结渣性测定仪(煤炭结渣性测定仪) 工业型煤结渣性的测定方法:本标准规定了常规矿压观测项目和仪器、测站和测点的布置、巷道中的观测方法和数据处理。 目的是统一煤矿巷道矿压显现观测方法，为矿井安全、科学生产管理和支护设计提供科学依据。 本标准的附录A是提示性附录。 本标准由国家煤炭工业局规划发展司(国家煤矿安全监察局安全技术装备保障司)提出。 本标准由煤炭工业煤矿特种设备标准化技术委员会归口。 本标准由煤炭科学研究总院北京矿业研究院起草。 本标准主要起草人:、李、、王。 本标准由国家煤炭工业局规划发展司(国家煤矿安全监察局安全技术装备保障司)负责解释。 1范围本标准规定了煤矿巷道矿压显现的常规观测项目和仪器、测站和测点的布置、观测方法和数据处理方法。 本标准适用于煤矿巷道矿压显现的观测。 2定义本标准采用以下定义 2.1锚杆轴力锚杆轴力锚杆与围岩相互作用时，锚杆杆体所承受的轴力 2.2接触压力巷道围岩与支护构件之间的接触压力相互作用 3观测项目和仪器3.1观测项目常规观测项目和相应的观测内容见表1。其中，围岩接近量为必选项，其余为可选项。根据项目需要，还可增加其他观测项目。 表1巷道观测项目及仪器观测项目观测内容观测仪器本标准依据中华人民共和国国家标准GB1572 & mdash主要参考1989《煤的结渣性测定方法》，结合我国型煤的特点和实际情况制定。 附录A是一个信息附录。 本标准由中国煤炭工业协会提出。 本标准由全国煤炭标准化技术委员会归口。 本标准起草单位:煤炭科学研究总院煤分析实验室 本标准主要起草人:谢恩青、姚恩体。 本标准首次制定。 范围本标准规定了测定工业型煤结渣性的样品制备、仪器、设备、测定步骤、计算方法和结果精度。 本标准适用于工业型煤。 2规范性参考文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。 凡是注日期的引用文件，其随后的所有修改单(不包括勘误表)或修订版均不适用于本标准。但是，鼓励根据该标准达成协议的各方研究是否使用这些文件的最新版本。 凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 MT/T916 & mdash；2002工业型煤制备方法GB/T483 & mdash；1998煤分析试验方法的一般规定3定义下列术语和定义适用于本标准 3.1结渣率熟料百分比试样在规定的鼓风强度下气化，由于反应热的影响，其灰渣熔化成渣，其中粒径大于6mm的灰渣质量占总灰渣质量的百分比称为该鼓风强度下试样的结渣率。 3.2结渣特性在气化或燃烧过程中，型煤灰被加热、软化、熔化并结渣。 3.3爆破强度当爆破强度试样气化或燃烧时，通过炉排片的空气体的平均流量以m/s表示。 3.4最大阻力当样品蒸发或燃烧时，床对气流的最大阻力以hPa表示。 3.5反应时间当样品气化或燃烧时，从点火开始到燃烧停止的时间以分钟表示。 方法:将粒径为3~6mm的型煤样品放入专用气化装置中，用相同粒径的木炭点燃，在规定的鼓风强度下气化(燃烧)。样品燃尽后，停止喷吹，冷却，称重，过筛，由大于6mm的渣块质量和总灰分质量计算出结渣率，用来表示工业型煤的结渣性。 5.5.1造渣测试仪的仪器、设备和材料，如图1所示。 5.2鼓风机:风量不小于12m3/h，气压不小于49hPa(500mmH2O柱) 5.3马弗炉:炉内加热室不得小于以下尺寸:高160毫米，宽200毫米，深320毫米。 炉子的后壁或上壁应该有一个排气孔，并装有温度控制器。 5.4工业天平:最大称量1kg，灵敏度0.01g 5.5振动筛分机:往复式，频率(240 & plusmn20)min-1，振幅(40 & plusmn2)毫米 5.6圆孔筛:筛孔为3mm和6mm，配有筛盖和筛底。 5.7U压力表:能测量不小于49hPa(500mmH2O柱)的压差 5.8带孔小铲:面积100毫米&次；100mm，边高20mm，底部约有100个直径2~2.5mm的孔。 5.9铁板:由厚度为1 ~ 1.5毫米的铁板制成，其尺寸不得小于以下规定:长200毫米，宽150毫米，高40毫米。 5.10木炭:无杂质的硬质木炭，粒径3~6mm。 5.11石棉板:2 ~ 3毫米厚 5.12小圆铁桶:体积400cm3 5.13铁漏斗:由薄铁皮制成。 大口直径120mm，小口直径45mm，长约120mm。 5.14 1板刷 5.15四块搪瓷板:长约300毫米，宽200毫米，高30毫米。 6样品制备6.1根据MT/T916 & mdash；2002年，制备了约4kg颗粒尺寸为3~6mm空的气体干燥工业型煤样品。 1 & mdash观察井；2 & mdash烟室；3 & mdash锁紧螺杆筒；4 & mdash气化套筒；5 & mdash空气室；6 & mdash烟气出口；7 & mdash压力测量孔；8 & mdash空空气针阀；9 & mdash流量计；10 & mdash进气管；11 & mdash图1顶盖6.2结渣测试仪挥发焦特性小于等于3的型煤不需要破碎。 6.3挥发性煤渣特性大于3的煤样应通过以下方法破碎。 6.3.1将马弗炉预热至300℃ 6.3.2量取约900cm3的煤饼样品(用于重复测量相同爆炸强度的样品量)，放入两个铁板中，铺平，使其厚度不超过15mm。 6.3.3打开炉门，迅速将铁板放入炉内，并立即关闭炉门。 6.3.4炉温升至300℃后，恒温30分钟。 然后把温度调到350℃，在这个温度下加热，直到挥发物逸出。 6.3.5打开炉门，取出铁板。 趁热用铁丝钩将煤样搅起，倒在振动筛上过筛。 如果焦炭块大于6mm，将其轻轻压碎，并使其全部通过6mm的筛子。 取粒度为3~6mm的型煤样品备用。 7测量步骤7.1每个样品在0.1m/s、0.2m/s、0.3m/s三种鼓风强度下重复测量(0.1m/s、0.2m/s、0.3m/s对应的空空气流速分别为2m3/h、4m3/h、6m3/h)。 7.2测量时，第一次取约400cm3样品，称重(精确至0.01g)。 之后，用于测量的样品质量与第一次相同。 7.3称取约15g木炭，放入有孔的铲子中，在电炉上加热至烧红。 7.4将称量好的样品倒入气化套中，铺好，将垫片放在空气室和烟气室之间，用锁紧螺筒固定。对于不易燃尽的型煤样品，要在表面均匀撒上15g的碳。 7.5启动鼓风机，调节空空气针阀，使空的空气流量不超过2m3/h。 将铁漏斗放在仪器顶盖上，将燃烧的木炭倒在样品表面，铺好，取下铁漏斗，拧紧顶盖，小心调节空气体流速，使其达到规定值。 在测量鼓风强度为0.2m/s和0.3m/s的空风量时，风量应保持在2m3/h，持续3min，然后调整到规定值。 7.6测量过程中，随时观察空气流是否偏离规定值，及时调整，记录料层最大阻力。 7.7在观察孔中观察到样品烧尽后，关闭鼓风机并记录反应时间。 7.8冷却后，取出所有灰渣，称量其质量。 7.9将直径为6mm的筛和筛底叠放在振动筛分机上，然后将称好的灰移到6mm筛上，盖上筛盖。 7.10启动振动筛分机，振动30s，然后称出粒径大于6mm的矿渣质量。 结果计算的结渣率按公式(1)计算:其中:Clin & mdash& mdash结渣率，%;m1 & mdash& mdash粒径大于6mm的矿渣质量，g；m & mdash& mdash总灰分质量，g 方法精密度每个样品按0.1m/s、0.2m/s和0.3m/s三种冲击波强度重复测量，两次重复测量的差值不应超过5.0%(绝对值)。 10测量记录及结果处理10.1结渣测量记录，请参照附录a填写数据。 0.2计算两次重复测定的平均值。 根据GB/T483 & mdash；1998年规定的数据四舍五入规则四舍五入到小数点后一位。 0.3在结渣强度区域图上(见图2)，以鼓风强度0.1m/s、0.2m/s和0.3m/s的平均结渣率绘制结渣曲线。 1 & mdash强结渣区；2 & mdash中等结渣面积；3 & mdash弱结渣区图2结渣强度区图附录A(资料性附录)结渣测量记录表样本数:样本单位:样本质量:g顶底板移动量和围岩表面位移巷道两帮移动量；顶板下沉、底鼓、上下壁位移测量枪、测量杆、收敛计、围岩深部位移测量尺、巷道不同深度围岩径向位移多点位移计、顶板离层计、锚杆轴力、测力、锚杆接触压力、围岩与支护体(棚架、喷射混凝土)接触压力；围岩与锚板、压力箱、锚杆测力计或其他压力传感器之间的接触压力应用于统计观测支架和锚杆的变形和损伤。3.1应根据观测项目和内容选择测量仪器，如表1所示。 4测站4.1测站4.1布置围岩地表位移单一地质生产条件的巷道，测站间距50~100m，每条巷道不少于3个测站，每个测站设2~3个观测断面；在一条巷道中，当地质生产条件差异明显的区段长度大于20m时，该段巷道至少应增设一个测站；试验巷道和重点观测巷道，测站间距应为20~50。 4.1.2统计观测统计观测站的布置与围岩表面位移站相同，统计观测对象均为各站内的支护或锚杆。 4.1.3其他观测项目其他观测项目的测站一般布置在围岩地表位移测站上，一条巷道内不少于两个观测断面。 4.2站场布局4.2.1站场布局中需要标注的内容a)观测巷道的平面位置；b)观测断面的数量；c)观测项目代码；d)站间距 4.2.2观测项目代号A)围岩表面位移:U；b)围岩深部位移:s；c)锚杆的轴向力:f；接触压力:P 如果需要添加其他观察项目或内容，可以添加相应的代码并加以说明。 4.2.3车站布局示例车站布局示例见图1。 图1巷道测站布置图5观测方法5.1围岩表面位移5.1.1测点布置围岩表面位移测点可按两条测线布置(见图2a)) 水平测线a-b应与巷道腰线重合，垂直测线c-d应与巷道中间垂直线重合。 根据断面形状、断面尺寸、设备布置和工程重要性，测线数量可在两条测线的基础上增加到3~6条(见图2b)) 5.1.2测量方法A)顶底板移近，两侧移近:测量每条测线两个测点之间的距离，并填写表A1，见附录A(建议附录)；b)顶板下沉和底鼓:参照图2，先拉直水平测线a-b，然后用测量仪器测量顶测点C与水平测线之间的垂直距离c-o，并填写表A1，见附录A(建议附录)。 观察值o-d；底鼓量通过从距离巷道顶部和底部的距离c-d中减去距离c-o获得；C)对于上部或下部位移，在顶部测量点C处挂垂直线，测量车道内测量点A或B与垂直线之间的水平距离a-o或b-o，并填写表A1，如附录Tips附录)所示。 5.2围岩深部位移5.2.1测孔布置A)在同一观测断面上，除底板外，顶板及两侧应各布置一个测孔(见图3)。 根据需要，可以在底板的其他有代表性的位置设置额外的测量孔。 b)测孔深度和测孔内测点数量应根据围岩稳定性、巷道跨度等因素综合考虑。图2围岩表面位移测点布置图3围岩深部位移测孔布置确定，但测孔深度应大于巷道跨度。 5.2.2测量方法根据测量仪器的使用方法，测量测量孔内各测点的相对位移，并将测量结果填入表A2，见附录A(建议附录)。 5.3当锚杆轴力的锚固长度大于锚杆杆体有效长度的1/2时，应使用测力锚杆测量锚杆轴力；其他短锚固长度的轴向力应根据接触压力测量方法进行测量(见5.4.2)。 5.2.1根据具体工程中锚杆的安装位置，测力锚杆应布置在有代表性的位置。 例如，在巷道顶板的中间和拐角处。 测力锚杆的规格应与工程中使用的锚杆相同，在安装位置更换普通锚杆。 5.3.2测量方法根据测量仪器的使用方法，测量测力锚上各测点的轴向力，并填写表A3，见附录A(提示附录)。 5.4接触压力5.4.1测点布置根据巷道支护形式、支护结构和巷道断面尺寸确定测点位置和数量。 巷道观测断面顶部应不少于3个测点，两侧各不少于2个测点。 锚杆支护的巷道应适当布置测点。 免责声明：本网部分内容来自互联网媒体、机构或其他网站的信息转载以及网友自行发布，并不意味着赞同其观点或证实其内容的真实性。本网所有信息仅供参考，不做交易和服务的根据。本网内容如有侵权或其它问题请及时告之，本网将及时修改或删除。凡以任何方式登录本网站或直接、间接使用本网站资料者，视为自愿接受本网站声明的约束。
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