地下煤火高温阶段贫氧不完全燃烧耗氧速率的计算-煤炭学报.PDF

　 第39卷第12期 煤　 　 炭　 　 学　 　 报 Vol.39　 No.12　 　 2014年 12月 JOURNAL OF CHINA COAL SOCIETY Dec.　 2014　 - 宋泽阳,朱红青,徐纪元,等.地下煤火高温阶段贫氧不完全燃烧耗氧速率的计算[J].煤炭学报,2014,39(12):2439 2445.doi: 10.13225/ ki.jccs.2013.1886 Song Zeyang,Zhu Hongqing,XuJiyuan,etal.Anapproachtocalculateoxygenconsumptionrateofundergroundcoalfireswithleanoxygen - concentration and incomplete combustion at high temperature[J].Journal of China Coal Society,2014,39(12):2439 2445.doi:10. 13225/ ki.jccs.2013.1886 地下煤火高温阶段贫氧不完全燃烧耗氧速率的计算 1,2 1 1 1 1 宋泽阳 ,朱红青 ,徐纪元 ,秦晓峰 ,张　 振 (1.中国矿业大学(北京) 资源与安全工程学院,北京　 100083;2.德国宇航中心 遥感数据中心,慕尼黑　 82230) 摘　 要:运用过量空气系数、动力学反应和供氧的时间尺度,分析了地下煤火不同温度阶段的燃烧 状态。 在高温阶段,地下煤火燃烧反应速率很快,巷道和裂隙漏风所供给的氧含量不能满足煤体燃 烧所需的氧含量,煤体燃烧耗氧速率受控于氧气供给速率,地下煤火处于贫氧不完全燃烧阶段。 根 - 据S.Krishnaswamy提出的单颗煤粒动力学反应 扩散模型,推导了地下煤火高温阶段贫氧不完全 燃烧状态下耗氧速率计算式,并运用案例数值模拟分析和验证了该计算式。 结果表明,该式能有效 地估算地下煤火高温阶段受控于供氧速率的耗氧速率。 关键词:过量空气系数;时间尺度;燃烧状态;动力学反应 - - - 中图分类号:TD752　 　 　 文献标志码:A　 　 　 文章编号:0253 9993(2014)12 2439 07 An approach to calculate oxygen consumption rate of underground coal fires with lean oxygen concentration and incomplete combustion at high temperature 1,2 1 1 1 1 SONGZe-yang ,ZHU Hong-qing ,XUJi-yuan ,QIN Xiao-feng ,ZHANGZhen (1.Faculty of Resources andSafety Engineerin