煤的孔隙結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)

對于煤炭自燃問題的研究,國內(nèi)外學(xué)者做了大量卓有成效的工作,并取得了很多成果。鄧存寶等從煤的分子結(jié)構(gòu)出發(fā)對煤炭自燃機(jī)理進(jìn)行了深入研究。Karsner研究表明,煤的孔隙在氧化過程中起重要作用,具有大孔隙的煤更容易自燃。曹代勇等研究了裂隙在煤層自燃和火區(qū)形成中的作用。這些研究大多是從煤層的宏觀結(jié)構(gòu)和煤的微觀結(jié)構(gòu)兩個(gè)方面進(jìn)行的,而忽略了煤體在自燃火災(zāi)過程中的動(dòng)態(tài)變化因素,貝士德儀器只以煤體不發(fā)生持續(xù)變形為前提進(jìn)行研究,即認(rèn)為煤體的孔隙結(jié)構(gòu)參數(shù)在自燃火災(zāi)過程中均為常量。對自燃火災(zāi)過程中煤體熱解干餾區(qū)孔隙結(jié)構(gòu)隨溫度的演化規(guī)律的研究鮮見報(bào)道,而該規(guī)律的完善對于掌握煤炭自燃理論、控制自燃火災(zāi)發(fā)展都具有深遠(yuǎn)的影響。在煤體熱解干餾區(qū),由于煤體受熱而發(fā)生煤的常規(guī)熱解反應(yīng),如果煤本身水分含量比較高時(shí),還可能發(fā)生高溫蒸氣條件下的熱解反應(yīng)。故本文以褐煤為研究對象,應(yīng)用壓汞法分別對常規(guī)熱解和高溫蒸氣熱解條件下的褐煤固體產(chǎn)物的孔隙結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行了測定和分析,貝士德儀器研究了其在300～600℃下進(jìn)行常規(guī)熱解時(shí)孔隙結(jié)構(gòu)參數(shù)隨溫度的變化規(guī)律及以600℃高溫蒸氣為熱源的條件下熱解時(shí)其固態(tài)產(chǎn)物的孔隙特征。