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哈氏可磨性指数分析技术培训资料
煤的可磨性指数测定方法
方法要点:将煤样制成规定的粒度,经哈氏可磨性测定仪研磨后,在规定条件下筛分,称量筛上煤样质量,从由标准煤样绘制的标准图上查得哈氏可磨性指数。
仪器设备
哈氏可磨性测定仪由机座、电气控制盒、蜗轮盒、电动机、小齿轮、大齿轮、重块、护罩、拔杆、计数器、主轴、研磨环、钢球、研磨碗相关部件组成。电动机通过蜗轮、蜗杆对一对齿轮减速后,带动主轴和研磨环以20±1r/min的速度运转。研磨环驱动研磨碗内的8个钢球运动,钢球直径为25.4mm,由重块、齿轮、主轴和研磨环施加在钢球上的总垂直力为(284±2)N(约29±0.2kgf)。
研磨环与研磨碗材料相同,并经过淬火处理。
试验筛:孔径为0.071㎜、0.63㎜、1.25㎜,直径为200㎜,并配有筛盖和筛底盘。
保护筛:能套在试验筛上的方孔筛或圆孔筛,孔径范围16~19㎜。
振筛机:可以容纳外径为200mm的一组垂直套叠并加盖和底盘的筛子,垂直振击频率为149min-1,水平回转频率为221 min-1,回转半径为12.5mm。
天平:最大称量100g,感量0.01g。
二分器:分样格槽宽约5mm。
破碎机:辊式破碎机,辊间距可调,能将粒度6mm的煤样破碎到1.25mm,而只生成最小量、小于0.63mm的煤粉。
二、煤样的制备
2.1 按照国标把煤样破碎到6mm。
2.2 将煤样破碎到6㎜后缩分出约1㎏左右的样品,然后将煤样在盘中摊开,层厚不超10㎜,进行空干后称量。
2.3 将空干后煤样分5次用1.25㎜、0.63㎜的筛子筛分,每批约200g,采用逐级破碎的方法,直到煤样全部通过1.25㎜的筛子,留取0.63㎜~1.25㎜的煤样,0.63㎜以下的弃去。
2.4 称取0.63㎜~1.25㎜煤样的重量(称准到1g),计算出其在空干后煤样中所占的百分数(出样率),如出样率小于45%,则该煤样作废,重新缩分、制样。
三、测定步骤
3.1 将0.63㎜~1.25㎜的煤样混合均匀,用二分器缩分出120g左右煤样,用0.63㎜的筛子在振筛机上筛5min,去除0.63㎜以下的粉末;再用二分器缩分为每份不少于50g的两份煤样。
3.2 称(50±0.01)g已除去煤粉的煤样,将煤样倒入研磨碗内,注意将研磨碗凸起部分的煤样清扫到钢球周围,钢球间隔尽量相等,平整其表面,然后将研磨环轻放入研磨碗内。
3.3 将研磨碗移入机座内,使研磨环的十字槽对准主轴下端的十字头,同时将研磨碗挂在机座两侧的螺检上,拧紧固定,以确保总垂直力均匀施加在8个钢球上。
3.4 将计数器调到零位,启动电机,仪器转动(60±0.25)r自动停止。
3.5 仪器停止后卸下研磨碗,将保护筛、0.071㎜筛子和筛底套叠好,把磨好的煤样与钢球一起倒入其中,仔细清刷研磨碗、钢球、研磨环将粉末刷到保护筛上,再把粘在保护筛上的粉末刷到0.071㎜筛子内,取下保护筛并把筛上的钢球放回到研磨碗内。
3.6 将筛盖盖到0.071㎜筛子上,在振筛机上振筛10min,取下筛子将沾在0.071㎜筛子底下的粉末刷到筛底盘内,然后重新放到振筛机上振筛5min,又刷筛底一次,再振筛5min,刷筛底一次。
3.7 称量0.071㎜筛上煤样(称准到0.01g),记作G1。
3.8 称量0.071㎜筛下煤样(称准到0.01g)。筛上和筛下煤样质量之和与研磨前煤样质量相差不得大于0.5g,否则测定结果作废,应重做试验。
3.9 按上述操作方法重新进行一次操作。
四、数据处理
4.1 按下式计算出0.071mm筛下煤样的质量G(g):
G=(50±0.01)- G1
根据筛下煤样的质量,查校准图,得出可磨性指数值。
取两次重复测定的算术平均值,修约到整数报出。
允许误差
同一化验室:2哈氏可磨性指数(HGI)。
不同化验室:4哈氏可磨性指数(HGI)。
六、仪器校准
6.1 每年至少用可磨性标准煤样校准一次哈氏仪。
6.2 当仪器、设备(包括试验筛)更新或修理,或怀疑哈氏仪有问题时,应该用标准煤样进行校准。
七、校准图的绘制
使用4个一组具有可磨性指数标准值的国家可磨性标准煤样,每个煤样用本单位的哈氏仪,由同一操作人员按标准步骤重复测定4次,计算出0.071㎜筛下煤样的质量,取其算术平均值。
在直角坐标准纸上以计算出的标准煤样筛下物质量平均值为纵坐标,以哈氏可磨性指数标准值为横坐标,根据最小二乘法原则对以上4个标准煤样的测定数据作图,该直线就是所用哈氏仪的标准图。
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