矿业安全与环保

作者：文辰辰, 张雷林, 张美琴

关键词：煤样粒度, 燃烧特性参数, 热释放, 烟释放, 燃烧效率

为研究不同粒度煤样高温条件下的燃烧特性及燃烧效率，采用锥形量热仪测试了6种粒度煤样在热辐射作用下的燃烧特性参数。研究结果表明，煤样点燃时间与煤颗粒大小总体呈正相关关系；热释放速率峰值随煤样粒径减小而逐渐下降，在热释放速率曲线稳定阶段(>150 s)，不同粒径煤样热释放速率由大到小依次为>0~0.12、>0.12~0.15、>0.15~0.18、>0.18~0.25、>0.25~0.38、>0.38~0.83 mm；总热释放量随粒径减小而逐渐增加；总烟释放量随煤样粒径增大而上升，最大粒径煤样(>0.38~ 0.83 mm)的烟气生成速率和总烟释放量均为最大；煤样燃烧过程中CO生成速率和CO 2生成速率均随煤样粒径减小而逐渐增大。引入煤样的火灾性能指数( F FPI)和火灾增长指数( F FGI)，对比分析不同粒度煤样的燃烧效率得出：最小粒径煤样(>0~0.12 mm)的燃烧效率最高， F FPI最小(0.27 m 2·s/kW)， F FGI最大(3.70 kW/(m 2·s))。研究结果对揭示高温环境下粒度对煤样燃烧特性的影响具有一定的借鉴意义。

来源：2023年第6期

《矿业安全与环保》期刊编辑部

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