煤最短自然发火期快速预测实验研究

摘要

本文提出了一种外加恒热流源的煤最短自然发火期加速氧化测试方法,基于Arrhenius方程对煤低温氧化耗氧速率进行了氧化动力学分析,根据煤氧复合反应机理建立了描述煤低温氧化自燃过程的非稳态渗流速度场、氧浓度场、温度场的耦合计算模型。对老虎台矿煤样进行了测试与计算分析,得出实验煤样的活化能为34 kJ/mol,指前因子为5.33 s-1,进而求解得到煤样自然发火期为27天,与煤样实际开采自然发火期30天吻合较好,实现了煤最短自然发火期的快速预测。