型煤机械对型煤孔隙的物理模型分析

    根据上述研究可知，型煤孔隙由原煤微孔结构系统和煤粒与粘结剂组成的粗孔结构系统构成。前者的中孔、过渡孔及微孔构成型煤孔隙系统比表面积的主要部分，孔径大于lOOOnm的大孔及型煤粗孔系统构成型煤孔容积的主要部分。后者孔径远大于气体分子平均自由程，其中的气体分子运动属于分子(molecular)扩散。因而这两套孔隙系统共同形成型煤的孔隙系统，犹如地表的江河系统。燃烧过程中的反应剂及反应产物主要经过大孔进入或流出型煤内部，再经过微孔到达或离开反应表面。在型煤着火延迟性实验中，观察到局部有挥发分呈射流状从孔隙中喷出着火，形成一条孤立的火柱，这就是这种孔隙系统模型的例证。

    型煤机械对型煤着火前孔隙的变化规律：型煤着火前孔容积变化规律。随着加热时间的延长，对于无烟煤型煤，孔径大于10mm的特大型孔孔容积减小，对于烟煤型煤则增加。孔径为1～10mm和1～0.1mm的孔容积在烟煤型煤中占主导地位，加热初始阶段孔径为1～10mm的孔容积略有增加而后减小，但变化不大；孔径为0.1～1pm的孔容积变化规律与前者相反；孔径为0.1～0.01mm者占10%左右，变化不大但呈递减趋势；孔径小于0. Olpm者的孔容积占的比例很小，变化也不大。由此说明烟煤型煤着火前孔径变化主要在两个范围内进行：孔径大于10 pem和小子O.lmm o在加热过程中由于热分解作用，孔径增大，使大孔孔容积增加，孔径较小者孔容积减小。但由于加热过程中的物理化学变化，如裂解、聚合、熔融以及孔口的开闭等，使得孔容积的变化并非线性增减。无烟煤型煤在加热过程中孔容积变化不明显，主要是由于无烟煤中受热易分解的物质较少，使孔隙在型煤着火前变化不大。

    型煤机械着火前比表面积变化规律如图2-14所示。烟煤型煤孔径大于0.1m者的比表面积及变化可以忽略，孔径为0.  1～0.01m者随加热时间的延长呈碱小趋势，孔径小于O- Olmm者的比表面积变化复杂，呈波浪式变化。无烟煤型煤比表面积随加热时间的延长呈波浪式变化。该结果表明，型煤着火前孔结构发生极为复杂的变化，这些变化可能影响型煤的传热传质，从而影响型煤的着火特性。更多请点击：http://www.yhyqj.com