煤样到空气干燥状态的确定

煤样到空气干燥状态的确定

1空气干燥状态的确定,主要分为3个基在中国的现行标准中，不同的参考意味着煤质分析的结果。常用的基准有:空气干燥基(ad)、干燥基(d)、收到基(ar)和干燥无灰基(daf)等。其中,空气干燥基(ad)是作为各其他基准换算的原始基准,而且空气干燥基水分也已成为煤炭利用和贸易中的一项重要指标。由于分析试样的“空气干燥状态”是随环境温度和湿度而变化的,对此“状态”确定的准确与否,直接影响到各测试指标的准确性。所以,探讨煤样达到“空气干燥状态”如何操作和确定是非常必要的。2空气干燥状态的规定“空气干燥状态”,是指煤样与空气湿度达到平衡时的状态。国标GB474-1996和《煤炭分析试验方法一般规定》中,对煤样“空气干燥状态”的规定是:“将煤样放入盘中,摊成均匀的薄层,于温度不超过50℃下干燥。如连续干燥1h后,煤样的质量变化不超过0.1%,即达到空气干燥状态;空气干燥也可在煤样破碎到0.2mm之前进行。”ISO标准中对“空气干燥状态”的规定是:将煤样摊成薄层,“暴露”于实验室空气中,当煤样所含水分与实验室大气湿度达到大致平衡(一般为Δm≤0.1%),即认为达到“空气干燥状态”。作出这样的规定有两方面原因:一是为保证制备出的分析煤样达到稳定状态后再进行各项目测试,以保证测试结果的稳定性和可靠性;二是因为,随煤质分析方法、煤炭利用和对外贸易的发展,空气干燥煤样的水分已不仅仅是其他基准的换算依据,而已成为煤炭利用和贸易中的重要指标。所以,国标和ISO标准中,都对“空气干燥状态”作出一定量规定。实际工作中,经常会遇到这样的情况,在原始受检样品的质量、粒度和湿度一般都较大时,因短时间内很难达到“空气干燥状态”,故采用先将煤样破碎到3mm,缩分并粉碎到0.2mm以下,然后再进行空气干燥。GB474-1996中规定的空气干燥方法中,“温度不超过50℃下干燥”并不是非要加热干燥。自然状态下实验室温度一般也不超过50℃。显然,此规定中包含“加热干燥”和“自然干燥”两种含义;此外,国标中也未对空气湿度作出相应规定。所以,对国标中规定的空气干燥方法,必须通过实践来深刻认识和理解,并要具体问题具体对待。3空气干燥状态的影响大多数商品煤都是露天堆放。受自然环境影响,送检煤样的外表水分一般都较大。制样过程中,必须预先进行干燥处理,否则无法进行粉碎到0.2mm以下的操作。由于在预先干燥(50℃以下)处理过程中,干燥时间的长短是不确定因素,使所制成的分析煤样的“空气干燥状态”也无法预知。这样,就存在两种可能:一是预先干燥时间过长,使煤的内毛细管中水分有少量释出,需要重新吸收空气中的水分;二是预先干燥时间短,需要在大气环境下继续放出水分。鉴于存在这些不确定因素,因此,对已制成的分析煤样,先不要急于在50℃以下加热干燥(若急于加热,对出现的第一种情况无疑是雪上加霜),应先称量和记录试样的质量,然后在室内大气环境下放置一段时间;再称量和记录试样的质量,看其是增量还是减量。如果增量,说明预先干燥时间过长,应在室内继续放置,并每隔半小时检查一次试样质量,直到质量变化小于0.1%,即达到了“空气干燥状态”为止;如果减量,说明预先干燥时间短,应将煤样于50℃以下加热干燥1h;然后检查质量变化,直到变化小于0.1%为止。4空气干燥基质的水和其他参考参数之间的转换空气干燥基水分,是指在一定条件下,煤样在实验室中与周围空气湿度达到大致平衡时所含的水分。它是各基准间进行换算的最基础数据。(1)转换为对象Xar=Xad×(100-Mar)/(100-Mad)(2)转换为干燥基Xd=Xad×100/(100-Mad)(3)基某项目的基某类型见表1Xdaf=Xad×100/(100-Mad-Aad)式中Xar——收到基某项目;Xad——空气干燥基某项目;Xd——干燥基某项目;Xdaf——干燥无灰基某项目;Mar——收到基水分;Mad——空气干燥基水分;Aad——空气干燥基灰分。5测试的稳定性原则确保煤样的空气干燥状态,是为保证制备出的分析煤样达到稳定状态后再进行各项目测试,以保证测试结果的稳定性和可靠性;另