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多传感器煤自燃探测系统研究
传感器 测量电路 系统测试 煤自燃
2020/5/18
在煤自然氧化过程中不同阶段会产生不同浓度的成分气体，据此设计并实现了多传感器测量系统，选用红外二氧化碳传感器、电化学式一氧化碳传感器、原电池式氧气传感器、红外瓦斯传感器和数字式温湿度传感器作为测量元器件。根据行业标准设计了各传感器的测量电路，保证传感器数据的可靠性|系统采取模块化设计思路，方便后期的升级和扩展|测试结果表明系统满足煤炭相关行业标准要求。该系统对于定量研究煤的自燃，以及煤自燃的预测都...
为了研究高河煤矿3#煤层W1310工作面采空区在Y型通风(柔膜墙沿空留巷支护)、高抽巷情况下采空区遗煤自燃发火规律、“三带”分布范围，对采空区遗煤自燃做出超前预测。通过在工作面布置束管监测系统，抽取采空区气体并用气相色谱仪化验，分析O2、CO、CO2、CH4、C2H2、C2H4、C2H6等气体浓度变化，综合考虑来划分采空区自燃“三带”范围。最终确定“三带”范围，进风侧：散热带：0～45m|氧化升温...
煤自燃是矿井安全生产中的主要灾害之一,火区启封时的氧化煤复燃问题尤其需要重视。为揭示不同氧化程度煤复燃特性,研究分析氧化煤指标性气体产生规律,并对特征官能团进行吸光度定性分析和峰面积定量分析。结果表明氧化煤自燃倾向性判定指数为Iym
煤自然发火温度的准确预测是矿井煤自燃防控的关键。为了准确可靠地预测采空区煤自燃温度,在大佛寺煤矿40106 综放工作面开展了长期的采空区温度和气体观测实验,提出了一种基于随机森林(RF)方法的采空区煤自燃预测模型,并将预测结果与支持向量机(SVM)和BP 神经网络(BPNN)方法对比。采用粒子群优化算法(PSO) 对RF 和SVM 超参数进行优化,建立了参数优化的PSO-RF 和PSO-SVM 预...
黄白茨矿采空区自燃危险区域“三位一体”预测应用
采空区 自燃危险区 数值模拟 测氡技术
2018/11/6
运用采空区束管监测，得出采空区自燃危险区域指标气体分布情况及流场气体运移规律。在此基础上对工作面采空区气体流场进行三维稳态数学建模，确定了采空区氧体积分数分布及自燃危险区域范围，同时应用同位素测氡技术探测地表氡异常区域进行验证，形成井下监测-计算机模拟-地表验证“三位一体”的采空区自燃危险区域预测的理论体系。将此方法成功应用于黄白茨矿1293工作面采空区，结果表明在当前工作面通风和回采进度条件下，...
为研究堆积褐煤自燃特性,通过开放式恒温实验获得不同体积立方体褐煤(边长分别为0.05，0.1，0.15和0.25 m)内部升温曲线、临界自燃着火点温度(Tc)和表观活化能等特征参数。基于等效氧化暴露时间(EOET)理论，针对实验条件建立均质多孔介质的多场耦合数学模型，并通过实验结果验证了数值模拟的合理性，从而掌握了实验无法获得的温度场、氧浓度场和渗流场的动态分布。通过实验将褐煤升温过程划分为4个阶...
浸水过程对长焰煤自燃特性的影响
长焰煤 浸水 煤自燃 特征参数
2018/6/6
为揭示长期浸水长焰煤的自燃特性及影响机制，实验研究了长焰煤原始煤样和长期浸水风干煤样的低温氧化特性，分析了长期浸水对煤微观结构、氧化升温过程及活化能等方面的影响规律。研究结果表明:长期被水浸泡煤样的表面孔隙结构更发达，平均孔径、介孔孔容和微孔孔容都有不同程度的增大;同时，浸水煤样表面的部分有机物和无机物会溶解在水中，煤中自由基浓度增加，基团分布与原煤相比存在明显变化;与原煤样相比，经过90，180...
陕西省航空发动机内流动力学重点实验室主办“面向自燃液体火箭发动机的喷雾燃烧研讨会”在西北工业大学召开（图）
陕西省 航空发动机内 流动力学 自燃液体 火箭发动机 喷雾燃烧 研讨会 西北工业大学
2018/2/6
2018年1月18日，“面向自燃液体火箭发动机的喷雾燃烧研讨会”在我校友谊校区成功召开。论坛由西北工业大学动力与能源学院陕西省航空发动机内流动力学重点实验室主办、西安交通大学能源与动力工程学院协办。“面向自燃液体火箭发动机的喷雾燃烧研讨会”是为积极响应国家火箭自燃推进剂及新型材料基础燃烧机理的研究需求，由西北工业大学陕西省航空发动机内流动力学重点实验室和西安交通大学能源与动力工程学院联合发起。该论...
锌镁铝层状双氢氧化物对煤自燃的阻化特性
煤自燃 阻化剂 Zn1Mg2Al1-CO3-LDHs TG/DSC-FTIR联用 氧化过程
2018/4/18
煤炭自燃的发生严重影响着煤矿的安全生产，添加阻化剂是预防煤炭自燃的常用技术手段之一。采用热重/差热扫描-傅里叶红外光谱(TG/DSC-FTIR)联用技术研究了锌镁铝类水滑石(Zn1Mg2Al1-CO3-LDHs)对煤炭自燃的阻化特性和机理，测试了该阻化剂作用下，煤自燃过程中质量、特征温度、热效应和气体产生量等参数的变化规律。测试结果表明，吸热是Zn1Mg2Al1-CO3-LDHs抑制煤自燃的主要原...
长期水浸对不同烟煤自燃参数与微观特性影响的实验研究
长期水浸 烟煤 微观结构 自燃特性
2018/4/18
为了更好地防治水浸采空区的自燃火灾，利用DSC,FTIR,XRD等手段研究长期水浸前后补连塔烟煤与西曲烟煤的微观结构及自燃特性变化。发现经过30~90 d的水浸后，煤样在低温氧化过程中的活化能降低1.73~7.94 kJ/mol，且放热量增大，煤中—CH2—，—OH，C—O等活性结构吸收峰变化显著。此外，水浸后煤中SiO2含量大幅降低，煤表面Si，Na，Ca，Fe，S等元素富集，矿物质的析出致使煤...
为了防止胶结充填开采中充填体凝固过程放热引起相邻煤体自燃风险，分别进行了井下充填体温度场实测和煤自燃指标气体试验。在风积砂似膏体连采充填工作面支巷1 386 m3充填体内部、与外部交界面及相邻煤体不同位置设置了16个测点，进行了为期50 d的充填体水化温度场监测，结果表明：温度变化分为“快速上升”、“较快下降”和“缓慢下降”3个阶段，94~98 h内部温度达到峰值63.5~64.4 ℃，水化温度...
煤炭开采过程中，由煤自燃引起的矿井火灾是煤矿主要灾害之一。交叉点温度法（CPT）是测试煤自燃倾向性指标及温升特性参数的一种实验方法。基于交叉点温度法，通过程序升温测试系统对0.45~0.60 mm粒径的烟煤在氧体积分数分别为20.65%，17.80%，13.62%，10.49%，5.00%和3.00%的贫氧环境中分别进行了升温测试。通过煤体温升速率、炉温与煤温温差特性以及耗氧规律进行分析，结合程序...
注氮条件对采空区自燃“三带”的影响
注氮参数 采空区 自燃“三带”
2014/7/18
研究了采空区注氮参数与“三带”分布情况的关系，并利用研发的火源定位软件分析了注氮条件对采空区自燃“三带”的影响。结果表明，合理的注氮位置基本上位于散热带和氧化带交界处，但一般情况下，建议将注氮位置设到氧化带内。当注氮达到稳定后，可以发现氧气分布出现回缩并整体前移的现象，尤其是在进风侧氧化带范围大大减少的情况下，注氮效果比较明显。
瓦斯与煤自燃共存研究（II）：防治新技术
瓦斯 煤自燃 共存 跨尺度裂隙场
2013/4/22
基于瓦斯与煤自燃共生发生场所的不同定义了煤岩跨尺度裂隙场概念，深入探讨了共生灾害防控机理及技术方法，即通过合理改变跨尺度裂隙场中的场流分布以消除瓦斯与煤自燃共生灾害——共生区域Se=0，提出固相颗粒输运改变煤岩体裂隙漏风场尺度、低温液态惰气改变采空区温度场和气体浓度场两种防治共生灾害新技术。建立了固相颗粒输运改变网络裂隙场场流模型，讨论了颗粒填充漏风裂隙场后，漏风裂隙尺度、可通路径的变化，致使漏风...