浸水煤的自燃特性研究

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我国有大量采空区遗煤长期浸泡在水中,研究浸水煤的自燃特性,对采空区的防灭火工作有着重要意义。  本文以浸水煤为研究对象,基于判定煤自燃难易的着火活化能理论,研究了原煤和浸水煤在氧化自燃过程中的活化能变化,结果表明浸水煤的失水活化能高于原煤;浸水煤的着火活化较原煤均有所降低,说明浸水煤更容易发生自燃;浸水前后煤的燃烧活化能基本不变,说明浸水过程不影响煤的燃烧阶段。  运用热分析技术研究了原煤和浸水煤在氧化自燃过程中的热效应变化,发现煤氧化自燃过程中的热量变化相对质量变化具有滞后性。浸水煤的氧化放热量大于原煤的氧化放热量,从热量变化的角度说明浸水煤更容易自燃。  运用红外光谱技术和Peakfit软件对原煤和浸水煤在失水阶段结束后煤样的结构进行了对比分析,研究表明浸水后,煤中醚基和自缔合羟基量有所增加,芳香取代由低取代向高取代方向移动。
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