煤自燃倾向性色谱吸氧鉴定法
Method for identifying tendency of coal
to spontaneous combustion by oxygen
absorption with chromatograph
GB/T 20104-2006
煤自燃倾向性色谱吸氧鉴定法
煤自燃倾向性
煤的自燃倾向性，即煤自然发火难易程度，是煤低温氧化能
力的体现，是煤的内在属性之一，是煤矿防灭火等级划分的唯
一依据，并且所有防灭火技术与措施都建立在煤自燃倾向性鉴
定基础之上。因此，科学地鉴定煤自燃倾向性对于矿井防灭火
至关重要。
煤氧作用
煤自燃机理
程度和效果
煤自燃性
氧化性
放热性
化学试剂法
吸氧法
静态
动态
物理吸附量
氧化速度和着火点
双气路流态色谱吸氧法是基于朗格谬尔单分子层吸附理论，以1g干煤在限
定条件下吸氧量的测定值作为煤自燃倾向性分类的主要依据。
煤自燃倾向性色谱吸氧鉴定法
测定条件及设备
（1）柱箱温度：30℃；
（2）热导温度：（80～100）℃；
（3）载气（氮气）流量：（30±）cm3/min;
（4）吸附气（氧气）流量：（20±）cm3/min;
（5）煤样吸附时间:20min;
（6）空管吸附时间：5min。
测定条件
（1）煤自燃性测定仪；
（2）分析天平：精度；
（3）煤样粉碎机；
（4）标准分析筛：规格；
（5）专用样品管；
（6）钢瓶氮气和氧气：≥%
测定仪器
煤自燃倾向性色谱吸氧鉴定法
煤自燃性测定仪
煤自燃倾向性色谱吸氧鉴定法
专用样品管
煤自燃倾向性色谱吸氧鉴定法
测定步骤
（1）煤样粉碎时，必须使100～150g分析用煤样全部粉碎至以下，
并要求～的粒度占70%以上，密封保存在广口瓶中。（2）准确
称取煤样装入样品管中，调整氮气流量为（30±）cm3/min，在柱
箱温度为105℃的条件下处理。
（3）用皂膜流量计测定载气和吸附气流量，使载气（氮气）流量为
（30±）cm3/min、吸附气（氧气）流量为（20±）cm3/min，并记录实
测值。
（4）将处理好的煤样，在测定条件下吸附氧气20min后，测定脱附峰面积
S1；
（5）将测试完的煤样倒出，相同的测试条件下，同一样品管吸附氧气5min
，测定脱附峰面积S2。
煤自燃倾向性色谱吸氧鉴定法
吸氧量计算
结果计算
精密度
重复性限 再现性临界差
Vd——煤的吸氧量，cm3/g；
K——仪器常数，min/(mv·s)； K1——仪器校正因子；
RC1——实管载气流量，m3/min; RC2——空管载气流量，m3/min；
α1——实管时氧的分压力与大气压之比； α2——空管时氧的分压力与大气压之比；
S1——实管脱附峰面积， mv·s； S2——空管脱附峰面积， mv·s；
G——煤样重量，g； dTRD——煤的相对密度；
Vs——样品管体积，cm3； Wd——煤样的水分，%。
煤自燃倾向性色谱吸氧鉴定法
煤自燃倾向性等级分类及分类指标
煤样干燥无灰基挥发分Vdaf＞18%时自燃倾向性分类
自燃等级 自燃倾向性
30℃常压煤的吸氧量
/cm3·g-1（干煤） 备注
Ⅰ 容易自燃 ＞
Ⅱ 自燃 ～
Ⅲ 不容易自燃 ≤
自燃等级 自燃倾向性
30℃常压煤的吸氧量
/cm3·g-1（干煤）
全硫SQ/%
Ⅰ 容易自燃 ≥
≥
Ⅱ 自燃 ＜
Ⅲ 不容易自燃 ＜
以每克干煤在常温（30℃）、常压（101325Pa）下的吸氧量作为分类的主指标
煤样干燥无灰基挥发分Vdaf≤18%时自燃倾向性分类
