基于主成分分析法的东荣一矿煤层自然发火指标气体实验研究
【部分图文】：
二采区工作面煤样工业分析数据水分Mad/%灰分Aad/%挥发分Vdaf/%固定碳FCd/%3.1517.50535.65543.692)取1.0g煤样，进行程序升温实验。3)升温速率设置:15～100℃范围升温速率为0.5℃/min;100～200℃范围升温速率为1.0℃/min;200～350℃范围升温速率为2.0℃/min。4)气样分析。利用气相色谱分析系统对收集的气样进行定性定量分析。2实验结果与分析根据程序升温实验结果，绘制标志气体的体积分数随煤氧化温度的变化曲线，如图1～4所示。图1CO体积分数随煤氧化温度的变化曲线图2C2H6体积分数随煤氧化温度的变化曲线·2·Vol.46No.2Apr.2019矿业安全与环保MiningSafety＆EnvironmentalProtection第46卷第2期2019年4月
/%灰分Aad/%挥发分Vdaf/%固定碳FCd/%3.1517.50535.65543.692)取1.0g煤样，进行程序升温实验。3)升温速率设置:15～100℃范围升温速率为0.5℃/min;100～200℃范围升温速率为1.0℃/min;200～350℃范围升温速率为2.0℃/min。4)气样分析。利用气相色谱分析系统对收集的气样进行定性定量分析。2实验结果与分析根据程序升温实验结果，绘制标志气体的体积分数随煤氧化温度的变化曲线，如图1～4所示。图1CO体积分数随煤氧化温度的变化曲线图2C2H6体积分数随煤氧化温度的变化曲线·2·Vol.46No.2Apr.2019矿业安全与环保MiningSafety＆EnvironmentalProtection第46卷第2期2019年4月
图3C2H4体积分数随煤氧化温度的变化曲线图4C2H2体积分数随煤氧化温度的变化曲线由图1可知，CO体积分数随煤氧化温度的升高而不断增加，趋势近似呈指数增长。CO出现的临界温度为47℃，CO的出现标志着煤氧化反应的开始;在87℃以后，CO体积分数开始以较快的速率增加，说明此时煤的化学吸附和化学反应比物理吸附更加明显;在227℃时CO体积分数达到峰值。在227℃之前CO体积分数随温度升高呈指数对应关系，拟合关系式为:y=4.4×10－4e12.5x，拟合优度为0.985，故CO可以作为东荣一矿煤层自然发火预测预报的指标气体。CO2变化趋势与CO相似，其生成量随煤氧化温度变化也有较好的指数型关系，且伴随煤自燃氧化的全过程。由于在矿井空气中也能检测到CO2、CH4气体，不能很好地呈现煤自燃氧化过程，故CO2、CH4不能作为东荣一矿煤层自然发火预测预报的指标气体。由图2可知，C2H6出现的临界温度为127℃，在127～227℃之间其体积分数随煤氧化温度增加而缓慢增加，在227℃时C2H6体积分数达到峰值，之后随煤氧化温度增加而逐渐减少。C2H6的出现标志着煤自燃进入了加速氧化阶段，C2H6是煤自燃氧化产生的新的生成物，C2H6的出现也能说明煤自燃氧化已经从低温氧化阶段进入了快速氧化阶段，故C2H6可以作为东荣一矿煤层自然发火预测预报的辅助指标气体。由图3可知，C2H4出现的临界温度为127℃，在127～227℃之间其体积分数随煤氧化温度增加而逐渐增加，在227℃时其体积分数达到峰值，之后其生成量随煤氧化温度增加而
【参考文献】
相关期刊论文 前5条
1 郑忠;宋万利;;基于主成分分析的中煤发热量的检测研究[J];煤炭技术;2014年06期
2 贾廷贵;王树刚;郝宇;曲国娜;贾宝山;;煤自燃过程烷烃析出规律及氧化特性实验[J];辽宁工程技术大学学报(自然科学版);2012年06期
3 梁运涛;;煤炭自然发火预测预报的气体指标法[J];煤炭科学技术;2008年06期
4 邓存宝;王继仁;张俭;邓汉忠;;煤自燃生成乙烯反应机理[J];煤炭学报;2008年03期
5 黎锦贤;胡千庭;;主成分分析法在煤矿安全评价中的应用[J];矿业安全与环保;2007年05期
【共引文献】
相关期刊论文 前10条
1 张Pr敏;郭天太;洪博;孙睿;;基于支持向量回归机的矿井气体定量分析研究[J];科技创新导报;2015年35期
2 王汉元;贾宝山;李守国;金珂;;基于PCA的煤炭自然发火预测预报研究[J];洁净煤技术;2015年06期
3 杜文博;常会珍;;高煤阶煤的发热量及其预测模型研究[J];中国煤炭地质;2015年09期
4 董军军;侯志坚;白武帅;钟华;;用于煤自燃监测的无源温度报警器开发[J];实验技术与管理;2015年09期
5 龚克明;蔡康旭;郑旺胜;牛会永;;煤低温氧化阶段指标气体产生规律[J];工业安全与环保;2015年09期
6 王晋生;张俊生;;不同氧浓度下煤自燃CO生成规律研究[J];中州煤炭;2015年08期
7 姜海鹏;司荣军;李润之;;高挥发分煤尘对瓦斯爆炸极限的影响[J];煤矿安全;2015年08期
8 吴海军;张向阳;徐长富;姚海飞;郑忠亚;张群;;古书院矿15~#煤层指标气体优选实验研究[J];中国矿业;2015年08期
9 张淑同;赵旭生;陈金华;曹偈;张军;戴林超;;煤矿区自然条件安全生产度评价体系研究[J];矿业安全与环保;2015年04期
10 贾宝山;胡如霞;皮子坤;韩光;李守国;李宗翔;;采空区遗煤自燃产生的C_2H_4促进瓦斯爆炸特性[J];辽宁工程技术大学学报(自然科学版);2015年06期
【二级参考文献】
相关期刊论文 前10条
1 孙刚;方全国;郑凤轩;薛俊海;;煤炭采样重要理论问题的分析[J];煤炭学报;2013年07期
2 雷萌;李明;吴楠;李颖娜;程玉虎;;煤粒度对煤质近红外定量分析模型的影响[J];光谱学与光谱分析;2013年01期
3 雷萌;李明;;采用KPCA特征提取的近红外煤炭发热量预测模型[J];化工学报;2012年12期
4 金叶;杨凯;吴永江;刘雪松;陈勇;;基于粒子群算法的最小二乘支持向量机在红花提取液近红外定量分析中的应用[J];分析化学;2012年06期
5 李耀明;;预报煤炭自燃的CO指标气体临界值研究[J];安徽理工大学学报(自然科学版);2011年03期
6 王长安;王勃;李夏青;赵阳;崔秀伟;;松散煤体表面温度与热源温度对应关系的热红外实验研究[J];中国安全生产科学技术;2011年08期
7 孙凯;张建业;卞朝东;;煤炭自燃特性试验与应用研究[J];煤矿安全;2011年05期
8 刘晓国;赵志根;黄文辉;;汝箕沟煤矿煤发热量的回归分析研究[J];洁净煤技术;2011年02期
9 杨毛生;郭德;;中煤破碎再选的研究[J];煤炭工程;2010年12期
10 占伟;安志刚;任砚东;黄旭;宋双林;;煤自然发火规律及指标气体优选研究[J];消防科学与技术;2010年11期
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 董绍朴;刘剑;李艳昌;白雪松;刘庆海;;基于主成分分析法的东荣一矿煤层自然发火指标气体实验研究[J];矿业安全与环保;2019年02期
2 贾宝山;王汉元;金珂;李宗翔;李守国;;主成分分析法在煤自燃标志性气体优选中应用[J];应用泛函分析学报;2017年04期
3 邵祥理;;基于主成分分析法的煤炭上市公司经营业绩评价[J];煤炭工程;2010年02期
4 黄继广;;基于主成分分析法的河南省煤矿事故原因分析[J];华北科技学院学报;2018年06期
5 王龙;;高地温、高湿度条件下煤层自然发火规律研究[J];山东工业技术;2017年19期
6 王道玉;杨泽全;朱安;;一套“组合拳” 降服煤自燃[J];劳动保护;2011年04期
7 刘娜;丁日佳;;基于主成分分析法的煤矿可持续发展研究[J];煤炭技术;2015年03期
8 田文华;灵州集团防治煤层自然发火预测预报技术[J];矿业安全与环保;2002年S1期
9 李艺昕;曹卫星;;基于主成分分析法的我国煤矿事故原因统计[J];山东煤炭科技;2016年02期
10 李明强;;谢桥煤矿煤层自然发火综合防治技术及其应用[J];现代矿业;2012年06期
相关会议论文 前10条
1 ;古城煤矿利用高科技防治煤层自然发火[A];第五次全国煤炭科学技术大会文集汇编[C];2001年
2 谢军;王振平;;红外探测技术在煤层自然发火早期预报中的应用[A];第十二届全国煤矿自动化学术年会论文专辑[C];2002年
3 潘传连;朱启宽;;菜园煤矿煤层自然发火的综合防治技术[A];安全生产与可持续发展论文选编[C];2004年
4 周忠国;李志红;田紫微;周克荣;;预防煤层自然发火及监测技术研究[A];第十届全国采矿学术会议论文集——专题二：安全技术及工程[C];2015年
5 江广鑫;;综放工作面防治煤层自然发火的措施[A];开滦矿区采矿技术与实践文集[C];2009年
6 杨志;;荆各庄矿西一老采空区煤层自然发火综合治理[A];第七次煤炭科学技术大会文集（下册）[C];2011年
7 李士强;赵连涛;岳尊彩;;厚煤层边角煤开采煤层自然发火的防治[A];矿山地质灾害成灾机理与防治技术研究与应用[C];2009年
8 史善宏;;范各庄矿B2523综放工作面防治煤层自然发火综合技术研究[A];开滦矿区采矿技术与实践文集[C];2009年
9 姚志勇;;综放工作面防治自然发火技术的研究与应用[A];第七次煤炭科学技术大会文集（下册）[C];2011年
10 赵效中;王学栋;郝国s
本文编号：2812643
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/anquangongcheng/2812643.html
