采空区注超临界CO2防灭火试验研究

作者：孙可明; 罗国年; 王传绳采空区残煤自燃超临界co2防灭火降温能力

摘要：为研究超临界CO2注入采空区防灭火的规律,自主研制了产生超临界CO2和模拟采空区遗煤自燃升温试验系统,得到了不同温压条件下超临界CO2注入采空区前后不同监测点的温度、O2和CO浓度变化数据信息。试验结果表明:注入采空区的超临界CO2发生相变,有序结构急速失序,大量吸收热量,采空区内的煤体、空气温度随时间呈线性快速下降规律,其降温能力是气态N2的10倍;超临界CO2在自燃发火煤体中的强渗透扩散特性,使自燃煤体快速惰化,防灭火效率高;停止注入后,小范围回温符合反二次函数特征;高压力超临界CO2相对于低压条件,防灭火性能更佳;超临界CO2是1种降温降氧能力显著,且输送性能优良的采空区新型防灭火材料,超临界CO2防灭火效果优于气态N2。

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