不同粒度存查煤样稳定性与最优存放时间关系探究.pdf
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1、 第 卷第 期煤 质 技 术 年 月 移动阅读何成友 不同粒度存查煤样稳定性与最优存放时间关系探究 煤质技术,():,():不同粒度存查煤样稳定性与最优存放时间关系探究何 成 友,(煤炭科学技术研究院有限公司,北京;国家煤炭质量检验检测中心,北京)摘 要:不同粒度存查煤样在常规储存条件下存放一定时间后,其性质发生一定的改变后影响煤质的稳定性,但存查煤样的稳定性对煤质分析结果的二次分析起至关重要的作用,因而需探究不同粒度存查煤样的稳定性与最优存放时间的关系,以期为现场煤样存储工作提供合理化的指导建议。实验选取不同粒度条件下特低灰、神混、石炭 种系列煤的存查煤样,研究灰分、挥发分和发热量随时间的变
2、化规律,分析 种系列煤的最优保存粒度和最长存放期限。结果表明:特低灰煤的存查煤样最长存放时间为 ,神混系列煤的存查煤样最长存放时间以不超过 为宜,石炭系列煤的存查煤样在 内无明显变化,建议 种系列煤均以标称最大粒度为 的煤样作为存查煤样。关键词:存查煤样;稳定性;存放时间;最优保存粒度;标称最大粒度;煤质分析;储存条件中图分类号:文献标志码:文章编号:()收稿日期:责任编辑:何毅聪 :基金项目:煤炭科学技术研究院技术创新基金资助项目()作者简介:何成友(),男,安徽合肥人,硕士研究生,主要研究方向为煤质分析研究。:,(,;,):,(,),:;煤 质 技 术 年第 卷 引 言随着规范化煤炭贸易市
3、场体系建设进程的推进,贸易双方对于原始化验结果有疑问时、发生煤质纠纷时以及实验室期间核查质量管理时,通常需要借助存查煤样对各项指标进行二次分析,以重新评价煤质。规定“存查煤样应在原始煤样制备的同时,用相同的程序于一定的制样阶段分取。如无特殊要求,一般可将标称最大粒度为 的煤样 作为存查煤样”;“商品煤存查煤样,从报出结果之日起一般应保存 个月,以备复查”。煤质分析结果的变化主要源于煤炭样品中的有机质与空气中的氧发生作用,粒度越大,氧化速度越低,稳定性越好,理论保存期限越长。从而产生了以下 种现象:对稳定性较好的煤炭,甚至更小粒度的存查煤样的稳定期即可达到 个月;对稳定性较差的煤炭,同样的粒度可
4、能远达不到保存期限的要求,很可能存查煤样本身的品质已发生变化,复查结果的准确性难以保证,无法对煤质作出真实有效的评价。肖敏等对煤炭贮存时间与热值损失进行了研究,得出了煤炭的热值损失与贮存时间的定量关系。但目前对于常规储存条件下,存查煤样的稳定性随时间的变化缺少普遍适用性规律。因此,关于存查煤样的稳定性研究尤其重要。笔者通过研究相同粒度条件下存查煤样的稳定性随着存放时间的变化规律以及不同粒度条件下存查煤样的最优存放时间,结合实验结论和实际存储中的成本控制和煤质复检的准确率,探索常规条件下适合煤样存储的最优粒度条件和存放时间。试验部分 仪器与样品 型密封锤式破碎缩分机;型密封双辊破碎机;快速压紧制
5、样粉碎机;型电子天平;型电热鼓风干燥箱;型马弗炉;型自动定硫仪;型量热仪。实验样品均来源于神华煤炭,分别为 种特低灰煤,种 神 混 煤、和 种石炭煤、。试验方法水分、灰分和挥发分按 煤的工业分析方法 进行测定,其中水分选择方法 空气干燥法、灰分选择缓慢灰化法;发热量按 煤的发热量测定方法 中自动氧弹量热计法进行测定;全硫按 煤中全硫的测定方法 中库仑滴定法进行测定。试验步骤 样品制备将 组试样分别用锤式破碎缩分机和双辊破碎机 逐 级 破 碎 至 粒 度 小 于 ()、()、(),煤样经破碎后通过对应粒度的试验筛。将制备的 份样品按照对应编号和粒度分别装入密封罐,并储存在样品柜中。样品测定 份煤
6、样按照对应的粒度小于 、和 各选取 组,于第 天取出适量部分进行破碎和缩分,分别进行水分、灰分、挥发分、全硫、发 热 量 的 测 定。并 于 第、重复上述操作。结果与讨论 存查煤样的稳定性与最优存放时间 所选 组煤样为粒度小于 的存查煤样,按、计时存放,测定不同存放时间下存查煤样灰分、挥发分和发热量的结果见表。存放时间对发热量的影响 特低灰煤样的发热量随时间的变化规律曲线如图 所示。图 存查煤样的发热量随时间的变化 存放 、和 时,发热量分别从原始值降低了、,均未超出发热量测定的再现性临界差,内,发热量测定结果与第 期何成友:不同粒度存查煤样稳定性与最优存放时间关系探究原始值之差在允许范围内;
7、存放 时,发热量比原始值降低了 ,下降率为 ;存放 时,发热量比原始值降低了 ,下降率为 ,存放 ,发热量的下降速率加快,日均下降 。根据国家标准 煤的发热量测定方法 规定“发热量测定的再现性临界差,为 ”,可视为分析存查煤样的最大允许差。因此,煤样,存放 不影响发热量测定结果的复现性。表 存查煤样的灰分、挥发分和发热量 ,样品灰分 挥发分 发热量,()与原值之差()样品灰分 挥发分 发热量,()与原值之差()、和 神混煤样的发热量随时间的变化规律如图 所示。煤样存放 ,发热量从原始值降低了 ,未超出再现性临界差;存放 下降 ,超出再现性临界差;和 煤样存放 时,发热量分别从原始值降低了、,略
8、微超出再现性临界差,存 放 时 分 别 下 降、。、和 神混煤样的发热量在 内下降率分别为 ()、()、()。存放 时热值高的神混煤样比热值低的神混煤样稳定性好,但存放 时 种神混煤样热值降低均超出再现性临界差,因此 种神混煤样的存放时间以不超过 为宜。、和 石炭系列煤样的发热量随时间的变化规律曲线如 图 所 示。、和 的 存查煤样 内,发热量比原始值分别降低了 、,未超出再现性临界差,且下降率均小于 。因此,、和 煤样在存放 内发热量变化值在最大允许差范围内。煤 质 技 术 年第 卷图 、神混存查煤样的发热量随时间的变化 ,图 、石炭存查煤样的发热量随时间的变化 ,存放时间对灰分和挥发分的影
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