Materiały konferencyjne SEP 2022

z miejsc reprezentujących średnie własności pokładu dotyczące jego zagrożenia pożarem en- dogenicznym w postaci brył o jak największej masie. Przed badaniem próbki węgla zostały rozdrobnione w kruszarce ślimakowo-tarczowej. Ma- teriał do badań stanowiły bryły o uziarnieniu mniejszym od 2,5 mm w ilości 6 kg. Zostały one umieszczone w metalowym pojemniku i przedmuchane azotem. Wyznaczono wartości wybra- nych parametrów fizyko-chemicznych prób węgla. 2.2. Stanowisko badawcze Badania procesu utleniania i wychładzania przeprowadzono w metalowej komorze reakcyjnej w kształcie zbliżonym do kuli. Wewnątrz kuli umieszczony jest rozdrobniony węgiel, a pomię- dzy jego ziarnami przy zagrzewaniu przepływa powietrze syntetyczne, a przy wychładzaniu azot. Temperatura jest podnoszona za pomocą grzałki wykonanej z przewodu grzewczego o średnicy 40 mm i wysokości 40 mm. Założona temperatura procesu zawiera się w przedziale od 35°C do 300°C. Do miejsca grzania węgla doprowadzone są dwa kanały zapewniające dopływ mie- szanki gazowej. Proces wzrostu i spadku temperatury węgla przebiega powoli, eksperyment trwa kilka dni. Straty cieplne są określane na podstawie wymiarów i zmierzonych wartości sześciu tempe- ratur (jeden pomiar w ognisku zagrzania, drugi w odległości ok. 40 mm od centralnej części jądra zagrzania, trzeci 60 mm od jądra, czwarty 80 mm od jądra, piąty 100 mm i szósty 120 mm). Przy zastosowaniu dostatecznie dużej pojemności cieplnej (masa węgla ok. 6 kg) uzysku- je się wytłumianie fluktuacji temperatury. W aparaturze zainstalowano sześć czujników temperatury, czujnik zainstalowany centralnie steruje procesem zagrzewania za pomocą regulatora PID. Pomiar temperatury węgla podczas reakcji następuje z dokładnością 0,2°C, a wyniki pomiarów są automatycznie zapisywane na dysku komputera. Przez węgiel w komorze reakcyjnej przepływa gaz o zadanej zawartości tle- nu 20,5%. Przepływ powietrza mierzono przepływomierzem ALICAT M-200SCCM-D/5M. Pomiar składu gazów wykonano na chromatografach gazowych. Rys. 1. Schemat stanowiska do obserwacji pożaru w trakcie zagrzewania i wychładzania węgla Figure 1. Test site for observations of fire during the heating and cooling of coal