Научно-методическое обоснование и разработка способов мониторинга и прогнозирования рисков самовозгорания углей и потери их качества при хранении и транспортировке

В ходе выполнения проекта по Соглашению о предоставлении субсидии от 16.07.2014 № 14.575.21.0062 с Минобрнауки России в рамках федеральной целевой программы «Научно-методическое обоснование и разработка способов мониторинга и прогнозирования рисков самовозгорания углей и потери их качества при хранении и транспортировке с целью снижения техногенной нагрузки на окружающую среду» на этапе № 3 за 2015 год выполнялись следующие работы:

  • разработка методики исследований по установлению склонности углей различных месторождений к окислению в зависимости от количественных значений параметров, характеризующих классификационные признаки углей;
  • исследования по установлению склонности углей различных месторождений к окислению в зависимости от количественных значений параметров, характеризующих классификационные признаки углей;
  • разработка методики исследований по определению склонности углей к самовозгоранию с использованием тепловых и физико-химических методов;
  • исследования по определению склонности углей к самовозгоранию с использованием тепловых и физико-химических методов;
  • разработка проекта национального стандарта «Угли бурые, каменные и антрациты. Общие требования к методам определения склонности к окислению при хранении и транспортировке».

При этом были получены следующие результаты:

  • Разработана методика исследований по установлению склонности углей различных месторождений к окислению в зависимости от количественных значений параметров, характеризующих классификационные признаки углей. Методика основана на сопоставлении основных классификационных признаков углей с изменениями их базовых свойств при искусственном и природном окислении.
  • Проведены исследования по установлению склонности углей различных месторождений к окислению в зависимости от количественных значений параметров, характеризующих классификационные признаки углей. Установлена экспериментальные и аналитические зависимости между классификационными признаками углей по их склонности к окислению с базовыми характеристиками углей и степенью их изменения при окислении, в том числе в условиях хранения. Установлены новые закономерности и эффекты, позволяющие выделить дифференцировать угли разных групп по склонности к окислению на основе комплекса предлагаемых методов.
  • Разработана методика и проведены исследования исследований по определению склонности углей к самовозгоранию с использованием тепловых и физико-химических методов. Совместное использование теплового метода изотермической микрокалориметрии и комплексного термического анализа углей позволило установить, что склонность углей к самовозгоранию определяется кинетическими параметрам тепловых испытаний в диапазоне температур 40-800 С. Полученные закономерности проявляются для углей разных стадий метаморфизма и разных типов, что делает возможным использовать классификационные показатели А и k для прогноза склонности углей к самовозгоранию при длительном хранении.
  • Разработан проект национального стандарта «Угли бурые, каменные и антрациты. Общие требования к методам определения склонности к окислению при хранении и транспортировке». Стандарт распространяется на рядовые бурые и каменные угли, антрациты, а также на продукты их рассортировки и обогащения. Стандарт устанавливает общие требования по определению признаков окисления углей при их хранении и транспортировке.

На основе проведенных теоретических и экспериментальных исследований разработана методика, позволяющая исследовать начальные стадии окисления углей при комнатной температуре.

Директор Института биомедицинской инженерии Фёдор Сенатов на визионерской сессии «Прекрасное не далеко. Квантовый мир завтрашнего дня»Директор Института биомедицинской инженерии Фёдор Сенатов на визионерской сессии «Прекрасное не далеко. Квантовый мир завтрашнего дня»