二氧化碳和氮气对煤自燃性能影响的对比试验研究

邵昊^1,2，蒋曙光^1,3，吴征艳¹，张卫清¹，王凯¹

1. 中国矿业大学安全工程学院2. 河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室——省部共建国家重点实验室培育基地3. 中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室

摘 要：为研究二氧化碳和氮气对于抑制煤自燃的不同效果,设计了煤自燃程序升温静态试验和动态试验,测试了在不同试验条件下煤的耗氧速度和一氧化碳的产生速度,验证了二氧化碳气体和氮气对煤的氧化反应速度产生不同的影响,得到煤样在分别通入空气、氮气-空气混合气体和二氧化碳-空气混合气体后的表观活化能,分别为38.952 75,40.600 59和46.795 35 k J/mol。可见惰性气体可以增大煤样的表观活化能,但是氮气-空气的混合气体只是略微增大了煤样的表观活化能,而二氧化碳-空气混合气体则显著增大了煤样的表观活化能,说明在通入二氧化碳气体情况下煤样更不易自燃,二氧化碳比氮气具有更好的抑制煤炭自燃的能力。

关键词：二氧化碳;氮气;煤自燃;表观活化能;