松散煤是一种结构复杂含水易燃的多孔介质,在对煤炭开采、储藏和运输过程中,随着环境条件的改变,极易发生缓慢氧化,从而引起松散煤内部的温湿度场发生变化,导致煤自燃现象的发生。水分的相变迁移能够改变松散煤的温度场,进而控制松散煤的低温氧化进程,因此研究和掌握松散煤在不同环境状况下的水分迁移变化规律,对降低煤的低温氧化进程、探讨松散煤内部的高温点形成机制具有重要的指导作用。本文在重点研发计划(2018YFC0807900)、国家自然科学基金项目(51874007)的资助下,对松散煤内部的水分迁移变化规律进行了一些基础性的研究工作。基于多孔介质传热传质理论,多孔介质渗流理论,自主设计搭建了松散煤渗流水分迁移变化实验装置。文中首先分析了松散煤的湿特性,然后运用高周波煤炭水分仪对不同水分含量(原煤、9%、16%、23%和30%)的松散煤在无热源有通风、有热源无通风、有热源通风三种情况下的水分迁移变化规律进行实验研究。实验结果表明,松散煤渗流水分迁移变化过程中,不同的外界因素对其相变迁移的影响不同。无热源有通风时,风流的大小对煤的水分相变迁移起着重要作用,风流导致煤中出现的压力差是水分渗流迁移现象发生的主要动力,同一时刻,煤内水分分布整体上满足进风口处水分含量最低,越往煤内部水分含量越高的趋势。有热源不通风时,近热源处水分变化趋势最为明显,不同水分含量的煤均先快速达到水分峰值,然后开始下降,在温度梯度和湿度梯度的相互耦合作用下,水分会出现缓慢下降期,且水分含量越高,变化情况越明显,蒸发-扩散-冷凝机制是温度作用下水分迁移变化的主要作用机制。有热源有通风时,进风侧和近热源处水分下降速率最快,在同一时刻煤柱水分从进风口处开始呈现出升高-降低-升高-再降低的趋势,随着实验周期增加,松散煤不同煤层内水分最终趋于平缓状态。本文进行的不同状况下的水分迁移变化实验为进一步揭示松散煤内部水分迁移变化的本质提供了必要的实验依据。图29表10参71