煤自燃“三位一体”预测预报技术研究

发布时间：2025-07-07 03:43

　　 针对唐家会矿工作面回采过程中回风隅角一氧化碳浓度高、深部采空区氧气浓度大、回风流中检测到一定浓度的氧化碳气体等问题,通过对唐家会矿6号煤层自然发火实验进行分析,提出了单指标气体（CO）、综合指标(CO和O₂气体浓度、火灾系数1000×（+ΔCO/-ΔO₂）)、标志气体（C₂H₆、C₂H₄）"三位一体"的预测预报技术,即:单一指标能直观感觉煤体氧化程度;综合指标可分析煤体氧化程度及达到的温度;标志性气体的生成及持续增大可直接判定煤体氧化达到的温度范围。三者相结合显著提高了煤体自然发火预报的效率及可靠性,并对其应用效果进行了考察,在矿井防灭火应用中取得了显著的经济效益和安全效益。

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【部分图文】：

图1 煤样自燃最高温度随时间变化曲线

煤样自然发火升温过程中，最高温度点温度随时间的关系如图1所示，温度变化率与煤温及供风量的关系如图2所示。由图2可以看出:图2温度变化率与煤温和供风量的关系曲线

图2 温度变化率与煤温和供风量的关系曲线

图1煤样自燃最高温度随时间变化曲线1)实验初期煤样氧化升温较慢，33d后氧化升温速度开始加快，对应煤温为71.1℃，即煤样氧化33d后达到临界温度;氧化42d后升温速度迅速增加，温度变化率超过4.8℃/d;在44d时，升温速率再一次加快;煤温超过170℃后，根据煤自燃规律，煤体....

图3 升温过程中CO气体浓度与煤温的关系曲线

煤样自然升温过程中，产生的各种指标气体浓度及对应的最高温度如图3、图4所示。由图3、图4可知:图4升温过程中其他气体浓度与煤温的关系曲线

图4 升温过程中其他气体浓度与煤温的关系曲线

图3升温过程中CO气体浓度与煤温的关系曲线1)煤在低温氧化初始阶段便生成一定量的CO气体，且CO气体生成率呈稳定上升趋势。

本文编号：4056436