水分对煤自燃的影响

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1、第22卷第4期辽宁工程技术大学学报2003年8月Vo1.22No.4JoumalofLiaonin!!TechnicalUniversitAu!!.2003文章编号1008-0562(2003)04-0472-03水分对煤炭自燃的影响梁晓瑜，王德明(中国矿业大学能源科学与工程学院，江苏徐州221008)摘要z煤炭自燃是一个复杂的物理化学过程，煤的水分是影响氧化进程的重要因素。论述了水分在煤炭自燃初始阶段的催化作用和对煤炭自燃的抑制作用，研究了水分在煤炭自燃过程的物理化学机理，针对一些矿区煤炭自燃的实例对其水分的影响进行了分析。煤炭中水分对煤的氧化、蓄热和散热过程都有一定的影响，煤中水分对煤炭自

2、燃到底是起阻化抑制作用，还是起催化触媒作用，应根据具体条件而论。关键词:煤炭自燃:水分:催化:抑制中图号TD753.7文献标识码AEffectsofmoistureonspontaneouscombustionofcoalLIANGXiao-yu,WANGDe-ming(CollegeofMineralandEnergyResourc囚，ChinaUniversityofMiningandTechnolo霄，Xuzhou221008,China)Abstract:Spontaneouscombustionofcoalisanextremelycomplicatedphysicalchemis町

3、processandthemoistureistheimportantfactoroftheinfluenceofcoaloxidation.Theeffectsofmoistureonspontaneouscombustionofcoalwasdiscussedfromthecatalyzingfunctionintheinitiationstageofspontaneoustombustionandthesuppressingactiontothecoalrespectivelyin由ispaper.咀len，thephysicalchemis位ymechanismofspontaneou

4、scomhustionwasstudied.Finally,inallusionto由eexamplesofsomediggings,theaccountofspontaneouscombustionbytheinfluenceofmoisturewasanalyzed.Moistureincoalhaseffectoncoaloxidation,heatstorageandheatemissionprocess,butmoistureincoalisaninhibitororacatalyzerinspontaneouscombustionshouldbeanalyzedaccordingt

5、othespecificcondition.Keywords:spontaneouscombustionofcoal;moisture;catalysis;suppress1煤的水分煤炭中或多或少地存在有一定的水分。根据降，物理变化是在热处理过程中产生的墙孔效应煤中水分赋存的特点，煤中水分分内在水分和外使氧气难以渗透，吸附能力降低[3]。在水分:煤的内在水分是指吸附或凝聚方式存在于煤粒内部直径小于10-5cm的毛细孔中的水分:2水分在煤炭自燃初始阶段的催化作用煤的外在水分是指附着在煤的颗粒表面以及直径在煤炭自燃初始阶段，水分对煤的氧化有着5大于10-cm的毛细孔中的水分。一般来说，煤的极为重要

6、的催化作用。内在水分在100'C以上的温度才能完全蒸发于周首先，煤体内存在有巨大的内表面积，当煤围的空气中。煤的外在水分在常温状态下即能不炭被水分润湿时，水分与煤体表面相互作用并释断蒸发于周围空气中;在40~50'C温度下，经过放出一定量的润湿热从而促进煤自燃初期的氧一定时间，煤的外在水分会完全蒸发。在煤的外化。润湿热随煤中初始水分含量的增加而降低:在水分还没有全部蒸发之前，温度很难上升到100水对煤的氧化或许是吸热反应，或许是放热反应，'C，因此，主要还是煤的外在水分含量对煤的氧这依据煤中水分含量的不同而异:除了涧湿生热化进程有影响。外，当干煤炭被通以潮湿空气时，水蒸汽在发热干燥过的煤表面物

7、理化学性质都会发生变区周围产生凝结，放出汽化潜热，从而使煤堆及化，化学变化是煤中平衡水分和极性基团含量下收稿日期2003-06-18基金项目z国家重点基础研究专项经费资助(2001CB40960102)作者简介t梁晓瑜(1975-)，男，安徽缩州人，硕士研究生。本文编校:孙树江第4期梁晓瑜等:水分对煤炭自燃的影响473进入煤堆的空气加热，显著增加煤层温度，水阶段过后，由于氧化放热而发生并发放热反应