中華人民共和國國家標準

GB/T1572-89 煤的結渣性測定方法

代替 GB1572-1979

Determination of clinkering property of coal

?  主題內容與適用范圍

本標準規定了測定煤的結渣性時(shí)所用的試樣制備、儀器、設備、測定步驟結果計算和重復性。

本標準適用于褐煤、煙煤和無(wú)煙煤和焦炭的結渣性測定。

?  方法要點(diǎn)

將 3 ～ 6mm 粒度的試樣，裝入特制的氣化裝置中，用同樣粒度的木炭引燃，在規定鼓風(fēng)強度下使其氣化（燃燒），待試樣燃盡后停止鼓風(fēng)，冷卻，稱(chēng)量和篩分，從大于 6mm 的渣塊質(zhì)量算出結渣率，表示煤的結渣性。

?  引用標準

GB474 煤樣的制備方法 
GB483 煤質(zhì)分析試驗方法一般規定

?  術(shù)語(yǔ)

?  結渣率

試樣在規定的鼓風(fēng)強度下進(jìn)行氣化，其灰分因受反應熱的影響熔結成渣，其中大于 6mm 粒度的渣塊質(zhì)量占總灰渣質(zhì)量的百分數，稱(chēng)為該試樣在此鼓風(fēng)強度下的結渣率。

?  鼓風(fēng)強度

試樣在氣化或燃燒時(shí)，空氣通過(guò)爐柵截面的平均流速，以 m/s 表示。

?  最大阻力

試樣在氣化或燃燒時(shí)，料層對氣流產(chǎn)生的最大阻力。

?  反應時(shí)間

試樣在氣化或燃燒時(shí)，從點(diǎn)火開(kāi)始到燃燒停止所經(jīng)過(guò)的時(shí)間，以 min 表示。

?  儀器、設備和材料

?  結渣性測定儀：如圖 1 所示。

1- 觀(guān)測孔； 2- 煙氣室； 3- 鎖緊螺筒； 4- 氣化筒； 5- 空氣室； 6- 煙氣排出口 
7- 測壓孔； 8- 空氣針形閥； 9- 流量計； 10- 進(jìn)氣管； 11- 頂蓋；

圖 1 結渣性測定儀

?  鼓風(fēng)機：風(fēng)量不小于 12m 3 /h ，風(fēng)壓不小于 49hPa （ 500mmH 2 O ）。

?  馬弗爐：爐內加熱室不小于下列尺寸：高 140mm ，寬 200mm ，深 320mm 。爐后壁或上壁應有排氣孔，并配有溫度控制器。

?  工業(yè)天平：最大稱(chēng)量 1kg ，感量 0.01g 。

?  振篩機：往復式，頻率 240±20min -1 ，振幅 40±2mm 。

?  圓孔篩：篩孔 3mm 和 6mm ，并配有篩蓋和篩底。

?  U 型壓力計：可測量不小于 49hPa （ 500mmH 2 O ）壓差。

?  帶孔小鐵鏟：面積 100mm×100mm ，邊高 20mm ，底面有直徑 2 ～ 2.5mm 的孔約 100 個(gè)。

?  鐵盤(pán)：用厚度 1 ～ 1.5mm 的鐵板制成，尺寸不應小于下列規定：長(cháng) 200mm ，寬 150mm ，高 40mm 。底盤(pán)四角處有 20mm 的墊腳。

?  木炭：無(wú)混入雜質(zhì)的硬質(zhì)木炭，粒度 3 ～ 6mm 。

?  石棉板：厚 2 ～ 3mm 。

?  小圓鐵桶：容積 400cm 3 。

?  鐵漏斗：薄鐵皮制成。大口直徑 120mm ，小口直徑 45mm ，長(cháng)徑 120mm 。

?  板式毛刷 1 把。

?  搪瓷盤(pán)： 4 個(gè)，長(cháng)約 300mm ，寬約 200mm ，高約 30mm 。

?  試樣的制備

?  按 GB474 的規定，制備粒度 3 ～ 6mm 空氣干燥試樣 4kg 左右。

?  揮發(fā)分焦渣特征小于或等于 3 的煤樣以及焦炭不需要經(jīng)過(guò)破粘處理。

?  揮發(fā)分焦渣特征大于 3 的煤樣，按下列方法進(jìn)行破粘處理。

?  將馬弗爐預先升溫到 300℃ 。

?  量取煤樣 800cm 3 （同一強度重復測定用樣量），放入鐵盤(pán)內，扒平，使其厚度不超過(guò) 150mm 。

?  打開(kāi)爐門(mén)，迅速將鐵盤(pán)放入爐內，立即關(guān)閉爐門(mén)。

?  待爐溫回升到 300℃ 以后，恒溫 30min 。然后將溫度調到 350℃ ，并在此溫度下加熱到揮發(fā)物逸完為止。

?  打開(kāi)爐門(mén)，取出鐵盤(pán)，趁熱用鐵絲鉤攪松煤樣，并倒在振篩機上過(guò)篩。遇有大于 6mm 的焦塊時(shí)，輕輕壓碎，使其全部通過(guò) 6mm 篩子。取 3 ～ 6mm 粒度煤樣備用。

?  測定步驟

?  每個(gè)試樣均在 0.1 、 0.2 和 0.3m /s 三種鼓風(fēng)強度下分別進(jìn)行重復測定（對應于 0.1 、 0.2 、 0 .3m /s 流速的空氣流量分別為 2 、 4 、 6m 3 /h ）。

?  進(jìn)行測定時(shí)，第一次取 400cm 3 試樣，并稱(chēng)量（稱(chēng)準到 0.01g ）。其后測定用的試樣質(zhì)量與第一次相同。

?  稱(chēng)取約 15g 木炭，放在帶孔鐵鏟內，在電爐上加熱至灼紅。

?  將稱(chēng)量后的試樣倒入氣化套內，扒平，放好墊圈裝在空氣室和煙氣室之間，用鎖緊螺筒固緊。

?  開(kāi)動(dòng)鼓風(fēng)機、調節空氣針形閥，使空氣流量不超過(guò) 2cm 3 /h 。再將鐵漏斗放在儀器頂蓋位置處，把灼紅的木炭倒在試樣表面上，扒平。取下鐵漏斗，擰緊頂蓋，再仔細調節空氣流量，使其達到規定值。

在鼓風(fēng)強度為 0.2 和 0.3m/s 進(jìn)行測定時(shí)，應先使風(fēng)量在 2cm 3 /h 下保持 3min ，然后再調節到規定值。

?  在測定過(guò)程中，隨時(shí)觀(guān)察空氣流量是否偏離規定值，并及時(shí)調節，記錄料層最大阻力。

?  從觀(guān)察孔觀(guān)察到試樣燃盡后，關(guān)閉鼓風(fēng)機，記錄反應時(shí)間。

?  冷卻后取出全部灰渣，稱(chēng)其質(zhì)量。

?  將 6mm 篩子和篩底疊放在振篩機上，然后把稱(chēng)量后的灰渣移到 6mm 篩子內，蓋好篩蓋。

?  開(kāi)動(dòng)振篩機，振動(dòng) 30s ，然后稱(chēng)出粒度大于 6mm 渣塊的質(zhì)量。

?  結果計算

結渣率按下式計算：

式中： Clin- 結渣率， % ；

G 1 - 粒度大于 6mm 渣塊的質(zhì)量， g ；

G- 總灰渣質(zhì)量， g 。

?  重復性

每一試樣按 0.1 、 0.2 、 0 .3m /s 3 種鼓風(fēng)強度作重復性測定， 2 次重復測定結果的差值不得超過(guò) 5.0% （絕對值）。

?  測定記錄和結果處理

?  結果性測定記錄，可參閱附錄 A 填寫(xiě)各項數據。

?  計算 2 次重復測定的平均值。按 GB483 規定的數據修約規則修約到小數后一位。

?  在結渣性強度區域圖上（圖 2 ），以鼓風(fēng)強度 0.1 、 0.2 和 0.3m/s 的平均結渣率繪制結渣性曲線(xiàn)。

1- 強結渣區； 2- 中等結渣區； 3- 弱結渣區

圖 2 結渣性強度區域圖

附錄 A

結渣性測定記錄表 
（參考件）

試樣編號： 來(lái)樣單位： 試樣質(zhì)量： g