邵 昊,蒋曙光,吴征艳,张卫清,王 凯

(1．中国矿业大学安全工程学院,江苏徐州 221116;2．河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室——省部共建国家重点实验室培育基地,河南焦作 454003;3．中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室,江苏徐州 221116)

二氧化碳和氮气对煤自燃性能影响的对比试验研究

邵 昊1,2,蒋曙光1,3,吴征艳1,张卫清1,王 凯1

(1．中国矿业大学安全工程学院,江苏徐州 221116;2．河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室——省部共建国家重点实验室培育基地,河南焦作 454003;3．中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室,江苏徐州 221116)

为研究二氧化碳和氮气对于抑制煤自燃的不同效果,设计了煤自燃程序升温静态试验和动态试验,测试了在不同试验条件下煤的耗氧速度和一氧化碳的产生速度,验证了二氧化碳气体和氮气对煤的氧化反应速度产生不同的影响,得到煤样在分别通入空气、氮气-空气混合气体和二氧化碳-空气混合气体后的表观活化能,分别为38．952 75,40．600 59和46．795 35 kJ/mol。可见惰性气体可以增大煤样的表观活化能,但是氮气-空气的混合气体只是略微增大了煤样的表观活化能,而二氧化碳-空气混合气体则显著增大了煤样的表观活化能,说明在通入二氧化碳气体情况下煤样更不易自燃,二氧化碳比氮气具有更好的抑制煤炭自燃的能力。

二氧化碳;氮气;煤自燃;表观活化能

近年来,煤矿生产逐步向高产、高效、集约化方向发展,厚煤层、特厚煤层综放开采方法也逐步实行,使得采空区遗煤自燃危险性增加[1]。……