褐煤燃烧风量影响：CO2/ΔO2、CO/ΔO2与C2H4的关键作用

"该研究探讨了褐煤燃烧过程中风量变化对指标气体的影响，以平庄瑞安褐煤为实验材料，通过热重试验确定燃烧温度区间，并在管式炉中进行不同风量下的氧化自燃试验。研究发现褐煤燃烧阶段的温度范围在247~433℃，在408℃时达到快速燃烧状态。采用灰色关联法分析了各种气体与温度的关联度，结果显示CO2/ΔO2、CO/ΔO2和C2H4与温度关联度最高，而CO、C2H6和C2H4/C2H6较低。随着风量增加，CO2/ΔO2的关联度最大，其次是CO/ΔO2和C2H4，因此推荐CO2/ΔO2、CO/ΔO2和C2H4作为主要指标气体，CO作为辅助指标，用于监测和预测煤矿井下封闭火区的燃烧状况。" 褐煤燃烧阶段的研究对于煤炭安全管理和环境保护具有重要意义。本研究以平庄瑞安褐煤为例，通过热重试验确定了其燃烧阶段的关键温度区间，这是理解褐煤自燃特性和控制燃烧过程的基础。热重试验是一种常用的方法，可以定量分析物质在加热过程中重量的变化，从而揭示其分解或燃烧的行为。 在管式炉程序升温系统中进行的氧化自燃试验模拟了实际燃烧环境，不同风量的设置有助于探究风量变化如何影响燃烧产物的生成。风量的调整可以影响燃烧速率和充分性，进而影响产生的气体种类和浓度。实验结果显示，风量对气体生成有显著影响，特别是在判断燃烧状态时，关联度高的气体如CO2/ΔO2、CO/ΔO2和C2H4能更准确地反映出燃烧的进程和强度。 灰色关联法是一种数据分析方法，用于评估不同因素之间的关系强度。在这个研究中，它被用来比较不同气体与温度的关联程度，找出最能反映燃烧状态的指标气体。通过这种方法，研究人员确定了CO2/ΔO2、CO/ΔO2和C2H4的关联度最高，这些气体可以作为监测燃烧的关键参数。 在煤矿安全领域，封闭火区的燃烧状态监控至关重要，因为不适当的燃烧可能导致火灾甚至爆炸。本研究提出的气体指标组合，特别是CO2/ΔO2、CO/ΔO2和C2H4，可以作为预警系统的有效参数，帮助实时评估火区的燃烧情况。同时，CO作为辅助指标，可以提供额外的信息，因为它通常与不完全燃烧有关。 总结来说，这项研究提供了褐煤燃烧过程中风量对指标气体影响的深入理解，为煤矿安全监控提供了科学依据。未来的工作可以进一步探索其他因素，如压力、湿度和煤质变化，如何影响这些指标气体的生成，以完善和优化现有的火灾监测系统。