瓦斯抽采与煤自燃的耦合关系

煤样,混合气体流量为50 mL/min,控制氧化升温的速率为1℃/min。程序设定的恒温温度从15℃开始升温,最终温度设定在225℃。记录热电偶温度数据,采集煤自燃氧化产物气样,利用GC4000A气相色仪进行气体含量分析。Р瓦斯抽采与煤自燃的耦合关系Р2. 高瓦斯易自燃煤层工作面采空区煤体自燃氧化特性研究?2.2含瓦斯风流煤自燃氧化实验结果?煤自燃氧化产物CO生成的初始温度受氧气和甲烷的体积分数的影响较大,如下表: ;含瓦斯风流煤自燃CO、C2H4生成的初始温度表Р由上表可知,煤自燃氧化产物CO、C2H4生成的初始温度受氧气和甲烷的体积分数的影响较大。不同氧气和甲烷体积分数时煤自燃氧化产物生成的初始温度不同,且受氧气和甲烷体积分数的影响总体呈现“滞后效应”,即:氧气体积分数越低,甲烷体积分数越高,氧化产物生成的初始温度越高,生成的时间越晚;氧气体积分数越高,甲烷体积分数越低,氧化产物生成的初始温度越低,生成的时间越早。由此可知,低氧体积分数和高甲烷体积分数抑制了煤自燃的进程和氧化产物的生成。? 由于低氧气体积数和高瓦斯体积分数的“滞后效应”导致氧化产物生成的初始温度相对滞后,如果把低氧气体积分数和高瓦斯体积分数的气体当作新鲜空气(氧气体积分数为21%,甲烷体积分数为0%)考虑,按照新鲜空气条件下煤自燃指标气体生成规律与温度的关系来预测自燃进程,就会造成延迟预报甚至误判,贻误自燃防治的最佳时机。Р混合气体组分Р21%O2?0%CH4Р14%O2?0%CH4Р14%O2?8.7%CH4Р14%O2?17%CH4Р14%O2?25%CH4Р8%O2?0%CH4Р8%O2?17%CH4Р8%O2?24.9%CH4РCO生成的?初始温度/CoР20Р30Р30Р40Р40Р50Р50Р60РC2H4生成的?初始温度/CoР160Р175Р190Р190Р190Р190Р205Р225