基于大型试验仓的煤自燃特性研究

作者：朱育超

来源：陕西煤炭, 2021, 40(06): 22-54.

• 煤自燃
• 大型试验仓
• 数值模拟
• 煤体温度

煤自燃问题如果得不到有效解决,将严重威胁煤炭的利用并导致环境问题。为了解煤的自燃机理,预测煤的自燃,在大型试验仓进行了试验和数值模拟研究。通过试验得到了试验仓内气体浓度和温度变化规律,在数值模型中模拟了氧气演化过程,求解了Arrhenius方程和化学物质在多孔介质中的迁移方程,利用动力学结果模拟了煤氧化过程中的自发加热特性。模拟结果与试验结果具有较好的一致性;在30天前,氧气与温度分布及其数值变化较小,30天之后变化较大;由于煤氧化反应加剧,高温区域向氧气含量较高的进风口移动。该研究有助于认识煤炭自燃现象,控制煤炭自燃灾害。