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本论文自行设计并搭建了煤粉云点火实验装置，为研究探索脱灰煤在“四高”条件下的火焰特性等建立了准备，为研究“OCCSS”系统和可燃气体、可燃液体蒸汽和煤粉的燃烧爆炸特性奠定了基础。先介绍了煤粉云点火实验装置设计思路，对煤粉云点火实验装置及其控制系统所含配件进行了选型。然后介绍了实验前的准备工作，对煤粉云点火实验装置的性能进行了测试，进行水压和气压试验，测试装置气密性，进行抽真空试验，测试抽真空管路的耐负压能力，进行升温试验，验证温度系统的合理性。在实验装置上进行了着火实验的初步研究，得出激光发生器装置的激光功率9.3w太低，不能使煤粉云很好的燃烧的结论。然后采用电火花点火，进行煤粉云在常温常压下的着火实验研究，确定不同粒径的煤粉的燃烧浓度下限，研究煤粉粒径、煤粉浓度和点火能量对最大压力和最大压力上升速率的影响，验证了煤粉云点火实验装置设计的安全性和合理性。研究发现煤粉越细，其燃烧浓度下限越低，最大压力和最大压力上升速率越大，对全粒径、75μm—125μm和8.5μm—12.5μm三种煤样，在10kJ点火能量下燃烧，燃烧下限浓度分别为250g/m3，220g/m3，210g/m3。煤粉浓度500g/m3、点火能量为10kJ时，分别点燃三种粒径的煤粉，测得最大压力分别为0.65MPa，0.82MPa和0.86MPa，最大压力上升速率分别为4MPa/s，12MPa/s和13MPa/s。在所测浓度范围内(小于700g/m3)，最大压力、最大压力上升速率均随煤粉浓度增大而增大，煤粉浓度为600g/m3在10kJ的点火能量下的最大压力可达0.86MPa，在浓度大于600g/m3后，最大压力随浓度增加基本不再增大。燃烧最大压力随点火能增大而迅速增强，10kJ点火能量引起的最大压力比2kJ引起的最大压力大很多，最大压力升高近3倍。2kJ点火能量引起的200g/m3的煤粉的反应极其微弱，但却引起了600g/m3的煤粉较为强烈的反应，最大压力分别为0.12MPa和0.28MPa。