设备简介

封闭耗氧综合实验平台是李宗翔教授自主研发设计的一种测定煤耗氧速率的方法，该实验可以实时测定环境氧浓度连续变化条件下的煤样耗氧速率。利用该平台的煤样自然升温实验功能，在模拟自然漏风的条件下实现了2kg小量级煤样的自然升温，直接测定煤的自然发火期。

基本原理

煤样封闭在密闭空间内进行气体自循环，循环过程中，煤样不断消耗氧气且释放CO、CO₂等气体，通过控制恒温箱的温度能够得到不同温度下时间与气体体积分数曲线。主要应用氧气体积分数与时间关系曲线分析煤样的耗氧特性，进而判断煤的自然耗氧能力。根据煤的氧化能力不同，实验的周期一般为1~4天，直至煤样罐中的气体体积分数不再发生明显变化为止。应用封闭耗氧实验平台进行煤氧化实验能够很明显的观察到氧气浓度的体积分数随时间的减少以及一氧化碳体积分数随时间的增加，通过对封闭耗氧实验曲线的分析可以得到气体体积分数-时间负指数函数，继续对该函数进行求导等分析得到氧气消耗速度和一氧化碳生成速度。封闭耗氧实验设备能够测得不同煤种或不同温度下的耗氧特性曲线以及一氧化碳生成特性曲线，进而计算煤在连续变化的氧浓度下耗氧速率和一氧化碳生成速率，与此同时能够得到煤耗氧窒熄临界氧浓度，这些参数对指导现场防灭火和采空区流场数值模拟工作具有重要作用。