文档介绍：1 绪论
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煤种、煤的物理及化学性质是决定其用途、加工方法和工艺的重要依据。因为煤是大宗物质,在检测它的性质时,不可能采取破坏性的试验和测定,只能根据不同的目的和要求从大批(或一批)煤中取出有代表性的一小部分进行检测,这种按有关规程采取一小部分煤的过程称之为采取,简称采样。例如,为检测煤层贮存和矿井生产情况而采取的煤样称之为煤样、生产煤样等。在选煤厂要采生产检查煤样,及时了解生产状况,指导生产;成品装车销售,要采商品煤样,以确定该煤的产品质量和价格。用于不同检测目的的煤样其质量是不同的,少则几公斤、几十公斤,多则几吨,甚至10吨,而化验所用煤样,只需要几十克或几千克,并且有一定的粒度要求,因此还需将采来的煤样制成供分析用的煤样。
一、有关术语:(1)煤样——为确定煤种、性质以及某些特性而从煤流或煤堆中采取的有代表性的一部分煤。(2)采样单元——从一批煤中采取一个总样的煤量。一批煤可以有一个或多个采样单元。(3)分样——由若干个子样构成,代表整个采样单元的一部分的煤样。(4)总样——从一个采样单元取出的全部子样并成的煤样。(5)子样——采样器具操作一次或截取一次煤流全断面所采取的份煤样。(6)批——需要进行整体性质测定的一个独立煤量。(7)标称最大粒度——与筛上物累计质量百分率最接近(但不大于)5%的筛子相应的筛孔尺寸。(8)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,其余子样按选定的间隔采取。(9)随机采样
——对采样的部位或时间均不施加任何人为意志,能使任何部位的物料都有机会采出。(10)时间基采样——整个采样单元按相同的时间间隔采取子样。(11)质量基采样——整个采样单元按相同的质量间隔采取子样。(12)多份采样——从一个采样单元取出若干份子样依次轮流放入各容器中。每个容哭器中的煤样构成一份质量接近的煤样,每份煤样能代表整个采样单元的煤质。
由于成煤生物量、成煤条件和地壳变迁的民政部不同,不同煤田煤矿化学组成和物理特性不尽相同。即使是同一煤田同一矿井的不同煤层之间,其化学组成和物理特性有时差异也很大。这种在煤组成中的不均匀性是因为:
(1) .按粒度的分聚作用破坏了煤的均匀性。煤是由大小不同粒度级别组成的,运动时,自然形成一个不均匀体。例如从煤仓往火车上装煤时,块煤会多聚集到车体的四周,小粒度煤则多落在中心。
(2) .按密度不同的自然偏析现象破坏了煤的均匀性。密度低的煤集中在上部,密度高的煤集中在下部,形成煤密度组成的不均匀体。
(3) .按破碎时煤的坚固性的分聚作用破坏了煤的均匀性,使小块煤和大块煤具有不同的成分。煤的不均匀程度取决于存在偏析程度、粒度范围和煤是否经过精选加工,其不均匀性随煤是游离灰分的增加而变大。由于游离灰分很难测定,一般以煤的总灰分代替游离灰分,即煤的不均匀性与灰分含量是成正比,灰分含量愈高,愈不均匀。通常用单个子样的方差来表示煤的不均匀程度。方差大,表示为灰分波动范围大,不均匀;方差小,表示煤灰分波动范围小,较均匀。单个子样的方差是这样确定的:从一批煤的不同部位采取几十个子样的方差S2,即(1-1)
式中——每个子样的干基灰分;
——n个子样干基灰分的平均值;
n——子样数目。
采样是指从特定量的煤中取出一部分有代表性的总样,以供确定该特定量煤的质量的过程。所采总样在数量上很小,但在物理和化学性质上却能代表该特定量的煤。由于煤是不均匀物料,要取到在质量上同这批特定煤量绝对相同的煤样是不可能的,只能做到性质不系统偏向一方,而且在一定范围内,必须尽可能地接近特定量的全部煤的平均质量,才能以这一小部分煤的分析试验结果来代表这一特定量煤的平均性质。
煤样的代表性取决于组成平均煤样的子样数目、子样质量和采样位置及方法等。
商品煤样是代表商品煤平均性质的煤样。商品煤样可以从煤流中、火车、汽车、船上和煤堆上采取。商品煤样的化验结果作为供需双方结算的依据。
用以从煤流中和静止的煤中采样。~3倍,对最大粒度>150mm的煤可用长宽300mm×250mm的铲。
用以在落煤流处截取子样。~3倍,其容量应能容纳输送机最大运量时煤流全断面的全部煤量。
凡满足以下条件的,人工或机械采样器都可应用。
~3倍;
能在标准规定采样点上采样;
采取的子样量能满足标准要求,采样时煤样不损失;
性能可靠,不发生影响采样