采用热重分析法研究煤自燃过程的特征温度 被引量：51

1

作者 肖旸 马砺 +3 位作者 王振平 邓军 王威 向欣 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2007年第5期73-76,共4页

采集兴隆庄矿煤样,分别选取不同的升温速率、氧浓度、粒度等试验条件进行热重分析(TG),得出了75条相应的TG和热重微分(DTG)曲线,通过分析得出了煤自燃过程的7个特征温度,并确定出了相应的温度范围,为研究煤自燃氧化提供了具体的依据。

关键词 煤 自燃过程 特征温度 热重分析法

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受压浮煤自燃过程试验研究 被引量：8

2

作者 张春 题正义 李宗翔 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期69-74,共6页

矿井采空区遗煤自燃大部分为处于受压状态下的自燃。为观察压力对浮煤自燃过程的影响,采用自制的浮煤加载自燃试验装置对受压浮煤层与自然堆积状态下的自燃过程进行试验研究。结果表明:加载对浮煤的自燃过程确实存在一定影响。加载会加... 矿井采空区遗煤自燃大部分为处于受压状态下的自燃。为观察压力对浮煤自燃过程的影响,采用自制的浮煤加载自燃试验装置对受压浮煤层与自然堆积状态下的自燃过程进行试验研究。结果表明:加载对浮煤的自燃过程确实存在一定影响。加载会加快浮煤层的升温速度,缩短自然发火期,降低最小浮煤层厚度,改变采空区"三带"的划分;加载对厚度介于0.8～1.2 m之间浮煤自燃过程影响最大;随着压力的增加,压力对浮煤自燃过程的影响逐渐减弱,当压力小于1 600 N时,压力的增加对浮煤自燃过程的影响较明显,当压力大于1 600 N时,压力的增加对浮煤自燃过程的影响变小,当压力大于2 600 N时,压力的增加对浮煤自燃过程几乎无影响。 展开更多

关键词 加载 浮煤层厚度 自然发火期 自燃过程

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采空区遗煤自燃过程及其规律的数值模拟研究 被引量：56

3

作者 李宗翔 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 2005年第6期15-19,共5页

基于非均质多孔介质中的连续性方程、多相气体渗流———扩散方程和综合传热方程,建立了工作面动态推进下的采空区自燃数值模型。结合实例,从理论上描绘了工作面开采过程中采空区的漏风流态、氧、CO、瓦斯和温度等分布状态及其动态过程... 基于非均质多孔介质中的连续性方程、多相气体渗流———扩散方程和综合传热方程,建立了工作面动态推进下的采空区自燃数值模型。结合实例,从理论上描绘了工作面开采过程中采空区的漏风流态、氧、CO、瓦斯和温度等分布状态及其动态过程。计算中考虑了瓦斯涌出对自燃的耦合作用;工作面动态推进对自燃的影响,以及沿边界冒落非压实性对漏风供氧、自燃高温区产生的影响。从理论上重点讨论了采空区自燃与各因素的定量化关系,得出自然发火期与煤氧化速度、工作面风量二者均呈显著的反比例关系;对于综放工作面采场漏风供氧系统,自然发火期主要取决于煤的耗氧能力,提高工作面风量仅能扩大自燃高温区的范围,增大自燃的发生几率;提高推进度能显著延长采空区自然发火期,呈指数变化。 展开更多

关键词 采空区 遗煤自燃过程 数值模拟 瓦斯涌出 耦合作用

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深井煤炭自燃过程的控制 被引量：2

4

作者 П.С.帕什科夫斯基 刘颖 《东北煤炭技术》 1997年第3期59-60,共2页

深井煤炭自燃过程的控制〔乌克兰〕技术科学副博士П．С．帕什科夫斯基在顿巴斯矿区的各矿井中，防治内因火灾是特别迫切需要解决的课题。开采有自然发火倾向煤层的多年经验表明，只有采用综合的方法才有可能解决防治内因火灾这一课题... 深井煤炭自燃过程的控制〔乌克兰〕技术科学副博士П．С．帕什科夫斯基在顿巴斯矿区的各矿井中，防治内因火灾是特别迫切需要解决的课题。开采有自然发火倾向煤层的多年经验表明，只有采用综合的方法才有可能解决防治内因火灾这一课题。它包括在具体的矿山地质和矿山技术... 展开更多

关键词 煤炭 自燃过程 火灾 自燃发火

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气相钝化对FeS自燃过程特征阶段的影响

5

作者 高建村 贾少康 许芹 《黑龙江科技大学学报》 CAS 2023年第3期311-318,共8页

为了探究气相钝化技术对活性FeS自燃反应特性的影响,基于气相钝化装置使活性FeS气相钝化,采用同步热分析仪对比研究活性与气相钝化FeS自燃过程中特征阶段的反应特性,运用X射线衍射分析仪对比分析活性、钝化与热重后FeS的组分构成,应用Ki... 为了探究气相钝化技术对活性FeS自燃反应特性的影响,基于气相钝化装置使活性FeS气相钝化,采用同步热分析仪对比研究活性与气相钝化FeS自燃过程中特征阶段的反应特性,运用X射线衍射分析仪对比分析活性、钝化与热重后FeS的组分构成,应用Kissinger理论计算FeS自燃反应活化能,分析气相钝化对FeS自燃反应动力学的影响。结果表明,FeS自燃过程分为自燃失重、吸氧增重、分解燃烧失重和燃尽阶段,相较于活性FeS,气相钝化处理的FeS在室温下无法自燃,吸氧增重量降低,与氧气结合能力大幅削弱,整体反应进程相对减缓,氧化诱导期延长。钝化FeS分解燃烧阶段持续时间延长,进入燃尽阶段的温度推移。钝化FeS自燃过程的活化能较活性FeS大幅增加,自燃活性得到显著抑制。 展开更多

关键词 硫化亚铁 气相钝化 自燃过程 特征阶段 活化能

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当量粒径煤体对巷道自燃瞬态过程影响研究

6

作者 常博 杨伟 陈庆丰 《煤炭技术》 CAS 2024年第4期190-194,共5页

冲击地压矿井一般在巷道内采取卸压措施,需巷道内施工数量较多的卸压孔,泄压孔的存在导致巷道局部区域漏风并有自燃危险,为探明破碎巷道自然发火过程,以宽沟煤I010203工作面巷道为例,利用ANSYS数值模拟软件,对巷道内煤当量粒径10、20 mm... 冲击地压矿井一般在巷道内采取卸压措施,需巷道内施工数量较多的卸压孔,泄压孔的存在导致巷道局部区域漏风并有自燃危险,为探明破碎巷道自然发火过程,以宽沟煤I010203工作面巷道为例,利用ANSYS数值模拟软件,对巷道内煤当量粒径10、20 mm这2种情况,巷道破碎区域深度半径2.5、10、20 m这3种情况,共分为6种情况进行巷道自燃瞬态过程模拟,实验结果表明:当量粒径10 mm,破碎区域深度半径10 m时、破碎区域深度半径20 m时及当量粒径20 mm,破碎区域深度半径20 m这3种条件下巷道发生自燃,且当量粒径10 mm,破碎区域深度半径20 m时,52 d发生自燃与煤层最短发火期相吻合。 展开更多

关键词 冲击地压 巷道 数值模拟 自燃过程 最短发火期

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煤炭储运过程中自燃的防治研究进展 被引量：7

7

作者 季伟 吴国光 +2 位作者 孟献梁 郑志磊 曹勇飞 《能源技术与管理》 2010年第3期107-110,共4页

针对煤炭自燃现象造成的经济、资源损失和环境问题,分析了煤炭自燃过程及重要的影响因素,在此基础上介绍了常用防自燃方法、防灭火材料和阻化剂,对它们的作用原理进行了详细阐述,依据这些技术存在的不足和局限性提出了新型阻化剂和防灭... 针对煤炭自燃现象造成的经济、资源损失和环境问题,分析了煤炭自燃过程及重要的影响因素,在此基础上介绍了常用防自燃方法、防灭火材料和阻化剂,对它们的作用原理进行了详细阐述,依据这些技术存在的不足和局限性提出了新型阻化剂和防灭火方法的发展趋势。 展开更多

关键词 煤自燃过程 影响因素 防灭火方法 防火材料 阻化剂

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煤矸石自燃的关键影响因素及治理方法研究现状 被引量：2

8

作者 王启宝 敖立新 +3 位作者 张凯 杨康 唐玉伟 谭栩荧 《洁净煤技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期228-238,共11页

煤矸石作为煤炭的伴生产物,长期堆存过程中自燃现象频发,直接或间接产生生态污染、水体污染、地质灾害等诸多问题,造成巨大经济损失和人员伤亡。煤矸石从堆积初期到燃烧状态受诸多因素影响,包括自身性质、自燃条件和外部环境等,是一个... 煤矸石作为煤炭的伴生产物,长期堆存过程中自燃现象频发,直接或间接产生生态污染、水体污染、地质灾害等诸多问题,造成巨大经济损失和人员伤亡。煤矸石从堆积初期到燃烧状态受诸多因素影响,包括自身性质、自燃条件和外部环境等,是一个复杂的物理化学反应过程。为提高煤矿矿区矸石自燃的防治能力,分析了煤矸石自燃理论的研究现状,系统总结了现阶段国内外学者对煤矸石自燃机理和治理方法的研究进展。围绕可燃物、氧气、温度3个影响煤矸石自燃的必要因素,提出了引发自燃的主要关键影响因素和作用过程机理。较全面介绍已有煤矸石山自燃防治的主要方法,对比分析了各种常规煤矸石自燃灭火手段以及治理技术的优缺点,指出了常规简单技术治理效果的局限性。针对煤矸石作为砂、石等替代材料,回填露天矿坑、采煤塌陷区等区域进行土地整治和生态修复,提出在防治过程中要明确自燃治理的控制对象,提升防灭火材料的特定性能,通过智能化设备提高辨识准确性进行精细化监控,并运用多种监测预警技术协同自燃防治材料多手段多方法运用综合治理,并提出了煤矸石自燃防治技术的未来发展和矿用防灭火材料的研究方向,为后续开展煤矸石自燃机理研究及自燃防治工程应用提供参考和理论支持。 展开更多

关键词 煤矸石 自燃过程 控制对象 治理方法

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煤自燃过程实验模拟及高温区变化规律

9

作者 李林 姜德义 Beamish B B 《湖南科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2010年第3期5-7,共3页

利用澳大利亚昆士兰大学的2m煤自燃发火实验炉,历时5 d,模拟了煤样从常温至160℃着火点的煤自燃全过程,掌握了煤自燃高温点的发生、发展及动态变化过程.实验中能清晰了解煤样温度和水蒸气的变化发展过程.在实验开始阶段,实验炉上部煤样... 利用澳大利亚昆士兰大学的2m煤自燃发火实验炉,历时5 d,模拟了煤样从常温至160℃着火点的煤自燃全过程,掌握了煤自燃高温点的发生、发展及动态变化过程.实验中能清晰了解煤样温度和水蒸气的变化发展过程.在实验开始阶段,实验炉上部煤样的温度发展是由于空气的通入,将水蒸气和热量从下部带到上部,导致上部温度升高,高温点逐渐上移到145 cm处.2d后,高温点开始向下移动,这主要是由于煤样下部已经完全干燥,煤样在完全干燥及本身高温的情况下,温度会很快升高直至达到着火点.高温点最终发展在60 cm处.同时,在煤样达到着火点的前期,温度上升速率达到120℃/d.实验得出亚烟煤的发火时间为5d,这与煤矿的现场观测结果一致. 展开更多

关键词 煤自燃过程 实验模拟 高温区 变化规律 hot SPOT 煤样 高温点 温度升高 着火点 水蒸气 实验炉 上部 煤自燃发火 昆士兰大学 上升速率 观测结果 干燥 发展过程 发火时间 变化过程

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U型通风下采空区发火过程模拟研究与模型改进 被引量：5

10

作者 崔铁军 马云东 王来贵 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第12期3096-3101,共6页

为了解U型通风下采空区遗煤层自然发火过程中,不同时间的温度和升温区的变化,提出使用颗粒流理论为基础的模型。解决氧的等效、流动和与煤反应的3个基本问题,并用FISH予以实现。根据实际工况模拟得升温过程可分为3个阶段,并分析了6个发... 为了解U型通风下采空区遗煤层自然发火过程中,不同时间的温度和升温区的变化,提出使用颗粒流理论为基础的模型。解决氧的等效、流动和与煤反应的3个基本问题,并用FISH予以实现。根据实际工况模拟得升温过程可分为3个阶段,并分析了6个发展时间的升温特征,得遗煤发火自燃过程中升温区的变化与氧气流动有很大关系。采集这6个时间的实际遗煤层温度,分析与模拟结果的差别,得到模型还应考虑割煤时在遗煤层内部产生裂隙。改进后模型结果虽与实际升温区变化仍存在一定差异,但在升温时间与温度的关系方面更为准确,升温区扩散程度也更为接近事实。 展开更多

关键词 U型通风 采空区 遗煤自燃过程 颗粒流 遗煤裂隙 模型改进

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采空区亚自燃状态及其向自燃转化研究 被引量：1

11

作者 李宗翔 孟宪臣 +1 位作者 潘利明 习立国 《火灾科学》 CAS CSCD 2007年第4期208-213,共6页

针对高危自燃采空区遗留煤发生自燃问题,提出采空区亚自燃状态的概念。开采推进过程中的采空区自燃,都可理解为是从亚自燃状态向自燃状态转化的结果,且其转化过程时间很短,小于最短自然发火期。在不同条件下的自燃过程满足叠加组合原理... 针对高危自燃采空区遗留煤发生自燃问题,提出采空区亚自燃状态的概念。开采推进过程中的采空区自燃,都可理解为是从亚自燃状态向自燃状态转化的结果,且其转化过程时间很短,小于最短自然发火期。在不同条件下的自燃过程满足叠加组合原理,采空区亚自燃状态向自燃转化过程是两种以上过程的叠加。转化受亚自燃状态程度(稳定温度)、工作面推进度、漏风供氧、煤堆积状态及防灭火措施(注氮)等因素影响。亚自燃状态理论能够解释生产实践中一旦某一不利因素出现,能在短时间内导致自燃发生的现象(自燃突发性)。亚自燃状态概念的提出,将有助于从理论上正确认识实际采空区自燃状态的演变过程,实现早期预防采空区自燃的发生。 展开更多

关键词 采空区 自然发火 亚自燃状态理论 自燃过程叠加 温度场

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程序升温条件下不同煤种的氧化自燃特性试验研究 被引量：1

12

作者 裴晓东 张人伟 +1 位作者 李莉 王亮 《山东煤炭科技》 2005年第4期61-62,共2页

通过程序升温氧化实验装置,对三种不同煤样进行了程序升温条件下的氧化自燃模式试验,并结合煤炭自热期的五级氧化过程,全面分析了三种煤样的氧化自燃过程,得出了褐煤与烟煤氧化自燃特性的差异。

关键词 煤炭自燃 程序升温 氧化特性 煤种 程序升温氧化 自燃特性 试验研究 煤种 实验装置 模式试验 氧化自燃 氧化过程 自燃过程

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抑制煤堆自燃的新方法的理论与实验研究 被引量：7

13

作者 丁红玉 张辉 《电力科学与工程》 2003年第4期1-4,共4页

配制了一种以煤粉为主的可燃混合物,用于封闭煤堆表面以达到通过隔绝空气来抑制自燃的目的。建立了煤堆自燃过程的一维数学模型和煤自燃过程的实验装置,研究了边界上的空气扩散对于煤自燃过程的影响。数值模拟结果表明,在煤堆边界封闭... 配制了一种以煤粉为主的可燃混合物,用于封闭煤堆表面以达到通过隔绝空气来抑制自燃的目的。建立了煤堆自燃过程的一维数学模型和煤自燃过程的实验装置,研究了边界上的空气扩散对于煤自燃过程的影响。数值模拟结果表明,在煤堆边界封闭的情况下,孔隙中的氧气消耗很快,与边界开放的情况相比,煤的温升速率较低,自燃的趋势显著减缓。实验结果表明,在边界封闭的情况下,煤样的温升速率明显低于边界开放时的温升速率,这既证实了煤堆中的空气扩散对煤自燃过程的制约作用,同时也表明了所配制的材料对空气的良好隔离作用。 展开更多

关键词 煤堆 自燃过程 数学模型 实验 锅炉

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基于颗粒流的U型通风下采空区发火过程模拟研究 被引量：2

14

作者 黄优 王洪波 +1 位作者 陈善乐 崔铁军 《矿业安全与环保》 北大核心 2015年第1期5-8,共4页

为研究在U型通风下工作面正常推进时遗煤自然发火特点及过程,考虑到遗煤由于采动造成的松散多孔结构有利于O2与煤的接触反应,使用基于颗粒流的PFC3D作为模拟工具,模拟了自然发火过程中遗煤的温度分布及能量迁移过程。使用极小颗粒模拟O... 为研究在U型通风下工作面正常推进时遗煤自然发火特点及过程,考虑到遗煤由于采动造成的松散多孔结构有利于O2与煤的接触反应,使用基于颗粒流的PFC3D作为模拟工具,模拟了自然发火过程中遗煤的温度分布及能量迁移过程。使用极小颗粒模拟O2的流动及其与煤的反应,并通过FISH实现该过程。模拟研究表明:遗煤自然发火过程主要可分为3个阶段;遗煤自然发火过程中升温区的变化与O2流动有较大关系。 展开更多

关键词 U型通风 采空区 遗煤自燃过程 颗粒流 模拟研究

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煤矿矸石山自燃防治技术研究 被引量：5

15

作者 张震 周少玺 乔伟 《内蒙古煤炭经济》 2018年第14期45-46,共2页

为了对地表煤矸石山自燃进行防治,通过分析煤矸石的来源、煤矸石山的自燃过程,结合煤矸石山自燃治理技术,对某矿地表煤矸石山自燃问题进行治理研究。通过向自燃煤矸石山注石灰乳浆,取得了良好的效果。

关键词 煤矸石 自燃过程 治理研究

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高瓦斯煤层采空区自燃火灾防治技术 被引量：1

16

作者 张钰斐 《能源与节能》 2018年第8期125-126,共2页

主要分析了高瓦斯煤层采空区煤炭自燃的过程及影响因素,重点介绍了高瓦斯煤层采空区自燃火灾防治技术,其不仅可以有效降低采空区自燃火灾的发生率,而且可以降低煤炭企业的经济损失,确保工作人员的生命财产安全。通过对高瓦斯煤层采空区... 主要分析了高瓦斯煤层采空区煤炭自燃的过程及影响因素,重点介绍了高瓦斯煤层采空区自燃火灾防治技术,其不仅可以有效降低采空区自燃火灾的发生率,而且可以降低煤炭企业的经济损失,确保工作人员的生命财产安全。通过对高瓦斯煤层采空区自燃火灾防治技术进行研究,以期为煤矿的安全生产奠定良好的基础,以更好地提高煤炭企业的经济与社会效益。 展开更多

关键词 高瓦斯煤层 采空区 自燃过程 防治技术

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用气体分析法预测煤体自燃情况

17

作者 刘金明 《煤矿机电》 2011年第3期113-113,共1页

1预测煤体自燃情况的气体分析法煤的自燃过程可分为缓慢氧化、加速氧化和剧烈氧化三个阶段,在各阶段产生的CO、CO2、CH4、C2H4、C2H6、C3H8、C2H2等气体的种类和浓度会发生变化。气体分析法根据煤矿井下某些气体的浓度变化特征来识别煤... 1预测煤体自燃情况的气体分析法煤的自燃过程可分为缓慢氧化、加速氧化和剧烈氧化三个阶段,在各阶段产生的CO、CO2、CH4、C2H4、C2H6、C3H8、C2H2等气体的种类和浓度会发生变化。气体分析法根据煤矿井下某些气体的浓度变化特征来识别煤体自燃的发展程度。 展开更多

关键词 气体分析法 自燃过程 煤体 预测 C2H4 发生变化 C2H2 煤矿井下

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极软易燃特厚煤层综放收作面防治自燃技术 被引量：2

18

作者 祝明亮 《科技传播》 2013年第7期160-161,141,共3页

为了解决朱仙庄煤矿主采煤层8煤层综放面收作期间自然发火防治问题,通过对8煤特性和自燃的研究,结合现场长期探索实践,总结出了一套以设计为前提,以技术措施为关键,以组织管理为保证的防治自然发火技术。成功收作了8个综放工作面,确保... 为了解决朱仙庄煤矿主采煤层8煤层综放面收作期间自然发火防治问题,通过对8煤特性和自燃的研究,结合现场长期探索实践,总结出了一套以设计为前提,以技术措施为关键,以组织管理为保证的防治自然发火技术。成功收作了8个综放工作面,确保了矿井安全生产,社会经济效益显著。 展开更多

关键词 极软易燃特厚煤层 自燃氧化过程 收作防火技术

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程序升温实验中用键能变化量估算煤的氧化放热强度 被引量：29

19

作者 徐精彩 张辛亥 +1 位作者 文虎 邓军 《火灾科学》 CSCD 1999年第4期59-63,共5页

本文提出程序升温煤自燃过程中,根据实测的氧浓度、CO和CO2浓度,推算出煤氧复合的耗氧速度、CO和CO2产生速率,再用键能变化量估算出煤氧复合放热强度的最大值和最小值,构成一个放热强度与煤温组成的平面,实际放热强度将介于最大值和最... 本文提出程序升温煤自燃过程中,根据实测的氧浓度、CO和CO2浓度,推算出煤氧复合的耗氧速度、CO和CO2产生速率,再用键能变化量估算出煤氧复合放热强度的最大值和最小值,构成一个放热强度与煤温组成的平面,实际放热强度将介于最大值和最小值构成的区域之间。 展开更多

关键词 程序升温 放热强度 键能变化 煤 自燃过程

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二甲醚燃烧研究的现状及其发展方向 被引量：6

20

作者 张辉亚 张煜盛 +1 位作者 莫春兰 徐波 《车用发动机》 北大核心 2005年第5期10-13,共4页

介绍了二甲醚(DME)的物理特性和发动机性能研究概况,指出DME是一种理想的柴油机代用燃料。总结了近年来DME在定容燃烧室和发动机缸内的滞燃期、自燃着火过程和燃烧过程的研究现状;叙述了燃烧过程的理论研究和化学反应动力学的研究状况,... 介绍了二甲醚(DME)的物理特性和发动机性能研究概况,指出DME是一种理想的柴油机代用燃料。总结了近年来DME在定容燃烧室和发动机缸内的滞燃期、自燃着火过程和燃烧过程的研究现状;叙述了燃烧过程的理论研究和化学反应动力学的研究状况,从理论上探讨了DME的燃烧过程及其实现超低排放的机理。指出了DME发动机燃烧研究的进一步发展方向。 展开更多

关键词 二甲醚 滞燃期 自燃着火过程 燃烧过程 柴油机

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