为了研究煤自燃特征参数和自由基与煤变质程度之间的关系，利用热重实验和电子顺磁共振波谱实验研究了4种不同变质程度煤样的质量变化和自由基参数变化规律。结果表明：随着变质程度的增大，煤样的失重曲线向高温区移动，特征温度增大，综合燃烧系数逐渐增大，煤自燃倾向性降低。随着变质程度的增大，煤的自由基浓度逐渐增大，g因子和线宽逐渐降低。进一步分析发现自由基浓度和综合燃烧系数呈正比关系，自由基浓度可作为煤自燃倾向性的判断指标之一。研究结果对煤自燃灾害的防治有积极作用。
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