煤样的制备方法

关于煤样的制备方法第1页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五2概述GB474-2008《煤样的制备方法》颁布：2008-12-04实施：2009-05-01代替：GB474-1996第2页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五3概述制样——按照一定的方法将原始煤样的重量逐渐减少到分析煤样所需要的重量，而使其化学组成或物理性质与缩分前保持一致。批煤分析样数量较多/粒度较大、均匀性较差破碎、筛分、混合、缩分、干燥满足实验要求、具有代表性0.2mm，>60g第3页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五4概述制样目的：试样制备的目的是通过破碎、混合、缩分和干燥等步骤将采集的煤样制备成能代表原来煤样特性的分析（试验）用煤样。第4页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五5制样工序煤样制样工序包括:破碎、筛分、混合、缩分和空气干燥等过程。第5页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五6破碎破碎——是将煤样粒度减小的操作过程。目的——在于增加试样颗粒数（增加不均匀质的分散程度），以减少缩分误差。破碎耗时间、耗体力、耗能量，而且会产生试样、特别是水分损失不应将大量大粒度试样一次破碎到所要求的粒度应用逐级破碎缩分的方法来逐渐减小粒度和试样量缩分阶段也不宜多，以免增加缩分误差

第6页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五7破碎破碎方式粗碎<25mm～6mm设备：颚式破碎机，锤式破碎机中碎：<3mm或1mm设备：锤式破碎机，对辊破碎机细碎：<0.2mm设备：密封式粉碎机、球/棒磨机、圆盘式粉碎机第7页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五8结构：定颚板/动颚板，调节间距原理：电机带动，偏心轴式曲炳摇杆，动颚板向固定颚板移进，煤块挤压搓动特点：破碎能力强；结构简单，易清洗，清扫；水分适应性大，不易堵塞，缺点：有超限粒度，注意事项：

1、方向；

2、经常调节颚板间距，上油，保持活动，防锈死；

3、及时更换颚板；

4、加料速度不能太快；

5、机器开动后入料。(A)颚式破碎机第8页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五9(A)颚式破碎机第9页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五10种类：密封/非密封结构：机壳，筛板，带锤头转子，机架，电机，接样斗原理：转子转动带动锤头，煤样受高速旋转锤头打击，和煤块彼此间碰撞，破碎后通过筛孔排出特点：破碎比大（入料/出料）；效率高；密封性好。缺点：难清洗；水分适应性小；易积存煤样；额外气流。(B)锤式破碎机第10页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五11锤式破碎机注意事项加料速度不能太快；接斗放正，便于密封；煤样太湿不可入料，以免堵塞；及时清洗腔体内残余煤样；机器开动后入料；轴承上油。第11页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五12锤式破碎机第12页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五13原理：煤样由料斗进入相向转动的对辊之间，被对辊咬住后挤压，挤压力由小到大，较大的煤粒被挤压后同时向下移动，当挤压力由大到小解除时，煤样即下落至煤样溜槽中。特点：煤样不过度破碎；煤样不过热。(C)对辊破碎机第13页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五14对辊破碎机注意事项：1、入料粒度符合要求；2、给料不能太多；3、煤样太湿不可入料，以免堵塞；4、两辊间距应一致；5、堵塞后轻轻开启上盖；6、轴承上油。第14页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五15通过安装在电机轴端的偏心锤，将电机的回转能量转换为具有一定频率的振荡、冲击力，使粉碎装置的冲击环、冲击块在料钵内对物料撞击、碾压和研磨，使物料粉碎。常用密封式粉碎机特点：粉碎时间短，一个煤样一般经过1~2min即可磨到0.2mm以下，无粉尘污染。（D）密封式粉碎机第15页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五16（D）密封式粉碎机第16页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五17破碎密封式破碎机可将100克煤样直接磨到0.2mm以下。人工破碎时，注意不要使煤样飞溅损失；机械破碎时，煤样要适当烘干，防止过湿煤样沾粘机械，影响破碎及煤样丢失。过筛后凡是未通过筛子的煤样都应重新破碎，直到全部煤样都通过筛子为止。第17页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五18筛分筛分——是把不符合要求的颗粒分离出来，继续破碎到规定的粒度，使不均匀物料达到一定的扩散程度，减少缩分误差。筛分应具备的孔径有100mm、50mm、25mm、13mm、6mm、3mm、1mm、0.2mm的方孔筛和3mm、1.5mm、1mm的圆孔筛。第18页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五19筛子第19页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五20筛分注意事项筛分应注意已变形或者晒面有破损的筛子不能使用。筛分时用力均衡，避免蹦失煤样，并尽可能减少扬起粉尘。筛0.2mm以下煤样时，不能用毛刷在筛面上刷煤样，使一些接近筛孔尺寸粒度强行通过。第20页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五21混合把煤样混合均匀的过程，即混合。混合煤样时利用堆锥法。为使煤样中的大小颗粒在煤堆中分布得比较均匀，堆掺时必须围绕煤堆一铲一铲地将煤样从锥底铲起，每铲铲起的煤样不宜过多，分两到三次从新堆积的锥顶自上向下撒落，使每铲都有机会沿煤堆顶部均匀地向四周滑落。第21页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五22第22页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五23混合从理论上讲，缩分前进行充分混合会减小制样误差，但实际并非完全如此堆锥掺合法会引起粒度离析，须按标准操作如在使用机械缩分器时，缩分前的混合对保证缩分精密度没有多大必要，而且混合还会导致水分损失因此，混合要适当第23页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五24缩分缩分是指煤样制备中，将试样分成具有代表性的几部分，一份或者多份留下来的过程，目的在于从大量煤样中取出一部分煤样。为减少缩分误差，又使保留煤样尽量少，经过大量实验确定了粒度与最少留样量的关系。第24页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五25缩分缩分后试样的最小质量

——表1标称最大粒度/mm一般和共用煤样/kg全水分煤样/kg5017035254081315363.751.2530.700.651.00.10－第25页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五26缩分方法一：人工堆锥四分法将已破碎、过筛的煤样混匀堆成圆锥，由锥顶向四周均匀地将煤样摊平或压平成厚度适当的扁平体。将十字板放在扁平体正中，向下压至底部，使煤样被分成四个相等的扇形体，舍去相对的两个扇形体，留下另两个扇形体。若无十字分样板，划十字线亦可，应先去掉扇形部分中间的大部分煤样，再切去靠近煤样的剩余部分。煤样量大时，堆锥不方便，可分几部分处理，但每部分要按同一比例留样。第26页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五27人工缩分方法为减少水分损失，操作要快。第27页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五28方法二：二分器缩分方法由两组相对交叉排列的格槽及接收器组成；两侧格槽数相等，并且为偶数，每侧至少8个；格槽开口尺寸至少为试样标称最大粒度的3倍，但不能小于5mm；格槽对水平面的倾斜度至少为60°；铲取煤样的簸箕要沿着二分器的整个长度摆动。人工缩分方法第28页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五29使用二分器缩分煤样，缩分前可不混合。缩分时，应使试样呈柱状沿二分器长度来回摆动供入格槽。供料要均匀并控制供料速度，勿使试样集中于某一端，勿发生格槽阻塞。当缩分需分几步或几次通过二分器时，各步或各次通过后，应交替地从两侧接收器中收取留样。人工缩分方法第29页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五30二分器缩分法此方法适用于缩分粒度小于13mm且较干燥的煤样。使用中要随时检查，防止格槽堵塞，对水分较高的煤样，加料不要多，并不停地振动二分器。摆动幅度不能越过二分器两端，以免煤样溢出丢失。第30页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五31人工缩分方法2）7.4.2棋盘法充分混合试样，铺成一厚度不大于试样标称最大粒度3倍且均匀的长方块如试样量大，铺成的长方块大于2m×2.5m，则应铺2个或2个以上质量相等的长方块

第31页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五32棋盘法缩分操作将各长方块分成20个以上的小块第32页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五33棋盘法缩分操作使用平底取样勺和插板取样勺的开口尺寸至少为试样标称最大粒度的3倍，边高应大于试样堆厚度第33页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五34棋盘法缩分操作取样时，先将插板垂直插入试样层至底部，再插入勺至样层底部。将勺向插板方向水平移动至二者合拢，提起勺和插板，取出试样第34页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五35空气干燥干燥就是除去煤样中大量水分的操作过程。干燥的目的：是使煤样顺畅的通过破碎机、缩分机、二分器而不引起损失和玷污。干燥煤样可根据需要在制样过程任意阶段进行，但要注意勿使煤样在干燥过程中受到氧化。第35页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五36空气干燥需要干燥的煤样有：1、初始煤样量较大，水分很高，无法进行制备。首先将全部煤样称量并作记录，然后将全部煤样煤样摊在制样室的钢板上自然风干，每隔一段时间将煤样翻一遍。也可放在大盘中，放入干燥箱烘干，烘干的温度不得超过50℃。第36页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五37空气干燥2、煤样制备到一定粒度，影响到进一步制样时，可自然风干或用干燥箱（不超过50℃）到适宜制样。3、制备到小于3mm或小于1mm的100克的煤样，通常需在干燥箱中（不超过50℃）干燥后，再磨制到小于0.2mm空气干燥煤样。4、干燥后，称样前应将干燥煤样置于环境温度下冷却并使之与大气湿度达到平衡。5、测定全水分时煤样不能干燥。第37页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五38空气干燥环境温度，℃干燥时间，h203040不超过24不超过6不超过4第38页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五39小习题制样仅是通过缩分以达到减少煤样重量的过程。（

）用二分器缩分煤样要比堆锥四分法缩分煤样的精度高。（

）国家标准规定，在运输工具顶部采样，子样的最小质量主要取决于被采煤种。（

）二分器的格槽宽度为煤样最大粒度的

倍，但不小于5mm。格槽两侧数目及宽度应相等，格槽等斜面的坡度不小于

度。

第39页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五40小习题制样仅是通过缩分以达到减少煤样重量的过程。（×）用二分器缩分煤样要比堆锥四分法缩分煤样的精度高。（

√

）国家标准规定，在运输工具顶部采样，子样的最小质量主要取决于被采煤种。（

×）二分器的格槽宽度为煤样最大粒度的

2.5~3倍，但不小于5mm。格槽两侧数目及宽度应相等，格槽等斜面的坡度不小于

60度。

第40页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五41小习题煤样制备两种常用的人工缩分法是

、

。按《煤样的制备方法》，在粉碎成0.2mm的煤样之前，应_磁

，再粉碎到全部通过0.2mm的筛子，并使之达到

，然后装入煤样瓶中（装入煤样的量应不超过煤样瓶容积的

，以便

，送交化验室化验。第41页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五42小习题煤样制备两种常用的人工缩分法是堆锥四分法、二分器法

。按《煤样的制备方法》，在粉碎成0.2mm的煤样之前，应_用磁铁将煤样中的铁屑吸去，再粉碎到全部通过0.2mm的筛子，并使之达到空气干燥状态，然后装入煤样瓶中（装入煤样的量应不超过煤样瓶容积的3/4，以便使用时混合，送交化验室化验。第42页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五43各种煤样的制备第43页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五44各种煤样的制备1、煤样的种类

煤炭分析试验煤样可分为以下几种：全水分煤样；一般分析试验煤样；全水分和一般分析试验共用煤样；粒度分析煤样；其它试验如哈氏可磨指数测定、二氧化碳化学反应性测定等煤样第44页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五45各种煤样的制备2、全水分煤样测定全水分的煤样既可由水分专用煤样制备，也可在共用煤样制备过程中分取。各阶段的粒度和缩分后试样质量应符合表1要求全水分煤样缩取后应立即装入煤样瓶中封严，装样量不得超过煤样瓶容积的3/4,称出质量，贴好标签，迅速送化验室测定。第45页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五46第46页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五47人工缩分方法九点取样法

适用：仅用于全水分煤样要求：迅速，稍加掺和用堆锥法将试样掺合一次后摊开成厚度不大于标称最大粒度3倍的圆饼状，用与棋盘缩分法类似的取样铲从图所示的9点中取9个子样，合成一全水分试样。第47页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五48各种煤样的制备3、一般分析试验煤样

1）制样程序

一般分析试验煤样应满足一般物理化学特性参数测定有关的国家标准要求，一般制备程序如图所示。一般分析试验煤样制备通常分2～3阶段进行，每阶段由干燥（需要时）、破碎、混合（需要时）和缩分构成。必要时可根据具体情况增加或减少缩分阶段。每阶段的煤样粒度和缩分后煤样质量应符合表1要求

第48页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五49第49页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五50一般分析试验煤样为了减少制样和化验误差，在条件允许时，应尽量减少缩分阶段。制备好的一般分析试验煤样应装入煤样瓶中，装入煤样的量应不超过煤样瓶容积的3/4，以便使用时混合

第50页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五51一般分析试验煤样粒度小于3mm的煤样（质量符合表1规定），如使之全部通过3mm圆孔筛，则可用二分器直接缩分出不少于100g用于制备一般分析试验煤样。在粉碎成小于0.2mm的煤样之前，应用磁铁将煤样中铁屑吸去，再粉碎到全部通过孔径为0.2mm的筛子，在煤样达到空气干燥状态后，装入煤样瓶中第51页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五52各种煤样的制备4、共用煤样1）制样程序在多数情况下，为方便起见，采样时都同时采取全水分测定和一般分析试验用的共用煤样制备共用煤样时，应同时满足GB/T211和一般分析试验项目国家标准的要求，其制备程序如图所示

第52页，共58页，2022年，5月20日，7点27分，星期五53