「全国能源信息平台」「论文推荐」王燕等：煤尘组分对瓦斯/煤尘复合爆炸下限的影响研究【能源人都在看

【能源人都在看，点击右上角加'关注'】

文章图片
笔者选用２种不同组分的煤尘(烟煤和无烟煤)在２０Ｌ球爆炸装置中开展了瓦斯/煤尘复合爆炸下限变化规律研究。通过对比分析２种不同组分的瓦斯/煤尘两相体系爆炸下限变化规律的异同，以期阐明煤尘组分在瓦斯/煤尘复合爆炸下限变化规律中的作用。此外，笔者还基于试验结果对比分析了３种已有爆炸下限预测模型对笔者选取的２种瓦斯/煤尘两相体系的适用性，为建立更加精确的瓦斯/煤尘复合爆炸下限预测模型提供了参考和依据。
作者
王燕1,齐英全1,温小萍2,王蔚1,甘向阳1,裴蓓1,纪文涛1
单位
1.河南理工大学安全科学与工程学院；2.河南理工大学机械与动力工程学院
摘要
瓦斯和煤尘复合爆炸是煤矿井下爆炸灾害的主要形式之一，研究瓦斯/煤尘复合爆炸下限变化规律，是有效防治煤矿爆炸灾害的必备条件。为研究煤尘组分对瓦斯/煤尘复合爆炸下限的影响，特选用2种组分不同的煤尘（烟煤和无烟煤）。
依据EN14034标准，使用10kJ化学点火头在标准20L球形爆炸容器中，分别对2种煤尘的最小爆炸浓度、相同试验条件下的瓦斯爆炸下限以及煤尘与瓦斯的复合爆炸下限进行了测量。
【「全国能源信息平台」「论文推荐」王燕等：煤尘组分对瓦斯/煤尘复合爆炸下限的影响研究】试验测得烟煤和无烟煤的最小爆炸浓度分别为50g/m3和70g/m3 ，瓦斯爆炸下限为4% 。当煤尘中分别通入1%、2%、3%、4%的瓦斯后，烟煤最小爆炸浓度分别降低至40、20、5、0g/m3 ，无烟煤最小爆炸浓度分别降低至50、20、5、0g/m3 。
基于上述测量结果，对比分析了煤尘组分对瓦斯/煤尘复合爆炸下限变化规律的影响，并探讨了LeChatelier、Bartknecht、Jiang等气粉复合爆炸下限预测模型对瓦斯/煤尘复合体系的适用性。
结果表明：2种煤尘的最小爆炸浓度均随瓦斯浓度的增大而降低，但挥发分含量低的煤尘降幅更大，即瓦斯对低挥发分煤尘最小爆炸浓度的影响更为显著。 Jiang模型预测值远远偏离实际测量值；LeChatelier模型预测值高于实际测量值，且误差随瓦斯浓度的增大而增大；Bartknecht模型适用性相对较好，且更适用于低挥发分瓦斯/煤尘复合体系。
主要附图

文章图片

文章图片

文章图片

文章图片

文章图片
引用格式
王燕,齐英全,温小萍,等.煤尘组分对瓦斯/煤尘复合爆炸下限的影响研究[J].煤炭科学技术,2020,48(2):125-130.
WANGYan,QIYingquan,WENXiaoping,etal.Influencestudyofcoaldustcompositiononthelowerexplosionlimitofhybridmixtureofgasandcoaldust[J].CoalScienceandTechnology,2020,48(2):125-130.
编辑整理：朱恩光
审核：杨正凯
◆◆◆◆◆
往
期
精
彩
王国法院士等权威解读煤矿智能化研究的过去、现在和未来！
齐庆新研究员等深度解读我国煤矿冲击地压理论和技术70年发展历程及研究方向
范立民等全面解读“保水采煤研究30年回顾与展望”
张瑞新校长等深度解读智慧露天矿山建设基本框架及体系设计
尹尚先等深度解读华北型煤田岩溶陷落柱研究70年:成因·机理·防治
王国法：智慧煤矿与智能化开采技术的发展方向
煤巷冒顶事故成因，以及如何预防
冲击地压分类、机理及预警
“一个钻孔就是一项工程”!阳煤集团董事长详解瓦斯治理新模式