Определение инкубационного периода самовозгорания угля расчетом

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИНКУБАЦИОННОГО ПЕРИОДА САМОВОЗГОРАНИЯ

УГЛЯ РАСЧЕТОМ

Определение инкубационного периода самовозгорания угля, , сут., расчетом проводится по следующей формуле:

, (1)

где - теплоемкость угля, Дж/(кг·°C);

- критическая температура самовозгорания угля, °C;

- начальная температура скопления угля, °C;

- изменение температуры скопления угля за единицу времени, кал/г;

- начальная влажность угля, %, определяется:

, (2)

здесь - масса навески пробы с бюксой после выдерживания в эксикаторе, г;

- масса навески с бюксой после сушки, г;

- масса навески угля, доведенного до равновесного состояния в эксикаторе, г;

Для определения начальной влажности угля используются две пробы угля фракцией 0,2 мм, которые помещаются в эксикаторы. В первом эксикаторе поддерживается 98% относительная влажность воздуха над углем, во втором - 100%.

- удельная теплота десорбции метана, кал/мл;

- природная метаноносность, мл/г;

- коэффициент усвоения кислорода воздуха;

K - константа скорости сорбции кислорода углем, м3/(кг·с), определяется в следующем порядке:

в сорбционные сосуды при температуре 18 - 20 °C загружается исследуемый уголь фракции 1 - 3 мм, массой от 50 до 120 г;

в сорбционных сосудах замеряется начальная концентрация кислорода в воздухе над углем;

сорбционные сосуды герметично закрываются и помещаются в термостат при температуре 10 - 20 °C;

через сутки, три и пять суток в сорбционных сосудах замеряется конечная концентрация кислорода в воздухе над углем. По результатам замеров определяется константа скорости сорбции кислорода углем:

, (3)

здесь V - объем воздуха в реакционном сосуде, м3;

m - масса навески угля, кг;

- время контакта воздуха с углем, сут;

- начальная концентрация кислорода в воздухе над углем, %;

- конечная концентрация кислорода в воздухе над углем, %;

- концентрация кислорода на входе в угольное скопление, доли единицы;

- удельная теплота сорбции кислорода воздуха углем, кал/мл.