多参数遗煤耗氧速率耦合模型构建与验证

本文主要探讨了林南仓矿采空区自然发火过程中遗煤耗氧速度的耦合模型研究。研究者采用了控制变量法来考察煤的变质程度和遗煤环境对耗氧速率的影响，这是关键的实验设计策略，它确保了在其他条件不变的情况下，精确地分析单一变量对耗氧速率的影响。通过Matlab软件，他们进行了多元回归分析，这是一种强大的数据分析工具，能够处理多个变量之间的复杂关系，从而建立起遗煤耗氧速度的耦合模型。 在实验过程中，研究人员参考了《煤自燃倾向性色谱吸氧鉴定法》，这是一种标准化的方法来测量煤的氧化过程，以便与模型预测的结果进行对比。结果显示，耗氧速率与氧气浓度呈现出正相关的关系，这意味着氧气浓度越高，耗氧速度越快。同时，温度与耗氧速率之间存在指数关系，表明温度的升高会显著加速遗煤的氧化过程。值得注意的是，当温度和浓度两个因素同时作用时，模型显示出显著的线性回归，这强调了它们的耦合作用对耗氧速率的重要影响。 此外，文章还提到了研究背景，包括国家自然科学基金项目、河北省自然科学基金资助项目以及河北省科技计划项目的支持，这些都体现了研究者对这一课题的重视和科研实力。作者王月红博士和她的团队成员包括关雅洁、张九零和牛宝云，他们分别来自华北理工大学矿业工程学院、河北省矿山开发与安全技术重点实验室以及唐山学院土木工程学院，他们的专业背景为研究提供了坚实的基础。 总结来说，这篇论文深入研究了采空区遗煤自然发火过程中的关键物理化学机制，特别是氧气消耗速率的变化规律，为理解和预测此类矿井火灾的发生提供了科学依据，并可能对未来矿山安全管理和火灾防控策略有所贡献。