温庄煤自燃指标气体产生规律及影响因素

煤层自然发火机理及其规律与防治应用煤层自然发火是煤矿工作面主要的安全隐患之一，煤层自然发火发生后，不仅会造成矿井安全事故，还会对环境造成严重污染。

煤层自然发火的机理及其规律与防治应用是煤矿安全工作中需要重点关注的问题。

本文将从煤层自然发火的机理、规律及其防治应用等方面进行探讨。

一、煤层自然发火的机理煤层自然发火是指煤层内在没有受到外部热源干扰的情况下，由于特定条件的存在而自行燃烧的现象。

煤层自然发火的机理比较复杂，主要包括以下几个方面：1. 煤的热氧化煤的热氧化是煤层自然发火的主要机理之一。

煤在受热的情况下会发生氧化反应，产生大量热量。

如果煤层内的氧气供应充足，就会导致煤层内部温度升高，最终引发煤层自然发火。

2. 煤的自燃煤的自燃是指在煤层内部温度升高的情况下，煤自身就能够开始燃烧的现象。

当煤层内部温度达到一定程度时，煤的自燃就会发生，然后引发煤层自然发火。

3. 煤的火源煤层自然发火的机理中还包括了外来的火源。

在矿井内部，可能会有一些不明火源，比如机械设备的摩擦热、电气设备的发热等，这些都可能成为煤层自然发火的火源。

以上就是煤层自然发火的机理的主要内容，通过对这些机理的了解，就能够更好地预防和治理煤层自然发火。

煤层自然发火的规律主要包括了发火的条件和发火的规律两个方面。

1. 发火的条件煤层自然发火需要满足一定的条件，主要包括氧气、煤、热量和火源。

只有当这些条件同时存在时，才会引发煤层自然发火。

煤层自然发火的规律主要包括了发火的时间、发火的地点和发火的程度。

一般来说，煤层自然发火的时间是比较难以确定的，有的可能需要几年甚至更长的时间，有的可能在几个月之内就发生。

而煤层自然发火的地点一般是在煤层的深部，因为那里的氧气供应比较充足。

煤层自然发火的程度也是比较难以确定的，有的可能只是轻微的燃烧，有的可能会造成大面积的火灾。

针对煤层自然发火的机理和规律，我们可以采取一些措施来预防和治理煤层自然发火。

1. 加强巡检通过加强对矿井的巡检，发现矿井内部的异常情况，比如异常的温度、气味等，及时采取措施，可以减少煤层自然发火的发生。

矿井中的煤自燃特点和一般规律煤矿里的煤自燃问题，听着就让人头大。

别小看这事儿，矿井中的煤自燃可真的是一颗定时炸弹！你要是站在矿井的角度看，煤自燃就像是个隐形的“敌人”，说不定哪天它就会突然“爆发”出来，把大家吓个半死。

你说煤本来是黑乎乎的东西，怎么突然就能着起来呢？其实啊，这背后有个特别复杂的过程，咱们得从头说起。

煤的自燃，和它的成分、存储的方式、空气的湿度、温度都关系大。

不知道你有没有想过，矿井里那个闷热潮湿的环境，正是煤自燃的“温床”。

煤块在矿井里长时间堆积，跟空气接触不多，里面的温度慢慢就积攒起来了。

突然有一天，它遇到一个合适的温度，可能就像打火机按了一下，点着了。

哎，你以为是偶然，实际上每个细节都能引发它的自燃。

这样一来，这煤块就开始闷烧起来，不见火光，也不冒烟，但温度可不低。

你可能觉得，煤自燃的事情听起来挺抽象的，对吧？但实际上，煤自燃发生的时候，不仅是煤自个儿“发火”，连带着矿井内的空气质量、环境条件都能受到影响。

更要命的是，煤自燃一旦发生，它会渐渐加剧，温度越来越高，甚至一不小心，可能会引发大规模的火灾。

想想看，矿井一旦起火，通风不畅，气体积聚，浓烟滚滚，根本不是个小事。

火不易扑灭，损失也大，毕竟煤矿里面可不是一个人两人的事，成千上万的矿工可都在里面工作，万一出现个意外，后果简直不可想象。

再说了，煤的自燃并非是简单的“点着了”那么简单。

煤本身带有一定的“气质”，它的吸湿性和含水量，以及周围的氧气含量，都能直接影响它自燃的几率。

你知道吗？煤的种类繁多，像褐煤、烟煤、无烟煤这些，它们的自燃特性也不一样。

有些煤矿坑底是湿气重的地方，煤矿里的温度一般都比较高，一旦这些煤含水量高，慢慢地它们就能在“适当的条件”下滋生热量，最终燃烧。

这个过程看似是煤的“慢性自杀”，但它一旦引发了火灾，所有的慢热都成了燃烧速度超快的火场，谁也不敢轻视。

我记得有一回，矿区里就发生过一次煤自燃的事件。

那天，矿工们照常下井工作，结果突然矿井的监控设备发出了警报，煤块的温度逐渐升高，局部区域的氧气浓度开始发生变化。

影响煤炭自然发火的因素有哪些？如何预防煤炭自燃？煤及其采矿废弃物煤矸石被氧化会产生大量热量，一旦热量聚集使温度升高到煤的燃烧点时，便引起煤的自燃。

煤炭自燃不仅破坏了资源，而且污染了生态环境，其燃烧产生的大量CO、CO2、H2S、SO2、NO、NO2等有害气体以及硫磺、芒硝和煤焦油等化学物质会扩散到空气、土壤和地下水中，对人体健康和生态环境带来极大危害。

影响煤炭自然发火的因素有以下几点：1、煤的炭化程度（变质程度）一般情况下，煤的炭化程度（变质程度）越高，其自燃倾向性越小。

2、煤的岩石学成分煤的岩石学成分有丝煤、暗煤、亮煤和镜煤。

其氧化能力为镜煤>亮煤>暗煤>丝煤的顺序递减。

但丝煤在常温下吸氧能力特别强，可以起到引火物的作用，所以含丝煤越多，自燃倾向越大。

相反，而含暗煤越多的煤，一般是不易自燃的。

3、煤的水分煤中水分少时，有利于煤的自燃，水分足够大时，则会抑制煤的自燃。

4、煤的含硫量据某些矿区统计，含硫3%以上的煤层均为自燃发火煤层。

5、煤炭的孔隙率和脆性煤炭孔隙率越大，越易于自燃。

变质程度相同的煤，脆性越大，越易自燃。

6、煤层厚度和倾角煤层厚度或倾角越大，自燃危险性越大（因开采厚煤层或急倾斜煤层时，煤炭回收率低，采区煤柱易遭破坏，采空区不易封闭严密和漏风较大所致。

）7、煤层埋藏深度一方面煤层埋藏深度增加（地压和煤体的原始温度增加），煤的自燃危险性增加。

另一方面，开采深度较浅，容易形成与地表沟通的裂隙，造成采空区内有较大的漏风，也容易在采空区中形成浮煤自燃。

8、地质构造煤层中有地质构造破坏的地方（比如褶曲，断层，破碎带和岩浆侵入区等），煤炭易自燃（因该区煤质松软，有大量裂隙，与氧接触的面积增大）。

9、围岩性质顶板岩层坚硬且裂隙发达，冒落后块度较大，因而采空区漏风大，供氧条件好。

若底板也较坚硬，护巷煤柱所受地压大，易破碎，则有利于自燃。

10、煤的瓦斯含量煤孔隙内存在的瓦斯，能够占据煤的孔隙空间和内表面，降低了煤的吸氧量，煤的自燃难易发生。

煤炭自燃机理及防治措施煤炭是我们常用的一种化石能源，然而，煤炭在储存和使用的过程中会发生自燃现象，对人们的生命财产安全造成严重威胁。

本文将介绍煤炭自燃的机理，并提出相应的防治措施。

煤炭自燃机理煤炭分为有机质和无机质两部分，其中有机质主要是碳元素和其他元素，如水素、氧气、氮等，这些元素与空气中的氧气进行反应，产生热量，同时还会放出气体，因此会导致自燃。

而在储存和运输过程中，由于煤炭具有良好的吸湿性，还会吸收环境中的水分，容易发生自燃。

此外，煤炭的自燃还与以下几个因素有关：温度一般来说，煤炭自燃的温度范围在60℃~90℃之间。

当煤堆堆积过高时，会形成小隙缝，空气可以在其中流动，并感受到局部的温度升高，加上环境的高温作用，便会导致自燃。

湿度煤炭的吸湿性很强，当湿度达到35%以上时便会极易发生自燃。

当发生自燃时，煤炭的温度会急剧升高，煤内部的水分也会迅速蒸发，进一步加剧自燃程度。

空气流动性煤堆堆积时容易形成小隙缝，这会让空气在其中形成局部的流动，同时，氧气也会流入其中，加速煤炭的自燃。

可燃性在一些特殊的情况下，煤炭还可能会受到接触火源的影响，从而加速自燃，造成事故。

煤炭自燃的防治措施煤炭自燃是一种比较普遍的事故，对于煤炭企业而言，为了生产安全，预防煤炭自燃是十分必要的，那么应该采取哪些措施呢？加强煤堆管理在煤堆储存和运输过程中，要采取一系列的管理措施，如测温、测湿、通风、密闭、切断氧气供应等，及时发现和处理自燃隐患。

此外，对于不同热值的煤炭，应该根据其自燃特性所采用的管理措施进行区分。

增加生产过程的安全措施煤炭自燃与煤炭的物理性质和环境有关，生产过程中也要注意防范自燃风险。

应加强煤炭的质量控制，减少窝洞掘进和人工堆垛等工艺的使用，减少人员的操作和煤尘污染等，从而降低煤炭自燃的风险。

消防设施的安装和维护煤炭自燃后，如不及时处理，会导致火势逐渐扩大，严重影响生产和人员安全。

因此，应该建立完善的消防设施和应急预案，从源头预防和控制煤炭自燃事故。

煤自燃倾向性及测定中的影响因素发布时间：2021-09-07T14:56:22.790Z 来源：《中国建设信息化》2021年9期作者：王军[导读] 根据煤的自燃条件和煤的自燃过程王军酒钢集团榆中钢铁有限责任公司，甘肃兰州 730104摘要：根据煤的自燃条件和煤的自燃过程，用流动色谱法测定了煤的自燃倾向性，分析了影响煤的自燃倾向性的主要因素，即煤样的粒度，探讨了煤的自然倾向性及其影响因素，对提高煤的自燃倾向性测试结果的准确性，保证运输和储存安全具有重要意义。

煤的自然倾向性是煤常温氧化能力的内在属性，是煤炭安全生产的重要指标。

因此，掌握煤炭的自然倾向性及其影响因素的测定是动力煤储存的重要环节，对保证运输和储存安全具有重要意义。

关键词：煤自燃倾向性；测定；影响因素煤的氧化性是引起煤自燃的重要因素之一。

当生产扩大到一个新的水平时，必须查明所有煤层的自燃倾向，必须采取综合措施防止煤层自燃。

为了防止煤层自燃，需要投入大量的财力和物力来保证，因此自燃趋势预测的可靠性具有重要意义。

一、煤的组成与自燃倾向性的相关性分析煤自燃的氧化动力学综合判定指数是从煤氧动态发展的全局角度为出发点，以热自燃及自由基相关原理为依据，运用多参数综合评判为方法的测试方法。

煤自燃综合判定指数是整个自燃过程中煤氧化能力的综合评判结果，其数值越大，煤自燃倾向性越小，煤自燃氧化能力越弱，煤越不易自燃。

总体上，煤自燃倾向性综合判定指数与变质程度呈正相关，煤阶越低，I 值越小，自燃倾向性越大，煤越不稳定，易自燃。

通过煤的组成与自燃倾向性的相关性分析我们发现煤组成数据与自燃趋势综合判断指数I的相关性一般较大，相关度一般高于0.7，具体分析如下：C/H与综合评判指数I的相关系数为0.9516，相关显著。

这意味着C/H不仅反映了煤的变质程度，而且变质程度与显著程度之间存在着0.01的正比例关系;C与I的关联度较高，但相关性较弱。

C主要存在于定向构造中，煤阶高的同时，稳定的定向构造增加，煤体呈稳定趋势；元素N与I有中度关联，是一个稳定的元素，存在于蛋白质中；元素H与O元素与I中度关联，具有高度的负相关关系。

煤自燃火灾指标气体猜测预报的几个关键问题探讨煤在氧化升温过程中，会释放出CO、CO2、烷烃、烯烃以及炔烃等指性气体。

这些气体的产生率随煤温上升而发生规律性的变化，能猜测和反映煤自然发火状态。

CO贯穿于整个煤自然发火过程中，一般在50℃以上就可测定出来，出现时浓度较高；烷烃〔乙烷、丙烷〕出现的时间几乎与CO同步，贯穿于全过程，但其浓度低于CO，而且在不同煤种中有不同的显现规律；烯烃较CO和烷烃出现得晚，乙烯在110℃左右能被测出，是煤自然发火进程加速氧化阶段的标志气体，在开始产生时，浓度略高于炔烃气体；炔烃出现的时间最晚，只有在较高温度段才出现，与前两者之间有一个显然的温度差和时间差，是煤自然发火步入激烈氧化阶段〔也即燃烧阶段〕的产物。

因此，在这一系列气体中，选择一些气体作为指标气体，以及准确检测，就能可靠判断自然发火的征兆和状态。

C2H6浓度C3H8浓度预报结果处理措施＜50×10-6无无正常〔50～500〕×10-6无无采空自燃隐患查明原因，注胶防火〔500～1 000〕×10-6 无有有无有采空区已自燃采空区已自燃采空区已自燃马上注胶灭火马上注胶灭火停止生产，马上注胶灭火〔1 000～3 000〕×10-6 有有采空区有明火停止生产，马上注胶灭火 C2H6浓度C3H8浓度预报结果处理措施〔0～24〕×10-6〔24～100〕×10-6＞100×10-6无无无无无无正常有自燃隐患有明火查明原因，尽快采用注胶防灭火马上停止生产，查明原因，迅速采用有效防灭火措施5 结论指标气体在煤自然发火状态的猜测预报和该类火灾的早期预防方面有积极的意义，早就被世界各主要采煤国家采纳。

但由于指标选择及现有的检测技术问题，往往不能正常发挥指标气体的作用。

结合现场使用状况系统地总结了“七·五〞及其以后我国关于指标气体研究的重要成果，对指标气体的选择有指导性意义。

煤自燃影响因素煤自燃是煤的氧化产热与向环境散热的矛盾发展的结果。

因此，只要与煤自燃过程产热和热量向环境散失相关的因素都能影响煤的自然发火过程。

可以将影响煤自燃的因素分为内在因素和外在因素。

1、内在因素自燃是煤的一种自然属性，但发生自燃的能力（煤的自燃倾向性）却不相同。

这是因为不同的煤其氧化能力不一样，而影响其自身氧化能力的，即内在影响因素，主要有煤化程度、煤中的水分、煤岩成分、煤中的硫以及煤中瓦斯等。

实际上，这些影响因素也就是煤的自燃倾向性的主要影响因素。

（1）煤化程度煤化程度即煤的变质程度。

我们知道，古代高等植物先经生物化学作用变成了泥炭。

泥炭在位于其上的覆沉积物的压力作用下，发生了压紧、失水、胶体老化、固结等一系列变化，微生物的作用逐渐消失，取而代之的是缓慢的物理化学作用，这样，泥炭逐渐变成了密度较大、较为致密的岩石状的褐煤，泥炭在这个过程中受到的作用叫成岩作用。

随后，当褐煤层继续沉降到地壳较深处时，上覆岩层压力不断増大，地温不断增高，褐煤中的物理化学作用速度加快，煤的分子结构和组成产生了较大的变化，碳含量明显增加，氧含量迅速减少，腐殖酸也迅速减少并很快消失，褐煤逐渐转化成为烟煤。

随着煤层沉降深度的加大，压力和温度提高，煤的分子结构继续变化，煤的性质也不断地发生变化，最终变成无烟煤。

褐煤向烟煤和无烟煤的转化称为变质作用。

煤化作用包括成岩作用和变质作用两个连续的过程。

其中，促成煤变质作用的主要因素是温度和时间。

温度越高，变质作用的速度越快，因为变质作用的实质是煤分子的化学变化，温度高促进了化学反应速度的提高。

因此，在较低温度下长时间受热和较高温度下短时间受热，都可能得到同样煤化程度的煤。

这就是为什么有些成煤年代较早，而其煤化程度却不如成煤年代较晩的煤高。

不同变质程度的煤，其自燃倾向性发生规律性变化，这正是由于随着煤化程度的变化煤的分子结构发生规律性变化所致。

随着煤化程度的增加，结构单元中芳香环数增加，对气态氧较活泼的侧链和含氧官能团减少甚至消失，煤的抗氧化作用的能力增加。

煤炭自燃的原因是什么，自燃必须具备哪些条件？
目前比较普遍的看法是：煤炭能在常温下吸附空气中的氧而氧化，产生一定的热量。

若氧化生成的热量较少并能及时散失，则煤温不会
升高；若氧化生成的热量大于向周围散失的热量，煤温将升高。

随着
煤温的继续升高，氧化急剧加快，从而产生更多的热量，煤温也急剧
上升，当煤温达到着火点（300～350℃）时，煤即自燃发火。

煤炭开始接触氧气到自燃，所经历的时间对不同的煤种是不一样的。

人们把煤炭接触氧气到自燃的时间叫做发火期。

我国煤层发火期
最短的为1.5～3个月，长者可达15个月以上。

煤炭自燃是一个复杂的过程，受着多种因素的影响，但煤炭自燃
必须具备以下条件：
（1）煤有自燃倾向性，且以破碎状态存在；
（2）有连续的供氧条件；
（3）有积聚氧化热的环境；
（4）上述三个条件持续足够的时间。

实践证明，具备同样自燃倾向性的煤层，在不同的生产技术条件下，有的煤能自燃,有的则不能；在同样的外部条件下，自燃倾向性也
不一样。

这是因为煤炭自燃过程受着许多因素影响的缘故。

其影响的
主要因素是：
（1）煤的化学成分；
（2）煤的物理性质；（3）煤层的地质条件；（4）开拓开采条件；（5）矿井通风条件。

煤层自然发火机理及其规律与防治应用煤层自然发火是指在煤层中因自身热效应造成的火灾现象。

煤层自然发火是煤矿安全中非常严重的隐患之一，不仅会造成人员伤亡和财产损失，而且还会对环境造成严重的污染。

对煤层自然发火机理及其规律进行深入研究，并针对其进行有效的防治应用具有重要意义。

煤层自然发火的机理及其规律主要包括以下几个方面：1. 温度升高：煤层中的有机质在一定温度下会发生热解反应，释放出可燃气体，同时还会释放出大量热量。

当煤层内部温度进一步升高时，这些可燃气体会被点燃，形成自燃火源，从而导致自然发火。

3. 氧气供应：煤层中的氧气是煤层自然发火的必要条件之一。

当氧气供应不足时，虽然有可燃气体存在，但由于缺乏氧气，无法发生燃烧反应，自然发火也就不会发生。

煤层中氧气的供应情况对自然发火的发生与否具有重要影响。

4. 煤层温度分布：煤层中温度的分布是自然发火的重要影响因素之一。

煤层的温度分布受到多种因素的影响，如矿井通风状况、煤体物性、煤层厚度等。

当煤层中的温度分布不均匀时，会导致某些区域温度过高，从而促使自然发火的发生。

为了有效地防治煤层自然发火，需要采取以下措施：1. 加强通风管理：通过加强矿井通风管理，保持煤层中氧气供应充足，减少可燃气体积聚，从而降低自然发火的风险。

2. 控制温度升高：通过控制煤矿的开采速度，减少煤层中的热量释放，避免温度过高，防止自然发火的发生。

3. 增加监测手段：通过安装火灾监测设备，对矿井中的温度、氧气浓度、可燃气体浓度等进行实时监测，及时发现自然发火的迹象，采取相应的措施进行处置。

4. 加强灭火技术：煤层自然发火发生后，需要迅速进行灭火，防止火势扩大。

可以使用灭火器材，如水雾、泡沫、抑制剂等进行灭火。

煤层自然发火机理及其规律的研究对于煤矿安全具有重要意义。

在煤矿生产过程中，应加强防治工作，通过加强通风管理、控制温度升高、增加监测手段和加强灭火技术等措施，有效防止煤层自然发火的发生，确保煤矿安全生产。

煤炭自燃机理及综合防治措施煤炭自燃机理煤炭自燃是指煤在没有明显的外部火源的情况下自身产生的高温反应，并伴随着火焰、烟雾、有害气体等表现为自燃现象。

其主要原理是自燃点（又称为点火点）的存在。

煤炭自燃的机理复杂，主要与煤炭的物理化学性质有关。

经研究，煤炭自燃与以下几个因素密切相关：1.煤炭的含水量。

煤炭的含水量过高会降低其自燃能力，但在一定范围内，适当的含水量可以起到防止自燃的作用。

2.煤的挥发分含量。

挥发分含量高的煤易于自燃。

3.煤的密度。

密度大的煤自燃性较差，而密度小的煤自燃性较好。

4.煤中的氧化物含量。

煤中含有的氧化物越多，其自燃性越强。

5.煤的氧化程度。

煤在存放过程中，由于空气、水分等因素的作用，会逐渐发生氧化，而煤的氧化程度越高，就越易于自燃。

煤炭自燃的危害煤炭自燃对生产和生活环境造成的危害非常严重。

首先，自燃一般伴随着火焰、烟雾、有害气体等，这些物质会污染环境，威胁人类健康。

其次，自燃会大量释放热量，导致煤堆温度升高，煤质质量下降，煤块裂解、粉化等。

最严重的后果是，如果未能及时发现和处理自燃现象，将导致火灾事故，对人员和财产造成巨大损失。

煤炭自燃的综合防治措施为有效防控煤炭自燃造成的危害，必须采取一系列的综合防治措施，下面就具体介绍：1. 定期巡视对于煤场和煤仓，要加强巡视，定期查看堆场情况。

一旦发现自燃迹象，要立即进行处理。

2. 通风降温煤场和煤仓应保持良好通风状态，降低温度，减少自燃可能。

可以采用自然通风或强制通风的方式，以保持空气流通，降低煤堆表面温度。

此外，可以采用喷雾降温的方法，将降温剂喷洒在煤堆表面。

3. 加强湿度控制煤场和煤仓内部湿度控制在40%~70%之间，有利于降低煤的自燃性。

可以增加雾状水雾、雾化水喷淋等方法来保持一定的湿度。

4. 煤堆覆盖对于密闭式库房，可以采用覆盖帆布或绝缘材料覆盖方式，隔绝外界气氛，限制氧气进入，降低自燃危险。

5. 防火面带在关键部位、易燃部位周围设置防火面带，以有效降低火势的蔓延。

煤层自然发火机理及其规律与防治应用煤层自然发火是煤矿生产中常见的一种灾害，不仅造成了矿井资源的浪费，还对矿井的安全生产造成了严重影响。

为了有效预防和治理煤层自然发火，需要深入探究其发火机理及规律，并根据研究成果进行有效的防治应用。

本文将从煤层自然发火的机理、规律以及防治应用方面进行阐述。

一、煤层自然发火的机理煤层自然发火是指煤层内部由于自身的化学、物理作用而引起的燃烧现象。

煤层自然发火的机理主要包括以下几个方面：1. 煤质因素煤层自然发火的机理首先与煤的化学成分有关。

煤是一种多孔的、易氧化的有机质，其中含有丰富的碳和氢元素，是燃烧的燃料。

当煤层中存在硫、铁等元素时，这些元素会参与到煤的氧化与燃烧过程中，促进了煤的燃烧反应，加速了煤层的自然发火的过程。

煤中还含有挥发分和固定碳，挥发分在高温下挥发出来，产生易燃气体，加速了煤层的燃烧。

煤质的不同会对煤层自然发火产生重要影响。

煤层自然发火的机理还与煤层的构造有关。

煤层的构造特征会直接影响煤层内部气体的分布和流动，煤层内部的氧气、渗透水和地热会直接影响煤层的自然发火。

在煤层构造较为复杂、气体聚集的地方，更容易发生自然发火。

煤层中存在的裂隙、节理等也会对煤层的自然发火产生重要影响。

3. 外部条件因素外部条件也是引发煤层自然发火的重要因素。

在煤矿开采作业过程中，煤层与外界空气的接触面增大，氧气的供应增加，容易引发煤层自然发火。

气候变化、气温升高等外部条件也会对煤层的自然发火产生不良影响。

以上，煤层自然发火的机理主要与煤质、煤层构造和外部条件有关，而要有效防治煤层的自然发火，需要综合考虑这些因素。

煤层自然发火的规律包括其发火规律、燃烧过程规律等。

通过深入研究这些规律，可以更加全面地了解煤层自然发火的发展趋势，有利于有效预防和治理。

1. 发火规律煤层自然发火的发火规律主要包括煤层自然发火的时间规律、空间分布规律和演化规律。

研究表明，煤层自然发火的时间规律呈现出一定的季节性和周期性，夏秋季节是自然发火的高发期。

煤炭自燃影响因素分析发表时间：2019-07-13T11:02:06.280Z 来源：《建筑学研究前沿》2019年5期作者：罗永刚崔广永[导读] 煤体自燃必须满足四个方面的条件才能发生：①具有自燃倾向性的煤体以松散堆积状态存在，称为浮煤条件；②存在适宜的通风供氧条件，称为氧气浓度分布条件；③具有良好的蓄热环境条件；④上述三个条件在同一空间存在足够长的时间，称为煤自然发火的时空条件。

陕西长武亭南煤有限责任公司摘要：煤体自燃必须满足四个方面的条件才能发生：①具有自燃倾向性的煤体以松散堆积状态存在，称为浮煤条件；②存在适宜的通风供氧条件，称为氧气浓度分布条件；③具有良好的蓄热环境条件；④上述三个条件在同一空间存在足够长的时间，称为煤自然发火的时空条件。

如果破坏或者是限制这四个条件中的一个，就能够有效地防止煤体自然发火。

关键词：煤体自燃、影响因素一、引言根据研究表明，煤体自燃必须满足四个方面的条件才能发生：①具有自燃倾向性的煤体以松散堆积状态存在，称为浮煤条件；②存在适宜的通风供氧条件，称为氧气浓度分布条件；③具有良好的蓄热环境条件；④上述三个条件在同一空间存在足够长的时间，称为煤自然发火的时空条件。

只有当上述四个条件共同满足的煤体，在自然实际情况下，处于该处的煤体才能够发生自燃，因此，我们现阶段研究的防止煤自燃的技术和方法都是从这四个方面去考虑的，如果破坏或者是限制这四个条件中的一个，就能够有效地防止煤体自然发火。

二、煤的内在自燃性根据煤氧复合学说，煤体自燃的主导因素是煤表面分子活性结构对氧的复合以及这个复合过程产生的热量，即热量的产生和积聚。

从宏观上分析，煤的自燃性体现在煤的氧化性和煤的放热性，从煤体内在自燃性看，煤自燃的关键是煤氧复合主要因素的强弱和产生热量的强度大小。

1.煤的氧化性在一定的温度和压力下，固体表面可以自动地吸附那些能够降低其表面自由焓（即界面张力）的物质。

暴露于空气中的煤体表面自动地吸附空气中的氧分子，放出与降低的表面自由焓相当的能量。

不同质量发热煤燃烧时气相物质生成规律分析煤是一种常见的燃料，其发热量与煤的质量有很大的关系。

在煤燃烧的过程中，产生的气相物质也会随着煤的质量而发生变化。

本文将对不同质量的煤燃烧时气相物质的生成规律进行分析。

一、煤燃烧产生气相物质的基本过程煤燃烧产生气相物质的基本过程是氧化反应。

当煤与氧气发生反应时，煤中的碳、氢、氧等元素会与氧气结合形成水蒸气、二氧化碳等气体。

此外，煤中还含有硫、氮等元素，在燃烧的过程中也会形成二氧化硫、氮氧化物等气体。

这些气体一般被称为烟气，会排放到大气中，对环境和人体健康都会造成不良影响。

二、煤燃烧气相物质的组成和含量不同质量的煤燃烧产生的气相物质的组成和含量是不同的。

一般来说，高质量的煤燃烧产生的气相物质含量较低，而低质量的煤燃烧产生的气相物质含量较高。

高质量的煤通常指热值较高、灰分和硫分等杂质含量较低的煤炭。

这种煤燃烧时产生的气相物质主要是二氧化碳和水蒸气，含量较少。

例如，贫瘤煤和无烟煤燃烧时产生的气相物质一般只含有2%~3%的二氧化碳和水蒸气。

低质量的煤通常指热值较低、灰分和硫分等杂质含量较高的煤炭。

这种煤燃烧时产生的气相物质含量较高。

例如，褐煤和煤泥燃烧时产生的气相物质中含有高比例的二氧化碳、二氧化硫和氮氧化物，其中二氧化硫会对环境造成较大的危害。

三、不同质量煤燃烧气相物质的影响不同质量的煤燃烧产生的气相物质对环境和人体健康的影响也是不同的。

一般来说，低质量煤燃烧产生的气相物质对环境和人体健康造成的影响比高质量煤燃烧产生的气相物质更大。

1. 环境影响低质量煤燃烧产生的气相物质中含有高比例的二氧化硫和氮氧化物，这些气体会在大气中形成酸雨，对环境造成很大的危害。

此外，这些气体还会与大气中的氧气反应形成臭氧，而臭氧是一种有害的光化学污染物，会对植物的生长和人体健康造成损害。

2. 人体健康影响低质量煤燃烧产生的气相物质内含有大量的二氧化硫、氮氧化物和烟尘等有害物质，这些物质经呼吸道进入人体后，会对呼吸系统和心血管系统造成损害，引发呼吸道疾病和心血管疾病。

煤层自然发火机理及其规律与防治应用煤炭是我国主要的能源资源之一，但煤矿火灾却是影响煤矿安全生产的重要因素之一。

煤层自然发火是煤矿火灾的重要原因之一。

了解煤层自然发火的机理及其规律，并采取有效的预防措施和治理手段，对于保障煤矿安全生产具有重要意义。

本文将从煤层自然发火的机理与规律、煤层自然发火的防治措施等方面进行探讨。

1. 煤层自然发火的机理煤层自然发火是指由于煤层内部存在的热量、氧气和易燃气体的共同作用，引发煤体自燃现象。

煤层自然发火的机理主要包括以下几个方面：(1) 煤体内部的自燃机理煤体中存在着大量的有机物质，受到地热和自身压力的作用，部分有机物质会发生氧化分解反应，释放出热量，导致煤体内部温度升高。

(2) 氧气侵入由于煤层内部渗透水或者矿井通风系统存在漏气等原因，使得煤层内部氧气得以供应，满足了煤体自燃所需要的氧气条件。

(3) 易燃气体的释放在煤层开采过程中，易燃气体如甲烷等会被释放到煤层中。

当煤层内部温度升高时，易燃气体也会受到影响，进一步加剧了煤层的自然发火现象。

2. 煤层自然发火的规律煤层自然发火有其一定的规律，需要我们进行深入研究和分析，以便制定相应的防治措施。

煤层自然发火的规律主要包括以下几个方面：(1) 季节性规律煤层自然发火随着季节的变化会产生一定的规律性。

夏季天气炎热，煤层内部温度易升高，易发生自然发火现象；而冬季天气寒冷，氧气供应不足，煤层自然发火的风险会相应降低。

(2) 空间分布规律煤层自然发火在煤矿内部具有一定的空间分布规律。

通常来说，在煤矿采空区、矿井巷道、矿柱等地方易发生煤层自然发火现象。

(3) 分层规律煤层自然发火在煤层不同层位上会表现出不同的规律性。

一般来说，富含易燃气体的煤层自然发火的风险会更高。

二、煤层自然发火的防治应用1. 预防措施针对煤层自然发火的机理与规律，制定相应的预防措施对于降低煤炭火灾的发生具有重要意义。

(1) 加强对煤矿通风系统的管理通风系统是煤矿防治煤层自然发火的关键因素之一。

论述煤发生自燃原因及影响的因素-回复
煤自燃的原因可以归纳为以下几点：
1.煤本身的物化性质，煤是一种易自燃的材料，这是煤炭发生自燃的最主要原因。

煤中富含硫、铁、钙等元素，并且其中还有一些化学性质不稳定的成分，煤中的质量失衡会促进煤的自燃。

2.煤质的品质和煤堆的存放方式，煤质的品质和煤堆的存放方式也会影响煤的自燃。

煤的硬度、密度、吸湿度等因素会影响煤的自燃，存放方式的不当会造成煤的密度增大，同时会影响空气的流通，促进煤的自燃。

3.氧气的含量和湿度，氧气是促进煤自燃的重要因素之一，湿度会影响氧气的供应和煤的吸湿性质，进而影响煤的自燃。

4.周围环境的温度、火源和风力等，这些因素也会影响煤的自燃，火源是最主要的因素之一，其次是气象条件。

煤的自燃对环境和生产有很大的影响，煤的自燃会产生大量的有害气体和有毒物质，其中包括一氧化碳、硫化物和氮化物等，对人类健康产生极大的危害。

此外，自燃还会引起火灾和煤矿事故，对人员安全和环境造成严重的损害。

因此，必须采取有效措施来控制和预防煤的自燃。

煤自燃参数-回复煤是一种常见的燃料，在全球范围内被广泛使用。

然而，煤在储存和运输过程中存在着自燃的风险。

煤自燃是指煤自身在没有明显的外部火源的情况下发生燃烧的现象。

本文将以煤自燃参数为主题，详细介绍煤自燃的发生机理、影响因素以及预防措施。

一、煤自燃的发生机理煤自燃的发生机理涉及三个要素：燃料（煤）、氧气和引发自燃的热源。

首先，煤中含有可燃物质，如挥发性物质和固定碳，是燃料的基础。

其次，氧气是燃烧的必要条件，大气中的氧气可以通过煤与空气接触来满足。

最后，热源是引发煤自燃的关键，它可以是外部的明火、火花等热源，也可以是煤自身的热源。

煤自燃的发生机理一般包括以下几个步骤：首先，煤中的挥发性物质被加热蒸发，生成易燃气体。

然后，这些气体与氧气发生混合并点燃，产生一定的热量。

接下来，热量进一步加热煤体，使煤中的挥发性物质加快释放，并产生更多的热量。

随着温度的升高，煤中的固定碳开始发生氧化反应，形成CO2和热量。

最后，温度继续升高，煤中的固定碳逐渐变为灰渣，产生更多的热量，形成一个自持燃烧的循环。

二、煤自燃的影响因素煤自燃的发生与很多因素有关，下面将详细介绍几个重要的影响因素。

1. 煤的品质：煤的品质对自燃的影响很大。

一般来说，低挥发分、高灰分和高硫分的煤容易自燃。

低挥发分的煤在储存过程中氧化速度较慢，而高灰分和高硫分的煤在含氧条件下易起火。

2. 煤堆的温度：煤堆的温度是煤自燃的重要指标。

当煤堆内部温度超过一定的阈值，煤就可能开始自燃。

一般认为，当煤堆内部温度升高到50-70摄氏度时，自燃的风险开始增加。

因此，及时对煤堆进行温度监测和控制非常重要。

3. 煤的湿度：煤的湿度也是影响自燃的重要因素之一。

潮湿的煤容易生成较高的腐蚀性气体，加速煤的自燃。

因此，保持煤的干燥是预防煤自燃的有效措施之一。

4. 氧气浓度：氧气是燃烧的必要条件，氧气浓度的高低直接影响自燃的发生。

富氧环境容易引发煤自燃，因此在储存和运输过程中，要控制氧气的供应。

分析煤样自燃过程中标志气体浓度随温度变化的规律【摘要】为了分析煤自燃的早期气体指标变化特征的规律，而更好地解决煤矿现场灭火救灾决策问题，本文通过煤自燃程序升温试验，得到煤样自燃过程中标志气体浓度随温度变化的规律。

本文选取徐州某矿具有代表性的8#煤层、9#煤层作为实验研究对象,将煤样制备成测试用的分析煤样,并对煤样进行了自燃气体产物模拟实验,在标志气体选择工作中我们应抛弃过去采用的单纯使用CO及其派生气体指标的片面观念,应在充分使用CO的前提下,还要结合以C2H4、C3H6为代表的烯烃气体和烷烃气体共同作为综合判断指标。

通过对实验结果的分析得出,煤样自燃.产生气体中的C2H4和C3H6浓度总的变化趋势是随煤样温度的持续升高而增大,到达最高浓度后迅速变小，而烷烃气体(C2H6,C3H8,C4H10)浓度在整个实验过程一直随煤温的升高而逐渐增大。

一绪论1.1引言在我国以及世界其他很多国家、地区都存在煤层自燃。

据统计,在全国各地每年因为煤层自燃而引起的矿井火灾数达到数百起。

煤炭总损失量在2亿吨左右,平均发火率为0.318次每Mt[1]。

煤自燃不但会造成煤炭资源的烧毁,危及矿井安全生产,而且也会造成国土资源的严重破坏,而引发一系列的生态环境问题,对人民的身体健康和社会的经济发展都会带来很大危害[1-3]。

1992年,被作为一种自然灾害,煤自燃在“世界环境与发展大会”上成为许多国家关注的重要环境问题,除此之外,我国政府已经把煤层自燃灾害的治理列入“中国21世纪议程” [3]。

因为矿井煤层火灾及其相关事故而引发的安全环境问题,对煤炭工业的可持续发展造成了严重的影响,并对矿井安全生产也造成了严重威胁。

因此，对于煤自燃的相关科学方面的研究,不但符合我国国家安全、社会、经济和科学技术等自身发展的重大需求，也对净化环境、保护资源、确保矿工安全具有重要的科学意义。

1.2、国内外研究现状煤自燃是矿井的主要灾害之一，严重威胁着煤矿的安全生产而且影响着矿井的经济效益。