低浓度瓦斯金属纤维燃烧技术与实验研究

为了减少煤矿低浓度瓦斯排放、降低大气污染,实现国家节能减排目标,开展了低浓度瓦斯金属纤维燃烧研究。分析了低浓度瓦斯采用金属纤维燃烧存在的优势;基于低浓度瓦斯易燃易爆特性、气体中含有灰尘和水分等因素,选择含有稀有金属钇的集束铁铬铝长纤维针织物制作低浓度瓦斯金属纤维燃烧器;进行了燃烧器的结构、热负荷及金属纤维辐射面积等设计;最后开展了燃烧实验。结果表明:低浓度瓦斯采用金属纤维燃烧器燃烧时,其甲烷体积分数下限为5.0%;金属纤维燃烧器的金属纤维织物内侧温度与燃烧强度呈负相关;金属纤维燃烧器的气流分布板内侧温度则随着燃烧强度增加呈现先升后降,在瓦斯甲烷体积分数为8.1%、燃烧强度为400 kW/m^(2)时,气流分布板内侧温度最高,达到248℃,远低于甲烷的热自燃温度,低浓度瓦斯采用金属纤维燃烧器燃烧不易发生回火。