Особенности теплофизических процессов при добыче, хранении, транспортировке и использовании бурого угля

• Автор: Амельчугов, Сергей Петрович
• Шифр специальности: 01.04.14
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Красноярск
• Количество страниц: 364 с. : ил

Оглавление

Условные обозначения

Введение

1 Состояние вопроса

1.1 Тепловые проявления при добыче, хранении, транспортировке и использовании бурого угля

1.2 Физические и химические свойства бурого угля

1.3 Самовозгорание бурого угля. Методы определения

склонности угля к самовозгоранию

1.4 Способы предотвращения и ликвидации критических

тепловых процессов

1.5 Основные нормативные требования к объектам добы-

чи, хранения, транспортировки и использования бурого угля
1.6 Постановка задач исследования
2 Исследование тепловых процессов самовозгорания
бурого угля
2.1 Методика исследования процессов самовозгорания
2.2 Влияние диоксида углерода на кинетику процесса самовозгорания бурого угля -
2.3 Влияние дисперсности угля на кинетику процесса
самовозгорания
2.4 Исследование воздействия огнетушащих аэрозолей на
кинетику процесса самовозгорания бурого угля
2.5 Дезактивация бурого угля кислородом воздуха
2.6 Зародышевый механизм самовозгорания бурого угля
2.7 Взаимосвязь кинетических параметров процессов самовозгорания бурого угля
3 Исследование особенностей возникновения взрыва
пылеуглевоздушных смесей бурого угля
3.1 Основные аспекты проблемы взрывов угольной пыли
3.2 Изучение теплофизических характеристик взрывов углевоздушных смесей в бомбе постоянного объема
3.3 Моделирование зажигания угольной пыли в трубчатом реакторе
4 Физические основы обнаружения очагов самовозгорания угля и взрывов углевоздушных смесей
4.1 Методы раннего обнаружения очагов самовозгорания и взрыва
4.2 Теплофизические характеристики очагов самовозгорания угля и взрывов углевоздушных смесей
4.3 Основные технические требования, предъявляемые к элементам систем обеспечения взрывопожаробезопас-ности трактов углеподачи
5 Новые подходы к обеспечению пожаро-взрывобезопасностн объектов добычи, хранения, транспортировки и использования бурого угля
5.1 Прогноз условий самовозгорания с использованием кинетических характеристик. Построение номограмм
5.2 Взаимосвязь кинетических параметров процессов самовозгорания и взрывов бурых углей
6 Технические средства обнаружения и подавления пожаров и взрывов в трактах углеподач
6.1 Технические средства обнаружения очагов тления и взрыва угля
6.2 Автоматическая система противопожарной защиты трактов топливоподач
6.3 Обнаружение очагов самовозгорания с помощью детектора локальных перегревов

6.4 Тушение очагов самовозгорания в скоплениях бурого угля
7 Разработка предложений по внесению дополнений в нормативные документы и постановка дальнейших исследований
7.1 Предложения по внесению дополнительных требований в нормативные документы
7.2 Предложения по проектированию систем подавления пожаров и взрывов трактов топливоподачи
7.3 Схема экспертной оценки надежности предприятий добычи, хранения, транспортировки и использования бурого угля
Основные выводы и результаты Список литературы Приложения

поэтому ГК содержат ароматические циклы, фенольные и спиртовые гидроксилы, метоксильные группы, хиноидные и карбоксильные группы, азот- и кислородсодержащие гетероциклы. Карбоксильные группы образуются при окислении органических веществ исходного растительного материала. Молекулярная масса ГК распределена в интервале 300-10000 у.е.
Набор ГК, выделенных даже из одного образца горючего ископаемого, включает в себя непрерывный спектр высокомолекулярных веществ с кислой реакцией, причем их молекулярная масса распределена в некотором интервале значений. Средняя молекулярная масса ГК возрастает с ростом степени углефикации вещества, из которого они выделены. ГК могут быть разделены на группы с различной средней молекулярной массой по их растворимости в экстрагентах. Для этого используют последовательную обработку смеси ГК водой и этанолом. Растворимые в воде - это фульвокислоты с наименьшей средней молекулярной массой, в спирте - гиматомелановые, и нерастворимые - наиболее высокомолекулярные гумусовые кислоты. С ростом степени углефикации доля гумусовых кислот возрастает, и уменьшается содержание фульвокислот, что позволяет предположить их последовательное превращение в
процессе углеобпазования по схеме: ,,
у фульвокислоты =^> гиматомелановые =?• гумусовые. (1.2)
Все ГК растворимы в щелочах, гуматы (соли ГК) щелочных металлов растворимы в воде, гуматы остальных металлов нерастворимы. ГК термически нестойки, в температурном интервале 100-200°С они декарбоксилируются и теряют растворимость. С ростом степени углефикации в составе ГК возрастает доля углерода, связанного в ароматические циклы, которые формируют конденсированные структуры, включающие большое число колец.