煤質粘結指數的實操標準作業流程
2025-01-18
煤質粘結指數的實操標準作業流程主要包括實驗準備、實驗步驟、結果計算及判定等幾個方面，為確保煤質粘結指數的準確測試和評價，必須遵循一套嚴格的實操標準作業流程。以下是對這一流程的詳細梳理。
一、實驗準備
1.煤樣準備
試驗煤樣應是達到空氣干燥狀態、粒度小于0.2mm的分析煤樣。
粘結指數試驗煤樣應裝在密封的容器中，制樣后到試驗的時間不應超過一星期。如超過一星期，應在報告中注明制樣和試驗時間。
粘結指數測定中所用的無煙煤必須是符合要求的專用無煙煤，例如寧夏汝箕溝煤礦的專用無煙煤，其揮發分產率（Vdaf）應小于8.0%，粒度為0.1~0.2mm，其中粒度大于0.2mm的篩上率應不大于4%，粒度小于0.1mm篩下率不大于6%。
2.儀器準備
準備坩堝、攪拌絲、壓塊（鎳鉻鋼，質量為110~115g）、壓力器、馬弗爐（預先升溫到850℃并保持恒溫）、轉鼓、圓孔篩（1mm）等實驗設備。
二、實驗步驟
1.稱取煤樣
先稱取5g專用無煙煤，再稱取1g試驗煤樣放入坩堝內，質量應稱準到0.001g。
2.混合攪拌
用攪拌絲將坩堝內的混合物攪拌2min。
攪拌時，坩堝應作45°左右傾斜，逆時針方向轉動，每分鐘約15r；同時攪拌絲按同樣傾角作順時針方向轉動，每分鐘約150r。
經1min45s后，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。在攪拌時，應防止煤樣外濺。
3.加壓成型
攪拌后，將坩堝壁上煤粉輕輕掃下，用攪拌絲輕輕將混合物撥平，沿坩堝壁的層面略低1~2mm，以便壓塊將混合物壓緊后，使煤樣表面處于同一平面。
用鑷子夾壓塊于坩堝中央，然后將其置于壓力器下壓30s，加壓時防止沖擊。
4.焦化
加壓結束后，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。
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，放入馬弗爐內的恒溫區。
放入坩堝后的6min內，爐溫應恢復到850℃，以后爐溫應保持在850±10℃。
焦化結束后（一般為15min），將坩堝從馬弗爐中取出，放置冷卻到室溫。
5轉鼓試驗與篩分
從冷卻后的坩堝中取出壓塊，稱量焦渣總重。
將焦渣放入轉鼓內，進行第一次轉鼓試驗（每次轉鼓試驗5min，即250r）。
第一次轉鼓試驗后，將焦塊用1mm圓孔篩進行篩分，稱取篩上部分的質量。
進行第二次轉鼓試驗，重復篩分、稱重操作。
三、結果計算及判定
1.計算公式
粘結指數（G）按以下公式計算：G=10+(30m1+70m2)/m。其中，m為焦化處理后焦渣總重（g）；m1為第一次轉鼓試驗后篩上部分的重量（g）；m2為第二次轉鼓試驗后篩上部分的重量（g）。
2.結果判定
當測得的G＜18時，需重做試驗。此時，試驗煤樣和無煙煤的比例改為3:3，即3g試驗煤樣與3g專用無煙煤，其余試驗步驟均與以上測定步驟相同。
每一試驗煤樣應分別進行二次重復試驗。G值大于等于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小于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。
煤質粘結指數測定是一個復雜而精細的過程，需要嚴格按照規定的步驟和要求進行操作。通過以上實操標準作業流程，可以對煤質粘結指數進行準確測試和評價，為煤炭開采和利用提供可靠的技術支持。
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