煤的可磨性指數(shù)測定方法(哈德格羅夫法)煤樣制備設(shè)備對輥破碎機
煤的可磨性指數(shù)是煤的物理一機械(如硬度、強度)等性能的綜合體現(xiàn),,一般采用哈德格羅夫法(哈氏可磨性指數(shù)測定儀,簡稱哈氏儀)測定煤的可磨性指數(shù),測定煤的可磨性指數(shù)目的是評價煤研磨成粉的難易程度。
影響煤的可磨性指數(shù)測定結(jié)果可靠性的兩個重要的因素是煤樣制備方法(煤樣的粒度范圍)和煤中的水分含量。
煤的可磨性指數(shù)可以用來評估工業(yè)用磨煤機的產(chǎn)率和能耗 。
測定方法
一定粒度范圍和質(zhì)量的煤樣,經(jīng)哈氏可磨性測定儀研磨后在規(guī)定的條件下篩分,稱量篩上煤樣的質(zhì)量,由研磨前的煤樣量減去篩上煤樣質(zhì)量得到篩下煤樣的質(zhì)量,由煤的哈氏可磨性指數(shù)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)繪制的校準(zhǔn)圖上査得或者從一元線性回歸方程中計算出煤的哈氏可磨性指數(shù)。
哈氏可磨性測定儀在用于測定煤的可磨性指數(shù)之前,應(yīng)用煤的哈氏可磨性指數(shù)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進行校準(zhǔn)。
試劑和材料:
煤的哈氏可磨性指數(shù)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì):國家一級有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)(GBW12005、GBW12006、GBW12007、GBW12008),其哈氏可磨性指數(shù)(HGI)分別約為40、60、80和110。
軟毛刷:刷毛長度為10mm-30mm的短毛刷和刷毛長度40mm-80mm的長毛刷。
哈氏可磨性指數(shù)測定儀
哈氏可磨性指數(shù)測定儀如圖1所示,其中研磨件由主軸、研磨碗、研磨環(huán)、鋼球組成,其規(guī)格和尺寸如圖2所示。
電動機通過減速裝置和一對齒輪減速后,帶動主軸和研磨環(huán)以(20±1)r/min的速度旋轉(zhuǎn)。研磨環(huán)驅(qū)動研磨碗內(nèi)的8個鋼球轉(zhuǎn)動,銅球直徑為25.4mm,由重塊、齒輪、主軸和研磨環(huán)施加在鋼球上的總垂直力為(284±2)N。研磨碗與研磨環(huán)材質(zhì)相同,并經(jīng)過淬火處理 。
篩子
試驗篩:滿足 GB/T6003.1規(guī)定,孔徑為0.071mm、0.63mm、1.25mm,直徑為200mm,并配有篩蓋和篩底盤。
保護篩:能套在試驗篩上的圓孔篩或方孔篩,孔徑范圍13mm-19mm。
振篩機:垂直振擊頻率為149min-1 ,水平回轉(zhuǎn)頻率為221min-1,回轉(zhuǎn)半徑為12.5mm。可容納外徑為200mm的一組垂直套疊并加蓋和篩底盤的篩子 。
天平:最大稱量100g,最小分度值 0.01g。
工業(yè)天平:最大稱量1500g,最小分度值1g。
二分器:適合縮分小于6mm和小于1.25mm煤樣,符合GB474的規(guī)定。
破碎機:對輥破碎機,輥的間距可調(diào),能將粒度6mm的煤樣破碎到0.63 mm~1.25 mm,且產(chǎn)生小于0.63 mm的煤粉量最小。
按照GB474或者GB/T19494.2將煤樣破碎到6mm。
將小于6mm煤樣用二分器縮分出約1kg,按照GB474規(guī)定的空氣干燥方法進行空氣干燥,然后稱量煤樣質(zhì)量m。(稱準(zhǔn)到1g)。
煤樣用振篩機分批過由1.25mm和0.63mm組成的套篩,每批約200g。采用逐級破碎的方法,不斷調(diào)節(jié)破碎機間隙,使其只能破碎較大的顆粒。經(jīng)不斷破碎、篩分直至上述煤樣全部通過1.25mm篩子。留取0.63mm-1.25mm的煤樣,棄去篩下物。
稱量0.63mm-1.25mm的煤樣質(zhì)量m(0.63-1.25)(稱準(zhǔn)至1g),計算這個粒度范圍的煤樣質(zhì)量占破碎前煤樣的總質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)(出樣率),若出樣率小于45%,則該煤樣作廢。再從6mm煤樣中縮分出1kg,按6.3制樣方法重新制樣。按照式(1)計算0.63mm-1.25mm煤樣的出樣率。
測定步驟:
試運轉(zhuǎn)哈氏儀,檢査是否正常,儀器應(yīng)能在運轉(zhuǎn)(60土0.25)r時自動停止;檢查0.071mm篩子的篩面,若篩面松弛應(yīng)及時更換 。
用短毛刷徹底清掃研磨碗、研磨壞和鋼球,并將鋼球盡可能均勻地分布在研磨碗的凹槽內(nèi) 。
將0.63mm-1.25mm的煤樣混合均勻,用二分器縮分出120g,用0.63mm篩子在振篩機上篩5min,以除去小于0.63 mm的粉煤;再用二分器縮分出每份不少于50g的兩份煤樣。
稱取已除去粉煤的(50±0.0l)g煤樣(m),稱準(zhǔn)至0.0lg。將煤樣均勻倒入研磨碗內(nèi),平整其表面,并將落在鋼球上和研磨碗凸起部分的煤樣用短毛刷清掃到鋼球周圍,研磨環(huán)的十字槽與主軸下端十字頭方向基本一致時將研磨壞放在研磨碗內(nèi)。
將計數(shù)器歸零,啟動電機,儀器運轉(zhuǎn)(60±0.25)r后自動停止。
將保護篩、0.071mm篩子和篩底盤從上到下疊套好,卸下研磨碗,用長毛刷把粘在研磨環(huán)上的煤粉刷到保護篩上,然后將磨過的煤樣連同鋼球一起倒入保護篩,并仔細將粘在研磨碗和鋼球上的煤粉刷到保護篩上。 再用長毛刷把粘在保護篩上的煤粉刷到0.071mm篩子內(nèi)。取下保護篩并把鋼球放回研磨碗內(nèi)。
將篩蓋蓋在0.071mm篩子上,連篩底盤一起放在振篩機上振篩10min。取下篩子,用短毛刷將粘在0.071mm篩底下表面的煤粉刷到篩底盤內(nèi),重新放到振篩機上振篩5min,再刷篩底下表面一次, 振篩5min,再刷篩底下表面一次。
準(zhǔn)確稱取0.071mm篩上的煤樣質(zhì)量m1和0.071mm篩下的煤樣質(zhì)量m2.,稱準(zhǔn)至0.01g。篩上和篩下煤樣質(zhì)量之和與研磨前煤樣質(zhì)量相差不得大于0.5g,否則測定結(jié)果作廢,應(yīng)重做試驗。