"本文详细探讨了煤变质程度对煤自燃特性的影响,通过选用不同变质程度的煤样,如常村无烟煤、东欢坨气煤和崔矿褐煤等,运用差示扫描量热仪(DSC)进行实验,得出热流差零值点温度、吸热峰峰值温度和吸、放热速率等相关数据。研究表明,随着煤变质程度提高,煤的热流差零值点温度上升,吸热峰峰值温度下降,同时吸、放热速率减缓。这表明变质程度高的煤自燃倾向性较低。"
在煤炭行业中,煤的自燃特性是至关重要的安全因素。煤自燃可能导致严重的经济损失、环境污染以及人员伤亡。煤的变质程度,通常由成岩作用的时间和温度决定,直接影响其化学成分和物理性质,从而影响其自燃倾向。本研究选取了不同变质程度的煤样,包括无烟煤、气煤和褐煤,这些煤样的变质程度从高到低不等,以全面分析变质程度对自燃特性的影响。
实验过程中,使用DSC技术可以精确地测量煤在加热过程中的热反应,包括吸热和放热的过程。热流差零值点温度反映了煤开始发生热反应的温度,而吸热峰峰值温度则表示煤发生显著热反应的最高温度。实验结果显示,随着煤变质程度的增加,这两个关键温度参数发生了变化,揭示了变质程度对煤自燃过程的调控作用。
具体来说,变质程度高的无烟煤具有较高的热流差零值点温度,这意味着它需要更高的温度才能开始热反应,同时其吸、放热速率较慢,这表明无烟煤的自燃风险相对较低。相反,变质程度低的褐煤具有较低的热流差零值点温度和较快的吸热速率,因此更容易发生自燃。
这一发现对于煤矿安全生产具有重要意义,特别是在煤炭储存和运输过程中,可以通过了解煤的变质程度来制定相应的防自燃措施。例如,对于易自燃的煤种,可能需要采取更严格的通风控制、冷却措施或者添加抑制自燃的添加剂。
此外,该研究还对煤矿的环境保护和灾害防控提供了理论支持。通过对煤自燃特性的深入理解,可以优化开采工艺,减少因自燃引发的环境污染,并降低矿井事故风险。同时,这一研究也为煤炭资源的合理利用提供了科学依据,有助于在保障能源安全的同时,保护矿工的生命安全和环境质量。
张九零、朱定和朱壮的研究揭示了煤变质程度与自燃特性之间的密切关系,为煤炭行业的安全管理和技术改进提供了重要参考。通过持续的科学研究和技术发展,我们可以更有效地预防和控制煤的自燃问题,进一步提升我国煤炭行业的可持续性和安全性。