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      煙煤粘結指數測定方法GB5447—85
      作者:    發(fā)布于:2017-03-15 21:31:07    文字:【】【】【

      煙煤粘結指數測定方法GB5447—85

      ∶53∶620.1

      GB5447—85

      Determination of caking index of bituminous coal

      國家標準局1985-10-04 發(fā)布1986-07-01 實(shí)施

      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;

      坩堝和蓋圖

                          圖1坩堝和蓋

      攪拌絲

                           圖2攪拌絲

      壓塊

                           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;

      壓力器

                        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180o厚3mm 的擋板兩塊,見(jiàn)圖5;

      轉鼓示意圖

                                   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;

      坩堝架示意圖

      圖6 坩堝架示意圖

      b.秒表;

      c.干燥器;

      d.小鑷子;

      e.小刷子;

      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45o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:

        粘結指數計算公式圖

      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:

      粘結指數補充試驗公式圖

      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)平均值作為最終結果。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。

      附錄B

      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)。

       
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