哈氏可磨性測(cè)定儀測(cè)定方法
中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)
UDC662.66∶620
.178.1
煤的可磨性指數(shù)測(cè)定方法
(哈德格羅夫法) GB2565—87
代替 GB2565—81
Determination of grindability index of coal
(Hardgrove method)
中華人民共和國(guó)煤炭工業(yè)部1987-08-07批準(zhǔn) 1988-07-01實(shí)施
本標(biāo)準(zhǔn)適用于煙煤、無(wú)煙煤哈德格羅夫哈氏可磨性測(cè)定儀測(cè)定方法
。
本標(biāo)準(zhǔn)等效采用了ISO5074—1980(E)《硬煤—哈德格羅夫可磨性指數(shù)的測(cè) 定》。
方法要點(diǎn)：將煤樣制成規(guī)定的粒度，經(jīng)哈氏可磨性測(cè)定儀研磨后，在規(guī)定條件下篩分，稱量篩上煤樣質(zhì)量，從由標(biāo)準(zhǔn)煤樣繪制的校準(zhǔn)圖上查得哈氏可磨性指 數(shù)。
1 儀器、設(shè)備
1.1 哈氏可磨性測(cè)定儀(簡(jiǎn)稱哈氏儀)：如圖1所示。電動(dòng)機(jī)通過(guò)蝸輪、蝸桿和一對(duì)齒輪減速后，帶動(dòng)主軸和研磨環(huán)以20±1r/min的速度運(yùn)轉(zhuǎn)。研磨環(huán)驅(qū)動(dòng)研磨碗內(nèi)
圖1 哈氏可磨性測(cè)定儀
1—機(jī)座；2—電氣控制盒；3—蝸輪盒；4—電
動(dòng)機(jī)；5—小齒輪；6—大齒輪；7—重塊；8—
護(hù)罩；9—撥桿；10—計(jì)數(shù)器；11—主軸；12—
研磨環(huán)；13—鋼球；14—研磨碗
的8個(gè)鋼球轉(zhuǎn)動(dòng)，鋼球直徑為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±2N(約29±0.2kgf)。
研磨碗與研磨環(huán)材質(zhì)相同，并經(jīng)過(guò)淬火處理，幾何形狀和尺寸如圖2所示。
哈氏儀在用于可磨性指數(shù)測(cè)定之前，應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)煤樣進(jìn)行校準(zhǔn)。
1.2 試驗(yàn)篩(GB6003—85)：孔徑為0.071，0.63，1.25mm，直徑為200mm，并 配有篩蓋和底盤。
1.3 保護(hù)篩：能套在試驗(yàn)篩上的圓孔篩或方孔篩，孔徑范圍16～19mm。
1.4 振篩機(jī)：可以容納外徑為200mm的一組垂直套疊并加蓋和底盤的篩子。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。
1.5 天平：*大稱量100g，感量0.01g。
圖2 研磨件
1—主軸；2—研磨環(huán)；3—研磨碗；4—鋼球
1.6 托盤天平：*大稱量1000g，感量1g。
1.7 二分器：符合GB 474—83《煤樣制備方法》的規(guī)定，分樣格槽寬約5mm。
1.8 破碎機(jī)：輥式破碎機(jī)或圓盤式破碎機(jī)，輥或盤的間距可調(diào)，能將粒度6mm的 煤樣破碎到1.25mm，而只生成*小量的、小于0.63mm的煤粉。
2 煤樣的制備
2.1 按照GB 474—83規(guī)定的原則，將煤樣破碎到6 mm。
注：在GB474—83中沒(méi)有6mm這一粒度級(jí)。可將煤樣破碎到13mm后，接著再 破碎到6mm。
2.2 將上述煤樣縮分出約1kg，放入盤內(nèi)攤開(kāi)至層厚不超過(guò)10mm，空氣干燥后 稱量(稱準(zhǔn)到1g)，2.3用1.25mm的篩子，分批過(guò)篩上述煤樣，每批約200g，采用 逐級(jí)破碎的方法，不斷調(diào)節(jié)破碎機(jī)的輥(或盤)的間距，使其只能破碎較大的顆粒。 不斷破碎，篩分至上述煤樣全部通過(guò)1.25mm篩子留取0.63～1.25mm的煤樣，棄去篩下物。
2.4 稱量0.63～1.25mm的煤樣(稱準(zhǔn)到1g)，計(jì)算這個(gè)粒度范圍的煤樣質(zhì)量占破 碎前煤樣總質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)(出樣率)，若出樣率小于45%，則該煤樣作廢。再?gòu)?mm 煤樣中縮分出1kg，按2.3制樣方法重新制樣。
注：地質(zhì)勘探煤樣量較少時(shí)，破碎后若小于45%，可進(jìn)行測(cè)定，但應(yīng)注明出 樣率，其結(jié)果供參考。
3 測(cè)定步驟
3.1 將0.63～1.25mm的煤樣混合均勻，用二分器分出120g，用0.63mm篩子在 振篩機(jī)上篩5min，以除去煤粉；再用二分器縮分為每份不少于50g的兩份煤樣。
3.2 試運(yùn)轉(zhuǎn)哈氏儀，檢查是否正常，然后調(diào)到合適的啟動(dòng)位置。
3.3 徹底清掃研磨碗、研磨環(huán)和鋼球，并將鋼球盡可能均勻地分布在研磨碗的凹槽內(nèi)。
3.4 稱取50±0.01g已除去煤粉的煤樣，均勻倒入研磨碗，平整其表面，并將落在鋼球上和研磨碗凸起部分的煤樣清掃到鋼球周圍，然后將研磨環(huán)放在研磨碗內(nèi)。
3.5 使研磨環(huán)的十字槽對(duì)準(zhǔn)主軸下端的十字頭，同時(shí)將研磨碗掛在機(jī)座兩側(cè)的螺栓上，擰緊固定，以確?？偞怪绷鶆蚴┘釉?個(gè)鋼球上。
3.6 將計(jì)數(shù)器調(diào)到零位，啟動(dòng)電機(jī)，儀器運(yùn)轉(zhuǎn)60±0.25r后自動(dòng)停止。
3.7 將保護(hù)篩、0.071mm篩子和底盤套疊好，卸下研磨碗，把沾在研磨環(huán)上的煤粉刷到保護(hù)篩上，然后將磨過(guò)的煤樣連同鋼球一起倒入保護(hù)篩，并仔細(xì)將沾在研 磨碗和鋼球上的煤粉刷到保護(hù)篩上。把鋼球放回研磨碗，再把沾在保護(hù)篩上的煤 粉刷到0.071mm篩子內(nèi)。
3.8 將篩蓋蓋在0.071mm篩子上，連底盤一起放在振篩機(jī)上篩10min。取下篩子， 將沾在0.071mm篩子底下的煤粉刷到底盤內(nèi)，重新放到振篩機(jī)上篩5min，又刷 篩底一次，再振篩5min，刷篩底一次。
3.9 稱量0.071mm篩上的煤樣(稱準(zhǔn)到0.01g)，記作G1。
3.10 稱量0.071mm篩下的煤樣(稱準(zhǔn)到0.01g)。篩上和篩下煤樣質(zhì)量之和與研磨 前煤樣質(zhì)量(50±0.01g)相差不得大于0.5g，否則測(cè)定結(jié)果作廢，應(yīng)重做試驗(yàn)。
4 結(jié)果處理
4.1 按下式計(jì)算出0.071 mm篩下煤樣的質(zhì)量G(g)：
4.2 查校準(zhǔn)圖(校準(zhǔn)圖的繪制見(jiàn)附錄A)，并記下可磨性指數(shù)值。
4.3 取兩次重復(fù)測(cè)定的算術(shù)平均值，修約到整數(shù)報(bào)出。
5 允許差
同一試驗(yàn)室：2個(gè)哈氏可磨性指數(shù)(HGI)。
不同試驗(yàn)室：4個(gè)哈氏可磨性指數(shù)(HGI)。
6 儀器校準(zhǔn)
6.1 每年至少用可磨性標(biāo)準(zhǔn)煤樣校準(zhǔn)一次哈氏儀。
6.2 當(dāng)儀器、設(shè)備(包括試驗(yàn)篩)更新或修理，或懷疑哈氏儀有問(wèn)題時(shí)，應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)煤 樣進(jìn)行校準(zhǔn)。
6.3 儀器校準(zhǔn)按附錄A的方法進(jìn)行。
附 錄 A
校準(zhǔn)圖的繪制
(補(bǔ)充件)
A.1 繪制校準(zhǔn)圖時(shí)要使用四個(gè)一組的可磨性標(biāo)準(zhǔn)煤樣，它們的哈氏可磨性指數(shù)值分別約為40，60，80，110。
A.2 可磨性標(biāo)準(zhǔn)煤樣由煤炭科學(xué)研究院北京煤化學(xué)研究所以美國(guó)材料與試驗(yàn)協(xié)會(huì) (ASTM)的可磨性標(biāo)準(zhǔn)煤樣為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行制備。
圖A1 校準(zhǔn)圖例
A.3 將四個(gè)一組的可磨性標(biāo)準(zhǔn)煤樣的每個(gè)煤樣，按本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的操作步驟，用本單位的哈氏儀重復(fù)測(cè)定4次，計(jì)算出0.071mm篩下煤樣的質(zhì)量，取其算術(shù)平均值。
A.4 在直角坐標(biāo)紙上，以標(biāo)準(zhǔn)煤樣的篩下物質(zhì)量的平均值為縱坐標(biāo)，以其哈氏可磨性指數(shù)值為橫坐標(biāo)，根據(jù)*小二乘法原則對(duì)以上四個(gè)煤樣的試驗(yàn)數(shù)據(jù)作圖(見(jiàn)圖 A1)，所得的直線就是所用哈氏儀的校準(zhǔn)圖。
例：某單位使用一組標(biāo)準(zhǔn)煤樣，由本單位哈氏儀測(cè)得如表A1數(shù)據(jù)：
表A1
由此結(jié)果繪出圖A1的校準(zhǔn)圖：
_______________-
附加說(shuō)明：
本標(biāo)準(zhǔn)由煤炭科學(xué)研究院北京煤化學(xué)研究所歸口。
本標(biāo)準(zhǔn)由煤炭科學(xué)研究院北京煤化學(xué)研究所起草。
本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人陳懷珍。
本標(biāo)準(zhǔn)委托煤炭科學(xué)研究院北京煤化學(xué)研究所解釋。
以上就是哈氏可磨性測(cè)定儀測(cè)定方法