一、概述
該儀器是測定煉焦用煤的粘結能力—羅加指數及粘結指數的專(zhuān)用儀器,適合于煤炭、冶金、焦化部門(mén)及科研單位的實(shí)驗室使用,它由一臺電動(dòng)機通過(guò)蝸輪蝸桿減速器帶動(dòng)兩個(gè)轉鼓以50±2轉/分的速度轉動(dòng),使煤樣焦塊在轉鼓內進(jìn)行強度試驗,從而以煤塊耐磨強度——即對破壞抗力的大小表示式樣的粘結能力。
二、結構簡(jiǎn)介
測定儀內裝有設定計數等程序,可對計數脈沖自動(dòng)識別,計數準確,操作簡(jiǎn)單方便并可在1-999轉內任意預置轉數,實(shí)現了程序關(guān)機。
三、主要技術(shù)指標
四、按鍵定義
(設置)用于在開(kāi)機及復位后進(jìn)入設定轉鼓圈數,按動(dòng)一次第一位數碼管點(diǎn)亮,可通過(guò)(加1)、(減1)鍵修改此數值。按動(dòng)第二次,第二位數碼管也點(diǎn)亮表示第二位數值可修改。按動(dòng)第三次,第三位數碼管也點(diǎn)亮表示第三位數值可修改。
(運行)用于開(kāi)始轉鼓試驗。
(加1)在進(jìn)入設定轉鼓圈數后用于增加某位數值。
(減1)在進(jìn)入設定轉鼓數后用于減少某位數值。
(復位)作用有三種:1.轉鼓試驗結束后取消提示音并準備開(kāi)始下一次試驗;2.中途結束試驗;3.程序遇到干擾時(shí)復位程序。
五.儀器操作步驟
1.打開(kāi)電源開(kāi)關(guān),顯示窗瞬間顯示設定的轉鼓圈數然后在聲音提示下將顯示窗清零。
2.如顯示設定的轉鼓圈數不符合要求,可通過(guò)(設置)及(加1)、(減1)鍵修改。否則直接進(jìn)入下一步。
3.按(運行)鍵試驗開(kāi)始。
4.試驗結束后有聲音提示取樣,按(復位)鍵可消除并準備開(kāi)始下一次試驗。
六.注意
儀器應可靠接地!
六、煙煤粘結指數測定方法
本標準規定了煙煤粘結指數(GR.1.指數,簡(jiǎn)記G 指數)的測定方法,適用于評價(jià)煙煤的粘結能力。
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(diǎn):將一定重量的試驗煤樣和專(zhuān)用無(wú)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(jìn)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:精確度不低于0.001g;
b.瓷質(zhì)專(zhuān)用坩堝和坩堝蓋:見(jiàn)圖1;
c.攪拌絲:由直徑1~1.5mm 的金屬絲制成,見(jiàn)圖2;
d.鎳鉻鋼壓塊:重110~115g,見(jiàn)圖3;
圖1 坩堝和蓋
圖2 攪拌絲
圖3 壓塊
e.壓力器:專(zhuān)用設備,以6kg 重量壓緊試驗煤樣與無(wú)煙煤混合物,見(jiàn)圖4;
圖4 壓力器
1—底板;2—沉頭螺釘;3—圓座;4—鋼管;5—聯(lián)板;6—堵板;7—支承軸;8—小軸;9—墊圈;
10—開(kāi)口銷(xiāo);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(cháng)度不小于120mm,并附有調壓器或定溫控制器;
g.轉鼓試驗裝置:包括兩個(gè)轉鼓、一臺變速器和一臺電動(dòng)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,見(jiàn)圖5;
圖5 轉鼓
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 鎳鉻絲制成,見(jiàn)圖6;
b.秒表;
c.干燥器;
d.小鑷子;
e.小刷子;
圖6 坩堝架示意圖
f.帶手柄平鏟:手柄長(cháng)600~700mm、鏟寬約20 mm,鏟長(cháng)180~200mm、高1.5mm。送取盛樣坩堝架出入馬弗爐用;
g.玻璃表面皿或鋁箔制成的稱(chēng)樣皿;
h.搪瓷盤(pán):兩只,長(cháng)300mm、寬220mm、高約25mm。
2 煤樣
2.1 粘結指數試驗煤樣,應是達到空氣干燥狀態(tài)、粒度小于0.2mm 的分析煤樣,其中0.1~0.2mm 的煤粒占全部煤樣的20%~35%。煤樣粉碎后并在試驗前,應混合均勻。
2.2 粘結指數試驗煤樣應裝在密封的容器中,制樣后到試驗的時(shí)間不應超過(guò)一星期。如超過(guò)一星期,應在報告中注明制樣和試驗時(shí)間。
粘結指數測定中所用的無(wú)煙煤,必須是寧夏汝箕溝煤礦的專(zhuān)用無(wú)煙煤。專(zhuān)用無(wú)煙煤采樣、制樣及質(zhì)量要求見(jiàn)附錄A。
3 試驗步驟
3.1 先稱(chēng)取5g 無(wú)煙煤,再稱(chēng)取1g 試驗煤樣放入坩堝,重量應稱(chēng)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(shí)針?lè )较蜣D動(dòng),每分鐘約15r,攪拌絲按同樣傾角作順時(shí)針?lè )较蜣D動(dòng),每分鐘約150r,攪拌時(shí),攪拌絲的圓環(huán)接觸坩堝壁與底相連接的圓弧部分。經(jīng)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(shí),攪拌結束,亦可用達到同樣攪拌效果的機械裝置進(jìn)行攪拌。在攪拌時(shí),應防止煤樣外濺。
3.3 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。
3.4 用鑷子加壓塊于坩堝中央,然后將其置于壓力器下壓30s,加壓時(shí)防止沖擊。
3.5 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(shí)開(kāi)始,帶有混合物的坩堝,應輕拿輕放,避免受到撞擊與振動(dòng)。
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。放入坩堝后的6min 內,爐溫應恢復到850℃,以后爐溫應保持在850±10℃。從放入坩堝開(kāi)始計時(shí),焦化15min,之后,將坩堝從馬弗爐中取出,放置冷卻到室溫。若不立即進(jìn)行轉鼓試驗,則將坩堝放入干燥器中。馬弗爐溫度測量點(diǎn),應在兩行坩堝中央。
3.7 從冷卻后的坩堝中取出壓塊。當壓塊上附有焦屑時(shí),應刷入坩堝內。稱(chēng)量焦渣總重,然后將其放入轉鼓內,進(jìn)行第一次轉鼓試驗,轉鼓試驗后的焦塊用1mm 圓孔篩進(jìn)行篩分,再稱(chēng)量篩上部分重量,然后,將其放入轉鼓進(jìn)行第二次轉鼓試驗,重復篩分、稱(chēng)重操作。每次轉鼓試驗5min 即250r。重量都稱(chēng)準到0.01g。
4 結果計算
粘結指數(G)按式(1)計算:
式中m——焦化處理后焦渣總重,g;
m1——第一次轉鼓試驗后,篩上部分的重量,g;
m2——第二次轉鼓試驗后,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<18 時(shí),需重做試驗。此時(shí),試驗煤樣和無(wú)煙煤的比例改為3∶3。即3g 試驗煤樣與3g 專(zhuān)用無(wú)煙煤。其余試驗步驟均和第 3 章相同,結果按式(2)計算:
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(jìn)行二次重復試驗。G 值大于等于18 時(shí),同一化驗室兩次平行測定值之差不得超過(guò)3,不同化驗室間報告值之差不得超過(guò)4。G 小于18 時(shí),同一化驗室兩次平行測定值之差不得超過(guò)1,不同化驗室的報告值之差不得超過(guò)2。以平行試驗結果的算術(shù)平均值作為*終結果。報告結果取整數。
附錄A
粘結指數專(zhuān)用無(wú)煙煤采樣、制樣方法
(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(diǎn)一段內下邦煤柱,開(kāi)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(diǎn)應避開(kāi)斷層、褶皺等構造復雜地帶,采前把煤層表面氧化部分剔去。
A.1.3 在同一地帶采集棚矸上、下兩個(gè)分層的煤,每次采煤必須根據上、下兩個(gè)分層煤的自然厚度比例,搭配組成。
A.1.4 在采運時(shí)要防止灰土、油脂、化學(xué)物品、臟水等污染。
A.2 制作專(zhuān)用煤
A.2.1 先檢查上、下兩個(gè)分層的煤是否按規定比例搭配,然后摻勻。
A.2.2 將原料煤中的矸石、塊煤中間的夾石與臟雜物、裂隙中夾白脈的煤剔出揀凈,無(wú)法手選的末煤應舍棄。
A.2.3 水分超過(guò)0.8%的原料煤應先用紅外燈烘烤,然后用規定的電碾破碎。
A.2.4 專(zhuān)用無(wú)煙煤篩分需用統一的篩網(wǎng),及時(shí)檢查篩網(wǎng)完好程度,刷洗篩網(wǎng),減少篩孔堵塞物,更換已松動(dòng)的篩網(wǎng)。
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(gè)分層的煤是否按比例搭配裝包。
A.3.2 專(zhuān)用無(wú)煙煤的水分、灰分與揮發(fā)分。
A.3.3 粒度組成及顆粒形狀,煤中是否有雜質(zhì)。
A.3.4 篩下物含量。
A.3.5 對生產(chǎn)的專(zhuān)用無(wú)煙煤用煙煤G 值與基準煤樣對比鑒定。
A.3.6 商品專(zhuān)用無(wú)煙煤必須附有包裝標志,注明灰分、揮發(fā)分及篩下率限額值,并附有產(chǎn)品批號及合格證。
粘結指數專(zhuān)用無(wú)煙煤質(zhì)量鑒定細則
(補充件)
B.1 基準樣
每三年更換一次。
B.1.1 制備方法:按附錄A 的規定,采制四個(gè)樣品,每一樣品量4 kg,均勻分為兩份,一份送檢驗,一份由制樣單位保存。
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(fā)分,要求:Ag<4%;Vr<7.5%。
B.1.2.3 粒度為0.1~0.2mm,其中小于0.1mm 的篩下率不大于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(gè)煙煤測粘結指數G 值(G 值范圍由20~90,間隔大致為10),每一煤樣重復測定6 次。對結果作平均值的重復比較統計,用S 法及T 法作檢驗,無(wú)顯著(zhù)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(gè)樣品中至少要有兩個(gè)符合要求,否則作廢?;旌虾细竦臉悠纷鳛樾碌幕鶞蕵?。若第一次更換時(shí)取值略低于原基準樣的G 平均值,則第二次更換時(shí),G 值應略高于對比的基準樣,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干份,每份約200g,存放于干燥、陰暗處,或充氮保存。
B.2 出廠(chǎng)產(chǎn)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(zhuān)用無(wú)煙煤作為一份,用取樣長(cháng)勺,參照GB 475—83《商品煤樣采取方法》,按5 點(diǎn)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后,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(fā)分,要求: Ag<4%; Vr<7.5%。
B.2.2.3 粒度為0.1~0.2mm,其中小于0.1mm 的篩下率不大于7%。
B.2.3 測試方案:每一送檢樣對4 個(gè)煙煤測粘結指數G值(G值約為20,40,60,80),對每一煙煤重復測定6 次。結果用T 檢驗法統計計算。
生產(chǎn)樣與基準樣對4 個(gè)煙煤的G 平均值,允許差可定為2.5~3S(S 系綜合標準差)。
B.2.4 送檢樣的保存:經(jīng)常保存于干燥、陰暗處或充氮保存。保存期為一年(以發(fā)出合格證之日起計算)。
注:建議使用原廠(chǎng)配件,非原廠(chǎng)配件引起的機器故障,不在維修范圍
七、裝箱單
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