影響煤炭自燃的內(nèi)因-徐州吉安礦業(yè)科技
煤自燃是一個(gè)動(dòng)態(tài)的物理、化學(xué)作用過程,受內(nèi)、外因素的共同影響,具有較大的復(fù)雜性。影響煤炭自燃的內(nèi)因主要有以下幾點(diǎn):
(1)煤分子結(jié)構(gòu)對(duì)煤炭自燃的影響
煤炭分子具有一定的結(jié)構(gòu)和官能團(tuán),一般而言,煤炭的煤化程度越高,煤分子孔隙度越小,分子結(jié)構(gòu)越緊密,所含的含氧官能團(tuán)越少,越不易發(fā)生自燃現(xiàn)象。因此,煤分子結(jié)構(gòu)對(duì)煤炭的自燃傾向性具有重要影響。
(2)煤質(zhì)對(duì)煤炭自燃的影響
煤質(zhì)對(duì)煤炭自燃的影響,可以從煤的元素分析及工業(yè)分析、煤的碳化程度、煤相學(xué)及煤中分子團(tuán)種類等方面進(jìn)行分析。有關(guān)研究表明煤的變質(zhì)程度越低,煤的活性越強(qiáng),自燃危險(xiǎn)性越大,低變質(zhì)煤中羥基、羧基占比相對(duì)于高變質(zhì)煤而言,占比更高,其自燃傾向性越強(qiáng)。
(3)煤含硫量對(duì)煤炭自燃的影響
煤中硫及其化合物活性較強(qiáng),在低溫環(huán)境下即可發(fā)生氧化反應(yīng)并且釋放較多熱量,硫及其它催化劑對(duì)煤的氧化起到加速的作用,煤中硫含量越大,則煤越容易發(fā)生自燃。據(jù)統(tǒng)計(jì),含硫量大于3%的煤層均為自燃煤層。
(4)水分對(duì)煤炭自燃的影響
在煤的低溫氧化階段,煤中含水量對(duì)煤自燃的影響具有兩面性,有抑制氧化的一面,也有加快氧化的一面,水分含量有一個(gè)促進(jìn)煤自燃的臨界值,低于該值時(shí)促進(jìn)煤自燃,而高于該值則起到抑制效果;浸泡過水的煤干燥后。改變了煤的孔隙結(jié)構(gòu),使其變得疏松,增大了與氧的接觸面,更容易發(fā)生自燃。
(5)煤粒徑對(duì)煤炭自燃的影響
煤的破碎情況對(duì)煤自燃有重要的影響,煤破碎程度越高、粒徑越小,改變的主要是其比表面積,比表面積增大擴(kuò)大了與氧的接觸面,加快氧化速率;并且有關(guān)研究表明,煤粒徑越小且與不同粒徑煤混合時(shí),更容易發(fā)生自燃。隨著粒徑的減小,煤表面的活性因子越多,在溫度逐漸上升過程中耗氧速率也會(huì)大幅度增加。
徐州吉安礦業(yè)科技有限公司,專注于煤炭賦存、生產(chǎn)、儲(chǔ)存、運(yùn)輸?shù)雀黝惷鹤匀紴?zāi)害的預(yù)防和治理,向市場提供全方位的整體解決方案和技術(shù)服務(wù)。自主研發(fā)了多種煤自燃防治技術(shù),有豐富的煤自燃防治經(jīng)驗(yàn),公司先后承擔(dān)并撲滅多起大型煤炭自燃火災(zāi),為客戶挽回了巨大的經(jīng)濟(jì)損失,創(chuàng)造了顯著的社會(huì)效益。
參考文獻(xiàn)
[1]姜青峰.祁南礦綜采工作面采空區(qū)自燃危險(xiǎn)區(qū)域劃分及防治技術(shù)[D].安徽理工大學(xué),2022.