邓 军，任帅京，任立峰，王彩萍，李青蔚

(1.西安科技大学 安全科学与工程学院，陕西 西安 710054；2.西安科技大学 陕西省煤火灾害防治重点实验室，陕西 西安 710054)

0 引 言

中国是世界上主要产煤国家之一，在未来的一段时间内，煤炭依旧是支撑国民经济发展的主要能源[1-3]。随着煤炭需求的增加，煤炭开采的力度逐渐增大，导致矿井事故也越来越多。其中煤自燃是引起矿井火灾的主要原因，不仅会造成环境污染和资源浪费，而且严重威胁矿井生产安全[4-5]。据统计，由于煤自燃而造成的经济损失每年约百亿元[6]。

煤炭自燃的主要根源在于煤低温氧化。当煤与氧接触时，低温氧化反应则开始进行，此过程是一个不可逆的放热反应，会产生热量，从而促进煤自燃的发生[7]。因此，不论从矿井安全的角度，还是从资源和环境的角度考虑，煤的低温氧化都备受关注。邓军等采用煤自燃程序升温装置研究了3种煤样在氧化升温过程中的自燃倾向性，通过分析煤低温氧化表观活化能，揭示了3种煤样自燃倾向性产生差异的原因[8]。高玉龙等分析了5种煤样的低温氧化内在特性，研究了煤氧化升温过程中的临界温度[9]。秦红星等通过研究煤的低温氧化特性，提出了不同温度阶段的标志气体，建立了煤温与气体浓度之间的关系式[10]。ZHAO等测试了干燥样品的自热特征，分析了水分含量，粒度和气体流速对煤低温氧化特性的影响[11]。WANG等研究了煤的耗氧特性以及氧化产物，揭示了煤低温氧化反应机理[12]。……