中华人民共和国国家标准

GB/T1572-89 煤的结渣性测定方法

代替 GB1572-1979

Determination of clinkering property of coal

•  主题内容与适用范围

本标准规定了测定煤的结渣性时所用的试样制备、仪器、设备、测定步骤结果计算和重复性。

本标准适用于褐煤、烟煤和无烟煤和焦炭的结渣性测定。

•  方法要点

将 3 ～ 6mm 粒度的试样，装入特制的气化装置中，用同样粒度的木炭引燃，在规定鼓风强度下使其气化（燃烧），待试样燃尽后停止鼓风，冷却，称量和筛分，从大于 6mm 的渣块质量算出结渣率，表示煤的结渣性。

•  引用标准

GB474 煤样的制备方法
GB483 煤质分析试验方法一般规定

•  术语

•  结渣率

试样在规定的鼓风强度下进行气化，其灰分因受反应热的影响熔结成渣，其中大于 6mm 粒度的渣块质量占总灰渣质量的百分数，称为该试样在此鼓风强度下的结渣率。

•  鼓风强度

试样在气化或燃烧时，空气通过炉栅截面的平均流速，以 m/s 表示。

•  最大阻力

试样在气化或燃烧时，料层对气流产生的最大阻力。

•  反应时间

试样在气化或燃烧时，从点火开始到燃烧停止所经过的时间，以 min 表示。

•  仪器、设备和材料

•  结渣性测定仪：如图 1 所示。

1- 观测孔； 2- 烟气室； 3- 锁紧螺筒； 4- 气化筒； 5- 空气室； 6- 烟气排出口
7- 测压孔； 8- 空气针形阀； 9- 流量计； 10- 进气管； 11- 顶盖；

图 1 结渣性测定仪

•  鼓风机：风量不小于 12m 3 /h ，风压不小于 49hPa （ 500mmH 2 O ）。

•  马弗炉：炉内加热室不小于下列尺寸：高 140mm ，宽 200mm ，深 320mm 。炉后壁或上壁应有排气孔，并配有温度控制器。

•  工业天平：最大称量 1kg ，感量 0.01g 。

•  振筛机：往复式，频率 240±20min -1 ，振幅 40±2mm 。

•  圆孔筛：筛孔 3mm 和 6mm ，并配有筛盖和筛底。

•  U 型压力计：可测量不小于 49hPa （ 500mmH 2 O ）压差。

•  带孔小铁铲：面积 100mm×100mm ，边高 20mm ，底面有直径 2 ～ 2.5mm 的孔约 100 个。

•  铁盘：用厚度 1 ～ 1.5mm 的铁板制成，尺寸不应小于下列规定：长 200mm ，宽 150mm ，高 40mm 。底盘四角处有 20mm 的垫脚。

•  木炭：无混入杂质的硬质木炭，粒度 3 ～ 6mm 。

•  石棉板：厚 2 ～ 3mm 。

•  小圆铁桶：容积 400cm 3 。

•  铁漏斗：薄铁皮制成。大口直径 120mm ，小口直径 45mm ，长径 120mm 。

•  板式毛刷 1 把。

•  搪瓷盘： 4 个，长约 300mm ，宽约 200mm ，高约 30mm 。

•  试样的制备

•  按 GB474 的规定，制备粒度 3 ～ 6mm 空气干燥试样 4kg 左右。

•  挥发分焦渣特征小于或等于 3 的煤样以及焦炭不需要经过破粘处理。

•  挥发分焦渣特征大于 3 的煤样，按下列方法进行破粘处理。

•  将马弗炉预先升温到 300℃ 。

•  量取煤样 800cm 3 （同一强度重复测定用样量），放入铁盘内，扒平，使其厚度不超过 150mm 。

•  打开炉门，迅速将铁盘放入炉内，立即关闭炉门。

•  待炉温回升到 300℃ 以后，恒温 30min 。然后将温度调到 350℃ ，并在此温度下加热到挥发物逸完为止。

•  打开炉门，取出铁盘，趁热用铁丝钩搅松煤样，并倒在振筛机上过筛。遇有大于 6mm 的焦块时，轻轻压碎，使其全部通过 6mm 筛子。取 3 ～ 6mm 粒度煤样备用。

•  测定步骤

•  每个试样均在 0.1 、 0.2 和 0.3m /s 三种鼓风强度下分别进行重复测定（对应于 0.1 、 0.2 、 0 .3m /s 流速的空气流量分别为 2 、 4 、 6m 3 /h ）。

•  进行测定时，第一次取 400cm 3 试样，并称量（称准到 0.01g ）。其后测定用的试样质量与第一次相同。

•  称取约 15g 木炭，放在带孔铁铲内，在电炉上加热至灼红。

•  将称量后的试样倒入气化套内，扒平，放好垫圈装在空气室和烟气室之间，用锁紧螺筒固紧。

•  开动鼓风机、调节空气针形阀，使空气流量不超过 2cm 3 /h 。再将铁漏斗放在仪器顶盖位置处，把灼红的木炭倒在试样表面上，扒平。取下铁漏斗，拧紧顶盖，再仔细调节空气流量，使其达到规定值。

在鼓风强度为 0.2 和 0.3m/s 进行测定时，应先使风量在 2cm 3 /h 下保持 3min ，然后再调节到规定值。

•  在测定过程中，随时观察空气流量是否偏离规定值，并及时调节，记录料层最大阻力。

•  从观察孔观察到试样燃尽后，关闭鼓风机，记录反应时间。

•  冷却后取出全部灰渣，称其质量。

•  将 6mm 筛子和筛底叠放在振筛机上，然后把称量后的灰渣移到 6mm 筛子内，盖好筛盖。

•  开动振筛机，振动 30s ，然后称出粒度大于 6mm 渣块的质量。

•  结果计算

结渣率按下式计算：

式中： Clin- 结渣率， % ；

G 1 - 粒度大于 6mm 渣块的质量， g ；

G- 总灰渣质量， g 。

•  重复性

每一试样按 0.1 、 0.2 、 0 .3m /s 3 种鼓风强度作重复性测定， 2 次重复测定结果的差值不得超过 5.0% （绝对值）。

•  测定记录和结果处理

•  结果性测定记录，可参阅附录 A 填写各项数据。

•  计算 2 次重复测定的平均值。按 GB483 规定的数据修约规则修约到小数后一位。

•  在结渣性强度区域图上（图 2 ），以鼓风强度 0.1 、 0.2 和 0.3m/s 的平均结渣率绘制结渣性曲线。

1- 强结渣区； 2- 中等结渣区； 3- 弱结渣区

图 2 结渣性强度区域图

附录 A

结渣性测定记录表
（参考件）

试样编号： 来样单位： 试样质量： g