影響煙煤粘結(jié)指數(shù)測定準(zhǔn)確性的因素及操作要點的探討

【摘要】隨著煤炭資源的使用率越來越大，對煤炭的研究越來越廣泛。而測定煙煤粘結(jié)指數(shù)一直存在問題，就是準(zhǔn)確性比較差，必然影響到煙煤粘結(jié)能力的評價。筆者依據(jù)多年工作經(jīng)驗，探究影響測定煙煤粘結(jié)指數(shù)準(zhǔn)確性的原因，并從中分析操作要點。

【關(guān)鍵詞】煙煤；操作；測定；準(zhǔn)確性；粘結(jié)指數(shù)

1、前言

判斷煙煤結(jié)焦性、粘結(jié)性重要指標(biāo)是粘結(jié)指數(shù)，也是體現(xiàn)煙煤粘結(jié)性主要參數(shù)。通過粘結(jié)指數(shù)就能夠判定出煙煤主要用途，但是從實際測定情況來看準(zhǔn)確性較差，必然影響對煙煤的真確判定。因此，探究影響測定煙煤粘結(jié)指數(shù)準(zhǔn)確性因素以及操作要點具有現(xiàn)實意義。

2、影響準(zhǔn)確性因素以及操作要點分析

事實上影響煙煤粘結(jié)指數(shù)準(zhǔn)確性因素比較多，幾乎包含了從開始到結(jié)構(gòu)全過程，本文對幾個方面做進(jìn)行探討。

2.1煤樣要求與稱取。在測定煙煤粘結(jié)指數(shù)上，采制煤樣非常重要，必須要具備一定代表性，試樣粒度不能夠大于0.2mm，并且都要通過0.2mm篩子，粒度為0.1～0.2mm煤粒要占據(jù)總樣煤20%～35%，粉碎煤樣后就要均勻混合，裝進(jìn)密封容器中，制樣人員必須要依照制樣規(guī)定實施。首先要稱取5g無煙煤，再從試驗煤樣中稱取1g，放進(jìn)坩堝中用攪拌絲攪拌2min，攪拌方法是將坩堝左右傾斜450，按照大約15r/min逆時針方向轉(zhuǎn)動，攪拌絲要按照同樣傾角進(jìn)行順時針大約150r/min，攪拌時攪拌絲圓環(huán)要和緊接坩堝壁和底部。經(jīng)過1分45秒后要一邊繼續(xù)攪拌一邊把坩堝上的煤粉輕輕掃下，使用攪拌絲撥平混合煤樣，把壓塊放到坩堝之中，然后放置到壓力器中壓30秒。

2.2壓塊質(zhì)量與坩堝。壓塊作用就是要施加出一個外力，有效促進(jìn)了熔融中的煤粒。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定中采用了鎳鉻鋼壓塊，其質(zhì)量110～115g，壓塊質(zhì)量越大粘結(jié)越好，粘結(jié)指數(shù)（G指數(shù)）就會偏高。因為時間長了就會讓壓塊產(chǎn)生銹蝕，降低質(zhì)量，因此要常常檢驗壓塊質(zhì)量，如果低于了110g就不能再用了。坩堝架要使用鎳鉻絲支架，這樣才能夠確保燃燒中不變形，放置孔要標(biāo)準(zhǔn)大小也要合適，將坩堝放上去不能夠晃動，實驗完畢后就不能夠再和坩堝架粘結(jié)到一起，不然就會影響實驗順利進(jìn)行。

2.3加熱時間與溫度。要確保所測定粘結(jié)指數(shù)準(zhǔn)確性，就必須要高度重視加熱時間和溫度，按照國標(biāo)規(guī)定當(dāng)爐溫達(dá)到8500C時送入樣煤。并且爐溫要在6min內(nèi)快速恢復(fù)到850±100C，并要保持在這個溫度下。一旦放進(jìn)去煤樣就開始計時，焦化時間在15min，假如在回升時速度過慢必然影響到檢測結(jié)果，大多是偏低，因此加熱時溫度一定要嚴(yán)格控制到850±100C中，不然就會影響到測定指數(shù)的準(zhǔn)確性，不同溫度下G值如下表所示：

2.4轉(zhuǎn)鼓時間與轉(zhuǎn)速。粘結(jié)指數(shù)主要是在規(guī)定條件下煤樣成為焦塊的抗破壞力或者研磨力相關(guān)。所以實驗中所用轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速必須要為50±2r/min，還要確保轉(zhuǎn)動時間為5min，而總轉(zhuǎn)數(shù)達(dá)到250±10r。速度越快時間越長，那么焦塊承受研磨力就越大，G越小，反之G越大。不同的時間與轉(zhuǎn)速下G值如下表所示。

2.5人為因素。事實上對于煙煤粘結(jié)指數(shù)準(zhǔn)確性上，其影響因素中一個重要方面就是人為因素，在整個測定階段度有影響。

1）采樣。按照測定煤質(zhì)過程分為了采樣、制樣及化樣三個環(huán)節(jié)，從統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)因為采樣造成誤差占據(jù)總誤差80%，化驗占據(jù)4%，而制樣占據(jù)16%，從而可發(fā)現(xiàn)采樣在煤質(zhì)分析中的重要性。直接影響到了測量的準(zhǔn)確性。但是就是屬于一種化學(xué)組成及粒度組成，煤炭中都極不均勻，要從大批量煤樣中收集化學(xué)性質(zhì)與物理性質(zhì)上都具備代表性的實驗樣品，就必須要嚴(yán)格按照規(guī)定進(jìn)行采樣，采集出具有代表性樣品。某廠煤炭從供煤礦點采集樣煤，按照五車作為一個分樣，車車采樣，每車按照不同堆形、不同車型采集五個點，這種方法對于固定煤礦及較為穩(wěn)定供戶樣煤確有代表性，但是分析結(jié)果的差別比較大。在采集中如果煤質(zhì)不穩(wěn)，供戶刻意夾雜一些東西，這樣采集的煤樣就不具備代表性，所分析結(jié)果也就存在較大差別，該廠最終結(jié)果如下表所示：

2）制樣。制樣不規(guī)范是影響測定粘結(jié)指數(shù)準(zhǔn)確性的因素之一。在整個測定過程中，采樣影響因素超過制樣，而制樣且超出化驗誤差，但事實上制樣不規(guī)范的影響也很大。特別是不按照規(guī)定嚴(yán)格破碎、縮分、混合等，而在煤樣中隨便選幾點就開始制樣，或者制樣中不當(dāng)離析與留棄粒度，導(dǎo)致被棄掉與保留的兩部分粒度有偏倚，出現(xiàn)縮分誤差。例如同樣煤戶，將一個大樣劃分兩份，如果有A與B兩個單位進(jìn)行分析，最終結(jié)果如表4，而將兩個小樣換一個分析室，最終結(jié)果如表5所示。

從上面各種數(shù)據(jù)可知，在國標(biāo)所允許誤差范圍中，化驗誤差對小煤樣的影響不大，但是對于大煤樣影響比較大，成為了一個影響準(zhǔn)確性的重要因素。

2、結(jié)束語

總之，影響測定煙煤粘結(jié)指數(shù)準(zhǔn)確性因素比較多，必須要從各個方面進(jìn)行分析，找出其影響因素以及操作要點，抓住因素中的各種要點降低對測定的影響，只有這樣才能夠確保煙煤粘結(jié)的指數(shù)具備準(zhǔn)確性，為煤質(zhì)使用提供合理數(shù)據(jù)。

參考文獻(xiàn)

[1]邱波.煙煤粘結(jié)指數(shù)準(zhǔn)確測定的影響因素分析[J].煤質(zhì)技術(shù)，2010（7）.

[2]劉建星.影響煙煤粘結(jié)指數(shù)測定準(zhǔn)確性的因素及操作要點的探討[J].煤炭技術(shù)，2007（11）.

[3]李向利，張國良主編.煤炭采制樣理論與實踐[M].中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2011年.

[4]李英華主編.煤炭科學(xué)研究總院北京煤化學(xué)研究所.煤質(zhì)分析應(yīng)用技術(shù)指南，2008.

[5]段云龍主編.煤炭試驗方法標(biāo)準(zhǔn)及其說明[M].中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2010年.