煤质指标对煤尘云最低着火温度影响研究

doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2020.05.004

中国安全科学学报 ›› 2020, Vol. 30 ›› Issue (5): 21-26.doi: 10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2020.05.004

煤质指标对煤尘云最低着火温度影响研究

张超^1,2 副教授, 刘善军^**1 教授, 杨莉娜² 讲师, 田冬梅² 副教授, 杨涛² 副教授, 徐阿猛² 讲师

1.东北大学资源与土木学院, 辽宁沈阳 110819;
2.华北科技学院安全工程学院,河北廊坊 065201

收稿日期:2020-02-23 修回日期:2020-04-21 出版日期:2020-05-28 发布日期:2021-01-28
通讯作者: **刘善军(1965—),男,河北涿鹿人,博士,教授,主要从事于遥感、岩石力学、矿山灾害监测等方面的研究。E-mail:liushanjun@mail.neu.edu.cn。
作者简介:张超(1978—),男,河北涞水人,博士研究生,副教授,主要从事煤岩动力灾害预测预报、矿井安全管理等方面的研究工作。E-mail:zhchao208@126.com。
基金资助:
国家自然科学基金资助(71790614); 河北省矿井灾害防治重点实验室开放基金资助(KJZH2016K04);安全生产重大事故防治关键技术科技项目(zhishu-0012-2017AQ);河北省高等教育教学改革研究项目(2018GJJG474)。

Influence of coal metamorphism on minimum ignition temperature of coal dust clouds

ZHANG Chao^1, ², LIU Shanjun¹, YANG Li'na², TIAN Dongmei², YANG Tao², XU A'meng

1. School of Resources & Civil Engineering, Northeastern University, Shenyang Liaoning 110819, China;
2. School of Safety Engineering, North China Institute of Science and Technology, Langfang Hebei 065201, China

Received:2020-02-23 Revised:2020-04-21 Online:2020-05-28 Published:2021-01-28

摘要/Abstract

摘要： 为研究不同煤质煤尘的着火性能,首先,选取不同矿区9种煤样,分析其水分、挥发分、灰分、固定碳煤等工业成分;然后开展煤尘云最低着火温度试验;最后,对工业分析指标和煤尘云最低着火温度进行统计学和灰色关联分析。结果表明:煤样的最低着火温度介于405～515 ℃,着火温度值差异较大;煤的工业分析指标均与最低着火温度呈现出较强相关性:挥发分和固定碳含量与最低着火温度负相关,灰分和水分含量与最低着火温度呈正相关,即挥发分含量、固定碳含量越高,煤尘越易出现着火现象,灰分含量、水分含量越高,煤尘越不易着火;挥发分含量与最低着火温度关联度最大。

关键词: 煤尘云, 着火性能, 最低着火温度, 工业分析, 灰色关联

Abstract: In order to study combustion characteristics of coal dust of different metamorphism, 9 kinds of coal samples from various mines were selected and their industrial components such as moisture, volatiles, ash and fixed carbon were analyzed. Secondly, minimum ignition temperature experiments of coal dust clouds were performed. Finally, statistical and gray correlation analysis was conducted between industrial analysis index and minimum ignition temperature. The results show that the minimum ignition temperature differ sharply, varying from 405 to 515 ℃, and it is strongly correlated with industrial analysis index.Volatile and fixed carbon content are negatively correlated with it while ash and moisture content positively correlated with it. In other words, The higher volatile and fixed carbon content, the more likely coal dust is to catch fire, and the higher ash and moisture content, the more unlikely coal dust is to ignite. In addition, volatile content is mostly linked to minimum ignition temperature.

Key words: coal dust cloud, ignition performance, minimum ignition temperature, industrial analysis, gray interrelation

中图分类号:

X936

张超, 刘善军, 杨莉娜, 田冬梅, 杨涛, 徐阿猛. 煤质指标对煤尘云最低着火温度影响研究[J]. 中国安全科学学报, 2020, 30(5): 21-26.

ZHANG Chao , LIU Shanjun, YANG Li'na, TIAN Dongmei, YANG Tao, XU A'meng. Influence of coal metamorphism on minimum ignition temperature of coal dust clouds[J]. China Safety Science Journal, 2020, 30(5): 21-26.

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