预测预报的主要和辅助指标,其中CO和C_2H_4为主要指标,碳氧化物比值为辅助指标。 展开更多
关键词 安全工程 煤自燃 氧化特性 气体指标 特征温度
基于程序升温实验的同组煤氧化动力学分析 被引量:2
11
作者 张嬿妮 陈龙 +3 位作者 邓军 王凯 宋佳佳 《煤矿安全》 北大核心 2018年第5期31-34,39共5页
为了研究同组煤的自燃特性,选取淮南矿区3个煤样进行程序升温实验,分析了煤样的耗氧速率和放热强度,通过积分法算出煤样的特征温度和煤氧复合反应的活化能和指前因子。结果表明:新庄孜11煤的耗氧速率和放热强度均小于张集6煤和潘一8煤... 为了研究同组煤的自燃特性,选取淮南矿区3个煤样进行程序升温实验,分析了煤样的耗氧速率和放热强度,通过积分法算出煤样的特征温度和煤氧复合反应的活化能和指前因子。结果表明:新庄孜11煤的耗氧速率和放热强度均小于张集6煤和潘一8煤;同组煤的特征温度较为接近,临界温度在70~80℃之间,干裂温度在115~125℃之间;各煤样的活化能和指前因子均随着反应的进行而增大;根据特征温度点将反应划分为3个阶段:Ⅰ阶段,新庄孜11煤的活化能和指前因子大于潘一8煤和张集6煤;Ⅱ阶段,张集6煤的活化能和指前因子均大于新庄孜11煤和潘一8煤;Ⅲ阶段,潘一8煤的活化能和指前因子大于张集6煤和新庄孜11煤。 展开更多
关键词 活化能 氧化动力学 同组煤 放热强度 特征温度 耗氧速率
促进1/3焦煤氧化的临界参数分析 预览
12
作者 张嬿妮 +1 位作者 宋佳佳 王凯 《西安科技大学学报》 北大核心 2018年第4期592-597,共6页
1/3焦煤是中国居民生活和工业用煤的优质选择,为了预防1/3焦煤的自然发火,阻抗有利于促进发火的临界点,以淮南矿区1/3焦煤为研究对象,研究1/3焦煤氧化过程中自然特征参数的变化规律,选取淮南矿区谢一矿和张集矿1/3焦煤煤样,采用煤自然... 1/3焦煤是中国居民生活和工业用煤的优质选择,为了预防1/3焦煤的自然发火,阻抗有利于促进发火的临界点,以淮南矿区1/3焦煤为研究对象,研究1/3焦煤氧化过程中自然特征参数的变化规律,选取淮南矿区谢一矿和张集矿1/3焦煤煤样,采用煤自然发火模拟实验系统和热重一红外光谱联用实验对煤样进行测试研究.结果表明:谢一矿自然发火期为89天,张集矿自然发火期为60d;临界温度分别为62.9和71.8℃,临界温度之前,指标气体CO的含量、耗氧速率、放热强度指标均较小且平缓上升,临界温度之后,气体含量曲线呈指数模式急剧增大,主要由羧基、羟基和羰基等活性官能团氧化分解以及C=O键振动产生,此时,煤样耗氧速率和放热强度也随着气体量的增大,不断的呈指数形式迅速增长. 展开更多
关键词 1/3焦煤 氧化 自然发火期 活性基团 指标气体
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高温氧化条件下风化煤自燃特性试验研究 预览 被引量:5
13
作者 邓军 宋佳佳 +3 位作者 蒋上荣 肖旸 张嬿妮 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2017年第1期73-77,105共6页
为掌握煤层露头火灾的发展演化规律,采用高温程序升温试验系统模拟了风化煤的高温氧化自燃过程,得到了从常温到650℃高温氧化过程中的宏观自燃特性及其表征参数,并应用指标气体的增长率分析法确定出风化煤高温氧化的特征温度点。结果表... 为掌握煤层露头火灾的发展演化规律,采用高温程序升温试验系统模拟了风化煤的高温氧化自燃过程,得到了从常温到650℃高温氧化过程中的宏观自燃特性及其表征参数,并应用指标气体的增长率分析法确定出风化煤高温氧化的特征温度点。结果表明:风化煤在高温低氧浓度条件下仍能持续发生氧化反应,并放出大量的热量,来维持其自燃;风化煤内含有的腐植酸会随着煤温的升高,逐渐发生热分解反应,从而导致氧化反应,产生的CO_2、CH_4、C_2H_4、C_2H_6浓度增加,且CH_4、C_2H_4、C_2H_6浓度随煤温的变化规律相似,由于风化煤受到化学风化作用,使这3种气体在低温阶段的浓度都比较小,之后随着温度的升高而迅速增大;此外,煤样粒径〈0.9 mm时高温氧化产生的CO浓度,比其他粒径下的CO浓度总体上都大;在400~590℃,煤样粒径为7~10 mm时,高温氧化产生的CO浓度最小。 展开更多
关键词 风化煤 高温氧化 气体浓度 特征温度点 粒径
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煤样两次程序升温自燃特性对比实验研究 预览 被引量:5
14
作者 邓军 +2 位作者 张嬿妮 王彩萍 王凯 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2016年第2期157-162,共6页
为了掌握煤经多次氧化的自燃特性指标参数,对气肥煤、1/3焦煤、贫煤和无烟煤4种不同变质程度煤的煤样进行预处理,即将原煤样经过升温氧化后利用氮气冷却至常温,得其氧化煤样。采用煤质分析实验、物理吸附实验和煤自燃程序升温实验,对两... 为了掌握煤经多次氧化的自燃特性指标参数,对气肥煤、1/3焦煤、贫煤和无烟煤4种不同变质程度煤的煤样进行预处理,即将原煤样经过升温氧化后利用氮气冷却至常温,得其氧化煤样。采用煤质分析实验、物理吸附实验和煤自燃程序升温实验,对两次氧化过程中的耗氧速率、放热强度、CO产生率和特征温度等自燃特性参数进行对比实验研究。结果表明,2次程序升温过程中,煤样的自燃特性参数都随煤温呈指数变化规律。氧化煤样的耗氧速率、放热强度和CO产生率均表现出在氧化反应前期大于原煤样,氧化反应后期小于原煤样;自然发火的特征温度低于原煤样,说明氧化煤样更容易发生自燃,危险性较大。 展开更多
关键词 氧化煤 煤自燃 煤质分析 表面特性
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不同变质程度煤二次氧化自燃的微观特性试验 预览 被引量:18
15
作者 邓军 +1 位作者 张嬿妮 王彩萍 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期1164-1172,共9页
为探讨煤二次氧化特性,采用煤质分析、FTIR傅里叶红外光谱分析和程序升温实验分别对榆树井褐煤、黄陵烟煤和汝萁沟无烟煤的原始煤样及其氧化后(二次氧化)煤样进行微观自燃特性对比研究。结果表明:二次氧化煤样中C含量减小,O含量增大... 为探讨煤二次氧化特性,采用煤质分析、FTIR傅里叶红外光谱分析和程序升温实验分别对榆树井褐煤、黄陵烟煤和汝萁沟无烟煤的原始煤样及其氧化后(二次氧化)煤样进行微观自燃特性对比研究。结果表明:二次氧化煤样中C含量减小,O含量增大,水分减少;而比表面积与孔隙率增大,导致与氧发生反应的面积增大,致使氧化反应前期二次氧化过程中产生的CO浓度大于一次氧化。随着温度的升高,氧化反应后期煤分子中羟基、脂肪烃等活性官能团数量随之变化并大量消耗和再生,裂解产生C_2H_4气体,导致二次氧化过程中产生的CO浓度和C_2H_4浓度小于一次氧化。此外,二次氧化煤样特征温度点均提前于原始煤样,使得发生自燃的时间提前,说明二次氧化煤样氧化性强于原始煤样,更容易自然发火。 展开更多
关键词 复采 煤自燃 活性基团 特征参数
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低变质程度煤二次氧化自燃特性试验 预览 被引量:11
16
作者 邓军 +2 位作者 张嬿妮 王彩萍 王凯 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2016年第3期49-54,共6页
为了控制复采工作面的自然发火,遏制二次氧化灾害的发生和发展,采用煤自燃程序升温试验系统对选取的榆树井褐煤、玉华长焰煤、安山不黏煤和黄陵1号弱黏煤4种低变质程度煤样进行二次氧化自燃特性试验研究。结果表明:煤自燃氧化反应前期... 为了控制复采工作面的自然发火,遏制二次氧化灾害的发生和发展,采用煤自燃程序升温试验系统对选取的榆树井褐煤、玉华长焰煤、安山不黏煤和黄陵1号弱黏煤4种低变质程度煤样进行二次氧化自燃特性试验研究。结果表明:煤自燃氧化反应前期,二次氧化煤样产生的CO浓度、耗氧速率和放热强度等自燃特性参数均高于一次氧化煤样产生的量;而煤自燃氧化反应后期,二次氧化煤样的自燃特性参数低于一次氧化煤样。反应后期裂解产生C2H4,且二次氧化煤样产生的气体浓度小于一次氧化煤样。二次氧化煤样的特征温度点均向前移动,低于一次氧化煤样,说明二次氧化煤样氧化性增强,自然发火的危险性增大。 展开更多
关键词 煤二次氧化 自然发火 气体产物 耗氧速率 放热强度
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叠加开采下浅埋煤层裂隙演化与连通特征 被引量:3
17
作者 文虎 于志金 +2 位作者 翟小伟 刘雷政 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2015年第12期46-49,53共5页
浅埋近距离煤层群上覆岩层受重复采动影响,裂隙叠加发育易形成采空区与地表连通。以典型近距离开采煤层群为例,采用物理模拟实验和数值分析的方法对上、下煤层开采过程中上覆岩层的裂隙演化时空规律和应力分布特征进行了模拟。结果表明... 浅埋近距离煤层群上覆岩层受重复采动影响,裂隙叠加发育易形成采空区与地表连通。以典型近距离开采煤层群为例,采用物理模拟实验和数值分析的方法对上、下煤层开采过程中上覆岩层的裂隙演化时空规律和应力分布特征进行了模拟。结果表明:两煤层开挖结束后,裂隙高度呈驼峰式分布,沿倾向和走向方向的两侧上方形成了较为明显的应力集中区;上部煤层开挖结束后,最大竖向裂隙发育高度为75 m,但并未连通地表;随着下部煤层开挖,裂隙重复发育,裂隙高度随工作面推进逐渐增加,两侧裂隙率先与地表连通。 展开更多
关键词 重复采动 煤层群 岩体破坏 裂隙发育 自燃火灾
陕西侏罗纪煤二次氧化自燃特性试验研究 被引量:22
18
作者 邓军 +3 位作者 张嬿妮 吴慷 张丹丹 萌烨 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期34-40,共7页
为对上部煤层工作面采空区自燃危险性进行早期预测,研究煤样二次氧化自燃特性。以陕西玉华矿侏罗纪煤层未氧化煤样(一次氧化)和氧化煤样(二次氧化)为研究对象,采用煤样程序升温试验来系统测试二次氧化煤样的宏观自燃特性参数,并... 为对上部煤层工作面采空区自燃危险性进行早期预测,研究煤样二次氧化自燃特性。以陕西玉华矿侏罗纪煤层未氧化煤样(一次氧化)和氧化煤样(二次氧化)为研究对象,采用煤样程序升温试验来系统测试二次氧化煤样的宏观自燃特性参数,并采用物理吸附分析法和红外光谱试验法测试煤表面微观特征。结果表明:氧化前期,二次氧化煤样耗氧速率、CO产生率和放热强度均大于一次氧化煤样的相应数据;氧化后期,二次氧化煤样自燃特性参数均小于一次氧化煤样的相应数据,且二次氧化煤分子中含氧官能团显著增多。 展开更多
关键词 侏罗纪煤 二次氧化 基础特性 红外光谱 程序升温 自燃特性
基于指标气体增长率分析法测定煤自燃特征温度 预览 被引量:20
19
作者 邓军 张嬿妮 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2014年第7期49-52,56共5页
为测定煤自然发火时的特征温度,采用程序升温试验系统,并在指标气体分析法的基础上,建立指标气体增长率分析法,选取CO和C2H4指标气体、φ(CO)/φ(CO2)和链烷比及其增长率进行分析,得出取自多矿不同变质程度煤样的煤的自燃特征温度:福城... 为测定煤自然发火时的特征温度,采用程序升温试验系统,并在指标气体分析法的基础上,建立指标气体增长率分析法,选取CO和C2H4指标气体、φ(CO)/φ(CO2)和链烷比及其增长率进行分析,得出取自多矿不同变质程度煤样的煤的自燃特征温度:福城矿不黏煤的临界温度为70~80℃,干裂温度为110~120℃;水帘洞矿弱黏煤临界温度为70~80℃,干裂温度为115~125℃;玉华矿长焰煤临界温度为60~70℃,干裂温度为100~110℃;赵楼矿气肥煤临界温度为80~90℃,干裂温度为110~120℃。分析结果表明:基于指标气体增长率分析法得到的不同变质程度煤样的自燃特征温度同指标气体分析法得到的特征温度一致,且变质程度越高的煤样越不易被氧化。 展开更多
关键词 煤自燃 程序升温 指标气体增长率分析法 链烷比
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玉华矿煤自燃特征温度增长率分析法测试 预览 被引量:2
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作者 邓军 张嬿妮 《矿业安全与环保》 北大核心 2014年第4期7-10,共4页
特征温度是煤自然发火的重要特性参数之一,其测试对煤自燃的预测预报和预防有指导意义。在指标气体分析法的基础上,建立增长率分析法,选取不同粒度的玉华矿煤样进行程序升温实验,分析测试指标气体,得出特征温度值,并利用CO与CO2... 特征温度是煤自然发火的重要特性参数之一,其测试对煤自燃的预测预报和预防有指导意义。在指标气体分析法的基础上,建立增长率分析法,选取不同粒度的玉华矿煤样进行程序升温实验,分析测试指标气体,得出特征温度值,并利用CO与CO2气体的体积分数比值,以及链烷比验证增长率分析法的正确性。结果表明,采用增长率分析法,可以更加便捷有效地得出煤自燃的特征温度值。 展开更多
关键词 煤自燃 程序升温 指标气体分析法 增长率分析法
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