煤体瓦斯解吸温度场研究：吸热过程与红外热像分析

"煤体瓦斯解吸过程温度场测量研究" 本文主要探讨了煤体瓦斯解吸过程中温度场的变化规律，并介绍了相应的实验方法和技术。研究人员设计并制造了一个含有锗单晶的专用瓦斯吸附缸体，用于模拟煤体瓦斯吸附解吸环境。他们还开发了一套瓦斯吸附解吸过程温度场测量实验系统，借助红外热像仪来观察不同水分条件下煤体的温度变化。 实验采用了SAT软件处理红外辐射视频信号，通过希尔伯特-黄变换(EMD)进行信号分解，有效滤除噪声，从而准确分析瓦斯解吸导致的煤体表面温度变化。实验结果显示，煤体在瓦斯解吸时吸收热量，导致温度下降，这一过程为吸热过程。此外，煤体温度下降的程度与水分含量有显著关联，水分含量越高，温度下降越少，下降幅度越小。对不同水分条件下的温度变化曲线进行拟合发现，这些曲线符合指数函数模型。 这项研究对于利用红外热像技术进行煤与瓦斯突出的非接触式预测预报具有重要意义，为未来预防煤矿安全生产事故提供了理论依据和实验基础。煤与瓦斯突出作为煤矿生产中的重大安全隐患，其预测预报技术的发展对于保障矿工生命安全及提高煤矿生产效率至关重要。通过监测温度异常，可以早期发现煤与瓦斯突出的迹象，从而采取预防措施，减少事故的发生。因此，这项研究的成果对于深化对煤与瓦斯突出机理的理解和改进预测方法具有深远影响。