煤的可磨性指数测定的影响因素分析

(整期优先)网络出版时间:2021-07-19
/ 2

煤的可磨性指数测定的影响因素分析

张林林 王千驹 韦倩倩

山东恒邦冶炼股份有限公司, 264109

摘要:煤的可磨性对于煤来说是一项重要的性能指标。煤的主要作用是用来燃烧提供动力,可磨性对于动力用煤以及高炉喷射用煤都是非常重要的影响因素,对于煤的燃烧效率有着极其重要的影响,煤的可磨性主要是指在规定条件下将煤研磨成粉的难易程度,对于可磨性的测试规范的要求是比较明确的。因此,煤的可磨性指数测定是一项非常重要的工作。基于此,本文主要对煤的可磨性指数测定原理以及方法进行总结,并且对其影响因素进行分析和研究,对于可磨性测试的样品制备,样品测试以及可磨性指数的测定仪器的校准等方面的内容进行了阐述和分析。


关键词:可磨性指数;样品制备;影响因素

引言

随着现代技术的发展,对于煤的燃烧以及利用已经不是传统的将其直接燃烧,而是通过动力反方将其研磨成粉,然后进行燃烧。煤的可磨性对于其来说是一项非常重要的指标,指的就是煤在规定条件之下研磨成粉的难易程度,研磨成粉之后再进行利用,其燃烧效率会更高,煤的可磨性指数是煤粉制备工艺、制备设计、磨煤机以及电厂设备能源消耗必不可少的测算依据和指标。在进行煤炭质量的研究以及测试的过程当中,煤的可磨性是一项非常重要的指标,而且规范性要求很强,目前国内普遍采用的方法都是哈德格罗夫法(哈氏法)。

1煤的可磨性指数测定的原理及方法

1.1测定原理

煤的可磨性指数是一项非常重要的测定指标,其主要的原理就是将规定质量和粒径范围之内的煤样放入到哈氏可磨性测定仪当中进行研磨。然后在特定的测试条件之下,对研磨之后的煤样进行取样,并对筛子上面的煤样质量进行称量。可磨性指数测定的方法测定的结果都是从计量之后的结果当中进行计算获取的,首先就是计算研磨之前样品质量进行称量,然后在筛子上面的煤样进行称量,计算它们的质量差值,计算结果就可以认为是筛子下面的煤样质量。然后通过一元线性回归方程的方法,或者直接通过标准哈氏校准图来进行校正,通过对比,可以以此为依据来获取哈氏可磨性指数。

1.2试验步骤

试验的第一步首先就是进行煤样的制备,煤样制备的标准依据是《煤样的制备方法》(GB474-008)进行。第二步就是对测试的仪器和设备进行检查和清理,主要就是对测试仪进行检查和试运行,保证其处在正常的运行状态。第三步就是进行初次筛分,将0.63mm-1.25mm的煤样进行均匀混合,然后通过二分器筛分出120g,之后放到0.63mm筛子上,并使用振筛机上筛5min,将小于0.63mm的煤粉全部去除。第四步就是通过仪器进行测试,对煤样进行研磨;第五步就是进行二次筛分,运用0.071mm的筛子与保护筛按照从下到上的顺序进行筛分,并且充分三次筛分的动作;最后一步就是进行称量和计算,得出最后的可磨性指数。

2影响因素及对策措施

根据煤的可磨性指数测定方法以及原理可以发现,要想有效的测出煤的可磨性指数,就应该确保煤样达标、测试仪器设备以及操作条件都完全符合规范要求。这样才能保证测试结果的准确性。从哈氏可磨性指数项目的测试过程当中,关于标准曲线的标定,可磨煤样的制备以及操作的合规性对于整个试验结果都有着非常重要的影响。

2.1煤样制出样率的影响及对策措施

对于煤的可磨性来说,其可磨性指数的测定方法要求规定的煤样粒径的范围主要应该是在0.63mm-1.25mm,超出这个粒径范围的不应该作为煤样。所以说,在进行煤样制备的过程当中需要保证出样率不小于45%,如果煤的出样率以及粒径没有达到上述要求,整个煤样的可磨性指数的测定就会有着非常大的影响。

为了保证煤的出样率,首先采取的主要措施就是需要保证制样过程当中空气的干燥,首先需要根据《煤样的制备方法》(GB/T474-2008)当中的要求,采取正确的操作步骤将取样的煤破碎到6mm,然后将这些煤样进行干燥和缩分之后取出大约1kg,放入到一个大盘中进行均匀的铺摊,整个铺开之后的厚度不应该超过1cm。然后在进入到干燥箱当中进行干燥,选择温度为50(士5)℃,时长一般在1h-5h,或者采取在室温下进行干燥,放在在干燥的空气当中10h-20h,并且在整个干燥的过程当中需要进行搅拌,一般在4次以上。

其次,在进行破碎的时候应该采取逐级破碎,这样可以更好的保证制样的出样率,应用0.63mm和1.25mm的套筛进行分批筛分,每一批次的筛分质量大约是200g,煤的粒径一般需要大于1.25mm的就会首先被进行逐级的破碎,整个破碎的过程当中需要对破碎机的对辊间距进行不断调整,这样可以保证较大的煤炭颗粒也能被很好的破碎,同时破碎和筛分的整个过程都应该重复进行,最后将小于0.63mm的煤样丢弃,制备出0.63mm-1.25mm的煤样。

最后就是在进行称量的时候需要保证称量的准确性,一般称量的精度需要达到1g,然后计算出出样率,也就是在制备的过程当中获取的.63mm-1.25mm的煤样占到整个破碎之前的煤样的总质量,根据规范要求结果应该大于45%,不然本次制样的操作就是无效的,需要重新称量1kg的6mm煤样进行重新制样。

2.2测试仪操作的影响及对策措施

测试仪对于煤可磨性指数的测定结果有着重要影响,测试仪当中的研磨碗、研磨环、钢球这些关键部分的几何形状都是具有重要影响的,如果形状一旦出现了变形,整个煤在研磨碗当中的运动以及受力状态都会发生变化,对于整个测定的结果将会产生较大的影响,再有就是在进行操作的时候,需要保证磨碗上口的水平,这样荷载可以比较均匀的施加在8个钢球上。保证测试仪的操作准确性,首先就应该定期对测试仪进行检查和清理,并且保证钢球、研磨碗以及研磨环等重要核心部位没有损伤或者变形,整个振筛机的运行都在正常的范围之内,对筛子的破损以及污染等情况进行检查,任何其中的部件如果有损伤都应该及时进行更换。其次,在测试之前需要对仪器进行试运转,保证测试仪器的运转速度在运转60(±0.25)r,不然就需要在复位之后进行调整。最后在操作的时候还需要注意不能随意的移动钢球,应尽力做到一次使研磨环的十字槽与主轴下端的十字头对准,以免反复多次而使试样遭到外加破碎。

2.3筛分设备及操作的影响及对策措施

筛分是整个煤的可磨性指数测定的重要环节,并且在整个试验的过程当中都有着重要影响,筛分的主要设备包括了标准筛以及振筛机,对应的标准筛的筛网的尺寸必须要要达到规范要求,同时需要对筛子进行检查,如果发现筛子由于使用时间较长,出现了变形的现象,需要对筛子进行更换,避免影响到整个测定的结果,再有就是在进行筛分的过程当中需要对筛子采取一定的保护措施,避免由于金属等坚硬物品接触到筛网。

主要可以采取的应对措施就是在进行操作的时候,首先需要保证制备的最终0.63mm-1.25mm的煤样在120g左右,再有就是在振筛的过程当中需要对结束之后的筛子进行清理,并且在进行筛分和清扫的时候需要做到仔细,避免产生损失。每一次的筛分结束之后需要对0.071mm筛子底部的煤粉进行清理,不然对于整个筛分的效果以及结果都会产生较大的影响,再有就是整个清理的过程当中需要保证清理干净和仔细,这样可以有效避免由此产生的煤样的损失。还有就是在研磨结束之后需要对研磨碗内部以及环上各个部位的煤粉进行清理,保证整个筛面没有破坏。

结束语

煤的可磨性指数测定本身就是一项规范性要求很高的测试,整个测试的过程以及操作都需要严格按照规范的要求来,并且还需要定期的对这个设备进行检查和清理,保证测试结果的准确性。再有在测试的过程当中需要对煤样的制备、筛分设备的操作以及测试仪器的使用等都给予重点的关注,并且对测试当中出现的各种问题进行不断的总结,有效提高煤可磨指数测定的准确度。

参考文献

[1]赵虹,郑敏,周永刚.不同煤化程度煤的可磨性指数变化和破碎特性[J].能源工程,2006(6):29-31.

[2]赵亮,熊友辉,夏利民.配煤对可磨性指数的影响规律研究[J].热力发电,2006,35(2):54-54.