【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 不起任何作用。他認(rèn)為煤的自燃是化學(xué)基鏈反應(yīng)過(guò)程，而不是細(xì)菌作用。細(xì)菌導(dǎo)因?qū)W說(shuō) 1940年蘇聯(lián)學(xué)者特龍諾夫 () 提出：煤的自熱是由于煤體內(nèi)不飽和的酚基化合物強(qiáng)烈地吸附空氣中的氧，同時(shí)放出一定量的熱量造成的。 這個(gè)學(xué)說(shuō)提出的基點(diǎn)是建立在對(duì)各種煤體中的有機(jī)化合物進(jìn)行實(shí)驗(yàn)后，發(fā)現(xiàn)酚基類是最易氧化的。不僅在純氧中可以氧化，而且與其它氧化劑接觸時(shí)也可以發(fā)生作用。所以他認(rèn)為正是空氣中的氧與煤體內(nèi)的 酚基類化合物 作用而導(dǎo)致自燃。 酚基作用學(xué)說(shuō) 1） 1870年瑞克特 (Rachtan． H)經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)得出：一晝夜里每 g煤的吸氧量為，而褐煤為 。 2） 1945年姜內(nèi)斯 (Jones )提出：在空氣中，在常溫下煙煤的吸氧量可達(dá)。 3） 1951年蘇聯(lián)學(xué)者維索沃夫斯基等人提出：煤的自燃正是氧化過(guò)程 自身加速的最后階段 ，并非任何一種煤的氧化都能導(dǎo)致自燃，只有在穩(wěn)定條件下，在低溫、絕熱條件下，氧化過(guò)程的自身加速才能導(dǎo)致自燃。這種氧化反應(yīng)的特點(diǎn)是 分子的基鏈反應(yīng) ，也就是每一個(gè)參加反應(yīng)的團(tuán)?；蛘哒f(shuō)在鏈上的原子團(tuán)首先產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)新的 活化團(tuán)粒（活化鏈）， 然后，又引起相鄰團(tuán)?；罨⒓臃磻?yīng)。這個(gè)過(guò)程在低溫條件下，從開(kāi)始要持續(xù)地進(jìn)行一段時(shí)間，這就是人們稱之為的 “ 煤的自燃潛伏期 ” 。煤的低溫氧化特點(diǎn)是只在其表面進(jìn)行，化學(xué)組分無(wú)任何變化。他們通過(guò)實(shí)驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)，煙煤低溫氧化的結(jié)果使著火點(diǎn)降低，以致活化易于點(diǎn)燃。 4） 六十年代撫順煤研所曾以煤的吸氧量作為區(qū)別煤的自燃傾向性大小的指標(biāo)。通過(guò)大量煤樣分析，確定了 100g煤樣在 30℃ 的條件下經(jīng) 96h吸氧氧化：吸氧量小于 200m1時(shí)屬于不自燃的，超過(guò) 300ml時(shí)屬于易自燃的煤。 煤氧復(fù)合作用學(xué)說(shuō)第二節(jié) 煤炭氧化過(guò)程1）準(zhǔn)備期 （潛伏期）煤在低溫下吸附空氣中的氧，在煤的表面生成不穩(wěn)定的初級(jí)氧化物羥基 OH、羧基 COOH，煤溫與環(huán)境溫度不變，煤重增加，著火點(diǎn)降低，化學(xué)活性增加。2）自熱期 自熱前期：煤溫上升，不穩(wěn)定的初級(jí)氧化物進(jìn)一步生成 H2O、 CO CO及CxHy。 自熱后期：當(dāng)溫度達(dá)到 6080℃ 的臨界溫度時(shí)，氧化速度加劇。3）燃燒期（自燃期）煤溫達(dá)到著火溫度（無(wú)煙煤 ﹥ 400℃ 、煙煤 320380 ℃ 、褐煤 ﹤ 300℃ ）開(kāi)始燃燒。4）冷卻風(fēng)化煤在氧化過(guò)程中，如有良好的冷卻散熱條件以至溫度不能上升，則發(fā)生風(fēng)化。風(fēng)化后的煤不再發(fā)生自燃。煤的氧化自熱過(guò)程說(shuō)明： 為什么有的煤能自燃，有的煤不會(huì)自燃？ 如：山西陽(yáng)泉、河南焦作的煤不易燃；陜西銅川、遼寧撫順、甘肅窯街等的煤易燃。煤炭自燃與否取決于煤本身的物理化學(xué)性質(zhì)和外部的散熱條件。因此煤炭的自燃與否主要取決于兩個(gè)因素： 內(nèi)因因素： 指煤本身的自燃傾向性，煤本身的氧化能力和物理化學(xué)特征。煤要自燃，首先必須要有自燃傾向性，即要有自燃的能力。 外因因素： 指煤在氧化過(guò)程中的通風(fēng)供氧和熱交換的條件。因此，煤炭自燃必須同時(shí)滿足四個(gè)條件：1）煤本身要有自燃傾向性；（有自燃傾向性的煤呈破碎堆積）2）要有連續(xù)的供氧條件；3）熱量易于積聚；4）足夠的氧化時(shí)間。第三節(jié) 煤的自燃傾向性鑒定方法與分類1）煤的變質(zhì)程度2）煤的水分3）煤巖成分4）煤的含硫量5）煤的粒度、孔隙度與脆性煤的變質(zhì)程度礦務(wù)局 煤種 揮發(fā)份 發(fā)火期（月）內(nèi)蒙平莊 褐煤 4043 遼寧遼源 長(zhǎng)焰煤、氣煤 3041 3 6黑龍江鶴崗 氣煤、肥煤 3339 612山西陽(yáng)泉 無(wú)煙煤 611 ＞ 12幾個(gè)礦務(wù)局不同煤種的自燃情況煤的變質(zhì)程度越低越易自燃。自燃能力：褐煤＞煙煤＞無(wú)煙煤揮發(fā)份： 將煤加熱到 850℃ 時(shí)，煤中揮發(fā)出的氣體所占煤本身重量的比例。變質(zhì)程度越低揮發(fā)份越高，一般：褐煤＞ 40%；煙煤 =1040；無(wú)煙煤＜ 10%。煤的水分煤的水分：化合水（結(jié)晶水）與游離水。游離水： 成煤過(guò)程中由于大氣降水（雨、雪、冰、雹）、地上水系、 地下水系等滲透到煤體中使煤體所含有的水分。游離水又分為 內(nèi)在水分與 外在水分 ?；纤?成煤過(guò)程中植物本身所含有的水分也隨之變成煤的結(jié)晶水。內(nèi)在水分 :吸附或凝結(jié)在煤顆粒內(nèi)部毛細(xì)孔中的水分 。外在水分： 附著在煤的裂隙或顆粒表面的水分。外在水分：溫度在 40℃ 以上時(shí)就能除去；內(nèi)在水分：溫度在 100℃ 以上時(shí)蒸發(fā)；結(jié)晶水： 溫度在 200℃ 以上時(shí)解析。因此，影響煤炭自燃的水分為外在水分。1kg的水變成同溫度的水蒸氣要吸收 595千卡的熱。問(wèn)題： ^_^ 既然水能帶走大量的熱量，也可用水來(lái)滅火，那么是不是煤中的水分越多就越不易自燃自燃呢？ 我們說(shuō)這種說(shuō)法不確切，或者說(shuō)不完全。 當(dāng)然水能帶走大量熱量，如果煤中還含有大量的水分，煤溫就不會(huì)高于100℃ 。但是，煤中的外在水分是有限的，除非是淋水很大的礦井或是發(fā)火后用水淹滅的火區(qū)，煤層非常濕潤(rùn)，氧化發(fā)熱才能被水的蒸發(fā)控制在常溫而不致自燃。 一般煤的外在水分的蒸發(fā)時(shí)不足以控制煤溫不升高的，它只能起到帶走部分熱量的作用。 另一方面煤中含水量多，則煤質(zhì)松軟，裂隙孔隙因水的蒸發(fā)使吸氧表面積增大，吸氧量加強(qiáng)，煤更易自燃。如鋼鐵在水中更易生銹。 如果用水淹滅火區(qū)，恢復(fù)生產(chǎn)后更易自燃。其原因是：水能驅(qū)除經(jīng)氧化后的煤中的 N CO2等惰性氣體使之復(fù)燃。 實(shí)驗(yàn)證明：煤經(jīng)過(guò)一次水洗后吸氧量增加 3cm3/g 煤經(jīng)過(guò)二次水洗后吸氧量增加 5cm3/g 煤經(jīng)過(guò)三次水洗后吸氧量增加 11cm3/g煤巖成分煤巖成分：鏡煤、亮煤、暗煤、絲煤。鏡煤： 脆、硬、貝殼狀斷口、光亮。次生裂隙多，易充填黃鐵礦。亮煤： 脆、硬、亮。次生裂隙多，易充填黃鐵礦。暗煤： 堅(jiān)硬、比重大，裂隙少、不易燃。絲煤： 絲絹狀、松脆、染指、易燃。絲煤在 15℃ 時(shí)氧化能力比其它煤種大 ； 50℃ 時(shí)大 5倍。因此， 絲煤是煤炭氧化自燃的引火源。煤的含硫量煤的含硫量： 有機(jī)硫、無(wú)機(jī)硫有機(jī)硫： 在成煤過(guò)程中植物本身所含有的硫也隨之成為煤的晶體。無(wú)機(jī)硫： 在成煤過(guò)程中外界硫份的侵入。存在形式主要是硫酸鹽類。主要有： 黃鐵礦 FeS2 磁黃鐵礦 Fe7S8 石 膏 CaSO42H2O 綠 礬 FeSO47H2O陸相沉積多為低硫煤（如四川的三疊紀(jì)煤）海相沉積多為高硫煤（如四川、廣西晚二疊系煤）煤中含硫量 超過(guò) 5%為高硫煤礦井 （我國(guó)有 60多個(gè)，如：貴州六枝、江西萍鄉(xiāng)、重慶中梁山、湖南楊梅山、寧夏石炭井等）影響煤炭自燃的主要是硫酸鹽類，含硫越多越易自燃。煤的粒度、孔隙度與脆性煤的粒度：煤的粒度越小越易自燃，粒度越小煤的表面積越大，吸氧量越大，煤破碎后著火點(diǎn)溫度下降。當(dāng)煤的粒度為 ，著火點(diǎn)溫度 330360℃ 。當(dāng)煤的粒度為＜ ， 著火點(diǎn)溫度 190220℃ 。孔隙度與脆性：孔隙度越大、越脆越易自燃。 鑒定煤的自燃傾向性對(duì)于掌握自燃火災(zāi)的發(fā)生規(guī)律，有針對(duì)性地采取防火措施具有重要意義。 我國(guó) 《 煤礦安全規(guī)程 》 （第 209條）第 228條規(guī)定： 煤的自燃傾向性分為容易 自燃、自燃、不易自燃 三類。 新建礦井的所有煤層的自燃傾向性由地質(zhì)勘探部門提供煤樣和資料送國(guó)家授權(quán)單位作出鑒定，鑒定結(jié)果報(bào)省（自治區(qū)、直轄市）煤礦安全監(jiān)察機(jī)構(gòu)及煤炭管理部門備案。生產(chǎn)礦井延深新水平時(shí)，必須對(duì)所有煤層的自燃傾向性進(jìn)行鑒定。開(kāi)采容易自燃和自燃煤層的礦井，必須采取綜合預(yù)防煤層自然發(fā)火的措施。目前國(guó)內(nèi)外測(cè)定煤自燃傾向性的方法很多，常用的有： 1）吸氧量測(cè)定法 2）著火溫度降低值測(cè)定法 3）氧化速度測(cè)定法 (又稱雙氧水法 ) 4）差熱分析法 5）重量測(cè)定法等 我國(guó)曾試用過(guò)前三種方法。目前規(guī)定采用的煤炭自燃傾向性鑒定方法是 煤自燃傾向性 色譜吸氧鑒定法 。 煤的自燃傾向性鑒定吸氧量測(cè)定法1）原理 在一定溫度下，煤的吸氧量越大越易氧化自燃。（每克煤每吸收 1ml氧氣能放出 ）2）步驟 （ 1）將煤樣研碎，用