煙煤奧亞膨脹度試驗(yàn)是直接測定煙煤粘結(jié)性的一種重要方法，主要用于研究煤的黏結(jié)成焦機(jī)理、煤質(zhì)鑒定、煤炭分類以及指導(dǎo)配煤與預(yù)測焦炭質(zhì)量等。以下是煤炭化驗(yàn)設(shè)備廠家鶴壁華諾煤檢儀器對(duì)該試驗(yàn)的詳細(xì)介紹。
一、奧亞膨脹度試驗(yàn)?zāi)康?/strong>
煙煤奧亞膨脹度試驗(yàn)通過測定煙煤的最大膨脹度b值、最大收縮度a值、軟化溫度T1、始膨脹溫度T2、固化溫度T3等指標(biāo)，來反映煙煤的塑性、粘結(jié)性以及膠質(zhì)體的量和質(zhì)。這些指標(biāo)是研究煤質(zhì)、指導(dǎo)煤炭開發(fā)、生產(chǎn)、加工利用的重要依據(jù)。
二、奧亞膨脹度試驗(yàn)原理
在試驗(yàn)過程中，將制備好的煤筆放入膨脹管中，通過加熱使煤筆受熱膨脹，然后測量其膨脹度和收縮度。該試驗(yàn)?zāi)軌蛑苯訙y定煙煤的結(jié)焦性能等指標(biāo)，無需添加任何惰性物。該試驗(yàn)所用的主要儀器是奧亞膨脹度測定儀。
三、奧亞膨脹度試驗(yàn)步驟
1、煤筆制備
1.1用布拉刷擦凈成型模,并用涂蠟棒在成型模內(nèi)壁上涂上一薄層蠟。稱取一般分析試驗(yàn)煤樣4g,放在小蒸發(fā)皿中,用0.4mL水潤濕試樣,迅速混勻,并防止有氣泡存在。然后將成型模的小口徑一端向下,放置在模子墊架上,并將漏斗套在大孔徑一端,用牛角勺將試樣順著漏斗的邊撥下,直到裝滿成型模,將剩余的試樣刮回小蒸發(fā)皿中。將打擊導(dǎo)板水平樂在漏斗上,用打擊桿沿垂直方向壓實(shí)試樣。
注:壓實(shí)過程中防止試樣外濺或打擊桿卡住。
1.2將整套成型模放在打擊器下,先用長打擊桿打擊4下,然后加入試樣再打擊4下；依次使用長、中、短三種打擊桿各打擊2次。每次4下，共計(jì)24下。
1.3移開打擊導(dǎo)板和漏斗,取下成型模,將出模導(dǎo)器套在成型模小口徑的一端,接樣管套在成型模大口徑一端,再將出模活塞插入出模導(dǎo)器,然后將這整套裝置置于脫模壓力器中,旋轉(zhuǎn)手柄將煤筆推入接樣管中,當(dāng)推出有困難時(shí),須將出模活塞取出擦凈。當(dāng)無法將煤筆推出時(shí),須用鋁絲或銅絲將成型模中煤樣挖出,重新稱取試樣制備煤筆。
注:遇到脫模困難的煤,在制作煤筆時(shí),可以適當(dāng)增加水量。
1.4將裝有煤筆的接樣管放在切樣器槽中,用打擊桿將其中的煤筆輕輕推入切樣器的煤筆槽中,在切樣器中部插入固定片使煤筆細(xì)的一端與其靠緊,用刀片將伸出煤筆槽部分的煤筆(即長度大于60mm的部分)切去。煤筆長度要調(diào)整到(60±0.25)mm。
2、膨脹度測定
2.1將制備好的煤筆細(xì)端向上從膨脹管的下端輕輕推入膨脹管中,再將膨脹桿慢慢插入膨脹管中。當(dāng)試樣的最大膨脹度超過300%時(shí),改為半筆試驗(yàn),即將60mm長的煤筆從兩頭各切掉15mm,留下中間的30mm進(jìn)行試驗(yàn)。
2.2將裝有煤筆的膨脹管放入電爐孔內(nèi),再將記錄筆固定在膨脹桿的頂端,并使記錄筆尖與轉(zhuǎn)筒上的記錄紙接觸。調(diào)節(jié)電流使?fàn)t溫在7min恢復(fù)到入爐時(shí)溫度。然后以3℃/min的速度升溫。必須嚴(yán)格控制升溫速度,滿足每5min溫升(15±1)℃的要求,每5min記錄一次溫度。
2.3待試樣開始固化(膨脹桿停止移動(dòng))后,繼續(xù)加熱5min,然后停止加熱,并立即將膨脹管和膨脹桿從爐中取出，分別垂直放在架子上。
3、膨脹管和膨脹桿清潔
3.1膨脹管
卸去膨脹管底的絲堵,用頭部呈斧形的金屬桿除去管內(nèi)的半焦,然后用銅絲網(wǎng)刷清管內(nèi)殘留的半焦粉,再用布拉刷擦凈,直到內(nèi)壁光滑明亮為止。當(dāng)管子不易擦凈時(shí),可用粗苯或其他適當(dāng)?shù)娜芤貉b滿管子,浸泡數(shù)小時(shí)后再清擦。
3.2膨脹桿
用細(xì)砂紙,擦去粘附在膨脹桿上的焦油渣,并注意不要將其邊緣的棱角磨圓,最后檢查膨脹桿能否在管中自由滑動(dòng)。
四、影響因素及注意事項(xiàng)
1.煤樣粒度：煤樣的粒度組成需符合國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，煤粒過粗或過細(xì)都會(huì)影響測試結(jié)果。
2.煤樣存放時(shí)間：煤樣存放時(shí)間不能過長，因?yàn)榕蛎浂葘?duì)煤的氧化敏感。試樣必須妥善保存且在三日內(nèi)完成測試，否則應(yīng)放在空氣干燥器或氮?dú)庵匈A存，且不得超過一周，否則作廢。
3.爐子溫度場：爐子的溫度場需符合要求，即膨脹管內(nèi)底部向上180mm一段的溫度分布應(yīng)均勻。溫度場上下溫差過大對(duì)測定結(jié)果有影響。
4.升溫速度：升溫速度需嚴(yán)格控制，各種煤的膨脹度b值皆隨升溫速度的增加而增加。國標(biāo)規(guī)定升溫速度為3℃/min，5min內(nèi)升溫速度偏差不得超過±1℃。
5.儀器磨損：膨脹管和膨脹桿的磨損程度不能過大，否則會(huì)導(dǎo)致它們之間空隙變大，從而影響測定結(jié)果。
6.制備煤筆：制備煤筆時(shí)每次加樣量要適量，次數(shù)不能太少；打擊煤樣時(shí)重錘需要自由落下，打擊力要符合要求；煤筆不能有斷、缺等情況。
7.特殊處理：當(dāng)試樣的最大膨脹度超過300%時(shí)，應(yīng)改為半筆試驗(yàn)，即將60mm的煤筆切掉兩頭15mm，留下中間的30mm重新進(jìn)行試驗(yàn)。
五、奧亞膨脹度試驗(yàn)儀器
AP-8微機(jī)奧阿膨脹度測定儀是用來測定表征煙煤粘結(jié)性的重要指標(biāo)膨脹度的專用儀器。該儀器由專用電爐、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)及專用部件組成，符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T5450-1997。計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)包括控溫系統(tǒng)、記錄計(jì)算系統(tǒng)兩部分，可對(duì)專用電爐溫度進(jìn)行自動(dòng)控制和調(diào)節(jié)及自動(dòng)記錄和顯示；記錄計(jì)算系統(tǒng)對(duì)煤筆在受熱過程中體積變化進(jìn)行自動(dòng)記錄，并對(duì)煤的軟化溫度、開始膨脹溫度、固化溫度及收縮度和膨脹度進(jìn)行自動(dòng)跟蹤記錄和計(jì)算。
綜上所述，煙煤奧亞膨脹度試驗(yàn)是一種重要的煤質(zhì)測試方法，通過測試煤樣的最大收縮度和最大膨脹度等參數(shù)，可以反映煤的塑性和粘結(jié)性。因此，在進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)需要嚴(yán)格控制各種條件，確保試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。
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