矿用胶带和电缆燃烧特性试验研究

为了防范矿用胶带和电缆燃烧火灾,文章采用FTT锥形量热仪测试并研究了其燃烧特性,并使用火灾危险性指标进行分析。试验测试胶带、电缆外护套和电缆绝缘层在30、40、50 kW/m^(2)热辐射强度下的燃烧特性,建立了热释放速率经验预测模型。结果表明:热释放速率曲线在上升阶段和下降阶段分别呈现出幂函数和指数函数规律;热辐射强度的增大使材料热分解加快,燃烧反应历程缩短,点燃时间缩短,耐热能力变弱,火灾危险性增大。

预氧化煤复燃特性及关键官能团研究

为研究封闭火区内煤体复燃特性及关键官能团变化规律,采集综掘工作面长焰煤,采用程序升温在不同氛围(氮气和干空)及预氧化温度(80℃、120℃、160℃和220℃)下对煤样进行处理,氧化时间4 h,并以原煤为对照,开展热重分析(TG-DTG)及红外分析(FTIR)。通过TG-DTG分析煤样3个特征温度(T_(1),T_(2),T_(3))的变化规律,结合综合燃烧指标公式分析煤样的燃烧性能。通过FTIR分析了不同氛围及预氧化温度下煤样羟基的变化情况。结果表明:预氧化煤T_(1)和T_(3)均低于原煤,并与预氧化温度成负相关,T_(2)随预氧化温度先增大后减小,在120℃达到峰值,预氧化煤比原煤更易发生自燃,氮气氛围比干空氛围安全。预氧化煤最大失重速率、C_(b)和S高于原煤,H_(f)小于原煤,经过预氧化后,煤的氧化燃烧更加稳定。经过不同氛围预氧化处理后,煤中官能团的种类未发生变化,但羟基含量呈现先升高再降低的趋势,当预氧化温度高于160℃时,煤中脂肪侧链与氧反应产生新的羟基,使得干空氛围下羟基含量有所上升。研究结果可为遗煤复采提供一定参考。