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1、1GB 474GB 47420082008 煤样的制备方法煤样的制备方法2016年年5月月6日日2概述概述uGB474-2008GB474-2008煤样的制备方法煤样的制备方法颁布：颁布：2008-12-042008-12-04实施：实施：2009-05-012009-05-01代替：代替：GB 474-1996GB 474-19963概述概述u制样制样按照一定的方法将原始煤样的重量按照一定的方法将原始煤样的重量逐渐减少到分析煤样所需要的重量，而使其逐渐减少到分析煤样所需要的重量，而使其化学组成或物理性质与缩分前保持一致。化学组成或物理性质与缩分前保持一致。批煤批煤分析样分析样数量较多数量较多
2、/ /粒度较大、粒度较大、均匀性较差均匀性较差破碎、筛分、混合、破碎、筛分、混合、缩分、干燥缩分、干燥满足实验要求、满足实验要求、具有代表性具有代表性0.2mm0.2mm，60g60g概述概述制制样样目目的的：试试样样制制备备的的目目的的是是通通过过破破碎碎、混混合合、缩缩分分和和干干燥燥等等步步骤骤将将采采集集的的煤煤样样制制备备成成能能代代表表原原来来煤煤样样特特性性的的分分析析（试试验验）用煤样。用煤样。45制样工序制样工序煤样制样工序包括煤样制样工序包括: :破碎、筛分、混合、破碎、筛分、混合、缩分和空气干燥等过程。缩分和空气干燥等过程。6破碎破碎u破碎破碎是将煤样粒度减小的操作过程。
3、是将煤样粒度减小的操作过程。u目的目的在于增加试样颗粒数（增加不均匀质在于增加试样颗粒数（增加不均匀质的分散程度），以减少缩分误差。的分散程度），以减少缩分误差。u破碎耗时间、耗体力、耗能量，而且会产生试破碎耗时间、耗体力、耗能量，而且会产生试样、特别是水分损失样、特别是水分损失 不应将大量大粒度试样一次破碎到所要求的粒不应将大量大粒度试样一次破碎到所要求的粒度度应用逐级破碎缩分的方法来逐渐减小粒度和试应用逐级破碎缩分的方法来逐渐减小粒度和试样量样量缩分阶段也不宜多，以免增加缩分误差缩分阶段也不宜多，以免增加缩分误差 7破碎破碎破碎方式破碎方式u粗碎粗碎 25mm 25mm6mm6mm设备：颚
4、式破碎机，锤式破碎机设备：颚式破碎机，锤式破碎机u中碎：中碎： 3mm 3mm或或1mm1mm设备：锤式破碎机，对辊破碎机设备：锤式破碎机，对辊破碎机u细碎：细碎： 0.2mm 0.2mm设备：密封式粉碎机、球设备：密封式粉碎机、球/ /棒磨机、圆盘式粉碎棒磨机、圆盘式粉碎机机8u结构结构：定颚板：定颚板/ /动颚板，调节间距动颚板，调节间距u原理原理：电机带动，偏心轴式曲炳摇杆，动颚板向固定颚：电机带动，偏心轴式曲炳摇杆，动颚板向固定颚板移进，煤块挤压搓动板移进，煤块挤压搓动u特点特点：破碎能力强；结构简单，易清洗，清扫；水分适：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
5、点：有超限粒度，应性大，不易堵塞，缺点：有超限粒度，u注意事项注意事项： 1 1、方向；、方向； 2 2、经常调节颚板间距，上油，保持活动，防锈死；、经常调节颚板间距，上油，保持活动，防锈死； 3 3、及时更换颚板；、及时更换颚板； 4 4、加料速度不能太快；、加料速度不能太快； 5 5、机器开动后入料。、机器开动后入料。(A) (A) 颚式破碎机颚式破碎机9(A) (A) 颚式破碎机颚式破碎机10u种类种类：密封：密封/ /非密封非密封u结构结构：机壳，筛板，带锤头转子，机架，电机，：机壳，筛板，带锤头转子，机架，电机，接样斗接样斗u原理原理：转子转动带动锤头，煤样受高速旋转锤头：转子转动带
6、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打击，和煤块彼此间碰撞，破碎后通过筛孔排出u特点特点：破碎比大（入料：破碎比大（入料/ /出料）；效率高；密封出料）；效率高；密封性好。性好。u缺点缺点：难清洗；水分适应性小；易积存煤样；额：难清洗；水分适应性小；易积存煤样；额外气流。外气流。(B) (B) 锤式破碎机锤式破碎机11锤式破碎机锤式破碎机u注意事项注意事项加料速度不能太快；加料速度不能太快；接斗放正，便于密封；接斗放正，便于密封；煤样太湿不可入料，以免堵塞；煤样太湿不可入料，以免堵塞；及时清洗腔体内残余煤样；及时清洗腔体内残余煤样；机器开动后入料；机器开动后入料
7、；轴承上油。轴承上油。12锤式破碎机锤式破碎机13原理原理：煤样由料斗进入相向转动的对：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，煤样即下落至煤大到小解除时，煤样即下落至煤样溜槽中。样溜槽中。特点特点：煤样不过度破碎；煤样不过热。：煤样不过度破碎；煤样不过热。(C) (C) 对辊破碎机对辊破碎机14对辊破碎机对辊破碎机注意事项注意事项：1 1、入料粒度符合要求；、入料粒度符合要求；2 2、给料不能太多；、给料不能太多；3 3、煤样
8、太湿不可入料，以免堵塞；、煤样太湿不可入料，以免堵塞；4 4、两辊间距应一致；、两辊间距应一致；5 5、堵塞后轻轻开启上盖；、堵塞后轻轻开启上盖；6 6、轴承上油。、轴承上油。15通过安装在电机轴端的偏心锤，将电机的回转能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，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。使物料粉碎。常用密封式粉碎机特点：粉碎时间短，一个煤样常用密封式粉碎机特点：粉碎时间短，一个煤样一般经过一般经过12min12min即可
9、磨到即可磨到0.2mm0.2mm以下，无粉尘污染。以下，无粉尘污染。（D D）密封式粉碎机）密封式粉碎机16（D D）密封式粉碎机）密封式粉碎机破碎破碎o密封式破碎机可将密封式破碎机可将100100克煤样直接磨到克煤样直接磨到0.2mm0.2mm以下。以下。o人工破碎时，注意不要使煤样飞溅损失；机械破碎人工破碎时，注意不要使煤样飞溅损失；机械破碎时，煤样要适当烘干，防止过湿煤样沾粘机械，影时，煤样要适当烘干，防止过湿煤样沾粘机械，影响破碎及煤样丢失。响破碎及煤样丢失。o过筛后凡是未通过筛子的煤样都应重新破碎，直到过筛后凡是未通过筛子的煤样都应重新破碎，直到全部煤样都通过筛子为止。全部煤样都通过
10、筛子为止。17筛分筛分o筛分筛分是把不符合要求的颗粒分离出来，是把不符合要求的颗粒分离出来，继续破碎到规定的粒度，使不均匀物料达到继续破碎到规定的粒度，使不均匀物料达到一定的扩散程度，减少缩分误差。一定的扩散程度，减少缩分误差。o筛分应具备的孔径有筛分应具备的孔径有100mm、50mm、25mm、13mm、6mm、3mm、1mm、0.2mm的方孔筛和的方孔筛和3mm、1.5mm、1mm的圆孔筛。的圆孔筛。18筛子筛子19筛分注意事项o筛分应注意已变形或者晒面有破损的筛子不能使用。o筛分时用力均衡，避免蹦失煤样，并尽可能减少扬起粉尘。o筛0.2mm以下煤样时，不能用毛刷在筛面上刷煤样，使一些接近
11、筛孔尺寸粒度强行通过。20混合o把煤样混合均匀的过程，即混合。o混合煤样时利用堆锥法。o为使煤样中的大小颗粒在煤堆中分布得比较均匀，堆掺时必须围绕煤堆一铲一铲地将煤样从锥底铲起，每铲铲起的煤样不宜过多，分两到三次从新堆积的锥顶自上向下撒落，使每铲都有机会沿煤堆顶部均匀地向四周滑落。212223混合混合从理论上讲，缩分前进行充分混合会减小制样从理论上讲，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误差，但实际并非完全如此堆锥掺合法会引起粒度离析，须按标准操作堆锥掺合法会引起粒度离析，须按标准操作如在使用机械缩分器时，缩分前的混合对保证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
12、多大必要，而且混合还会导致缩分精密度没有多大必要，而且混合还会导致水分损失水分损失因此，混合要适当因此，混合要适当缩分缩分o缩分是指煤样制备中，将试样分成具有代表性的几部分，一份或者多份留下来的过程，目的在于从大量煤样中取出一部分煤样。o为减少缩分误差，又使保留煤样尽量少，经过大量实验确定了粒度与最少留样量的关系。2425缩分缩分 缩分后试样的最小质量缩分后试样的最小质量 表表1 1标称最大粒度标称最大粒度/mm一般和共用煤一般和共用煤样样/kg全水分煤样全水分煤样/kg5017035254081315363.751.2530.700.651.00.10缩分缩分o方法一：人工堆锥四分法 将已破
13、碎、过筛的煤样混匀堆成圆锥，由锥顶向四周均匀地将煤样摊平或压平成厚度适当的扁平体。将十字板放在扁平体正中，向下压至底部，使煤样被分成四个相等的扇形体，舍去相对的两个扇形体，留下另两个扇形体。若无十字分样板，划十字线亦可，应先去掉扇形部分中间的大部分煤样，再切去靠近煤样的剩余部分。煤样量大时，堆锥不方便，可分几部分处理，但每部分要按同一比例留样。2627人工缩分方法人工缩分方法为减少水分损失，操作要快。为减少水分损失，操作要快。28方法二：二分器缩分方法方法二：二分器缩分方法由两组相对交叉排列的格槽及接收由两组相对交叉排列的格槽及接收器组成；器组成；两侧格槽数相等，并且为偶数，每两侧格槽数相等，
14、并且为偶数，每侧至少侧至少8 8 个；个；格槽开口尺寸至少为试样标称最大格槽开口尺寸至少为试样标称最大粒度的粒度的3 3 倍，但不能小于倍，但不能小于5mm5mm；格槽对水平面的倾斜度至少为格槽对水平面的倾斜度至少为6060；铲取煤样的簸箕要沿着二分器的整铲取煤样的簸箕要沿着二分器的整个长度摆动。个长度摆动。人工缩分方法人工缩分方法29使用二分器缩分煤样，使用二分器缩分煤样，缩分前缩分前可不混合可不混合。缩分时，应使试样呈。缩分时，应使试样呈柱柱状状沿沿二分器长度来回摆动二分器长度来回摆动供入格槽。供入格槽。供料要均匀并控制供料速度，勿使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
15、槽阻试样集中于某一端，勿发生格槽阻塞。塞。当缩分需分几步或几次通过二当缩分需分几步或几次通过二分器时，各步或各次通过后，应分器时，各步或各次通过后，应交交替替地从两侧接收器中收取留样。地从两侧接收器中收取留样。人工缩分方法人工缩分方法二分器缩分法o此方法适用于缩分粒度小于13mm且较干燥的煤样。o使用中要随时检查，防止格槽堵塞，对水分较高的煤样，加料不要多，并不停地振动二分器。摆动幅度不能越过二分器两端，以免煤样溢出丢失。3031人工缩分方法人工缩分方法2 2） 7.4.2 7.4.2 棋盘法棋盘法u充分混合试样，铺成一充分混合试样，铺成一厚度厚度不大于不大于试样标称最试样标称最大粒度大粒度3
16、 3倍且均匀的长方倍且均匀的长方块块u如试样量大，铺成的长如试样量大，铺成的长方块大于方块大于2m2m2.5m2.5m，则，则应铺应铺2 2个或个或2 2个以上质量个以上质量相等的长方块相等的长方块 32棋盘法缩分操作棋盘法缩分操作u将各长方块分成将各长方块分成2020个个以上的小块以上的小块33棋盘法缩分操作棋盘法缩分操作u使用平底取样勺和插使用平底取样勺和插板取样板取样u勺的开口尺寸至少为勺的开口尺寸至少为试样标称最大粒度的试样标称最大粒度的3 3倍，边高应大于试倍，边高应大于试样堆厚度样堆厚度34棋盘法缩分操作棋盘法缩分操作u取样时，先将插板垂取样时，先将插板垂直插入试样层至底部，直插入
17、试样层至底部，再插入勺至样层底部。再插入勺至样层底部。将勺向插板方向水平将勺向插板方向水平移动至二者合拢，提移动至二者合拢，提起勺和插板，取出试起勺和插板，取出试样样35空气干燥空气干燥u干燥就是除去煤样中大量水分的操作过程。干燥就是除去煤样中大量水分的操作过程。u干燥的目的：干燥的目的：是使煤样顺畅的通过破碎机、缩分机、二分器是使煤样顺畅的通过破碎机、缩分机、二分器而不引起损失和玷污。而不引起损失和玷污。干燥煤样可根据需要在制样过程任意阶段进行，干燥煤样可根据需要在制样过程任意阶段进行，但要注意勿使煤样在干燥过程中受到氧化。但要注意勿使煤样在干燥过程中受到氧化。36空气干燥空气干燥u需要干燥
18、的煤样有：1、初始煤样量较大，水分很高，无法进行制备。首先将全部煤样称量并作记录，然后将全部煤样煤样摊在制样室的钢板上自然风干，每隔一段时间将煤样翻一遍。也可放在大盘中，放入干燥箱烘干，烘干的温度不得超过50。空气干燥空气干燥2、煤样制备到一定粒度，影响到进一步制样时，可自然风干或用干燥箱（不超过50）到适宜制样。3、制备到小于3mm或小于1mm的100克的煤样，通常需在干燥箱中（不超过50 ）干燥后，再磨制到小于0.2mm空气干燥煤样。4 4、干燥后，称样前应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。5、测定全水分时煤样不能干燥。3738空气干燥空气干燥环境温度，环境温度，干燥时
19、间，干燥时间，h h202030304040不超过不超过2424不超过不超过6 6不超过不超过4 4小习题小习题o制样仅是通过缩分以达到减少煤样重量的过程。（ ）o用二分器缩分煤样要比堆锥四分法缩分煤样的精度高。（ ）o国家标准规定，在运输工具顶部采样，子样的最小质量主要取决于被采煤种。（ ） o二分器的格槽宽度为煤样最大粒度的 倍，但不小于5mm。格槽两侧数目及宽度应相等，格槽等斜面的坡度不小于 度。 39小习题小习题o制样仅是通过缩分以达到减少煤样重量的过程。（）o用二分器缩分煤样要比堆锥四分法缩分煤样的精度高。（ ）o国家标准规定，在运输工具顶部采样，子样的最小质量主要取决于被采煤种。（
20、 ） o二分器的格槽宽度为煤样最大粒度的 2.5 3 倍，但不小于5mm。格槽两侧数目及宽度应相等，格槽等斜面的坡度不小于 60 度。 40小习题小习题o煤样制备两种常用的人工缩分法是 、 。o按煤样的制备方法，在粉碎成0.2mm的煤样之前，应_ 磁 ，再粉碎到全部通过0.2mm的筛子，并使之达到 ，然后装入煤样瓶中（装入煤样的量应不超过煤样瓶容积的 ，以便 ，送交化验室化验。41小习题小习题o煤样制备两种常用的人工缩分法是堆锥四分法 、二分器法 。o按煤样的制备方法，在粉碎成0.2mm的煤样之前，应_用磁铁将煤样中的铁屑吸去，再粉碎到全部通过0.2mm的筛子，并使之达到空气干燥状态，然后装入
21、煤样瓶中（装入煤样的量应不超过煤样瓶容积的3/4，以便使用时混合，送交化验室化验。4243各种煤样的制备各种煤样的制备44各种煤样的制备各种煤样的制备1 1、煤样的种类煤样的种类 u煤炭分析试验煤样可分为以下几种：煤炭分析试验煤样可分为以下几种：a)a)全水分煤样；全水分煤样；b)b)一般分析试验煤样；一般分析试验煤样；c)c)全水分和一般分析试验共用煤样；全水分和一般分析试验共用煤样；d)d)粒度分析煤样；粒度分析煤样；e)e)其它试验如哈氏可磨指数测定、二氧化碳化其它试验如哈氏可磨指数测定、二氧化碳化学反应性测定等煤样学反应性测定等煤样45各种煤样的制备各种煤样的制备2 2、全水分煤样全水
22、分煤样u测定全水分的煤样既可由水分专用煤样制备，测定全水分的煤样既可由水分专用煤样制备，也可在共用煤样制备过程中分取。也可在共用煤样制备过程中分取。u各阶段的粒度和缩分后试样质量应符合表各阶段的粒度和缩分后试样质量应符合表1 1要求要求u全水分煤样缩取后应立即装入煤样瓶中封严，全水分煤样缩取后应立即装入煤样瓶中封严，装样量不得超过煤样瓶容积的装样量不得超过煤样瓶容积的3/4,3/4,称出质量，称出质量，贴好标签，迅速送化验室测定。贴好标签，迅速送化验室测定。4647人工缩分方法人工缩分方法九点取样法九点取样法 适用适用：仅用于全水分煤样：仅用于全水分煤样要求要求：迅速，稍加掺和：迅速，稍加掺和
23、用堆锥法将试样掺合一次用堆锥法将试样掺合一次后摊开成厚度不大于标称后摊开成厚度不大于标称最大粒度最大粒度3 3倍的圆饼状，倍的圆饼状，用与棋盘缩分法类似的取用与棋盘缩分法类似的取样铲从图所示的样铲从图所示的 9 9 点中取点中取9 9 个子样，合成一全水分个子样，合成一全水分试样。试样。48各种煤样的制备各种煤样的制备3 3、一般分析试验煤样一般分析试验煤样 1 1）制样程序制样程序 u一般分析试验煤样应满足一般物理化学特性参数测一般分析试验煤样应满足一般物理化学特性参数测定有关的国家标准要求，一般制备程序如图所示。定有关的国家标准要求，一般制备程序如图所示。u一般分析试验煤样制备通常分一般分
24、析试验煤样制备通常分2 23 3阶段进行，每阶阶段进行，每阶段由干燥（需要时）、破碎、混合（需要时）和缩段由干燥（需要时）、破碎、混合（需要时）和缩分构成。必要时可根据具体情况增加或减少缩分阶分构成。必要时可根据具体情况增加或减少缩分阶段。每阶段的煤样粒度和缩分后煤样质量应符合表段。每阶段的煤样粒度和缩分后煤样质量应符合表1 1要求要求 4950一般分析试验煤样一般分析试验煤样u为了减少制样和化验误差，在条件允许时，应为了减少制样和化验误差，在条件允许时，应尽量减少缩分阶段。尽量减少缩分阶段。u制备好的一般分析试验煤样应装入煤样瓶中，制备好的一般分析试验煤样应装入煤样瓶中，装入煤样的量应不超过
25、煤样瓶容积的装入煤样的量应不超过煤样瓶容积的3/43/4，以便，以便使用时混合使用时混合 51一般分析试验煤样一般分析试验煤样u粒度小于粒度小于3mm3mm的煤样（质量符合表的煤样（质量符合表1 1规定），如规定），如使之全部通过使之全部通过3mm3mm圆孔筛，则可用二分器直接缩圆孔筛，则可用二分器直接缩分出不少于分出不少于100g100g用于制备一般分析试验煤样。用于制备一般分析试验煤样。u在粉碎成小于在粉碎成小于0.2mm0.2mm的煤样之前，应用磁铁将煤的煤样之前，应用磁铁将煤样中铁屑吸去，再粉碎到全部通过孔径为样中铁屑吸去，再粉碎到全部通过孔径为0.2mm0.2mm的筛子，在煤样达到空
26、气干燥状态后，装入煤的筛子，在煤样达到空气干燥状态后，装入煤样瓶中样瓶中 52各种煤样的制备各种煤样的制备4 4、共用煤样共用煤样1 1）制样程序制样程序u在多数情况下，为方便起见，采样时都同时采在多数情况下，为方便起见，采样时都同时采取全水分测定和一般分析试验用的共用煤样取全水分测定和一般分析试验用的共用煤样u制备共用煤样时，应同时满足制备共用煤样时，应同时满足GB/T 211GB/T 211和一般和一般分析试验项目国家标准的要求，其制备程序如分析试验项目国家标准的要求，其制备程序如图所示图所示 5354存查煤样存查煤样u存查煤样在原始煤样制备的同时，用相同的程序于存查煤样在原始煤样制备的同
27、时，用相同的程序于一定的制样阶段分取。如无特殊要求，一般可以标一定的制样阶段分取。如无特殊要求，一般可以标称最大粒度为称最大粒度为3mm3mm的煤样的煤样700g700g作为存查煤样。作为存查煤样。u存查煤样应尽可能少缩分，缩分到最大可储存量即存查煤样应尽可能少缩分，缩分到最大可储存量即可；也不要过多破碎，破碎到从表可；也不要过多破碎，破碎到从表1 1查到的与最大查到的与最大储存质量相应的标称最大粒度即可。储存质量相应的标称最大粒度即可。u存查煤样的保存时间可根据需要确定。商品煤存查存查煤样的保存时间可根据需要确定。商品煤存查煤样，从报出结果之日起一般应保存煤样，从报出结果之日起一般应保存2
28、2个月，已备个月，已备复查复查 55制样应注意的问题制样应注意的问题a)来样应该密封；来样应该密封；b)全水分样应迅速破碎到要求的粒度；全水分样应迅速破碎到要求的粒度；c)不立刻化验全水分时必须密封、称重；不立刻化验全水分时必须密封、称重；d)必须满足最小留样量的要求；必须满足最小留样量的要求；e)分析样必须达到完全空气干燥状态分析样必须达到完全空气干燥状态56制样应注意的问题制样应注意的问题f)f)分析煤样装瓶量不超过煤样瓶容积的分析煤样装瓶量不超过煤样瓶容积的 ；g)g)破碎缩分前后，要清扫机器和用具；破碎缩分前后，要清扫机器和用具；h)h)煤样的缩分，应尽可能使用二分器和缩分机械；煤样的
29、缩分，应尽可能使用二分器和缩分机械；i)i)粒度要求特殊的煤样制备，采用逐级破碎；粒度要求特殊的煤样制备，采用逐级破碎；j)j)煤样制备即可一次完成，也可分为几部分处理煤样制备即可一次完成，也可分为几部分处理57制备煤样应注意的问题制备煤样应注意的问题u制样应在专门的制样室中进行，制样中应避免制样应在专门的制样室中进行，制样中应避免样品污染，每次制样前后应将制样设备清扫干样品污染，每次制样前后应将制样设备清扫干净，制样人员在制备煤样的过程中，应穿专用净，制样人员在制备煤样的过程中，应穿专用鞋。鞋。u对不易清扫的密封式破碎机和联合破碎缩分机，对不易清扫的密封式破碎机和联合破碎缩分机，只用于处理单一品种的大量煤样时。处理每个只用于处理单一品种的大量煤样时。处理每个煤样之前，可用被采样的煤通过机器予以煤样之前，可用被采样的煤通过机器予以“冲冲洗洗”，弃去，弃去“冲洗冲洗”煤后再处理煤样。处理完煤后再处理煤样。处理完之后，应反复开、停机器几次，以排净滞留煤之后，应反复开、停机器几次，以排净滞留煤样。样。58谢谢！谢谢
