烟煤黏结指数测定准确性的影响因素及操作要点探究

王银玲

(山西汾西正文煤业有限责任公司，山西 孝义 032300)

引 言

发热量是判断煤炭资源质量的主要标准之一，为了能够提高煤炭资源的利用效率，减少煤炭资源的浪费现象，我国一直致力于煤炭资源的开发和利用研究。烟煤是现阶段煤炭资源中应用较为广泛的一种类型，与其他种类的煤炭资源相比，烟煤具有更高的发热量。对影响烟煤黏结指数测定准确性的因素及操作要点进行分析，能够为我国煤炭资源的开发和利用提供借鉴的经验和思路。

1 烟煤黏结指数的测定原理

黏结性是烟煤拥有的基本性质之一，基于烟煤黏结指数大小的不同，相关人员可以将烟煤应用到不同的行业生产当中。对烟煤黏结指数进行测定，能够依据更科学的测定结果来发挥烟煤在促进社会生产中的作用。当前市场中应用的煤炭资源，以烟煤和无烟煤为主，对烟煤的黏结指数进行测定，也需要依靠无烟煤来实现[1]。在对烟煤的黏结指数进行测定时，主要依靠的是罗加指数的测定原理，在称取一定数量的烟煤样品之后，将其与无烟煤进行混合，在样品燃烧之后，借助转鼓来实现对焦块的强度和耐磨性进行测定。这种测定方式是当前对烟煤黏结指数测定最为常见的一种方法。然而由于受到技术水平的影响和限制，当前这种测定方法在实际应用中的准确性还有待提高。在未来的社会发展过程中，相关人员需要重视对提高烟煤黏结指数测定准确性的研究，才能够更好的实现煤炭资源的开发利用，为促进社会的发展起到一定的作用。

2 烟煤黏结指数测定准确性的影响因素及操作要点的具体分析

尽管当前人们已经开始运用一些新能源来代替煤炭资源，但市场中对煤炭资源的需求仍处于不断增加的状态。为了能够更好的实现煤炭资源的开发利用，最主要的就是从煤炭资源的发热量入手，扩大煤炭资源在社会生产中的作用。黏结指数是判断烟煤发热量的重要依据[2]。在对影响烟煤黏结指数测定准确性的因素及操作要点进行分析时，可以从以下几个方面入手。

2.1 采制煤样与称取

黏结指数大小作为判断烟煤发热量的重要依据，在对其进行测定时需要重点选取代表性的、典型性的样品来进行实验，才能够保证黏结指数测定的准确性。在对用于检测黏结指数的样品进行检验时，首先要选取煤粒度小于0.2 mm的样品，而被选取的样品还需要能够占据总体烟煤的20%～35%。在选取好样品之后，需要将煤粒粉碎并混合均匀，将其放置于容器中进行密封[3]。需要注意的是，为了保证测定结果的准确性，相关人员需要严格按照相关的操作标准和规定条件进行操作。

用于烟煤黏结指数测定的样品，以5 g的无烟煤和1 g的烟煤为主，将样品放入坩埚内混合后，将坩埚左右各倾斜45°以逆时针的方向进行搅拌。在整个搅拌的过程中，相关人员需要将搅拌丝与坩埚紧密地连接在一起，并及时扫除坩埚中的煤粉。在搅拌操作完成之后，则要将其尽可能地拨成平面，再利用压块和压力器对其进行加压，在保持30 s之后，就可以用于测定黏结指数的样品标准。通过前面的分析可以得知，在对烟煤的黏结指数进行测定时，称取的煤样是烟煤和无烟煤的混合物，相关人员需要对取样的称重进行严格的控制，保证最后的测定结果具有一定的真实性和准确性，才能够更好的实现烟煤黏结指数的测定。

2.2 压块质量与坩埚

在称取好适量的煤样之后，就需要对其进行压块操作。压块操作最主要的目的，就是通过施加外力来让坩埚中的煤粒加快熔融。科学技术的不断发展，使得烟煤黏结指数测定中应用的压块材质也在不断更换。现阶段，常用于测定烟煤黏结指数的压块以镍铬钢材质为主，这种材质的压块在实际应用中，能够得到更加标准的测定结果。在制作压块时，相关人员还要注重称取压块的质量，将压块的质量控制在110 g～115 g范围之内，防止出现因压块质量越高而导致黏结指数测定结果越高、压块质量越低而导致黏结指数测定结果越低的情况。

在选择好压块的质量之后，还需要注意坩埚架的材质。坩埚架的材质好坏，会直接影响坩埚在实验测定燃烧中的稳定性，给实际的实验测定工作带来危险。当前用于实验测定的坩埚架，以镍铬丝为主，这种材质在燃烧中不会出现变形的情况，因而能够较好的保证整个实验过程的安全性。在对烟煤的黏结指数进行测定的过程中，还需要注意坩埚放置孔的位置，保证坩埚在放置时不会出现摇晃和不稳定的情况。在对煤样进行压块操作的过程中，相关人员除了要检查好压块和坩埚的质量之外，还需要严格按照实验操作的顺序来进行，用以保证烟煤黏结指数测定结果的准确性。

2.3 加热时间与温度

对烟煤黏结指数进行测定时，最需要注意的一点就是煤样的加热时间和温度。烟煤作为煤炭资源的一种类型，能够在燃烧的过程中产生较多的发热量，在测定烟煤的黏结指数时，相关人员首先需要明确烟煤能够燃烧的温度，将炉内的温度控制在850 ℃以上。在将烟煤送入到炉内之后，将炉温始终保持在840 ℃～860 ℃的范围之内。将烟煤样品的燃烧焦化时间控制在15 min，以此来保证烟煤黏结指数测定结果的准确性。不同温度下烟煤样品燃烧所呈现的黏结指数也有所区别。如果在整个燃烧焦化的过程中没有控制好炉内的温度，就会导致烟煤的黏结指数出现偏低的情况。

2.4 转鼓时间与转速

在完成烟煤样品的燃烧焦化操作之后，就需要利用转鼓来对其进行黏结指数的测定。在经过大量的实践证明可以得知，烟煤的黏结指数会受到煤块本身抗破坏力以及研磨力的影响，呈现出不同的性质和应用效果。在应用转鼓对烟煤的黏结指数进行测定时，需要将转鼓的转速控制在48 r/min～52 r/min的区间范围内，并将转鼓转动的时长控制在5 min左右。转鼓的转速会对烟煤黏结指数的测定结果产生一定的影响，在转鼓的转速越快、时间越长的情况下，烟煤焦块承受的研磨力也会不断增加，这样就会严重影响烟煤黏结指数测定结果的准确性。因而在对烟煤的黏结指数进行测定时，相关人员需要严格控制转鼓的转速和时长，减少因转鼓的转动给黏结指数测定造成的影响。

2.5 人为因素

2.5.1 采样

在烟煤黏结指数测定的整个过程中，人为因素是能够对整个实验过程产生较大影响的因素。采样、制样以及化样是烟煤黏结指数测定中三个最为重要的环节，在经过多年的实验和研究之后可以发现，采样和制样两个环节是造成实验测定结果误差最大的环节。烟煤在燃烧焦化过程中会产生一定的化学反应，导致烟煤本身的化学性质发生变化，而不同范围和区域的烟煤实际的性质和种类之间也存在一定的差异，在对烟煤的黏结指数进行测定时，一旦选取的烟煤样品不具备代表性，就很难发挥黏结指数测定的实际作用和价值。在大量的实践中可以发现，由于采样导致的实验结果误差在80%左右。因而在对烟煤的黏结指数进行测定时，相关人员需要更加重视这一方面的问题，才能够更好的保证烟煤黏结指数测定结果的准确性。

2.5.2 制样

制样也是会对测定结果准确性产生一定影响的主要环节。在对烟煤进行黏结指数的测定实验时，制样环节需要对烟煤样品进行破碎、混合、搅拌等操作，无论哪一个具体的环节出现问题，都会对最终的测定结果产生一定的影响。在这种情况下，相关人员首先要从制样环节最容易产生误差的因素入手，保证整个制样实验操作的规范性，才能够更好的保障烟煤样品的制备操作符合标准，进而为后续的实验测定奠定基础。

从当前我国煤炭行业的发展状况来看，对烟煤黏结指数的测定，是能够对烟煤发热量以及质量等进行有效分析和判断的重要前提。采制煤样与称取、压块质量与坩埚、加热时间与温度、转鼓时间与转速以及人为因素都会对烟煤的测定结果产生一定的影响，在实验中，相关人员需要严格按照规定进行操作，才能够更好的保障实验结果的准确性。

3 结语

综上所述，烟煤的黏结指数大小与其发热量和质量之间有着密切的联系。从当前我国市场的发展状况来看，烟煤能够被应用到多种工业生产当中，给工业生产提供良好的动力支持。在对影响烟煤黏结指数测定准确性的因素进行分析之后可以发现，黏结指数不同的烟煤可以应用到不同类型和行业的生产当中。在进行烟煤黏结指数测定时，需要严格按照相关的规定来进行操作，才能够保证测定结果的准确性。