Predicting spontaneous combustion tendency of coal with proximate analysis

Kendiliğinden yanmaya yatkınlık genellikle özel olarak tasarlanmış deney setlerinde belirlenmektedir. Bu çalışma kendiliğinden yanmaya yatkınlığı deney setine gereksinim duymadan bir model geliştirmeyi amaçlamaktadır. Model için sadece kısa kimyasal analiz ve kesişim noktası sıcaklığı verileri gereklidir. Modelin kısa kimyasal analiz verilerine dayanması; kendiliğinden yanmanın kömürün kimyasal yapısının bir fonksiyonu olmasına dayanmaktadır. Oluşturulan model günümüzde varolan yöntemlere yapılan eleştirileri karşılama umudu vermektedir. Bu amaçla 37 farklı kömür örneğinin kesişme noktası sıcaklığı belirlenmiştir. Ayrıca örnek kömürlerin kısa kimyasal analizleri de yapılmıştır. Kesişme noktası sıcaklığı ile kısa kimyasal analiz verileri arasında tek ve çok değişkenli korelasyon yapılmıştır. Çok değişkenli regrasyon analizinden sağlanan model kömürün kendiliğinden yanmaya yatkınlığını açıklamada anlamlı korelasyon vermektedir

Kömürde kendiliğinden yanmaya yatkınlığın kısa kimyasal analiz ile belirlenmesi

Spontaneous combustion tendency is generally determined in specially designed experimental set-ups. In this study, it is aimed to develop a model which predict spontaneous combustion tendency without needing such a set-up. This model needs only the proximate analysis and crossing point temperature data. Basing of the proposed model to proximate analysis data is coming from the facts that, spontaneous combustion is a function of chemical structure of coal. The constructed model is expected to satisfy all the criticisms made for the existing methods. For this purpose, crossing point temperature values of 37 different coal samples were determined. Also, the proximate analyses of the coal samples were performed. Single-and multi-variable regression analyses were applied on crossing point temperatures and results of the proximate analysis. The model which was derived from the multi-variable regression analysis gave meaningful correlation in explaining spontaneous combustion tendency of coal.

___

Banerjee, C.S., (1985). Spontaneous Combustion of Coal and Mine Fires, Balkema, Rotterdam, p.168.
Didari, V., (1986). "Spontaneous combustion of coal in underground and risk indices.", Madencilik, 25(4), 29-33. (In Turkish)
Eroglu, N., and Gouws, J.M., (1993). "Theories of Spontaneous Combustion of Coal.", Madencilik, 32(2), 13-18. (In Turkish)
Eroglu, N.H., (1992). "Factor affecting the spontaneous combustion index", University of the Witwatersrand, Johannesburg, PhD Thesis, 269 pages.
Karpuz, C., Guyaguler, T., Bagci, S., Bozdag, T., Basarir, H., Keskin, S., (2000). "Determination of spontaneous combustion tendency of lignites: Part 1-Risk classification.", Madencilik, September-December 2000, 3-13. (In Turkish)
Kaymakci, E., (1998). "Development of a method applicable to Zonguldak coal mines, for the evaluation of the natural tendency to spontaneous combustion.", ZKU PhD Thesis, Zonguldak, 148 pages. (In Turkish)
Kucuk, A., (1995). "An investigation on the spontaneous combustion tendency of Aşkale lignite.", MSc Thesis, Atatürk University, Erzurum, 56 pages. (In Turkish)
Mahadevan, V., and Ramlu, A.M., (1985). "Fire risk rating of coal mines due to spontaneous heating", J. Mines, Metals and Fuels, August 1985, 357-362.
Yildirim, S.O., (2002). "Electrical, Color and Thermogravimetrical Modelling of Spontaneous Combustion Tendency of Coal.", PhD Thesis, S. Demirel University, Isparta, 311 pages.