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煙煤(mei)粘(zhan)結(jie)指數測定方法(fa)—G值粘結指(zhi)數測定儀(yi)

2018-08-30 00:43:57

標準規定了煙煤粘結指數(GR.1.指數,簡記G 指數)的測定方法,適用於評價煙煤的粘結能力。使用的儀器設備-- G值粘結指數測定儀

本標準參照采用國際標準ISO335—1974《硬煤——粘結力的測定——羅加試驗法》。

方法要點:將一定重量的試驗煤樣和專用無煙煤,在規定的條件下混合,快速加熱成焦,所得焦塊在一定規格的轉鼓內進行強度檢驗,以焦塊的耐磨強度,即對破壞抗力的大小表示試驗煤樣的粘結能力。

1 儀器設備

1.1 本方法需用下列儀器設備:

a.天平:精確度不低於0.001g;

b.瓷質專用坩堝和坩堝蓋:

c.攪拌絲:由直徑1~1.5mm 的金屬絲製成,

d.鎳鉻鋼壓塊:重110~115g,

e.壓力器:專用設備,以6kg 重量壓緊試驗煤樣與無煙煤混合物,

1—底板;2—沉頭螺釘;3—圓座;4—鋼管;5—聯板;6—堵板;7—支承軸;8—小軸;9—墊圈;

10—開口銷;11—支承架;12—手柄;13—壓重;14—升降立軸;15—絲堵

f.馬弗爐:該爐具有均勻加熱帶,其恒溫區(±10℃)長度不小於120mm,並附有調壓器或定溫控製器;

g.轉鼓試驗裝置:包括兩個轉鼓、一台變速器和一台電動機,轉鼓轉速必須保證50±2r/min。轉鼓內徑200mm、深70mm,壁上鉚有相距180°厚3mm 的擋板兩塊,

h.圓孔篩:篩孔直徑1mm。

1.2 本方法需用下列輔助用具:

a.坩堝架:由直徑3~4mm 鎳鉻絲製成,

b.秒表;

c.幹燥器;

d.小鑷子;

e.小刷子;

f.帶手柄平鏟:手柄長600~700mm、鏟寬約20 mm,鏟長180~200mm、高1.5mm。送取盛樣坩堝架出入馬弗爐用;

g.玻璃表麵皿或鋁箔製成的稱樣皿;

h.搪瓷盤:兩隻,長300mm、寬220mm、高約25mm。

2 煤樣

2.1 粘結指數試驗煤樣,應是達到空氣幹燥狀態、粒度小於0.2mm 的分析煤樣,其中0.1~0.2mm 的煤粒占全部煤樣的20%~35%。煤樣粉碎後並在試驗前,應混合均勻。

2.2 粘結指數試驗煤樣應裝在密封的容器中,製樣後到試驗的時間不應超過一星期。如超過一星期,應在報告中注明製樣和試驗時間。

粘結指數測定中所用的無煙煤,必須是寧夏汝箕溝煤礦的專用無煙煤。專用無煙煤采樣、製樣及質量要求見附錄A。

3 試驗步驟

3.1 先稱取5g 無煙煤,再稱取1g 試驗煤樣放入坩堝,重量應稱準到0.001g。

3.2 用攪拌絲將坩堝內的混合物攪拌2min。攪拌方法是:坩堝作45°左右傾斜,逆時針方向轉動,每分鍾約15r,攪拌絲按同樣傾角作順時針方向轉動,每分鍾約150r,攪拌時,攪拌絲的圓環接觸坩堝壁與底相連接的圓弧部分。經1min45s

後,一邊繼續攪拌,一邊將坩堝與攪拌絲逐漸轉到垂直位置,2min 時,攪拌結束,亦可用達到同樣攪拌效果的機械裝置進行攪拌。在攪拌時,應防止煤樣外濺。

3.3 攪拌後,將坩堝壁上煤粉輕輕掃下,用攪拌絲輕輕將混合物撥平,沿坩堝壁的層麵略低1~2mm,以便壓塊將混合物壓緊後,使煤樣表麵處於同一平麵。

3.4 用鑷子加壓塊於坩堝中央,然後將其置於壓力器下壓30s,加壓時防止衝擊。

3.5 加壓結束後,壓塊仍留在混合物上,加上坩堝蓋。注意從攪拌時開始,帶有混合物的坩堝,應輕拿輕放,避免受到撞擊與振動。

3.6 將帶蓋的坩堝放置在坩堝架中,用帶手柄的平鏟托起坩堝架,放入預先升溫到850℃的馬弗爐內的恒溫區。放入坩堝後的6min 內,爐溫應恢複到850℃,以後爐溫應保持在850±10℃。從放入坩堝開始計時,焦化15min,之後,將坩堝從馬

弗爐中取出,放置冷卻到室溫。若不立即進行轉鼓試驗,則將坩堝放入幹燥器中。馬弗爐溫度測量點,應在兩行坩堝中央。

3.7 從冷卻後的坩堝中取出壓塊。當壓塊上附有焦屑時,應刷入坩堝內。稱量焦渣總重,然後將其放入轉鼓內,進行第一次轉鼓試驗,轉鼓試驗後的焦塊用1mm 圓孔篩進行篩分,再稱量篩上部分重量,然後,將其放入轉鼓進行第二次轉鼓試

驗,重複篩分、稱重操作。每次轉鼓試驗5min 即250r。重量都稱準到0.01g。

4 結果計算

粘結指數(G)按式(1)計算:
  
式中m——焦化處理後焦渣總重,g;

m1——第一次轉鼓試驗後,篩上部分的重量,g;

m2——第二次轉鼓試驗後,篩上部分的重量,g。

計算結果取到小數第一位。

5 補充試驗

當測得的G

式中符號意義均與式(1)相同。

6 允許誤差及結果報告

每一試驗煤樣應分別進行二次重複試驗。G 值大於等於18 時,同一化驗室兩次平行測定值之差不得超過3,不同化驗室間報告值之差不得超過4。G 小於18 時,同一化驗室兩次平行測定值之差不得超過1,不同化驗室的報告值之差不得超過2。

以平行試驗結果的算術平均值作為最終結果。報告結果取整數。

附錄A

粘結指數專用無煙煤采樣、製樣方法

(補充件)

A.1 采集原料煤

A.1.1 原料煤采自汝箕溝煤礦西溝平峒巷口至101 大巷016 號測點一段內下邦煤柱,開采二

1 層煤下分層(即二棚矸以下至煤層底板),全厚約2m。

A.1.2 采煤地點應避開斷層、褶皺等構造複雜地帶,采前把煤層表麵氧化部分剔去。

A.1.3 在同一地帶采集棚矸上、下兩個分層的煤,每次采煤必須根據上、下兩個分層煤的自然厚度比例,搭配組成。

A.1.4 在采運時要防止灰土、油脂、化學物品、髒水等汙染。

A.2 製作專用煤

A.2.1 先檢查上、下兩個分層的煤是否按規定比例搭配,然後摻勻。

A.2.2 將原料煤中的矸石、塊煤中間的夾石與髒雜物、裂隙中夾白脈的煤剔出揀淨,無法手選的末煤應舍棄。

A.2.3 水分超過0.8%的原料煤應先用紅外燈烘烤,然後用規定的電碾破碎。

A.2.4 專用無煙煤篩分需用統一的篩網,及時檢查篩網完好程度,刷洗篩網,減少篩孔堵塞物,更換已鬆動的篩網。

A.3 定期檢驗項目

A.3.1 井下原煤采集層位是否正確,上、下兩個分層的煤是否按比例搭配裝包。

A.3.2 專用無煙煤的水分、灰分與揮發分。

A.3.3 粒度組成及顆粒形狀,煤中是否有雜質。

A.3.4 篩下物含量。

A.3.5 對生產的專用無煙煤用煙煤G 值與基準煤樣對比鑒定。

A.3.6 商品專用無煙煤必須附有包裝標誌,注明灰分、揮發分及篩下率限額值,並附有產品批號及合格證。

附錄B

粘結指數專用無煙煤質量鑒定細則

(補充件)

B.1 基準樣

每三年更換一次。

B.1.1 製備方法:按附錄A 的規定,采製四個樣品,每一樣品量4 kg,均勻分為兩份,一份送檢驗,一份由製樣單位保存。

B.1.2 測定內容:

B.1.2.1 煙煤的粘結指數G 值。

B.1.2.2 水分、灰分、揮發分,要求:Ag<4%;Vr<7.5%。

B.1.2.3 粒度為0.1~0.2mm,其中小於0.1mm 的篩下率不大於7%。

B.1.2.4 顆粒形狀圖片。

B.1.3 測試方案:每一樣品對8 個煙煤測粘結指數G 值(G 值範圍由20~90,間隔大致為10),每一煤樣重複測定6 次。對結果作平均值的重複比較統計,用S 法及T 法作檢驗,無顯著差異。

B.1.4 選定新基準樣:新基準樣所測得的G 平均值應與原基準樣所測得的G 值作對比,四個樣品中至少要有兩個符合要求,否則作廢。混合合格的樣品作為新的基準樣。若第一次更換時取值略低於原基準樣的G 平均值,則第二次更換時,G 值

應略高於對比的基準樣,防止逐次降低或增高。

B.1.5 基準樣的保存:將基準樣均勻分成若幹份,每份約200g,存放於幹燥、陰暗處,或充氮保存。

B.2 出廠產品樣

每200kg 左右作為一鑒定單元。

B.2.1 取樣方法:每2kg 左右專用無煙煤作為一份,用取樣長勺,參照GB 475—83《商品煤樣采取方法》,按5 點取樣,對該份樣品采集送檢子樣,約150g(大約占總重的8%)。將每100 份送檢子樣混合均勻後,縮分到1kg 左右,作為送檢樣。

B.2.2 測定內容:

B.2.2.1 煙煤的粘結指數G 值;

B.2.2.2 水分、灰分及揮發分,要求: Ag<4%; Vr<7.5%。

B.2.2.3 粒度為0.1~0.2mm,其中小於0.1mm 的篩下率不大於7%。

B.2.3 測試方案:每一送檢樣對4 個煙煤測粘結指數G值(G值約為20,40,60,80),對每一煙煤重複測定6 次。結果用T 檢驗法統計計算。

生產樣與基準樣對4 個煙煤的G 平均值,允許差可定為2.5~3S(S 係綜合標準差)。

B.2.4 送檢樣的保存:經常保存於幹燥、陰暗處或充氮保存。保存期為一年(以發出合格證之日起計算)。

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