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煤低温氧化过程中自由基浓度与气体产物之间的关系

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煤炭学报 2012年第1期37卷 122-126页

作者：戴广龙安徽理工大学能源与安全学院安徽淮南232001 安徽理工大学煤矿安全高效开采省部共建教育部重点实验室安徽淮南232001

利用煤低温氧化装置和顺磁共振实验,研究了褐煤、气煤、气肥煤和无烟煤在不同氧化温度下气体及自由基的变化规律,宏观和微观相结合来揭示煤自热低温氧化规律。研究结果表明:煤低温氧化过程中,煤被氧化分子侧链断裂,产生气体与自由基,生... 详细信息

利用煤低温氧化装置和顺磁共振实验,研究了褐煤、气煤、气肥煤和无烟煤在不同氧化温度下气体及自由基的变化规律,宏观和微观相结合来揭示煤自热低温氧化规律。研究结果表明:煤低温氧化过程中,煤被氧化分子侧链断裂,产生气体与自由基,生成的CO,C2H4标志性气体生成量随温度增加而增加,相应地自由基浓度也随氧化温度的增加而增加。煤被氧化生成CO,C2H4标志气体量与自由基浓度呈阶段性规律:低温氧化蓄热阶段,CO气体生成量小或未出现CO气体,此时自由基浓度变化小;从开始出现CO至出现C2H4气体的氧化自热阶段,CO生成量随氧化温度缓慢增加,而自由基浓度也逐步增加;从出现C2H4至出现H2气体的深度氧化阶段,CO和C2H4生成量随氧化温度增加而快速增加,自由基浓度随氧化温度增加而增幅变小。

关键词：煤低温氧化自由基标志气体顺磁共振

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煤低温氧化过程中微晶结构变化规律研究

煤炭学报 2011年第2期36卷 322-325页

作者：戴广龙安徽理工大学能源与安全学院安徽淮南232001 安徽理工大学煤矿安全高效开采省部共建教育部重点实验室安徽淮南232001

煤自燃与其微晶结构有关,利用X射线衍射分析法,研究了褐煤、气煤、气肥煤和无烟煤4个原煤样和不同低温氧化温度下褐煤和气肥煤的微晶结构变化规律。研究结果表明,煤的微晶结构特征与其低温氧化之间有其内在的本质联系,煤矿物含量和微晶... 详细信息

煤自燃与其微晶结构有关,利用X射线衍射分析法,研究了褐煤、气煤、气肥煤和无烟煤4个原煤样和不同低温氧化温度下褐煤和气肥煤的微晶结构变化规律。研究结果表明,煤的微晶结构特征与其低温氧化之间有其内在的本质联系,煤矿物含量和微晶结构的差别,造成了它们低温氧化能力和自燃倾向性的差别;微晶结构随变质程度的加深造成自燃倾向性和低温氧化能力逐渐降低;层间距随氧化温度的增加而逐渐减小,芳香层片的平均直径随氧化温度的增加而逐渐增加,芳香层片的堆砌高度随氧化的加深而逐渐增大。

关键词：煤低温氧化微晶结构 X射线衍射

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高保水矿用凝胶阻化材料的制备和性能研究

煤炭技术 2023年第3期42卷 173-177页

作者：李洋戴广龙杨苗苗安徽理工大学安全科学与工程学院安徽淮南232001 煤矿安全高效开采省部共建教育部重点实验室安徽淮南232001

为防治煤自燃,以聚乙烯醇(PVA)、海藻酸钠(SA)和碱木质素(AL)为基体,硼砂(Borax)为交联剂,采用一锅法制备出一种新型高保水矿用凝胶阻化材料(PBSL)。以PVA,SA,AL,硼砂浓度(w(Borax))和加热时间为影响因素,设计了正交实验L16(4^(5)),结... 详细信息

为防治煤自燃,以聚乙烯醇(PVA)、海藻酸钠(SA)和碱木质素(AL)为基体,硼砂(Borax)为交联剂,采用一锅法制备出一种新型高保水矿用凝胶阻化材料(PBSL)。以PVA,SA,AL,硼砂浓度(w(Borax))和加热时间为影响因素,设计了正交实验L16(4^(5)),结果表明,PVA,SA,AL分别为0.25、0.2、0.1 g,且w(Borax)=6%、加热时间为45 min时,材料的保水率和吸水率综合性能最佳,50℃加热30 h后保水率仍能达到38.52%,吸水率达到47.67%。通过分子结构分析,材料形成了硼酸酯键和氢键;阻化性能研究表明,PBSL凝胶阻化材料使煤样临界温度从80℃提高到100℃,200℃时材料阻化率高达55.28%,从而降低了煤的氧化活性。

关键词：高保水凝胶阻化材料阻化性能煤自燃防灭火材料

防治煤矿火灾的凝胶泡沫材料制备及其性能研究

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中国安全生产科学技术 2022年第6期18卷 78-84页

作者：武薛强聂士斌韩超戴广龙杨威方成业安徽理工大学安全科学与工程学院安徽淮南232001

为解决纯水玻璃(WG)凝胶泡沫强度低、泡沫稳定性差易破碎,凝胶固水性差等问题。将保水剂和成膜剂引入WG凝胶泡沫中,对水玻璃凝胶泡沫进行优化设计,最终制备出保水性高、泡沫稳定性高、成膜性好的WG凝胶泡沫。研究结果表明:WG凝胶泡沫材... 详细信息

为解决纯水玻璃(WG)凝胶泡沫强度低、泡沫稳定性差易破碎,凝胶固水性差等问题。将保水剂和成膜剂引入WG凝胶泡沫中,对水玻璃凝胶泡沫进行优化设计,最终制备出保水性高、泡沫稳定性高、成膜性好的WG凝胶泡沫。研究结果表明:WG凝胶泡沫材料的最佳复配体系是发泡剂为十二烷基醇醚硫酸酯钠(AES)和十二烷基硫酸钠(SDS)按1∶2比例复配,浓度为0.8%,胶凝剂WG浓度为8%,交联剂NaHCO_(3)浓度为2%,聚丙烯酰胺浓度为0.4%,成膜剂A浓度为1%,保水剂B浓度为0.3%;改性后WG凝胶泡沫具有更加紧密的网状结构,稳定性好,并且具有较好的成膜性,常温下半衰期达40 d;阻化实验表明,100℃此凝胶泡沫阻化率高达78.35%,能有效减缓煤的氧化放热速率抑制自燃;煤堆燃烧实验表明,改性后WG凝胶泡沫能有效抑制煤的燃烧,防止煤复燃。

关键词：凝胶泡沫防灭火材料煤炭自燃阻化性能

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羊场湾易自燃综放工作面CO来源分析

煤矿安全 2022年第9期53卷 137-143页

作者：赵兴国秦汝祥刘泽功戴广龙安徽理工大学安全科学与工程学院安徽淮南232001 安徽理工大学煤炭安全精准开采国家地方联合工程中心安徽淮南232001

针对羊场湾煤矿160205工作面CO气体异常及来源类型不清的问题,通过煤体深层钻孔测试、采空区温度与CO分布测试、工作面CO分布测试、煤的破碎实验、程序升温实验以及常温氧化实验综合分析工作面CO的来源。结果表明:羊场湾2#煤原始煤层中... 详细信息

针对羊场湾煤矿160205工作面CO气体异常及来源类型不清的问题,通过煤体深层钻孔测试、采空区温度与CO分布测试、工作面CO分布测试、煤的破碎实验、程序升温实验以及常温氧化实验综合分析工作面CO的来源。结果表明:羊场湾2#煤原始煤层中不含CO气体;煤在氮气氛围和空气氛围环境中破碎均能生成CO气体,并且随着破碎时间的延长产生的CO气体量呈现上升趋势;采空区遗煤温度低于50℃,工作面CO主要来源于采空区遗煤的低温氧化以及架后、工作面煤的常温氧化,其次为采煤过程中煤机切割破煤作业产生的CO气体。

关键词： CO来源易自燃煤综放工作面煤的低温氧化采空区遗煤

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煤低温氧化与吸氧试验研究

辽宁工程技术大学学报（自然科学版） 2008年第2期27卷 172-175页

作者：戴广龙安徽理工大学能源与安全学院安徽淮南232001

为了研究煤低温氧化与吸氧的关系问题,采用煤低温氧化实验装置和ZRJ-1型煤自燃倾向测定仪,对褐煤、烟煤和无烟煤进行了低温氧化和吸氧实验研究。结果表明,在某一温度下吸氧量不能衡量其低温氧化能力。烟煤和无烟煤,吸氧过程都有从物理... 详细信息

为了研究煤低温氧化与吸氧的关系问题,采用煤低温氧化实验装置和ZRJ-1型煤自燃倾向测定仪,对褐煤、烟煤和无烟煤进行了低温氧化和吸氧实验研究。结果表明,在某一温度下吸氧量不能衡量其低温氧化能力。烟煤和无烟煤,吸氧过程都有从物理吸附到化学吸附的过渡阶段;而易低温氧化的褐煤,没有从物理吸附到化学反应的过渡阶段。煤的吸附过程和氧化过程是两个既有联系又有区别的过程,煤在确定温度下的吸附过程是很快的,氧化过程是缓慢的;煤的吸附是发生氧化的前提,氧化是煤吸附氧气的结果。该成果对研究煤低温自热氧化机理有一定参考价值和指导意义。

关键词：煤低温氧化物理吸附化学吸附

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氮气气氛受热煤低温氧化与自反应试验研究

中国矿业大学学报 2021年第5期50卷 992-1001页

作者：汤其建戴广龙秦汝祥安徽理工大学煤矿安全高效开采省部共建教育部重点实验室安徽淮南232001 安徽理工大学深部煤矿采动响应与灾害防控国家重点实验室安徽淮南232001 永城职业学院矿业工程系河南永城476600

为了研究氮气气氛受热煤低温氧化特性,在真空干燥箱充入氮气的情况下,制备了不同受热程度的煤样.首先,利用全自动工业分析仪、元素分析仪和自行搭建的测试系统分别研究了煤样的成分和低温氧化特性;然后,又利用低温差示扫描量热技术和电... 详细信息

为了研究氮气气氛受热煤低温氧化特性,在真空干燥箱充入氮气的情况下,制备了不同受热程度的煤样.首先,利用全自动工业分析仪、元素分析仪和自行搭建的测试系统分别研究了煤样的成分和低温氧化特性;然后,又利用低温差示扫描量热技术和电子顺磁共振技术测试了煤样中水分和自由基的变化,分析了其对低温氧化特性的影响.结果表明:煤样受热历程最高温度由低到高,低温氧化放热强度和自热临界温度先增大后减小;氮气气氛受热煤低温氧化和自反应是复杂的自由基多元反应,氮气气氛受热历程以及煤、氧和水复合对自由基反应过程影响显著;氮气气氛受热煤中,水分蒸发和脱附,水锁羟基转变为非水锁羟基主导着低温氧化过程的发展.

关键词：氮气气氛受热煤低温氧化自反应自由基水锁羟基

索特平均直径对煤粉及其在瓦斯气氛下爆炸特性的影响

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煤炭学报 2021年第2期46卷 489-497页

作者：汤其建秦汝祥戴广龙安徽理工大学深部煤矿采动响应与灾害防控国家重点实验室安徽淮南232001 安徽理工大学煤矿安全高效开采省部共建教育部重点实验室安徽淮南232001 永城职业学院矿业工程系河南商丘476600

为了研究索特平均直径(D_(3,2))对煤粉及其在瓦斯气氛中爆炸特性的影响,利用20-L球形爆炸装置,测量了煤粉初始样和混合样及其在瓦斯气氛中的爆炸特性参数,研究了粒径分散度σ_(D)对煤尘爆炸威力的影响,对比分析了粒径特征参数d_(50),D_(... 详细信息

为了研究索特平均直径(D_(3,2))对煤粉及其在瓦斯气氛中爆炸特性的影响,利用20-L球形爆炸装置,测量了煤粉初始样和混合样及其在瓦斯气氛中的爆炸特性参数,研究了粒径分散度σ_(D)对煤尘爆炸威力的影响,对比分析了粒径特征参数d_(50),D_(4,3),D_(3,2)值与煤粉粉尘爆炸威力的相关性;同时收集了煤粉粉尘爆炸的固体残渣,并通过扫描电镜对其微观结构进行了表征;最后,结合煤粉粉尘爆炸实验数据和产物微观结构分析结果,探讨了煤粉粉尘及其在瓦斯气氛中爆炸的机理。实验结果表明:当d_(50)值相同时,σ_(D)值最大(2.31)时煤粉粉尘的压力最大值P_(max)和(d P/d t)_(max)值较σ_(D)值最小(1.49)时分别增加了14.71%和68.05%,说明煤粉粉尘的粒径分散度σ_(D)会显著影响其爆炸性能;相对于d_(50)值和D_(4,3)值,D_(3,2)值可以更好的阐述煤粉粉尘的爆炸特性,D_(3,2)值最大(120μm)时的粉尘爆炸压力P_(ex)和(d P/d t)_(ex)值较D_(3,2)值最小(2.5μm)时分别降低了33.33%和83.33%,说明D_(3,2)值对(d P/d t)_(ex)值的影响大于对P_(ex)值的影响;在瓦斯气氛中,随着D_(3,2)值的增加,煤粉粉尘的(d P/d t)_(ex)值逐渐减小,低瓦斯体积分数时,D_(3,2)值对P_(ex)值影响较小,但高瓦斯体积分数时,D_(3,2)值越大则P_(ex)值越小,而煤粉颗粒的D_(3,2)值越小,挥发分燃烧速率更快,爆炸更剧烈,其残渣表面的孔洞越多,破碎程度也越大。

关键词：索特平均直径(D_(3,2)) 煤粉瓦斯粉尘爆炸粒径分散度

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高校火灾时人员疏散行为调查研究

安全与环境学报 2013年第4期13卷 259-262页

作者：陈霞戴广龙刘盼安徽理工大学能源与安全学院安徽淮南232001

通过对高校学生进行问卷调查,采用SPSS 20.0专业统计分析软件,研究高校火灾时人员疏散行为特征与性别、年龄、年级和消防知识及经验的关系,进行频率分析、单因子方差分析和Pearson相关性分析。结果表明:高校火灾时人员疏散行为受性别因... 详细信息

通过对高校学生进行问卷调查,采用SPSS 20.0专业统计分析软件,研究高校火灾时人员疏散行为特征与性别、年龄、年级和消防知识及经验的关系,进行频率分析、单因子方差分析和Pearson相关性分析。结果表明:高校火灾时人员疏散行为受性别因子、年龄因子和年级因子影响不显著,受消防知识及经验因子影响非常显著;人员疏散行为与消防知识及经验高度相关,且呈正相关,即随着消防知识及经验方面的丰富,被调查人员的疏散行为趋于有利化。因此可通过丰富高校学生的消防知识及经验,提高学生的逃生、疏散能力,从而减少高校火灾的伤亡。

关键词：安全管理工程校园火灾疏散行为调查问卷统计分析