Laser Ignition of Microparticles of Low-Metamorphosed Coal in the Size Range 0.4–33 µM

B. P. Aduev; Адуев Б. П.; D. R. Nurmukhametov; Нурмухаметов Д. Р.; N. V. Nelyubina; Нелюбина Н. В.; I. Yu. Liskov; Лисков И. Ю.; Z. R. Ismagilov; Исмагилов З. Р.

doi:10.31857/S0207401X23030032

Laser Ignition of Microparticles of Low-Metamorphosed Coal in the Size Range 0.4–33 µM

Authors: Aduev B.P.¹, Nurmukhametov D.R.¹, Nelyubina N.V.¹, Liskov I.Y.¹, Ismagilov Z.R.¹
Affiliations:
1. Federal Research Center of Coal and Coal-Chemistry, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences, Kemerovo, Russia
Issue: Vol 42, No 3 (2023)
Pages: 3-10
Section: Combustion, explosion and shock waves
URL: https://ruspoj.com/0207-401X/article/view/674884
DOI: https://doi.org/10.31857/S0207401X23030032
EDN: https://elibrary.ru/LXPVLP
ID: 674884

Cite item

Full Text

Open Access
Restricted Access

Access granted
Restricted Access

Subscription Access

Abstract
About the authors
References
Supplementary files
Statistics

Abstract

The ignition of microparticles of low-metamorphosed (long-flame gas grade (LFGG)) coal for fractions with a distribution in the size range d = 0.4–33 µm under the action of laser pulses (1064 nm, 120 µs, 1.3 J) is studied. The coincidence of the kinetic characteristics of coal ignition under the action of laser pulses with different energy densities on samples in both narrow and wide particle size ranges is established. The minimum values of the three threshold planes of laser energy studied for the stages of ignition are obtained for the fraction of coal particles with a size of 2.2 μm. When working with coal dust, it should be taken into account that when exposed to thermal energy sources, particles of 1 to 10 microns are the most easily flammable.

Keywords

coal, laser ignition, granulometric composition of coal, ignition stages, technical analysis of coal

References

Phuoc T.X., Mathur M.P., Ekmann J.M. // Combust. and Flame. 1993. V. 93. № 1–2. P. 19; https://doi.org/10.1016/0010-2180(93)90081-D
Chen J.C., Taniguchi M., Narato K., Ito K. // Ibid. 1994. V. 97. № 1. P. 107; https://doi.org/10.1016/0010-2180(94)90119-8
Taniguchi M., Kobayashi H., Auhata S. // Proc. 26th Sympos. (Intern.) on Combust. Pittsburgh: The Combust. Inst., 1996. № 2. P. 3189; https://doi.org/10.1016/S0082-0784(96)80164-0
Taniguchi M., Okazaki H., Kobayashi H., Azuhata S., Miyadera H. et al. // J. Energy Resour. Technol. 2001. V. 123. № 1. P. 32; https://doi.org/10.1115/1.1347989
Коротких А.Г., Сорокин И.В., Селихова Е.А. // Хим. физика. 2020. Т. 39. № 7. С. 32; https://doi.org/10.31857/S0207401X20070080
Адуев Б.П., Нурмухаметов Д.Р., Ковалев Р.Ю., Крафт Я.В., Звеков А.А. и др. // Из. вузов. Физика. 2016. Т. 59. № 9-2. С. 136.
Адуев Б.П., Нурмухаметов Д.Р., Белокуров Г.М., Нелюбина Н.В., Гудилин А.В. // Оптика и спектроскопия. 2017. Т. 122. № 3. С. 522; https://doi.org/10.7868/S0030403417020027
Адуев Б.П., Нурмухаметов Д.Р., Белокуров Г.М., Нелюбина Н.В., Каленский А.В. и др. // Хим. физика. 2017. Т. 36. № 6. С. 45; https://doi.org/10.7868/S0207401X17060024
Адуев Б.П., Нурмухаметов Д.Р., Крафт Я.В., Исмагилов З.Р. // Химия в интересах устойчивого развития (Новосибирск). 2020. Т. 28. № 6. С. 535; https://doi.org/10.15372/KhUR2020260
Адуев Б. П., Нурмухаметов Д. Р., Крафт Я.В., Исмагилов З.Р. // Оптика и спектроскопия. 2020. Т. 128. № 3. С. 442; https://doi.org/10.21883/OS.2020.03.49073.302-19
Адуев Б.П., Нурмухаметов Д.Р., Нелюбина Н.В., Ковалев Р.Ю., Заостровский А.Н., Исмагилов З.Р. // Хим. физика. 2016. Т. 35. № 12. С. 47; https://doi.org/10.7868/S0207401X16120025
Адуев Б. П., Нурмухаметов Д. Р., Крафт Я. В., Исмагилов З.Р. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 3. С. 13; https://doi.org/10.31857/S0207401X22030025
Aduev B.P., Kraft Y.V., Nurmukhametov D.R., Ismagilov Z.R. // Combust. Sci. Technol.; https://doi.org/10.1080/00102202.2022.2075699
Taniguchi M., Kobayashi H., Kiyama K., Shimogori Y. // Fuel. 2009. V. 88. № 8. P. 1478.
Yang Q, Peng Z. // Interb. J. Hydrogen Energy. 2010. V. 35. № 10. P. 4715.
Манжос Е.В., Коржавин А.А., Козлов Я.В., Намятов И.Г. // Горение и взрыв. 2021. Т. 14. № 3. С. 98; https://doi.org/10.30826/CE21140309
Валиулин С.В., Онищук А.А., Палеев Д.Ю. и др. // Хим. физика. 2021. Т. 40. № 4. С. 41; https://doi.org/10.31857/S0207401X21040130