[發明專利]一種煤氧化特征溫度判定方法

在審

• 申請號: 202111360428.3
• 申請日: 2021-11-17
• 公開（公告）號: CN114062427A
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發明（設計）人: 李珍寶;李廣印;劉金良;王鳳雙;梁瑞;王紹瑞;劉鶴;李超
• 申請（專利權）人: 蘭州理工大學
• 主分類號: G01N25/20
• 分類號: G01N25/20;G01N5/00
• 代理公司: 北京興智翔達知識產權代理有限公司 11768
• 代理人: 李琴

1.一種煤氧化特征溫度判定方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一：基于《GB/T 33304-2016煤炭燃燒特性試驗方法熱重分析法》，對預處理的煤樣進行熱重分析實驗，獲得樣品的熱重分析F_(TG)曲線；

步驟二：采用Origin、Matlab等數學分析軟件，分別對煤樣熱重曲線F_(TG)進行一次和二次微分，得到煤樣氧化過程質量變化速率函數F_(DTG)曲線和質量變化加速度函數F_(DDTG)曲線；

步驟三：分別在F_(DTG)和F_(DDTG)曲線上標記其值為零的點(F_(DTG)＝0，F_(DDTG)＝0)、極大值點(F_(DTG)max、F_(DDTG)max)和極小值點(F_(DTG)min、F_(DDTG)min)；

步驟四：根據F_(DTG)和F_(DDTG)曲線上的零點、極大值點和極小值點，分別判定臨界溫度(T₁)、干裂溫度(T₂)、最大增速溫度(T₃)、最大質量溫度(T₄)、著火溫度(T₅)、最大失重溫度(T₆)、燃盡溫度(T₇)。

2.根據權利要求1所述的一種煤氧化特征溫度判定方法，其特征在于，在步驟四中，所述的臨界溫度(T₁)，表征該溫度點煤體氧化失重過程加速度達到極大值，則質量變化加速度函數曲線上對應的第一個極大值點F_(DDTG)max點處對應的溫度值即為臨界溫度(T₁)。

3.根據權利要求1所述的一種煤氧化特征溫度判定方法，其特征在于，在步驟四中，所述的干裂溫度(T₂)，表征該溫度點煤氧化反應達到動態平衡，煤樣質量達到極小值或失重速率為零，則TG曲線上對應的極小值點F_(TG)min或質量變化速率曲線上的第一個F_(DTG)＝0的點處對應的溫度值即為干裂溫度(T₂)。

4.根據權利要求1所述的一種煤氧化特征溫度判定方法，其特征在于，在步驟四中，所述的最大增速溫度(T₃)，表征該溫度點處煤的氧化反應失重速度達到極大值點或熱重曲線出現第一個拐點，則F_(DTG)max或第一個質量變化加速度函數F_(DDTG)＝0點處對應的溫度值即為最大增速溫度(T₃)。

5.根據權利要求1所述的一種煤氧化特征溫度判定方法，其特征在于，在步驟四中，所述的最大質量溫度(T₄)，表征該溫度點處煤自吸氧與氧化反應耗氧達到動態平衡，煤樣TG曲線上對應的第一個極大值點或質量變化速率為零，則F_(TG)max或質量變化速率曲線上的第二個F_(DTG)＝0點處對應的溫度值即為最大質量溫度(T₄)。

6.根據權利要求1所述的一種煤氧化特征溫度判定方法，其特征在于，在步驟四中，所述的著火溫度(T₅)，表征該溫度點處煤樣失重加速度達到第一個極小值，則質量變化加速度函數曲線上的F_(DDTG)min點處對應的溫度值即為著火溫度(T₅)。