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| 有哪些因素影響的自然？煤堆測溫系統(tǒng)可以解決 |
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摘要:從影響煤堆的風(fēng)化因素分析
從影響煤堆的風(fēng)化因素分析，可以認(rèn)識(shí)到影響風(fēng)化與自然的因素很多，主要包括如下幾類。
⑴煤的成因類型的影響
腐泥煤和殘殖煤較難風(fēng)化和自然，而腐殖煤焦容易自然。
⑵煤化程度的影響
通常腐植煤中年輕的褐煤易風(fēng)化和自然，隨著煤化程度的加深，煤的著火溫度升高，風(fēng)化和自然的下降，煤化程度較高的煤較難風(fēng)化和自然
⑶巖相組成的影響
不同巖相組分氧化不同，各種巖相組分的氧化活性一般按下列順序遞減；鏡煤＞亮煤＞暗煤＞絲炭。絲炭具有較大的內(nèi)又表面積。低溫下嫩吸附大量的氧氣而放出較多的熱量。絲炭內(nèi)又常夾雜著黃鐵礦，也能氧化放出熱量，所以絲炭促進(jìn)煤的氧化自燃。
⑷煤中黃鐵礦的影響
黃鐵礦易氧化生成SO2和Fe20而放熱，因而能加劇煤的氧化和自然。
⑸水分的影響
煤堆中的水分含量過高或過低時(shí)都不易自然。每一礦區(qū)的煤都有一個(gè)容易自然的水分范圍。如水分含量過高時(shí)，煤的內(nèi)部孔隙和煤粒之間都被水充滿，空氣不易進(jìn)入，難以氧化，即使有少量空氣進(jìn)入而使煤氧化，生成的熱量被周圍的水吸收，也達(dá)不到煤的燃點(diǎn)。相反，若煤含的水分很低，煤的內(nèi)部孔隙和煤粒間充滿大量空氣，由于煤堆的通風(fēng)良好，煤氧化生成熱很快被空氣帶走，也很難使煤達(dá)到著火溫度。所以只有當(dāng)煤中含有一定水分時(shí)，才能使氧化后的熱量在煤堆內(nèi)積聚，引起自然。
煤中水分的高低是決定煤堆溫度上升的重要因素。煤中水的蒸發(fā)潛熱和煤氧化熱的平衡決定溫升，當(dāng)溫升達(dá)到80~90℃時(shí)雨平衡，如果水分多，這一平衡可以持續(xù)很長時(shí)間。如果煤種為褐煤，而且煤中水分較少時(shí)，則溫度上升的平衡期很短，有時(shí)隔著10~20天就會(huì)自然發(fā)火一次。
⑹煤的粒度組成的影響
若塊煤堆放時(shí)，因煤塊間隙大，空氣易于流通，因而不易引起自然；而粉煤堆放時(shí)空氣不易流通，氧化放出的兩不易散出，易發(fā)生自然；塊煤和未煤混在一起堆放，煤堆里面空氣不暢通，煤與空氣的接觸面大，容易氧化發(fā)生自然。
研究表明，溫度每增加10℃，煤的氧化速度約加快1陪，如果有適量空氣進(jìn)入煤堆內(nèi)補(bǔ)充因氧化反應(yīng)而消耗的氧，并且熱量沒有更多地散失時(shí)，都有可能發(fā)生自然發(fā)火現(xiàn)象；如果熱量能被帶走或散失掉，即使煤溫保持在50~100℃以下（取決于煤種），煤也很可能不受溫度的影響而保持穩(wěn)定。
煤的氧化主要在煤炭表面進(jìn)行。煤的粒度越小，表面積越大，其自然的也越大。這是由于煤與空氣接觸的機(jī)會(huì)增加和顆粒間的熱傳遞得到改善。
⑺影響煤自然的外部因素
煤堆高低、形狀，堆積條件，風(fēng)的強(qiáng)弱和方向等。
①如煤堆中的空氣量不足，氧化反應(yīng)就會(huì)中止；如空氣量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過需要量，就會(huì)把熱量帶走，使反應(yīng)減慢。如為防止產(chǎn)生“煙囪效應(yīng)”而鏟平煤堆，和為防止空氣自由進(jìn)入而壓實(shí)的煤堆在不出現(xiàn)自熱問題情況下可以存放較長時(shí)間。
②如果煤已干燥到低于其煤層水分，高濕度環(huán)境或突降暴雨會(huì)促進(jìn)煤的自熱；水分已經(jīng)高于煤層水分的煤受濕時(shí)不會(huì)產(chǎn)生熱。但是，暴雨使煤堆上產(chǎn)生的空穴改善了煤堆的透氣性，而且煤被沖刷后，其表面裸露出能使煤和黃鐵礦繼續(xù)氧化的活潑面。高濕度難以使熱以對(duì)流方式從煤堆里排出，但它能起到防止煤堆過分干燥的作用。
③煤中混雜著木屑和油耗紙等雜物，可以促使煤的自熱。如果煤堆里干凈，其溫度應(yīng)能保持穩(wěn)定。但是，里面有這些雜物時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生自熱。這些雜物的腐爛變質(zhì)可以為沒有熱流的煤堆內(nèi)部剔供熱和氧，使熱點(diǎn)發(fā)展。煤堆里的雜物不僅影響其壓實(shí)效果，而且還為煤的自燃提供易燃物。 |
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