AQ/T 1019-2006
基本信息
标准号:
AQ/T 1019-2006
中文名称:煤层自然发火标志气体色谱分析及指标优选方法
标准类别:安全行业标准(AQ)
标准状态:现行
出版语种:简体中文
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相关标签:
煤层
自然
标志
气体
色谱分析
指标
优选
方法
标准分类号
关联标准
出版信息
相关单位信息
标准简介
AQ/T 1019-2006.The method of gas chromatography analysis and index optimization for mark gases of spontaneous combustion of coal stratum.
1范围
AQ/T 1019规定了煤层自然发火标志气体种类气相色谱分析技术条件和分析方法。规定了煤层自然发火标志气体及指标优选方法。
AQ/T 1019适用于煤层自然发火标志气体的气相色谱分析及预测预报指标的优选。
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为AQ/T 1019的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于AQ/T 1019,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于AQ/T 1019。
GB 482 煤层煤样的采集方法
GB/T 5274 气体分析校准用混合气体的制备 称量法
MT 142 煤矿井下气体采样方法
MT/T 757 煤矿自然发火束管监测系统通用技术条件
3术语和定义
本标准采用以下定义。
3.↑
自然发火 spontaneous combustion
由于煤或其包含的矿物质自身氧化积热,发生的燃烧现象。
3.2
自然发火气体产物 spontaneous combustion gases
在煤炭自然发火过程中产生并释放出来的气体产物。
3.3
火灾气体 fire gas
煤炭自然发火过程中所产生的气体与空气的混合物的总称。
3.4
自然发火标志气体 mark gas of spontaneous combustion
由于自然发火而产生或因自然发火而变化的,能够在一定程度上表征自然发火状态和发展趋势的火灾气体,以下简称标志气体。
3. 5
自然发火标志气体指标 mark gas index of spontaneous combustion
指火灾气体中各标志气体浓度及其比值等指标,能在-定程度上反映自然发火态势和程度。
标准内容
2CS13.100
备案号:17333—2006
中华人民共和国安全生产行业标准AQ/T1019—2006
煤层自然发火标志气体色谱分析及指标优选方法
The method of gas chrumategraphy analysis and index optimizatiud fur maurk gsesof sponLaneouscombuslionof coal slraturt2006-02-27发布
国家安全生产监督管理总局
2006-05-01实施
A0/T1019—2006
为规范煤层标志气体的优选,恢用和分析,预防煤层自益发火事放,加强岁全生产工作,程据有关法律法规和标准特制定本标摊,
本标准出国家安全生产监督管理总局提山。本标准由国家安全生产监督音理总局归口。本标准起草单位:煤激称学研究总院扰顺分。本标准±要越草人,杨宏民、罗海珠,桑运涛.牛广可。154
1范围
煤层自然发火标志气体色谱分析及指标优选方法
AQ/T1C13—2006
木标窄规定「煤层自然发火标出气体种类、气扫色谱分析技本条件和分析方法,规定了煤层白然发火标志气什及指标优选方法。本标准适用丁炼层自然发火标志气体的气相色谱分析及开测预报标范优选,2规范性引用文件
下列文件中的杀款通过木标推的引而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的快改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用本标准,然,载期概木探准达成协设的各方矿究是否可使师这共文件的数新版本。凡是不并日期的引出文件,其数新版本适用于本标准。GB483煤层煤样的采柴:法
CB/T>2Y4气冰分析校难州滤合气体的制备称基法MF142煤矿井气体采样方法
MT/T757煤矿自热发火束营监惯系统通用及术条件3求谱和定义
本标准果用以下定义。
自然发火spontanenuscomhustian山干烘或其包含的矿物质口学苯化积热,发兰的燃能规象。3. 2
自然发火气体产物sonmeouscounbustiuga在煤※自发火过程中产生并释放出米的气件产物、3. 3
火央气体firewas
煤炭白然发火过强中所产生的气休与空气的混合数的总称:3. 4
自然发火标患气体markfasofspontaneoscamhustian出士自然安天前产生或内自然发火而变化的,能够在一定程度上表征自然发火状念和发辰趋势的水统气体,以下商称标志气车。3.5
自然发火标志气体揭标iarkusindexufspoatuaeuycombustion指火欠气体中名标志气依浓座及共比省等指标,能在一定程度上反映自然发火态势和程度,3. 6
标志气体临界温度criticaltemperatureofmarkgas煤氧化升温过程中,利用气相色陷分护方法:最中检测出该标志气体的煤温,165
AQ/T1D19—2006
链烷比chainalkyl raliu
指火实气休中,位于C,范围内的烧气体,某·长链烷烃单一粗分的深变与甲烷或乙烷浓度之比信,
烯烧比ratiooruikeneuudelky
指火灾气体宁,烯烃气体策康与一磁钝大于或等于核烯烃的境超苯度之比。常而的是CH./C..H..
峰值温度peakteniperature
指烷出或烯烷比的峰值盐度。
4方法提要
煤自然发火模拟实验气体产物分所方法:一定量的煤样在实验条件下(见7.1.1)进行程序升温,循环分折各温度畏气体产物种炎、丧度及谦样猛度变化特性,据此优选适用的自然发火标志气体及其指标,
漂矿上下火突气体分衍方法:月球服或象乙矫装采集气样(按MT142进行),或通进束管监测景统来取气样(拨MT/757进行),用气相色谱仪《符合6.1要求)进行火安气体分析(符合7.2要求)。5试剂与材料
5.1栽气
题气、氢气,氟气及显上作载气时,其体积分数均不低了99.99%。5.2标准气
分析需要的标准气应采用国家一级标准物质,或按GB/T5274制备.当分析气样中CO.CO,CH,CH.CHCH、C,HC.TI、N-C剩1C浓座(麻尔分数)与不大于50×10时标准气林中的O,CH浓度(率尔分数虚在300×10-200×1)*之闻,0度(单尔分数>应在16%~19%之间,其余CO、CO、CH.心H.CH、C.H、CH、N-C,和IC浓(率尔分数)应在20-~01“之间,当分析气样中CO.C(、CH,降度(率尔分数)大于5n0×10-时,标准气休中的相应组分的浓度(序尔分数不大于单品中相应期分浓度的2倍,同时应不小于相应组分浓座的一半。6收器与设备
煤身燃发火气车产特的实验与分析在煤白热发火气体产物模拟资验装盘上进行,煤然发火气冰产物换拟实验装互应由气相色培仅、数撕处理与计录、煤样氧化室及其温度控制与记录,供气系统和白动取样等单元成:6.1气相色谱收
气相色谐仪应其育热导检测据和氢焰离子化检测器,能够进行常盘和微量分析。6.1.1热导检测慢
热导检测器用于带量分析,要求对于正丁烷(NC>摩尔分数为1%的气样,进样量0,25mL,产生的信号应不小于0.5V。
6.1.2氢焰离子化捡测器
焰离了化检测誉月干微量分,其满效度以检测浓度等于或小于2×10-的混合物组分,在不降低分靠率的节识下(即竞减一1),筛高不低于2mm。166
6.1.3甲烷转化炉
AQ/T 1019--2006
当使用氢焰离了化检器时必领使用中烷转化炉。甲烷转化炉的温度虚在260*283。6.1,4柱温控制
忙操作时,杆温应保持恒定其变化范围应在,3以内程序无益时,挂温不应超过色谱柱中充比衡推存的温度限数:
6. 1. 5检测器温声
在分析过程中,检测器温度应保持恒定,其变化范围应在0,3℃以内,并应等干或大于柱温。6. 1. 6 载气控制
在恒温分析操作的全过程中,表气流世应保持恒定,其变化应在1以内。6.1.7色滑柱
色谱注财料邓气样中的乱分必刻呈情性和无吸附性,应优光选用不锈钢和石英恶璃肾,柱内填充物或整物应能完全分离ONCOCO.CII、I,C,H、CHCH.CH,等组分.并且应达列规定的要求,
6. 1. 8干燥器
除已知水分对分析不干扰外,在进样阀的必须配备下燥器。千梯端必须八脱案气禅中的水分,而不脱除待微组分。
6. 1. 9润系统
色谱仪应配有稳定可靠的样品分流和样品分邮时空控制的网切换系统,脂实现样品分离.样品分兜控制、反吹、敢空等操作
6.2数处理及记录系统
6.2.1记录收
记求仅只作为色诺谱图证录旧,-极不用于人工定量色诺择,记求仅满量为1mV~5mV,录纸有效毫度不少于15Vm,记录笔响应时间不大于2。最小走纸速出10mm/min,最大走派违度100mm/anitt
6.2.2电子积分和微处理机
电子积分仪和微处娜机可用于色谱峰测量定量,应具有实时响应值记录,谐烩制以及色港峰的整别和定量等功能。
6.2.3计算机色请工作站
计算机色诺.T.作站可用于色谱哗实时绘制、整别、定量及二次处理。色谱三作站软件应其有以下功能a)实时记录色踏议检测器的测应值,b)实时绘制色潜峰:
效据频收相处理通消数应满足被眼备色诺仪多检测器分析的需求;自由设曾纠分表,可进行多点标定!自也设定时间表,可进行进杆、阀切换、升道、打印存储.循环等接作控制具有效竭存询功能.可实现潜国,数据二次处理;维分相关计算换弹功能,
h)应具备多任务管理协能。
6.3煤样氧化.加热炉及其益度控制单元6.3.1煤样氧化垫
a)煤样氧化室由磷气托盘、热电似、气路管等组成:h)热中俩应选用外餐不大于1mm的乾装热电偶.数量不少牛2个。分别位于煤样内部快气流宁,
A0/I1019—2006
)气路节应以链部力式使其气气滇经过充分预热后再通人煤样氧化,到达烘样氧化室内时,供气气游应与煤样氧化室源度相同。6.3.2加热炉
加护应有绝热层加热器:
b)绝热层应点存良好的绝热效果,当炉内证为5对,加热炉表面盘度不高于℃,6.3.3益度控制单元
)温度整制周为:室温~500℃;b)外温连率虚满足:0.5/min-~2.0r:/min:流滞精应为:+1.么。
6.4供气单元
供气单元由配气装置成瓶,稳压阅利滤具计等构成。配气单元提供不同浓逻的混合气源,稳乐时和疏量计应使气源流立变化不大于使用流量的紧。6.5自动取样单元
自致取样单元应满足以下要求,a)度能满足对序控制,定量分配进样的费求b)所摄供的详品分流数盘和进样量应满足谈服务的色谱仪的分费求;)管降必须选用对气植的乱分口情性和无吸附性的材料制成、虚优先选用不锈钢:d应配备带定量学为选样间,定量管体积为U.25mL~2.0ml.1避系统应位于恒温控制环境中,温度变化不趋过控温值的1%。e
7实骏方法
7.1煤自然发火气体产物实验宣模拟分折方法煤样老了.1.1的实验条件下看序刀温,门动取样装置循环果取煤样室内的气样,进人色诺仅进行分析,并记录和存储激据打印分桁控表7.1.1煤样采取
谋自然发火气体产物实验实模拟分析冻样的采取按(488进行,并满足下列要求,;不同矿开不回煤具应针对柴质煤随特征,采取案层烨样进行煤白龄发火气本产物产生实验室樊拟分折,并优选适合车涤层的自然发火标志气体其指标;采取烘层煤样吃,同一煤层的煤样数不少于2个!)本矿并出范用内、煤层赋存和煤质变化较火时.应划定有代支性的区城,每个区选内所采的媒举数不得少于2个:
山)对于煤质必化大、煤层享和煤层低角变化轻人的谋层虚按煤相采禅标准采分层煤样,可一分层的层煤样不得少于人
7.1.2实验条件
)烘样检底:小于 U. 15 mm
惊量:1
供气流:m
供气浓,推荐带供气氧气体积声分比涨度25.5(空气》.12%,10%,7%、5%、3%:d>
)盟迹率,室温~l0u.5/mnf0t~200:1.0/nn20c~50%2.0/in)取杆分析用期:依据所需分析组分(见7.1.3)金帮在色满议上出峰完毕的时则而定,但圾样分新周期本得超注2Cmin:
7.1.3必须分析的气体整分
色谱仪须能够分新,COCOCHHHCHCH168
7.1.4煤样氨化升温待性曲战
AQ/T1Q192006
实验过理中洋细记录煤样温度变化,温感信号自动果我,且采样期率不低于6次/1mil。7.2煤自然发火气体产种现场分析剩试方法7.2.1气样采第方法
并元气样来带方法接MT142中3.1、3.3、4和5的规延进行,并符合下列规定:采样方式:来样袋(瓶)来样或克借系统采样来样袋(瓶):乳胶球胆、泵巴烯气性袋或玻璃采样瓶;b)
采样吸气球:使用具有单向脚、进气和排气普的软质采惮吸气球:d)采更气样时应考虑火灾气休受人气压力的影哺,并不受爆皱炮烟的干抗:e)气样保存:所采报的气烊应在12h内分析完毕,随过12h后成重新采样。7.2.2气样分析
按7.2.1规定采取的气样,应采用气相色错收分析.并满足5.1.5.2和6.1.6.2的要束。气样所分析的项目应符合7.1.3的规定。分析绪果应花合8.1和8.2的规定,8分折的精密度
8. 1重现性
由同操作人员采用图一收磐,对同一气样型复分析获得的结果,如果连读两个侧定特果的萃值超过了表1规定的教值,应革新分析8.2再现性
对同一气样由两小实验提供的分析结果,如果差值超过了表1规定的数,测每个实验牵的分折结采都应重新分析,
表 精密座
宝用的格谢品
FID(氧高了格耐湿)
TCD热检测器)
9自黏发火标志气体指标忧选
组分浓压范国(峰尔分效)
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50×10--500×10-
500×10-1~10 000×10
5, 5--1. c
1,5~5,0
>10, 0
重瘦性
3×10-
10×10-*
40×10-*
7x10-*
15×10-
71×10-
自热发火标志气休指标优选内穿包括,确定适用的标志女体种类、指标及其使用的退度范围,提、预警的指导性意见等,
9. 1 标志气体考套内容
标志气体考赛土要包括,,境烃、烯烃和燃烃等。9.2标气体指标考察内容
标志气体指标考察内仓括:
)标志气体组分浓:
h)标志气体格度增率:
标志气体产生的临界源度
AQ/T1019—2006
d性烷比及其蜂值度;
e嫦烷比及其峰值温度,
门各报化阶段的特征益度范周总标志气体。标志气体报虚增新按式()计筛塔中式中:
1. =C - G
其种标志气体依度增加速,17或1/h两次测定的某种标志气体银度;两次测定间隔时间。
两次副定间陷时间,实验室模拟分析时不起过20m:n现测试分析时不超过1。9.3标志气体优选原则
CO、CH,和C,H,在一突程度上反映了自搭发火的缓慢其化,速氧化和意熟想化的三个阶a
段,网此进行标志气体优述时,应忧先考案这三种标志气体及其措标的适用性:b)当煤层减存风斯中含有较高盐的重轻组分时,虚用链烧比和烯烷比时虚考患更烃释政时间的影响,考穿其适用性
概变质程度的据煤,长焰煤,气煤利肥煤,应优先考感烯烃及烯烷比标志气体及其指标:中变质理度的焦烘、瘦煤收资煤·应优先考虑CC》和烯烃及烯烷比标击气体及其指标2)
尚变质程度的无燃煤,应优先考虑以及其涩生指标。e)
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