教学配套课件：煤质分析.ppt

1、煤质分析目目 录录1243 35第一章绪论第一章绪论第二章煤炭检验第二章煤炭检验第三章煤炭洗选检验第三章煤炭洗选检验第四章焦炭的检验第四章焦炭的检验第五章焦化产品的检验第五章焦化产品的检验下一页返回目目 录录673 8第六章煤气的检验第六章煤气的检验第七章焦化废水的检验第七章焦化废水的检验第八章甲醇和二甲醚的检验第八章甲醇和二甲醚的检验上一页返回下一页谢谢观赏第一章第一章 绪论绪论1243 3第一节煤炭的分类第一节煤炭的分类第二节煤炭的粒度分级第二节煤炭的粒度分级第三节煤炭质量分级第三节煤炭质量分级第四节煤的组成及表示方法第四节煤的组成及表示方法返回第一节煤炭的分类 一、无烟煤的分类 无烟煤的

2、分类见表。二、烟煤的分类 烟煤的分类见表。三、褐煤的分类 褐煤的分类见表返回第二节煤炭的粒度分级 一、无烟煤和烟煤的粒度分级 无烟煤和烟煤包括长烟煤、不黏煤、弱黏煤、中黏煤、气煤、气肥煤、肥煤、焦煤、焦煤、瘦煤、贫瘦煤、贫煤和无烟煤，根据粒度不同可分为以下级别。无烟煤和烟煤的粒度分级见表。二、褐煤粒度分级 褐煤包括褐煤一号和褐煤二号，根据粒度不同可分为以下级别。褐煤的粒度分级见表。返回第三节煤炭质量分级 一、中国煤炭的质量分级标准 中国煤炭按灰分、硫分、发热量、挥发分和黏结指数进行煤炭质量分级。（）煤炭灰分分级见表。（）煤炭硫分分级见表。（）煤炭发热量分级见表。（）煤炭挥发分分级见表。（）煤炭

3、黏结指数分级见表。二、工业用煤质量要求 煤炭的用途不同，对煤炭的要求也不同。下一页返回第三节煤炭质量分级 发电厂煤粉炉用煤质量的要求 此项标准适合于火力发电厂固定态除渣煤粉锅炉用煤。煤粉锅炉用煤有以下 要求：（）发电锅炉用煤对挥发分（或发热量Q，）的要求见表。（）发电锅炉用煤对灰分的要求见表。（）发电锅炉用煤对硫分（）的要求见表（）发电锅炉用煤对煤灰熔融性的要求见表。上一页 下一页返回第三节煤炭质量分级 冶金焦用煤质量标准 此项标准适用于炼制高炉冶金焦用精煤，可作为煤炭洗选加工、炼焦配煤的依据。（）冶金焦用煤的种类：贫煤、瘦煤、焦煤、焦煤、中黏煤、肥煤、气肥煤、气煤。（）技术要求。冶金焦用煤的

4、质量必须符合要求，见表。铸造焦用煤质量标准 此项标准适用于铸造焦用精煤，可作为煤炭分类依据。（）铸造焦用煤的种类：肥煤、气肥煤、气煤、焦煤、焦煤、贫煤、瘦煤。（）技术要求。铸造焦用煤的质量必须符合要求，见表。上一页 下一页返回第三节煤炭质量分级 常压固定床煤气发生炉用煤质量标准 此项标准适用于常压固定床煤气发生炉造气用煤，也可作为制定矿区工业用煤的质量标准、煤炭资源评价、煤炭分配、煤田开发和煤炭加工利用规划的依据。（）常压固定床煤气发生炉用煤种类：贫煤、焦煤、气煤、中黏煤、弱黏煤、不黏煤、长烟煤、无烟煤。（）技术要求。常压固定床煤气发生炉用煤的质量及检测方法必须符合要求，见表。合成氨用煤质量标

5、准上一页 下一页返回第三节煤炭质量分级 此项标准适用于直径为固定床汽化炉的中型合成氨厂的原料用煤，作为矿区制定工业用煤标准、煤炭资源用途评价、煤炭分配、调运及煤炭开发与加工规划的依据。合成氨用煤质量及检测方法必须符合要求，见表。高炉喷吹用无烟煤质量标准 此项标准适用于各种类型高炉喷吹用无烟煤，是矿区制定工业用煤标准、煤炭资源用途评价、调运及煤炭开发与加工规划的依据。高炉喷吹用无烟煤的质量及测定方法必须符合要求，见表。上一页 下一页返回第三节煤炭质量分级 不同类型用户对非炼焦煤质量标值 各类型用户对非炼焦煤质量的要求见表 液化用煤质量标准 液化用煤宜采用挥发分产率较高的年轻煤种，如褐煤、长焰煤、

6、的气煤。液化用的煤岩组分中，惰性物质组分含量应低于，最高也不超过。液化用煤质量必须符合要求，见表。煤制活性炭用煤质量标准 煤制活性炭用煤，灰分为宜，且越低越好，即固定碳含量要高，煤的化学反应性要好，硫分要低。制粒状活性炭，煤要具备好的热稳定性。上一页 下一页返回第三节煤炭质量分级 制电石用无烟煤质量标准 此项标准适用于制电石用无烟煤质量，是电石工业用无烟煤标准、资源用途评价、调运及煤炭开发与利用的依据。制电石用无烟煤质量必须符合要求，见表。制电极糊用无烟煤质量标准 此项标准适用于生产电极糊用无烟煤质量要求，生产电极糊用无烟煤质量必须符合要求，见表。制避雷器用灰碳化硅对无烟煤质量标准 此项标准适

7、用于生产灰碳化硅用无烟煤的质量要求，生产灰碳化硅用无烟煤的质量必须符合要求，见表上一页 下一页返回第三节煤炭质量分级 制人造刚玉用无烟煤质量标准 此项标准适用于生产人造刚玉用无烟煤质量的要求，生产人造刚玉用无烟煤的质量必须符合要求，见表。利用竖窑烧石用无烟煤质量标准 此项标准适用于利用竖窑烧石用无烟煤质量的要求，利用竖窑烧石用无烟煤的质量必须符合要求，见表上一页返回第四节煤的组成及表示方法 一、工业分析表示方法 煤中的水分按结合状态可分为游离水和化合水两大类。游离水是以吸附、附着等机械方式与煤结合。而化合水是以化合的方式与煤结合，如硫酸钙（）、黏土（）及高岭土（）（）中的结晶水。煤的工业分析，

8、只测游离水，不测化合水。灰分 煤的灰分不是煤中的固有成分，而是煤中所有可燃物质完全燃烧以及煤中矿物质在一定温度下产生的一系列分解、化合等复杂反应后剩下的残渣。所以我们把所测得的灰分称为煤的灰分产率。下一页返回第四节煤的组成及表示方法 挥发分 煤的挥发分也不是煤中的固有成分，是煤样与空气隔绝，并在一定的温度下加热一定时间，从煤中有机物中分解出来的液体和气体的总和，称为煤的挥发分产率。主要成分是低分子烃类，如甲烷、乙炔、乙烯、丙烯等。此外还有常温下呈液态的苯类、酚类化合物，由煤炭芳烃核的侧键基裂解生成的一氧化碳、二氧化碳、水、硫化氢和甲烷，矿物质热解析出的结晶水和二氧化碳，硫黄蒸汽和硫化氢等。当然

9、气态产物中还含有煤样水分时，在计算挥发分的过程要减去。固定碳 煤样的固定碳是不测的，是通过计算从煤样中减去水分、灰分和挥发分后剩下的部分。上一页 下一页返回第四节煤的组成及表示方法 二、元素分析表示方法 碳元素 碳是组成煤的最为重要的元素，含量最高的可达以上。碳在充足的氧气条件下完全燃烧时，生成二氧化碳。碳完全燃烧能产生的热量，而在氧气不足的条件下，碳则不能完全燃烧，而只能生成一氧化碳，每碳仅能生成的热量，一氧化碳是一种可燃性气体，在充足的氧气条件下，可继续燃烧生成二氧化碳，同时放出的热量。氢元素 氢是煤中仅次于碳的主要热源之一。上一页 下一页返回第四节煤的组成及表示方法 煤中的氢有两种存在状

10、态：一种是构成矿物质及水中的氢，它是不能参加燃烧的；另一种是与碳元素构成的有机成分，在燃烧时，释放出很高的热量，每氢完全燃烧时，可释放出的热量。氧元素 氧在煤中呈化合态，无烟煤含氧量最小，烟煤和褐煤中含氧量较高。氮元素 氮在锅炉中燃烧时，大部分呈游离态，但也有少量氮氧化物生成，它们均随烟气排出。氮氧化物也是对大气产生污染的一种有害物质，故从燃烧角度来说，氮是煤中无用甚至有害的一种成分。上一页 下一页返回第四节煤的组成及表示方法 硫元素 按其燃烧特性划分，可分为可燃硫和不可燃硫。硫的燃烧产物主要是二氧化硫，并有极少的三氧化硫。硫是煤中一种十分有害的元素。硫燃烧时生成的二氧化硫、三氧化硫形成的硫酸

11、对锅炉设备有着强烈的腐蚀作用；硫燃烧产生的二氧化硫是造成大气污染的主要来源之一；煤中含硫量的增高，还会增加煤粉的自燃倾向，从而给煤粉的储存及制粉系统的安全带来不利影响；煤中含硫量的增高，还会降低煤灰熔融温度，促使锅炉结渣情况的发生或加剧结渣的严重程度。上一页返回表无烟煤的分类返回表烟煤的分类返回表褐煤的分类返回表无烟煤和烟煤的粒度分级返回表褐煤的粒度分级返回表煤炭灰分的分级返回表煤炭硫分的分级返回表煤炭发热量的分级返回表煤炭挥发分的分级返回表煤炭黏结指数的分级返回表发电锅炉用煤对挥发分的要求返回（）发电锅炉用煤对灰分的要求见表。返回表发电锅炉用煤对水分的要求返回表发电锅炉用煤对硫分的要求返回表

12、发电锅炉用煤对煤灰熔融性的要求返回表冶金焦用煤的质量要求返回表铸造焦用煤的质量要求返回表常压固定床煤气发生炉用煤的质量要求及检测方法返回表合成氨用煤的质量要求及检测方法返回表合成氨用煤的质量要求及检测方法返回表高炉喷吹用无烟煤的质量要求及测定方法返回表各类型用户对非炼焦煤质量的要求返回表各类型用户对非炼焦煤质量的要求返回表液化用煤质量的要求返回表电石炉用无烟煤质量的要求返回表制电极糊用无烟煤质量的要求返回表生产避雷器用灰碳化硅对无烟煤质量的要求返回表生产人造刚玉用无烟煤质量的要求返回表竖窑烧石用无烟煤质量的要求返回谢谢观赏第二章第二章 煤炭的检验煤炭的检验1243 3第一节煤质分析试验方法的般

13、规定第一节煤质分析试验方法的般规定第二节煤样的采取第二节煤样的采取第三节煤样的制备第三节煤样的制备第四节煤的工业分析测定第四节煤的工业分析测定下一页第二章第二章 煤炭的检验煤炭的检验5683 7第五节煤中全硫的测定第五节煤中全硫的测定第六节煤的发热量测定第六节煤的发热量测定第七节煤中磷含量的测定及微量元素简介第七节煤中磷含量的测定及微量元素简介第八节煤的元素分析测定第八节煤的元素分析测定下一页第二章第二章 煤炭的检验煤炭的检验910123 11第九节煤灰成分分析测定第九节煤灰成分分析测定第十节煤灰熔融性的测定第十节煤灰熔融性的测定第十一节煤的气化指标测定第十一节煤的气化指标测定第十二节煤的黏结

14、性指标测定第十二节煤的黏结性指标测定下一页第二章第二章 煤炭的检验煤炭的检验13 第十三节煤的结焦性指标测定第十三节煤的结焦性指标测定返回第一节煤质分析试验方法的一般规定 一、煤样（）为了得到具有代表性和准确的分析结果，在煤样的采取和制备上都规定了严格的操作方法。煤质分析所用煤样除有特殊要求外，一般都应为空气干燥煤样，即分析试验煤样。一般分析试验煤样是指破碎到粒度小于.并达到空气干燥（即使煤样的水分与破碎或缩分区域的大气达到接近平衡的过程）状态、用于大多数物理和化学特性测定的煤样。（）煤样制成后应装入严密的容器中，通常用的有严密磨口玻璃塞或塑料塞的广口玻璃瓶。（）称取分析试验煤样时，应先将其充

15、分混匀；取样时，应尽可能从煤样容器的不同部位，用多点取样法取出。下一页返回第一节煤质分析试验方法的一般规定 二、常用的分析方法 化学分析法（）重量分析法。重量分析法是通过称量物质在化学反应前后的质量变化来测定其含量的方法。根据物质的化学性质，选择合适的化学反应，将被测组分转化为一种组成固定的沉淀或气体形式，通过纯化、干燥、灼烧或吸收剂的吸收等一系列的处理后，精确称量，计算出被测组分的含量。（）滴定分析法。滴定分析法是化学分析法的一种，将一种已知其准确浓度的试剂溶液（称为标准溶液）滴加到被测物质的溶液中，直到化学反应完全时为止，然后根据所用试剂溶液的浓度和体积可以求得被测组分的含量，这种方法又称

16、容量分析法。上一页 下一页返回第一节煤质分析试验方法的一般规定 仪器分析法 仪器分析就是利用能直接或间接地表征物质的各种特性（如物理、化学性质等）的实验现象，通过探头或传感器、放大器、分析转化器等转变成人可直接感受的已认识的关于物质成分、含量、分布或结构等信息的分析方法。也就是说，仪器分析是利用各种学科的基本原理，采用电学、光学、精密仪器制造、真空、计算机等先进技术探知物质化学特性的分析方法。因此仪器分析是体现学科交叉、科学与技术高度结合的一个综合性极强的科技分支。上一页 下一页返回第一节煤质分析试验方法的一般规定 三、溶液及其浓度表示 化学试剂分为化学纯试剂、分析纯试剂、优级纯试剂和基准试剂

17、。煤质分析中除专门规定外，一般都使用分析纯试剂。如用来制备滴定用的标准溶液，应使用基准试剂配制，所用的水一般为蒸馏水或同等纯度的水。溶液的浓度 在煤质分析中，常用溶液浓度的表示方法有：（）物质的量浓度，即单位体积溶液中所含的物质的量，单位为摩尔每升，符号为。（）质量分数或体积分数，以质量比或体积比为基础给出时应以（）或（）表示。上一页 下一页返回第一节煤质分析试验方法的一般规定（）质量浓度，溶质的质量除以溶液的体积，则浓度应以克每升（）或以其适当倍数、分数单位表示，如。（）体积比或质量比，如果一试剂与另一试剂（或水）以体积比或质量比混合，以（）或以（常用溶液（）标准滴定溶液已确定了准确浓度的且

18、用于滴定分析的溶液。（）基准溶液由基准物质制备或用多种方法标定过的溶液，它用于标定其他溶液。（）标准溶液用于制备溶液的物质且能准确标定出某种元素、离子、化合物或基团浓度的溶液，这类溶液的浓度应用克每升（）表示。）表示。上一页 下一页返回第一节煤质分析试验方法的一般规定 四、测定 在煤质分析中，除特别要求外，每项分析试验应对同一煤样进行两次平行测定，两次测值的差值，如不超过同一化验室允许误差，则取其算术平均值作为测定结果。否则需进行第三次测定，如三次测值的极差小于或等于，则取三次测值的算术平均值作为测定结果。否则需进行第四次测定，如四次测值的极差小于或等于，则取四次测值的算术平均值作为测定结果；

19、如极差大于，而其中三个测值的极差小于或等于，则可取三个测值的算术平均值作为测定结果。如上述条件均未达到，则应舍弃全部测定结果，并检查仪器和操作，然后重新测定。上一页 下一页返回第一节煤质分析试验方法的一般规定 五、结果表述 基的符号 为了区别试验煤样的不同状态，在煤质分析中常以不同“基”表示，常用的“基”有空气干燥基、干燥基、收到基、干燥无灰基、干燥无矿物质基、恒湿无灰基、恒湿无矿物质基。不同基准间的换算（）按公式计算：（）（）基准换算公式见表。上一页 下一页返回第一节煤质分析试验方法的一般规定 基准的应用 由于收到基低位发热量是表示原煤实际上用来发电的热量，故它是计算电厂煤耗的基本参数，也是

20、电厂煤场、输煤与锅炉系统设计的重要依据。结果报告 煤质分析的测定结果按数字修约规则为：凡末位有效数字后面的第一位数字大于，则在其前一位上增加，小于则舍去；凡末位有效数字后面的第一位数等于，而后面的数字并非全部为，则在前一位数上增加；如后面的数字全部为，而前面的一位数为奇数，则在的前一位数上增加，如前一位数为偶数（包括），则将舍去。在拟舍弃的数字中，若为两位以上数字，则不得连续进行多次修约，应根据所拟舍弃数字中左边第一个数字的大小，按上述规定一次修约出测定结果。例如，下列数字取小数后二位：上一页 下一页返回第一节煤质分析试验方法的一般规定 六、测定方法的精密度 煤质分析的测定方法精密度以重复性限

21、和再现性临界差表示。上一页 下一页返回第一节煤质分析试验方法的一般规定（）重复性限（同一化验室的允许差），是指在同一实验室中，由同一操作者，用同一台仪器，对同一分析煤样，于短期内所做的重复测定，所得结果间的差值（在概率下）的临界值。（）再现性临界差（不同化验室的允许差），是指在不同实验室中，对从煤样缩制最后阶段的同一煤样中分取出来的具有代表性的部分所做的重复测定，所得结果的平均值间的差值（在概率下）的临界值。上一页返回第二节煤样的采取 一、采样的相关术语（）煤样：为确定某些特性而从煤中采取的具有代表性的一部分煤。（）商品煤样：代表商品煤平均性质的煤样。（）专用试验煤样：为满足某一特殊试验要求而

22、制备的煤样。（）共用煤样：为进行多个试验而采取的煤样。（）全水分煤样：为测定全水分而专门采取的煤样。（）一般煤样：为制备一般分析试验煤样而专门采取的煤样。（）一般分析试验煤样：破碎到粒度小于.并达到空气干燥状态，用于大多数物理和化学特性测定的煤样。（）粒度分析煤样：为进行粒度分析而专门采取的煤样。下一页返回第二节煤样的采取（）子样：采样器具操作一次或截取一次煤流全横截段所采取的一份样。（）样：由均匀分布于整个采样单元的若干初级子样组成的煤样。（）总样：从一采样单元取出的全部子样合并成的煤样。（）初级子样：在采样第阶段、在任何破碎和缩分前采取的子样。（）缩分后试样：为减少试样质量而将之缩分后保留

23、的一部分。（）采样：从大量煤中采取具有代表性的一部分煤的过程。（）连续采样：从每一个采样单元采取一个总样，且采样时，子样点以均匀的间隔分布。上一页 下一页返回第二节煤样的采取（）间断采样：仅从某几个采样单元采样。（）批：需要进行整体性质测定的一个独立煤量。（）采样单元：从一批煤中采取一个总样的煤量。一批煤可以是一个或多个采样单元。（）标称最大粒度：与筛上物累计质量分数最接近（但不大于）的筛子相应的筛孔尺寸。（）精密度：在规定条件下所得独立试验结果间的符合程度。（）系统采样：按相同的时间、空间或质量间隔采取子样，但第一个子样在第一间隔内随机采取，其余的子样按选定的间隔采取。上一页 下一页返回第二

24、节煤样的采取（）随机采样：采取子样时，对采样的部位或时间均不施加任何人为的意志，使任何部位的煤都有机会采出。（）时间基采样：从煤流中采取子样，每个子样的位置用一时间间隔来确定，子样质量与采样时的煤流量成正比。（）质量基采样：从煤流或静止煤中采取子样，每个子样的位置用一质量间隔来确定，子样质量固定。（）分层随机采样：在质量基采样和时间基采样划分的质量或时间间隔内随机采取一个子样。（）煤层煤样：按规定在采掘工作面、探巷或坑道中从一个煤层采取的煤样。上一页 下一页返回第二节煤样的采取（）分层煤样：按规定从煤和夹石层的每一自然分层中分别采取的煤样。（）可采煤样：按采煤规定的厚度，应采取的全部煤样（包括

25、煤分层和夹石层）。（）煤分层煤样：按规定采取的煤的分层煤样，其总体性质由相应各煤分层煤样按质量加权平均获得。（）应开采部分分层煤样：按规定从与可采煤样相对应的煤分层和夹石层采取的分层煤样，其总体性质由相应各分层煤样按质量加权平均获得。上一页 下一页返回第二节煤样的采取 二、采样的精密度 在所有的采样、制样和化验方法中，误差总是存在的，同时用各种方法得到的任一指定参数的试验结果也将偏离该参数的真值。由于不能确切了解“真值”，一个单个结果对“真值”的绝对误差是不可能测定的，而只能对该试验结果的精密度做一估算。对同一煤样进行一系列测定所得结果间的彼此符合程度就是精密度。采样精密度与被采样煤的变异性（

26、初级子样方差、采样单元方差）、制样和化验误差、采样单元数、子样数和试样量有关。在试样量一定的情况下，可用下列公式估算。上一页 下一页返回第二节煤样的采取 三、采样工具 人工采样工具的基本要求（）采样器具的开口宽度应满足公式（）的要求且不小于：（）（）器具的容量应至少能容纳个子样的煤量，且不被试样充满，煤不会从器具中溢出或泄漏。（）如果用于落流采样，采样器开口的长度大于截取煤流的全宽度（前后移动截取时）或全厚度（左右移动截取时）。（）子样抽取过程中，不会将大块的煤或矸石等推到一旁。（）黏附在器具上的湿煤应尽量少且易除去。上一页 下一页返回第二节煤样的采取 采样工具（）采样斗：（见图）用不锈钢等不

27、易黏煤的材料制成，适用于从下落煤流中采样。（）采样铲：（见图）由钢板制成并配有足够长度的手柄。如进行其他粒度的煤采样可相应调整铲的尺寸。铲的底板头部可为尖形。（）探管：一般为管状，可垂直或以小角度插入煤中。探管在插入煤中时可能较困难，在从煤中拔出时煤可能从底部掉下。图和图所示的几种探管可用于采取标称最大粒度的煤。上一页 下一页返回第二节煤样的采取（）手工螺旋钻：（见图）钻的开口和螺距应为被采样煤最大标称粒度的倍。（）人工切割斗：（见图）用于人工或在机械辅助下，对落下的煤流采样。（）停带采样框：（见图）由两块平行的边板组成，板间距离至少为被采样煤标称最大粒度的倍（但不能小于），边板底缘弧度与皮带

28、弧度相近。四、采样的基本原则 采样的一般原则 煤炭采样的目的，是为了获得一个其试验结果能代表整批被采样煤的试验煤样。上一页 下一页返回第二节煤样的采取 采样的基本要求，是被采样批煤的所有颗粒都可能进入采样设备，每一个颗粒都有相等的概率被采入试样中。为了保证所得试样的试验结果的精密度符合要求，采样时应考虑以下因素：（）煤的变异性（一般以初级子样方差衡量）。（）从该批煤中采取的总样数目。（）每个总样的子样数目。（）与标称最大粒度相应的试样质量。采样方案 采样原则上按本标准规定的基本采样方案进行。在下列情况下需另行设计专用采样方案，专用采样方案在取得有关方同意后方可实施。上一页 下一页返回第二节煤样

29、的采取（）采样精密度用灰分以外的煤质特性参数表示时。（）要求的灰分精密度值小于表所列值时。（）经有关方同意需要另行设计采样方案时。采样精密度 原煤、筛选煤、精煤和其他洗煤（包括中煤）的采样、制样和化验总精密度（灰分，）见表。采样单元 商品煤分品种以为一基本采样单元。当发运量不足或大于时，可根据实际情况。以下煤量为一采样单元：上一页 下一页返回第二节煤样的采取（）一列火车装载的煤。（）一船装载的煤。（）一车或一船舱装载的煤。（）一段时间内发送或交货的煤。如需进行单批煤质量核对，应对同一采样单元煤进行采样、制样和化验。子样数目）基本采样单元子样数目 原煤、筛选煤、精煤及其他洗煤（包括中煤）的基本采

30、样单元子样数目见表。上一页 下一页返回第二节煤样的采取）采样单元煤量少于时的子样数目 采样单元煤量少于时，子样数目根据表规定的子样数目按比例递减，但最少不能少于规定的数目，见表。）采样单元煤量大于时的子样数目 采样单元煤量大于时的子样数目按公式（）计算：批煤采样单元数的确定 一批煤可作为一个采样单元，也可按公式（）划分为个采样单元：上一页 下一页返回第二节煤样的采取 总样的最小质量 一般分析试样（共用试样）、全水分测定和粒度分析用总样或缩分后总样的最小质量按规定计算，见表和表。）子样最小质量 子样最小质量按公式（）计算，但最少为.。表给出了部分粒度的初级子样或缩分后子样的最小质量。上一页 下一

31、页返回第二节煤样的采取）子样平均质量 当按最小子样质量采取的总样质量达不到表和表规定的总样最小质量时，应将子样质量增加到按公式（）计算的子样平均质量。采样方案建立的基本程序 建立采样方案的基本程序如下：（）确定煤源、批量。（）确定欲测定的参数和需要的试样类型。（）确定煤的标称最大粒度、总样和子样的最小质量。上一页 下一页返回第二节煤样的采取（）确定或假定要求的精密度。（）测定或假定煤的变异性（即初级子样方差），采样单元方差和制样化验方差。（）确定采样单元数和采样单元的子样数。（）决定所用的采样方法：连续采样或间断采样。（）决定采样方式和采样基：系统采样、随机采样或分层随机采样；时间基采样或质量

32、基采样，并确定采样间隔（或）。（）决定采样的地点。（）决定将子样合并成总样方法和制样方法。上一页 下一页返回第二节煤样的采取 五、不同采样地点煤样的采取（一）采样方法 移动煤流采样方法 移动煤流采样可在煤流落流中或皮带上的煤流中进行。为安全起见，本标准不推荐在皮带上的煤流中进行。落流采样方法 该方法不适用于煤流量在以上的系统。煤样在传送皮带转输点的下落煤流中采取。采样时，采样装置应尽可能地以恒定的小于.的速度横向切过煤流。采样器的开口应当至少是煤标称最大粒度的倍并不小于，采样器容量应足够大，子样不会充满采样器。采出的子样应没有不适当的物理损失。上一页 下一页返回第二节煤样的采取 静止煤采样方法

33、 本标准规定的静止煤采样方法适用于火车、汽车、驳船、轮船等载煤和煤堆的采样。静止煤采样应首选在装堆煤或卸煤过程中进行，如不具备在装煤或卸煤过程中采样的条件，也可对静止煤直接采样。直接从静止煤中采样时，应采取全深度试样或不同深度（上、中、下或上、下）的试样；在能够保证运载工具中的煤的品质均匀且无不同品质的煤分层装载时，也可从运载工具顶部采样。上一页 下一页返回第二节煤样的采取 系统采样法 将采样车厢、驳船表面分成若干面积相等的小块并编号，然后依次轮流从各车的各个小块中部采取个子样，第一个子样从第一车（船）的小块中随机采取，其余子样顺序从后继车（船）中轮流采取。随机采样法 将采样车厢、驳船表面划分

34、成若干小块并编号。制作数量与小块数相等的牌并编号，一个牌子对应于一个小块。将牌子放入一个袋子中，决定第个采样车厢、驳船的子样位置时，从袋中取出数量与需从该车厢、驳船采取的子样数相等的牌子，并从与牌号相应的小块中采取子样，然后将抽出的牌子放入另一个袋子中.上一页 下一页返回第二节煤样的采取 决定第个采样车厢、驳船的子样位置时，从原袋剩余的牌子中，抽取数量与需从该车厢、驳船采取的子样数相等的牌子，并从与牌号相应的小块中采取子样。以同样的方法，决定其他各车厢、驳船的子样位置。当原袋中牌子取完时，反过来从另一袋子中抽取牌子，再放回原袋。（二）不同采样地点采样 火车采样）车厢的选择 当要求的子样数等于或

35、少于一采样单元的车厢数时，每一车厢应采取一个子样；当要求的子样数多于一采样单元的车厢数时，每一车厢应采的子样数等于总子样数除以车厢数，如除后有余数，则余数子样应分布于整个采样单元。上一页 下一页返回第二节煤样的采取 分布余数子样的车厢可用系统方法选择（如每隔若干车厢增采一个子样）或用随机方法选择。）子样位置的选择 子样位置应逐个车厢不同，以使车厢各部分的煤都有相同的机会被采出。常用的方法如下：（）系统采样法。该方法仅适用于每车采取的子样相等的情况。将车厢分成若干个边长为的小块并编上号，在每车子样数超过个时，还要将相继的、数量与欲采子样数相等的号编成一组并编号。（）随机采样方法。该方法将车厢分成

36、若干个边长为的小块并编上号（一般为块或块，图为块示例），然后以随机方法依次选择各车厢的采样点位置。上一页 下一页返回第二节煤样的采取）车厢的选择（）载重以上的汽车，按火车采样方法选择车厢。（）载重以下的汽车，按下述方法选择车厢。）位置的选择 子样位置选择与火车采样原则相同。驳船采样 驳船采样的子样分布原则上与火车采样相同。轮船采样 由于技术和安全的原因，本标准不推荐直接从轮船的船舱采样。轮船采样应在装船或卸船时，在其装（卸）的煤流中或小型运输工具，如汽车上进行。上一页 下一页返回第二节煤样的采取 煤堆采样 煤堆采样应当在堆堆或卸堆过程中，或在迁移煤堆过程中，以下列方式采取子样：于皮带输送煤流上

37、、小型运输工具，如汽车上、堆卸过程中的各层新工作表面上、斗式装载机卸下煤上以及刚卸下并未与主堆合并的小煤堆上采取子样。不要直接在静止的、高度超过的大煤堆上采样，其结果极可能存在较大的误差，且精密度较差。从静止大煤堆上，不能采取仲裁煤样。六、生产煤样的采取（一）总则（）生产矿井的生产煤样必须在煤层正常生产作业条件下采取，能代表该煤层在本采样周期内的毛煤质量。上一页 下一页返回第二节煤样的采取（）在采取生产煤样的同时，必须按规定采取煤层煤样。（二）采样要点（）采样前应仔细清除前一班遗留在底板上的浮煤、矸石和杂物。（）生产煤样的采样时间必须以一个生产日（循环班）为单位，将应该采取的子样个数按产量比例

38、分配到各个生产班。（）生产煤样每年采取一次（即采样周期为一年）。对生产期不足三个月的采煤工作面，可不采取生产煤样。（）生产煤样在确定采样点的输送机煤流中采取，采出的煤样应单独装运。对采样点没有输送机的生产矿井，可根据有关规定，采用其他方法采样，但需要在报告中注明。上一页 下一页返回第二节煤样的采取（）在输送机煤流中采取生产煤样时，应截取煤流全断面的煤作为一个子样。（）生产煤样不得在火车、储煤厂、煤仓或船舱内采取，也不得在煤车内挖取。（）同一矿井的同一煤层各采煤工作面的煤层性质、结构、储存条件和采煤方法基本相同时，选择一个采煤工作面采取生产煤样。当差别较大时，生产煤样应在不同采煤工作面分别采取。

39、（）生产煤样的子样个数不得少于个，子样质量不得少于。上一页 下一页返回第二节煤样的采取（）生产煤样总质量可根据不同用途按照有关规定确定。（）每次过磅的煤样质量不得少于磅秤最大称量的。磅秤最大称量为，感重.。（）生产煤样采取、运输和存放时，应谨慎小心，避免煤样破碎、污染、日晒、雨淋和损失。（）生产煤样放置时间不得超过三天，对于易风化煤的放置时间应尽量缩短。（）生产煤样采取后，应立即填写报表。七、煤层煤样的采取（一）总则上一页 下一页返回第二节煤样的采取 煤层煤样的构成 煤层煤样包括分层煤样和可采煤样。分层煤样 采取分层煤样的目的在于鉴定各煤分层和夹石层的性质及核对可采煤样的代表性。可采煤样 采取

40、可采煤样的目的在于确定应开采的全部煤分层及夹石层的平均性质。可采煤样采取范围包括应开采的全部煤分层和厚度小于.的夹石层；对于分层开采的厚煤层，则按分层开采厚度采取。上一页 下一页返回第二节煤样的采取（二）采样要求（）煤层煤样应在矿井掘进巷道中和回采工作面上采取。（）煤层煤样应在地质构造正常的地点采取，但如地质构造对煤层破坏范围很大而又应采样时，也应进行采样。（）分层煤样和可采煤样应同时采取。（）在采样前，应剥去煤层表面氧化层。（）煤层煤样由煤质管理部门负责采取，具体采样地点须按本标准规定，如遇特殊情况可和地质部门共同确定。（三）采样间隔上一页 下一页返回第二节煤样的采取 对主要巷道的掘进工作面

41、，每前进至少采取一个煤层煤样；对回采工作面每季至少采取一次煤层煤样，采取数目按回采工作面长度确定：小于的采一个，的采两个，以上的采三个。如煤层结构复杂、煤质变化很大，应适当增采煤层煤样。（四）采样步骤 准备工作 首先剥去煤层表面氧化层，并仔细平整煤层表面，平整后的表面应垂直顶、底板；然后在平整过的煤层表面上，由顶至底划四条垂直顶、底板的直线。上一页 下一页返回第二节煤样的采取 直线之间的距离，当煤层厚度大于或等于时，为.；当煤层厚度小于时，为.。若煤层松软，第二、第三条线之间的距离可适当放宽。分层煤样的采取 在第一、第二条线间标出煤和夹石的各个自然分层，量出各个自然分层的厚度和总厚度，并加以核

42、实。详细记录各个自然分层的岩性、厚度及其他与煤层有关的事项。可采煤样的采取上一页 下一页返回第二节煤样的采取 在采样点的底板上放好一块铺布，使采下的煤样都能落在铺布上，将开采时应采的煤分层及夹石层一起采取，所采煤样全部装入煤样袋内，每个煤样袋均需附有按规定填好的标签。采样时，线内应采的煤和夹石都得采下，且不得采取线外的煤和夹石。（五）样品制备与可采煤样核对 样品制备 采完煤层煤样以后应及时送到制样室按煤样制备方法制备。分层煤样制备成一般分析试验煤样；可采煤样根据化验项目要求进行制样，通常应制备出全水分试样和一般分析试验煤样。不得在井下处理煤样。上一页 下一页返回第二节煤样的采取 分层煤样的加权

43、平均灰分 按水分测定方法和灰分测定方法测定每一分层煤样的水分、灰分和真相对密度。根据测定结果，按公式（）分别计算全部分层煤样、煤分层煤样和应开采部分分层煤样的加权平均灰分：上一页 下一页返回第二节煤样的采取 可采煤样代表性核对 按规定测定可采煤样的水分和灰分。比较应开采部分分层煤样的加权平均灰分与可采煤样的灰分，若它们之间的相对差值不超过，可采煤样的代表性符合要求；否则，可采煤样缺乏代表性，应废弃，重新采取。上一页返回第三节煤样的制备 一、煤样制备相关术语（）制备：经过破碎、筛分、混合、缩分和空气干燥等环节，使煤样达到煤质试验所要求状态的过程。（）破碎：是用机械或人工方法减小煤样粒度的操作过程

44、。目的在于增加不均匀物质的分散程度，以减少缩分误差。破碎是保持煤样代表性并减少其质量的准备工作（）筛分：是用选定孔径的筛子从煤样中分选出不同粒级煤的过程。目的是将不符合要求的大粒度煤样分离出来，进一步破碎到规定程度，保证各不均匀物质达到一定的分散程度以降低缩分误差。（）混合：是将煤样各部分互相掺和的操作过程。目的是用人为的方法促使不均匀物质分散，使煤样尽可能均匀化，以减少下一步缩分的误差。下一页返回第三节煤样的制备（）缩分：按照规定的方法，将混合均匀的煤样分割成为性质相同的几份，留下一份作为进一步制备所用的煤样或作为实验室煤样，舍弃其余部分的过程。目的在于从大量煤样中取出一部分煤样，而不改变物

45、料平均组成。（）干燥：是除去煤样中大量水分的操作过程。目的是使煤样顺利通过破碎机、筛子、缩分机或二分器。二、房屋、设备和工具 房屋、设备和工具要求上一页 下一页返回第三节煤样的制备（）煤样室（包括制样、储样、干燥、减灰等房间）应宽大敞亮，不受风雨侵袭及外来灰尘的影响，要有防尘设备。（）适用制样的破碎机分为颚式破碎机、锤式破碎机、对辊式破碎机、钢制棒（球）磨机、其他密封式研磨机以及无系统误差、精确度符合要求的各种缩分机和破碎缩分机等。设备和工具（）颚式破碎机（见图）。一般用它进行较大粒度煤的粗碎，如破碎到以下，也有的可破碎到以下。其特点是结构简单，破碎力强，易清扫，易观察，易维修。上一页 下一页

46、返回第三节煤样的制备（）锤式破碎机（见图）适用于粗、中碎，可将煤样一次性破碎到以下。特点是破碎比（即进料粒度与出料粒度之比）大，破碎效率高，机上带有筛板不用再过筛，但噪声较大，水分大时筛板易阻塞。目前，国内已生产出料粒度为的小型锤式粉碎机。（）对辊式破碎机适于中碎，特别适于制备胶质层测定用煤样和可磨性测定用煤样，一般可将的煤样一次破碎至粒径小于。特点是样品破碎后就立即排出机外。因此，煤样不会过度破碎，也不会发热上一页 下一页返回第三节煤样的制备（）振动磨样机适于细碎，可将煤样磨至粒径.以下，一般只需几十秒钟。它的特点是磨样速度快，密封、无尘，磨碎的同时还有很好的混合作用。（）球磨机适于细碎，而

47、且特别适于一次磨制多个样品（依滚动轴的多少而）联合破碎缩分机，将破碎设备和缩分设备组合在一起，有些还加装了给煤机。（）手工磨碎煤样用的钢板和钢辊。（）不同规格的二分器（见图）。二分器的格槽宽度为煤样中最大粒度的倍，但不小于。格槽的数目两侧应相等，每侧至少个，各格槽宽度应该相同，格槽斜面的坡度不小于上一页 下一页返回第三节煤样的制备（）十字分样板、平板铁锹、铁铲、镀锌铁盘或搪瓷盘、毛刷、台秤、托盘天平、电动清扫设备和磁铁。（）储存全水分煤样和分析试验煤样的严密容器。盛煤样的容器和包装要干净。（）振筛机和孔径为、和.的方孔筛，以及的圆孔筛。（）可调节温度到 的鼓风干燥箱。（）减灰用的布兜或抽滤机和

48、尼龙滤布。上一页 下一页返回第三节煤样的制备（）捞取煤样的捞勺，用网孔.铜丝网或网孔近似的尼龙布制成。捞勺直径要小于减灰用桶直径的。（）减灰用的桶和储存重液的桶，用镀锌铁板、塑料板或其他防腐蚀材料制成。（）液体比重计一套，测量范围为，分度为.。三、煤样制备的程序（）收到煤样后，须按来样标签逐项核对，且应将煤种、粒度、采样地点、包装情况、煤样重量、收样和制备时间等项详细地登记在煤样记录本上，并进行编号；如果是商品煤样，还应登记车号和发运吨数。上一页 下一页返回第三节煤样的制备（）煤样应按本标准规定的制备系统（见图）及时制备成分析煤样，或先制成适当粒级的煤样。如果水分大，影响进一步破碎、缩分时，应

49、适当地进行干燥。（）除使用破碎缩分机外，煤样应破碎至全部通过相应的筛子，再进行缩分。大于的煤样未经破碎不允许缩分。（）煤样的制备既可一次完成，也可分几部分处理。若分几部分，则每部分都应按同一比例缩分出煤样，再将各部分的煤样合起来作为一个煤样。（）每次破碎、缩分前后，机器和用具都要清扫干净。制样人员在制备煤样的过程中，应穿专用鞋，以免污染煤样。上一页 下一页返回第三节煤样的制备（）煤样的缩分。除水分大、无法使用机械破碎的煤样外，应尽可能使用二分器和缩分机械，以减少缩分误差。缩分机必须经过检验方可使用。检验缩分机的煤样的进一步缩分，必须使用二分器。使用二分器缩分煤样，缩分前不需要混合。入料时，簸箕

50、需向一侧倾斜，并要沿着二分器的长度方向往复摆动，以使煤样比较均匀地通过二分器。缩分后任取一边的煤样。堆锥四分法。该方法缩分煤样，是把已破碎、过筛的煤样用平板铁锹铲起堆成圆锥体，再交互地从煤样堆两边对角贴底逐锹铲起堆成另一个圆锥体.上一页 下一页返回第三节煤样的制备 如此反复三次，以使煤样的粒度分布均匀。再由煤样堆顶端，从中心向周围均匀地将煤样摊平（煤样较多时）或压平（煤样较少时）成厚度适当的扁平体。将十字分样板放在扁平体的正中，向下压至钢板，煤样被分成四个相等的扇形体。将相对的两个扇形体抛去，留下的两个扇形体按图系统规定的粒度和重量限度，制备成分析煤样或适当粒度级的煤样。棋盘缩分法。该方法将物