为研究地下煤火的蔓延特性,根据真实煤火背景设计搭建了煤火阴燃的实验装置.采用加热棒进行强制点火,并根据工况需要改变实验装置的通风条件,揭示了自然通风下煤火阴燃过程中温度分布和质量损失的变化规律.结果表明:点火过程表面裂隙的发育具有随机性,导致点火阶段不可重复.水平方向上,上、中层峰值温度稳定在590℃和540℃,传播速度为0.274 mm/min和0.261 mm/min.根据升温速率和加速度曲线将煤-氧反应过程分为吸附热控制区、水分蒸发控制区、氧化控制区、热解控制区和氧化-热解反应竞争区5个区间.将质量损失分为4个阶段,随着反应的进行,质量损失速率不断减小.侧边通风增大边界处氧气浓度,氧气从侧面沿水平方向进入煤层有一个渗透距离,大约为6 cm.
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