无氧条件煤样制备系统方案

第1页共5页无氧条件煤样制备系统方案一制样系统应满足的技术要求制样系统应满足以下技术要求：试验证明无偏差，制样精密度达到GB474的要求；煤样输送、破碎和缩分过程中，水分及其物理化学特性的变化和粉煤损失的程度达到最小程度，煤样不被污染；破碎机、特别是缩分器的供料均匀，供料中粒度离析达最小程度；破碎机出料粒度符合要求，破碎中不明显生热，空气流动小，机内不残留煤样，煤样不损失。二设施、设备和工具1制样室（包括制样、存样、干燥、减灰等房间）应宽大敞亮，不受风雨及外来灰尘的影响，要有除尘设备。制样室应为水泥地面。堆掺缩分区还需要在水泥地面上铺以厚度6mm以上的钢板。存储煤样的房间不应有热源，不受强光照射，无任何化学药品。2破碎机：颚式破碎机、锤式破碎机、对辊破碎机、钢制棒（球）磨机、其它密封式研磨机以及无系统偏倚、精密度符合要求的各种缩分机和联合破碎缩分机等。3锤子、手工磨碎煤样的钢板和钢辊等。4不同规格的二分器。5十字分样板、铁锹、镀锌铁盘或搪瓷盘、毛刷、台秤、托盘天平、磅秤、清扫设备和磁铁等。6存储全水分煤样和分析试验煤样的严密容器。7振筛机。8标准筛：筛孔孔径为25mm、13mm、6mm、3mm、1mm和0.2mm及其它孔径的方孔筛，3mm的圆孔筛。9鼓风干燥箱：温度可控。三工序1破碎是将煤样粒度减小的操作过程。目的在于增加试样颗粒数，增加不均匀质的分散程度，减少缩分误差。第2页共5页同样质量的试样，粒度越小，颗粒数越多，缩分误差越小。制样时不应将大量大粒度试样一次破碎到试验试样所要求的粒度，而应采用逐级破碎缩分的方法来逐渐减小粒度和试样量，但缩分阶段也不宜多。制备有粒度范围要求的特殊试验样时应采用逐级破碎法。破碎设备应经常用筛分法检查其出料标称最大粒度。①破碎机的要求破碎机的出料粒度取决于机械的类型及破碎口尺寸（颚式、对辊式）或速度（锤式、球式）。a）破碎粒度准确，破碎时试样损失和残留少；b)用于制备全水分、发热量和粘结性等煤样的破碎机，更要求生热和空气流动程度尽可能小。c)制备有粒度范围要求特殊试验样应采用逐级破碎法。d)破碎设备应经常用筛分法来检查其出料标称最大粒度。②破碎方式a）粗碎出料粒度：25mm～6mm设备：颚式破碎机，锤式破碎机b)中碎出料粒度：3mm或1mm设备：锤式破碎机，对辊破碎机c)细碎出料粒度：0.2mm设备：密闭式粉碎机、球/棒磨机、圆盘式粉碎机(A)颚式破碎机结构：定颚板/动颚板，调节间距原理：电机带动，偏心轴式曲炳摇杆，动颚板向固定颚板移进，煤块挤压搓动特点：破碎能力强；结构简单，易清洗，清扫；水分适应性大，不易堵塞，缺点：有超限粒度。(B)锤式破碎机种类：密封/非密封结构：机壳，筛板，带锤头转子，机架，电机，接样斗原理：转子转动带动锤头，煤样受高速旋转锤头打击，和煤块彼此间碰撞，破碎后通过筛孔排出特点：破碎比大（入料/出料）；效率高；密封性好。第3页共5页缺点：难清洗；水分适应性小；易积存煤样；额外气流。(C)对辊破碎机原理：煤样由料斗进入相向转动的对辊之间，被对辊咬住后挤压，挤压力由小到大，较大的煤粒被挤压后同时向下移动，当挤压力由大到小解除时，煤样即下落至煤样溜槽中。特点：煤样不过度破碎；煤样不过热。(D)密封式粉碎机通过安装在电机轴端的偏心锤，将电机的回转能量转换为具有一定频率的振荡、冲击力，使粉碎装置的冲击环、冲击块在料钵内对物料撞击、碾压和研磨，使物料粉碎。常用密封式粉碎机特点：粉碎时间短，一个煤样一般经过1~2min即可磨到0.2mm以下，无粉尘污染。(E)联合破碎缩分机2筛分筛分是分离出不符合制样的一定阶段的粒度要求，而将其进一步破碎到要求的粒度，以保证在各制样阶段都达到一定的分散程度。3混合混合的目的是通过人为的方法使煤样尽可能均匀。从理论上讲，缩分前进行充分混合会减小制样误差，但实际并非完全如此。如在使用机械缩分器时，缩分前的混合对保证缩分精密度没有多大必要，而且混合还会导致水分损失。在试样制备最后阶段，用机械方法对试样进行混合能提高缩分精密度。4干燥空气干燥是将煤样铺成均匀的薄层、在环境温度下使之与大气湿度达到平衡。煤层厚度不能超过煤样标称最大粒度的1.5倍或表面负荷为12/cmg。煤样干燥可用温度不超过50℃，在带空气循环装置的干燥室或干燥箱进行。干燥后必须将干燥煤样置于环境温度下冷却并使之与大气湿度达到平衡。冷却时间视干燥温度而定。5缩分缩分是在粒度不变的情况下减少质量，以减少后续工作负荷和满足检验所需的煤样质量。缩分是制样的最关键程序，是制样误差的主要来源。试样缩分可用机械方法，也可用人工方法进行。为减小人为误差，应尽量使用机械方法。当机械缩分使试样完整性破坏，如水分损失、粒度离析等，或煤的粒度过大无法使用机械缩分时，应用人工方法缩分。人工方法本身可能会造成偏倚，特别是当缩分煤量较大时。缩分可在任意阶段进行，缩分后试样的最小质量应满足标准的规定，当一次缩分后的质量大于要求量时，可将缩分后试样用原缩分器或下一个缩分器作进一步缩分。当试样明显潮湿，不能顺利通过缩分器或沾黏缩分器表面时，应在缩分前进行空气干燥。〔1〕机械缩分方法第4页共5页机械缩分可对未经破碎的单个子样、多个子样或总样进行，也可对破碎到一定粒度的试样进行。缩分可采用定质量缩分或定比缩分方式。缩分时，各次切割样质量应均匀，供入缩分器的煤流应均匀，切割器开口应固定。供入煤流的方法，应使由缩分器导致的粒度离析减到最小。为最大限度地减小偏倚，缩分时，第1次切割应在第1切割间隔内随机进行。对第二和第三缩分器，后一切割器的切割周期不应和前一切割器切割周期重合。对于定质量缩分，切割间隔应随被缩分煤的质量成比例变化，以使缩分出的试样质量一定。对于定比缩分，切割间隔应固定，与被缩分煤的质量变化无关，以使缩分出的试样质量与供料质量成正比。〔2〕人工缩分方法①二分器缩分法二分器是一种简单有效的缩分器。它由两组相对交叉排列的格槽及接收器组成。两侧格槽数相等，每侧至少8个。格槽开口尺寸至少为试样标称最大粒度的3倍，但不能小于5mm。格槽对水平面的倾斜度至少为60°。为防止粉煤和水分损失，接收器与二分器主体应配合严密，最好是封闭式。使用二分器缩分煤样，缩分前可不混合。缩分时，应使试样呈柱状沿二分器长度来回摆动供入格槽。供料要均匀并控制供料速度，勿使试样集中于某一端，勿发生格槽阻塞。当缩分需分几步或几次通过二分器时，各步或各次通过后，应交替地从两侧接收器中收取留样。②棋盘缩分法将试样充分混合后，铺成一厚度不大于试样标称最大粒度3倍且均匀的长方块。如试样量大，铺成的长方块大于2m×2.5m，则应铺2个或2个以上质量相等的长方块，并将各长方块分成20个以上的小块，再从各小块中部分别取样。取样应使用平底取样小铲和插板。小铲的开口尺寸至少为试样标称最大粒度的3倍，边高应大于试样堆厚度。取样时，先将插板垂直插入试样层至底部，再插入铲至样层底部。将铲向插板方向水平移动至二者合拢，提起取样铲和插板，取出试样。为保证缩分精密度和防止水分损失，混合和取样操作要迅速，取样时样品不要撒落，从各小方块中取出的子样量要相等。③条带缩分法将试样充分混合后，顺着一个方向随机铺放成一长带，带长至少为宽度的10倍。铺带时，在带的两端堵上挡板，使粒度离析只在带的两侧产生。然后用一宽度至少为试样标称最大粒度3倍、边高大于试样带厚度的取样框，沿样带长度，每隔一定距离截取一段试样为子样。将所有子样合并为缩分后试样。每一试第5页共5页样一般截取20个子样。④堆锥四分法堆锥是使煤样的各部分相互混合，使各种不同的组成互相分散均匀的过程。为保证缩分精密度，堆锥时，应将试样一小份、一小份地从样堆顶部撒下，使之从顶到底、从中心到外缘形成有规律的粒度分布，并至少倒堆3次.摊饼时，应从上到下逐渐拍平或摊平成厚度适当的扁平体。分样时，将十字分样板放在扁平体的正中间，向下压至底部，煤样被分成四个相等的扇形体。将相对的两个扇形体弃去，另两个扇形体留下继续下一步制样。为减少水分损失，操作要快。⑤九点取样法本方法仅用于抽取全水分试样。用堆锥法将试样掺合一次后摊开成厚度不大于标称最大粒度3倍的圆饼状，然后用与棋盘缩分法类似的取样铲取9个子样，合成一全水分试样。要求迅速，稍加掺和