不同变质程度煤尘润湿性差异的^(13)C-NMR特征解析

为探究不同变质程度煤尘微观分子结构参数对其润湿性的影响,利用^(13)C-NMR试验获取了6种不同变质程度煤尘的碳骨架结构参数,采用光学法液滴形态分析系统对不同煤种煤尘的润湿接触角进行了测定。根据试验结果,得到了芳碳和脂碳结构参数随变质程度的变化规律,并利用SPSS软件分析得到了煤尘润湿性的主要影响因子为f'a,fHa,fBa,fPa,fHal,fOal。针对芳碳,随着f'a,fBa,fHa含量的增加,fPa含量的减小,煤尘的疏水性增强;针对脂碳,随着fHal与fOal含量的减少,煤尘的亲水性减弱。最终,通过煤尘润湿性影响因子变化率的分析,得到了不同变质程度煤尘润湿性差异的微观机理,实现了对传统煤尘润湿理论的改进与拓展。

不同煤质煤尘云最低着火温度变化规律研究

为研究不同煤质煤尘云最低着火温度变化规律,选取褐煤、长焰煤、不黏煤、气煤、焦煤、瘦煤、贫煤和无烟煤8种煤质煤样,采用煤尘云最低着火温度测试装置,研究了煤尘云最低着火温度随变质程度、粒径及混入惰性岩粉量的变化规律。研究结果表明:①煤样变质程度越低,受限高温空间内煤尘云越容易着火,煤尘云爆炸潜在危险性越大;煤尘云着火过程是可燃气相环境主导的。②随着粒径在75μm到25μm范围内减小,8种煤质煤尘云最低着火温度均不断减小,褐煤尘云最低着火温度最大降幅最大,达18.6%,说明褐煤尘云最低着火温度受粒径影响最大;空干基挥发分越大且煤尘半径越小,煤尘云越容易着火;在“敏感粒径区间”内褐煤尘云最低着火温度降幅最大,达8.47%。③向煤尘中混入不同比例的惰性CaCO3岩粉对8种煤质煤尘云着火现象均有明显抑制作用。