煤吸附瓦斯影响因素的正交设计实验研究
李树刚
秦雪燕
白杨
龙航
岳敏
严敏
西安科技大学安全科学与工程学院,陕西西安 710054;煤炭行业西部矿井瓦斯智能抽采工程研究中心,陕西西安 710054
摘要：为研究含水率、粒径、温度等因素对煤样吸附瓦斯特性的影响,选取黄陵二号煤矿2#煤层煤样,通过HCA型高压瓦斯吸附仪,采用正交实验法开展不同含水率、粒径、温度作用下煤样瓦斯等温吸附实验,得到了影响瓦斯吸附性能的主控因素.研究结果表明:不同含水率、粒径、温度条件下,煤的瓦斯吸附曲线均符合Langmuir理论;各因素对吸附常数a值的敏感性依次为粒径>温度>含水率,粒径影响程度是含水率的3.126倍、温度的4.458倍;各因素对吸附常数b值、吸附饱和度X值的敏感性依次为温度>粒径>含水率,温度对吸附常数b值的影响程度是粒径的3.946倍、含水率的7.719倍,温度对吸附饱和度X值的影响程度是含水率的4.947倍、粒径的1.918倍;煤样优先吸附水分,瓦斯吸附量随含水率的增大而减小;瓦斯吸附过程会放热,当温度升高时,瓦斯吸附量会减少;粒径减小,增大了煤样的比表面积,导致瓦斯吸附量增加.
关键词：瓦斯等温吸附实验多因素正交设计Langmuir模型极差分析方差分析
分类号：TD712(矿山安全与劳动保护)
资助基金：国家自然科学基金(52074217)
论文发表日期：2022-08-10
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：8( 72-79 )
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