基本介紹
- 中文名：煤炭化驗設備
- 外文名：Coal testing equipment
- 又名：煤炭化驗儀器
- 類別：煤炭及相關產業
- 作用：測定煤炭元素指標
- 檢測項目：採樣、制樣、水分、灰分
- 方法：實驗法
主要產品,減灰步驟,實驗流程,實驗方法,煤炭化驗,國內檢測,
主要產品
微機全自動量熱儀、微機自動定硫儀，節能智慧型馬弗爐，快速灰分測定儀，微機水分測定儀，灰熔點測定儀，鼓風乾燥箱、烘乾箱，粘結指數測定儀，膠質層指數測定儀，碳氫測定儀，顎式破碎機，化驗制樣粉碎機，雙輥、對輥破碎機，濕煤破碎機，錘式破碎機，錘式縮分破碎機，二分器，自動標準振篩機，米庫姆轉鼓機，燒結和球團轉鼓機等。
減灰步驟
煤炭化驗設備國標煤樣的減灰步驟
1. 煤樣減灰之前，先用相對密度計測量重液的相對密度，使其達到所要求的值。（量熱儀）
2.先在粒度小於3 m m的煤樣中加入少量重液,攪拌，至全部潤濕後再加入足夠的重液，充分攪拌，然後放置至少5 m i n ，用撈勺沿液面撈起重液上的浮煤，放入布兜或抽濾機中,再用水洗淨煤粒上的氯化鋅。 煤化程度低的煤（如褐煤、長焰煤）先用冷水把表面的氯化鋅衝掉，然後再用5 0 ^6 0 ℃的熱水浸洗一、兩次，每次至少 5 m i n ，最後再用冷水沖淨。（煤炭化驗設備）
煤粒上的氯化鋅沖洗乾淨的標誌是：分別用試管接取同體積的淨水和沖洗過煤的水，往試管中各加2滴 1%的硝酸銀溶液，其乳濁度相同。（煤質分析儀器）
實驗流程
採樣
↓
用破碎機破碎至6毫米以下 → 取10——12克做全水
↓
用二分器縮分(或“十字”縮分)
↓
用鼓風乾燥箱烘乾煤樣，並作出全水
↓
用密封式制樣機製成0.2毫米以下煤樣
↓
取0.9~1.1克精確至0.0001克做灰分(用高溫爐項目2快灰)
取0.9~ 1.1克精確至0.0001克做分析水(用鼓風乾燥箱)
取0.9~1.1克精確至0.0001克做發熱量(用量熱儀)
取0.9~1.1克精確至0.0001克做揮發份(用高溫爐項目6做揮發份)
取50毫克做全硫。
實驗方法
1. 全水(Mt)
稱取6毫米以下煤樣10~12克精確至0.001克，放入事先升溫至105~110度的鼓風乾燥箱內，無煙煤烘乾3小時，煙煤烘乾2小時後取出，在空氣中冷卻約5分鐘後放入乾燥器15分鐘後稱量(無乾燥器的，將樣品冷卻至室溫)。
全水=(減少的部分質量/試樣重量)*100
2.分析水(Mad)
稱取0.2毫米以下煤樣1克精確至0.0001克，放入事先升溫至105~110度的鼓風乾燥箱內，無煙煤烘乾1.5小時，煙煤烘乾1小時後取出。
分析水=(減少的部分質量/試樣重量)*100
3.灰分(Aad)
打開高溫爐電源，按“選項”鍵使“項目”顯示“2”，然後按下“啟動”和“消音”，“程式”顯示“1”鍵儀器自動升溫至850度“程式”顯示“2”後報警
用灰皿稱取0.2毫米以下煤樣1克精確至0.0001克
打開爐門將試樣放在爐門口，緩慢將試樣推入爐膛中央的高溫帶，(注意！不要是使煤樣爆燃，煙囪閥應打開)然後關上爐門按下“觸發”鍵，儀器自動向815度恆溫40分後報警結束）。
灰分=(灰皿中殘渣的重量/試樣重量)*100
4.揮發分(Vad)
打開高溫爐電源，按“選項”鍵使“項目”顯示“6”，然後按下“啟動”和“消音”，“程式”顯示“1”鍵儀器自動升溫至920度“程式”顯示“2”後報警
用揮發份坩堝稱取0.2毫米以下煤樣1克精確至0.0001克
打開爐門將試樣放在爐門口，迅速將試樣放入爐膛中央的高溫帶，(注意！煙囪閥應關閉，三分鐘內爐溫必須升至900度)然後關上爐門按下“觸發”鍵，儀器自動向900度恆溫7分鐘。6分30秒報警7分鐘整取出後結束）。
揮發份=(灼燒後減少的部分重量/試樣重量)*100 – Mad
5.固定碳
固定碳=100-(灰分+揮發+分析水)
煤炭化驗
煤炭化驗包括煤炭採樣、縮分、破碎、制樣、煤炭的化驗。煤炭化驗是由研發的新一代檢測煤炭各元素指標含量的儀器。 主要檢測項目：全硫、發熱量、煤的水分（全水分、分析水）、灰分、揮發分、固定碳、碳、氫、灰熔融性、爐渣含碳量、焦煤、石油焦、型煤等相關項目測定。
實驗儀器
對應的主要產品有:量熱儀,定硫儀，馬弗爐、工業分析儀，水分測定儀（或乾燥箱），測氫儀（碳氫元素測定儀）,灰熔融性測定儀，粘結指數測定儀,轉鼓系列等。主要套用於：煤炭、電力、冶金建材、地質、石油、化工、橡膠、環保、食品、飼料、焦化、大專院校及科研部門的實驗室等。
測量對象
一、水分（M )
煤的水分分為兩種，一是內在水分（Minh ) ，是由植物變成煤時所含的水分；二是外水（Mf ) ，是在開採、運輸等過程中附在煤表面和裂隙中的水分．全水分是煤的外在水分和內在水分總和。一般來講，煤的變質程度越大，內在水分越低。褐煤、長焰煤內在水分普通較高，貧煤、無煙煤內在水分較低。
水分的存在對煤的利用極其不利，它不僅浪費了大量的運輸資源，而且當煤作為燃料時，煤中水分會成為蒸汽，在蒸發時消耗熱量；另外，精煤的水分對煉焦也產生一定的影響。一般水分每增加2 % ，發熱量降低100kcal/kg(大卡/千克）；冶煉精煤中水分每增加1 % ，結焦時間延長5 一10min。
二、灰分（A )
煤在徹底燃燒後所剩下的殘渣稱為灰分，灰分分外在灰分和內在灰分。外在灰分是來自頂板和夾研中的岩石碎塊，它與採煤方法的合理與否有很大關係。外在灰分通過分選大部分能去掉。內在灰分是成煤的原始植物本身所含的無機物，內在灰分越高，煤的可選性越差。灰是有害物質．動力煤中灰分增加，發熱量降低、排渣量增加，煤容易結渣；一般灰分每增加2% ?發熱量降低10okcal / kg 左右。冶煉精煤中灰分增加，高爐利用係數降低，焦炭強度下降，石灰石用量增加；灰分每增加1 % ，焦炭強度下降2 % ，高爐生產能力下降3 % ，石灰石用量增加4% 。
三、揮發分（V )
煤在高溫和隔絕空氣的條件下加熱時，所排出的氣體和液體狀態的產物稱為揮發分。揮發分的主要成分為甲烷、氫及其他碳氫化合物等。它是鑑別煤炭類別和質量的重要指標之一。一般來講，隨著煤炭變質程度的增加，煤炭揮發分降低。褐煤、氣煤揮發分較高，瘦煤、無煙煤揮發分較低。
四、固定碳含量（FC )
固定碳含量是指除去水分、灰分和揮發分的殘留物，它是確定煤炭用途的重要指標。從100減去煤的水分、灰分和揮發分後的差值即煤的固定碳含量。根據使用的計算揮發分的基準，可以計算出乾基、乾燥無灰基等不同基準的固定碳含量。
五、發熱量（Q )
發熱量是指單位質量的煤完全的燃燒時所產生的熱量，主要分為高位發熱量和低位發熱量。煤的高位發熱量減去水的汽化熱即是低位發熱量。發熱量國際單位為百萬焦耳/千克（MJ/kg ) ，常用單位大卡斤克，換算關係為：1MJ / kg =239 . 14kcal / kg 1J = 0.239gcal 1cal= 4 . l8J 。如發熱量550kcaL/ g , 5500kcal / kg=550¡239 . 14 = 23MJ/kg .為便於比較，我們在衡量煤炭時消耗時，要把實際使用的不同發熱量的煤炭換算成標準煤，標準煤的發熱量為29 . 27MJ/kg ( 700okcal / kg ）。國內貿易常用發熱量標準為收到基低位發熱量（ Qnet,ar) ，它反映煤炭的套用效果，但外界因素影響較大，如水分等，因此Qnet,ar 不能反映煤的真實品質。國際貿易通用發熱量標準為空氣乾燥基高位發熱量（ Qnet,ar) ，它能較為準確的反映煤的真實品質，不受水分等外界因素影響。在同等水分、灰分等情況下，空氣乾燥基高位發熱量比收到基低位發熱量高1.25MJ/g ( 300kcal / kg）左右。
六、膠質層最大厚度（Y )
煙煤在加熱到一定溫度後，所形成的膠質層最大厚度是煙煤膠質層指數測定中利用探針測出的膠質體上、F 層面差的最大值。它是煤炭分類的重要標準之一。動力煤膠質層厚度大，容易結焦；冶煉精煤對膠質層厚度有明確要求。
七、粘結指數（G )
在規定條件下以煙煤在加熱後粘結專用無煙煤的能力，它是煤炭分類的重要標準之一，是冶煉精煤的重要指標。枯結指數越高，結焦性越強。
八、煤灰熔融性溫度（灰熔點）
在規定條件下得到的隨加熱溫度而變化的煤灰熔融性變形溫度（DT ）、軟化溫度( ST ）、流動溫度（FT ) ，常用軟化溫度（ST ）來表示。灰熔融性溫度越高，煤灰不容易結渣。因鍋爐設計不同，對灰熔融性溫度要求也不一樣。煤灰熔融性溫度的高低，直接關係到煤作為燃料和氣化原料時的性能，煤灰熔融性溫度低，煤灰容易結渣，增加了排渣的難度，尤其是固態排渣的鍋爐和移動床的氣化爐，煤灰熔融性溫度要求較高。
九、哈氏可磨指數（HGI )
哈氏可磨指數是反映煤的可磨性的重要指標。煤的可磨性是指一定量的煤在消耗相同的能量下，磨碎成粉的難易程度。可磨指數越大，煤越容易磨碎成粉。在發電煤粉鍋爐和高爐噴吹用煤，可磨指數是質量評價的一個重要指標。
十、吉氏流動度（ddpm)
煤的流動度是表征煤在乾餾時形成的膠質體的粘度，是煤的塑性指標之一。流動度是研究煤的流變性和熱分解力學的有效手段，又能表征煤的塑性，可以指導配煤和焦炭強度預測。吉氏流動度是以固定力矩在煤受熱形成的膠質體中轉動的最大轉速表示的流動度指標，用每分鐘轉動的角度來表示。
十一、增鍋膨脹序數（CSN )
增塌膨脹序數是在規定條件下以煤在增禍中加熱所得焦塊膨脹程式的序號表征煤的膨脹性和塑性指標．增禍膨脹序數的大小取決於煤灰熔融性、膠質體生成期間析氣情況和膠質體的不透氣性。
國內檢測
中心實驗室經多方投資，占地面積275平方米，具有量熱儀等先進儀器，能夠對煤炭的熱量、水分、灰分、含硫分等常規項目進行全面檢測。檢測中心位於山西、山東、河南、湖北、湖南等地的煤運樞紐，附近有煤炭經營企業300家，煤炭年吞吐量達8000多萬噸，建成後將結束當地檢測機構小、散、差的現狀，為煤炭生產、經營企業提供合法有效的檢驗數據，對服務區域經濟發展，治理全市煤炭市場及防治大氣污染工作具有重要作用。
