浅析烟煤胶质层指数测定的影响因素

柳红臣

开滦（集团）有限责任公司 河北唐山 063000

由于在测定烟煤胶质层指数的过程中对规范性操作的要求较高，为了能够降低不同因素对最终测量结果的影响，需要结合操作人员在实际测定过程的方法与经验进行分析，并确保测量方法的整改建议能够为数据的准确性提供保障。

1 烟煤不同煤种当中的胶质物体积曲线

烟煤胶质体积曲线是反映胶质体上部分的层面位置随着温度而产生变化的曲线，且不同煤种在热解过程中所产生的胶质体数量具有差异化的特点，进而导致胶质层指数的体积曲线也有所不同，所以可以结合曲线的现状来判定不同煤种之间的结焦性能。

1.1 焦煤胶质物体积曲线

由于焦煤当中的胶质体不具备良好的透气性，所以理论上其在炼焦的过程中，会随着收缩度的减小，而增大自身的膨胀压力。然而，随着煤气的聚集，当半焦出现裂缝情况时，则会有气体溢出的情况发生，且体积曲线则会出现“之”字形。若膨胀的程度不大且气体的扩散速度较慢时，曲线则会呈现出波形的状态。

1.2 肥煤胶质物体积曲线

肥煤的质地较为紧密，且内部结构当中的空隙较少，在热解的过程中一般不会发生煤气泄漏的现象，并且会统一聚集到内部的结构当中，且膨胀现象也会出现持续化的状态。肥煤在炼焦的过程中所产生的胶质体较多，同时具有较大的粘性，所以极易形成胶质物体，并且不易破碎，导致肥煤的曲线多为“山”形。

1.3 气煤胶质物体积曲线

气煤当中的挥发性物质较多，且在热解之后会产生大量的煤气、焦油等物质，但胶质体物质相对较少，为了保障炼焦的质量，所以在煤炭的配合比例当中，气煤的占比较少。此外，气煤通过加热处理之后，会形成半焦的状态，并且会由于剧烈的热缩以及聚合反应，而减弱自身的粘结性，同时由于收缩的力度较大，所有裂纹的数量和形态较多，体积曲线为大型的“之”字[1]。

2 影响烟煤胶质层指数测定的影响因素

2.1 煤样选择所带来的影响

在烟煤胶质层指数测定的方案中，规定了煤样的规格，一般情况下需要确保煤样能够通过1.5mm的圆形筛孔，同时还需要保障煤样不能完全成为粉末状。所以，煤样小于0.2mm部分应小于50%。为了保障煤样的规格不会对测量的结果造成影响，所以相关人员还可以通过对比试验来确定粒度的大小。此外，由于煤样在放置的过程中也会由于氧化变质问题而受到影响，进而促使测量的指数产生偏差，所以应将试样放入密封性的容器当中，并置于干燥阴凉处进行保存，且需要保证制样到实验的过程不能超过15天。

2.2 煤杯与探针的使用

有煤杯在使用的过程中，其杯底会存在气孔，且使用之后的结焦物质并不能够被及时的清理干净，所以对实验的结果造成了影响。装杯之前还需要检查杯底与压力盘之间的气孔的透气性，避免由于透气性较差而对测量结果造成的影响。在使用探针之前应确保其长度符合实验的标准要求，并将针端部位进行磨平处理，在拨动胶质体的同时应使用旋转轻拨的方法，避免对曲线的走向造成破坏。

2.3 硅碳棒和炉砖的使用

若硅碳棒的热量较高，那么所对应的胶质层面较高，若硅碳棒的热量较低，测量孔所面对的层面较低，进而对测量的y值造成影响。所以，在使用硅碳棒使应将相应的阻值保持在6Ω-9Ω之间，并确保煤杯能够受热均匀，为测量的准确性提供保障。由于上层砖垛在煤杯内部的受热强度较大，所以当完成对胶质层的测定实验之后，待上部的砖垛完全冷却，才可以实施更换工作，从而进行下一步的测量实验。同时，还需要对砖垛进行定期更换，避免由于长时间使用而导致煤杯的保温效果有所降低。

2.4 控温系统以及热电偶

控温系统会自行根据电热偶所测得的实际数值来调节电流量的大小，所以在进行校对的过程中，应结合正确的温度校正表来进行调整。此外，应定期对热电偶的数值进行校准处理，并在设备更换或者焊接之后，重新进行校准。由于热电偶发生损坏之后会对实际的测量结果造成影响，所以在开展实验之前需要提前对热电偶进行校准。

2.5 对炭黑干扰的处理

由于在实验的过程中，会有炭黑物质的产生，且此类物质具有较强的导电性，进而对温度控制、加热以及测温系统造成了严重干扰。为了避免此类问题的发生，首先需要对电热元件进行吹风，从而控制炉内的温度，进而减小煤杯温度的变化，并以此达到减小实验误差的目的。此外，为了进一步减小由于炭黑物质增多而对炉温产生的影响，除了可以利用热风清除之外，还需要避免排风系统对炉温带来的影响。

2.6 明确对不同曲线类型的测定要求

（1）确定测量的层面。当曲线呈现出“之”字形的状态时，若曲线上升至最高点，则可以确定测量的波峰在上层面；若曲线在波谷时，那么测量的部分的在上层面以及下层面。需要注意的是，若对下层面的测量较为频繁时，那么则会降低下层面的恢复力度，从而降低测量的数值。

（2）寻找峰谷的注意事项。若曲线的起伏程度较大时，则表明振动的幅度也比较大，所以确定峰谷时应仔细的观察曲线的斜率变化，并在实施试探性测量实验的同时保障用力的程度，避免对上层面测量结果的影响。实验是将多数的绘制曲线进行整合，最终来确定最佳结果，所以偏低或偏高的胶质层指数对实际结果的影响较小。若大多数点都缺乏准确性，则会导致整体的测量结果偏低[2]。

3 结语

胶质层指数直接反映出了烟煤结焦的整体性能，由于煤质本身具有复杂性，且影响胶质层指数的因素在实际的测量环节中呈现出了多样化的特点，为了保障测量结果的准确性，首先应严格的按照测量的标准来进行，其次是通过有效的培训以及实践手段，提升操作人员的技能水平，并确保各项试验设备都能够符合相关标准。此外。操作人员还需要保持认真负责的态度，为测量结果的准确性提供保障。