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复合粒径松散煤体自燃过程的试验研究
摘要：本文通过实验研究了复合粒径松散煤体在不同条件下的自燃过程，结合实验结果分析了影响自燃的因素及与自燃相关的温度、氧气含量等参数，为防范煤矿安全事故提供一定的参考价值。
关键词：复合粒径松散煤体、自燃、温度、氧气含量
一、引言
煤炭是我国重要的能源资源，而煤矿安全事故也一直是我国在煤炭开采过程中面临的严重问题之一。其中，自燃事故是一种特殊的事故形式，一旦发生会给生命财产造成严重损失。因此，对于煤炭自燃机制的研究及预防具有十分重要的意义。
松散煤体是煤炭自燃的主要形式之一，其在长时间的堆放过程中，因煤中难燃物质（如矿物质）难以燃烧，而造成酸性氧化物浓度过高，使得煤体自行氧化而产生高温。本文通过对复合粒径松散煤体自燃过程的试验研究，探索煤炭自燃的机制及预防方式，提供参考价值。
二、实验设计及方法
1. 实验材料与仪器
本研究选用的是湖南某煤矿的8#煤，进行粉碎后筛选出3种不同粒径尺寸的煤粉，- mm、- mm、1-3 mm。同时，还需要用到MT-4型井下煤自燃实验仪、温度计、氧浓度计等仪器设备。
2. 实验过程
将不同尺寸的煤粉混合，在试验爆炸室内进行松散煤体自燃过程的实验。实验中需要测量氧气含量、煤体温度和其它相关参数，进行数据分析。
三、实验结果及分析
1. 煤炭自燃的影响因素
实验结果表明，湿度和煤的密度、灰份、氧化度等因素均对松散煤体自燃有一定的影响。其中，湿度是煤体自燃的关键因素之一，当湿度超过一定值时，将会促进煤体自燃的发生。
2. 温度及氧气含量对自燃的影响
实验中发现，温度及氧气含量是松散煤体自燃过程中的重要参数，温度越高、氧气含量越高，则自燃的速度也越快。
3. 不同尺寸粒径的煤体自燃
实验进一步揭示了不同粒径尺寸的煤体在自燃过程中的差异。- mm的细小粒径煤体自燃速度较慢，而1-3 mm的较大粒径煤体自燃速度较快，煤体自燃过程中的低温反应区在不同粒径范围内也有差异。
四、结论及展望
通过实验研究，我们发现湿度、温度、氧气含量都能影响煤体自燃的速度和范围，其发生机制是由煤中难燃物质难以燃烧、自然产生的氧化反应引起的。未来，我们可以进一步探索煤炭自燃的机制及预防，为减少煤矿自燃事故带来更多科学的参考意义。