HF-Ⅱ型快速連續灰分測定儀在濟二礦選煤廠的應用

薛洪華

（兗礦集團濟寧二號煤礦選煤廠 山東 濟寧 272072）

HF-Ⅱ型快速連續灰分測定儀在濟二礦選煤廠的應用

薛洪華

（兗礦集團濟寧二號煤礦選煤廠 山東 濟寧 272072）

本文通過對快速連續灰分測定儀和馬弗爐的使用和維護要點作了深入的對比分析，從中得出快速連續灰分測定儀在整個質量控制中有著同馬弗爐同等準確卻比馬弗爐更方便、快捷、高效的特點。特別是針對濟二礦的煤質情況，HF-Ⅱ型快速連續灰分測定儀為及時了解生產灰分,調整操作條件,達到指導生產和控制選煤指標的目的，提供了重要保證。

快速連續灰分測定儀；箱形高溫爐（馬弗爐）；質量控制；要點

0 前言

濟二礦選煤廠技檢車間的工作重點是通過對選煤過程的入選原煤,中間產品,最終產品以及輔助過程進行采制樣,并進行化驗分析,獲得各種各樣的數量、質量數據,及時了解生產現狀,調整操作條件，達到指導生產和控制選煤指標的目的。然而，由于濟二礦地質條件復雜，原煤煤質波動起伏大，洗煤生產控制難，精煤灰分和產率不穩定，特別是近年來低密度高灰煤較多，生產周期長，給整個精煤生產帶來先天性困難，這也給整個質量控制過程特別是為精煤生產提供有力的數據支持提出了更高的要求。強化措施，縮短采制化時間，成為整個控制環節中的至關重要一環。HF－Ⅱ型快速連續灰分測定儀作為濟二礦技檢車間的主要化驗設備顯得更為重要。如何在整個質量控制過程中有效使用、維護和保養好HF－Ⅱ型快速連續灰分測定儀也尤為關鍵。在對HF－Ⅱ型快速連續灰分測定儀應用進行分析同時，我們不可避免的要遇到另一部灰分化驗設備——箱形高溫爐（馬弗爐）。我們將在下面的文章中通過兩設備的使用要點和快灰試驗方法的對比，來進一步闡述HF－Ⅱ型快速連續灰分測定儀在整個質量控制中的特點。同時，本文把對HF－Ⅱ型快速連續灰分測定儀維護作為有機組成部分納入到整個應用之中。

1 HF－Ⅱ型快速連續灰分測定儀結構組成和主要技術指標

結構組成

濟二礦選煤廠使用的快速連續灰分測定儀是HF—Ⅱ型，它主要由爐體、機械傳動系統和溫度控制系統三部分組成。

（1）爐體：由裝有電熱絲的爐身和多層保溫棉組成。由于爐膛較大，爐膛內溫度較高，可同時并排放二個煤樣，并且可以連續進樣，大大提高了測定速度。

（2）機械傳動系統：主要有電機、蝸輪、蝸桿、滑輪、及1Cr18Ni9Ti不繡鋼板，傳送帶的運行速度可根據實際需要進行調節，但前提是必須保證煤樣充分燃燒。

（3）溫度控制部分：主要由無觸點、無噪聲的雙向可控硅及WT數顯（TDW0溫度調節儀、K型熱電偶和其他附助元件組成。整個系統安裝在前面板和底板上，底板與前面板固定在一起，形成一個整體，并且可以抽出，維修時十分方便。

2 HF－Ⅱ型快速連續灰分測定儀與馬弗爐快灰實驗方法及步驟比較

（1）HF－Ⅱ型快速連續灰分測定儀快灰實驗方法和步驟將裝有煤樣的灰皿放在預先加熱至815±10℃的灰分快速測定儀的傳送帶上，煤樣自動送入儀器內完全灰化，然后送出。以殘留物的質量占煤樣質量的百分數作為灰分產率。

①將灰分快速測定儀預先加熱至815±10℃。

②開動傳送帶并將其傳送速度調節到17mm/min左右或其他合適的速度。

③用預先灼燒至質量恒定的灰皿，稱取粒度為0.2mm以下的空氣干燥煤樣0.5±0.01g，精確至0.002g，均勻地攤平在灰皿中。

④將盛有煤樣的灰皿放在灰分快速測定儀的傳送帶上，灰皿即自動送入爐中。

⑤當灰皿從爐內送出時，取下，放在耐熱瓷板或石棉板上，在空氣中冷卻5min左右，移入干燥器中冷卻至室溫（約20min）后，稱量。

（2）馬弗爐快灰實驗方法及步驟

將裝有煤樣的灰皿由爐外逐漸送入預先加熱至815± 10℃的馬弗爐中灰化并灼燒至質量恒定。以殘留物的質量占煤樣質量的百分數作為灰分產率。

①用預先灼燒至質量恒定的灰皿，稱取粒度為0.2mm以下的空氣干燥煤樣1±0.1g，精確至0.0002g，均勻地攤平在灰皿中，使其每平方厘米的質量不超過0.15g。將盛有煤樣的灰皿預先分排放在耐熱瓷板或石棉板上。

②將馬弗爐熱到815℃，打開爐門，將放有灰皿的耐熱瓷板或石棉板緩慢地推入馬弗爐中，先使第一排灰皿中的煤樣灰化。待5～10min后，煤樣不再冒煙時，以每分鐘不大于2mm的速度把二、三、四排灰皿順序推入爐內熾熱部分（若煤樣著火發生爆燃，試驗應作廢）。

③關上爐門，在815±10℃的溫度下灼燒40min。

④從爐中取出灰皿，放在空氣中冷卻5min左右，移入干燥器中冷卻至室溫（約20min）后，稱量。

⑤進行檢查性灼燒，每次20min，直到連續兩次灼燒的質量變化不超過0.001g為止。用最后一次灼燒后的質量為計算依據。如遇檢查灼燒時結果不穩定，應改用緩慢灰化法重新測定。灰分低于15%時，不必進行檢查性灼燒。

（3）HF-Ⅱ型快速連續灰分測定儀與馬弗爐快灰實驗分析結論

為檢驗兩方法之間有無顯著性差異，我們作了多次試驗，其中抽取其中的一次試驗：從生產快灰煤樣中隨機抽取煤樣60個精煤煤樣，分別按2種方法進行60組試驗，根據國標相關規定，從測得的灰分的數據看，兩種方法間無系統誤差存在。

使用快速連續灰分測定儀進行生產快灰實驗，與用馬弗爐進行快速灰化試驗相比，還簡化了化驗員的操作工作量，提高了工作效率，避免了因操作不當煤樣出現著火爆燃致使試樣作廢，且經過近幾年的生產快慢灰數據對比，不存在超差現象。

3 定期用箱形高溫爐（馬弗爐）緩慢灰化法檢驗

為了確保快速連續灰分測定儀測定灰分的準確性，要定期與馬弗爐緩慢灰化法做對比試驗（嚴格按國標進行），對兩種方法所得的兩組數據進行檢驗，以確定兩種方法是否存在系統誤差，從而確定和檢驗快速連續灰分測定儀測定灰分的工作性能和持續可靠性。

［1］GB/T 212-2008煤的工業分析方法[S].

［2］中國煤炭教育協會職業教育教材編審委員會.選煤廠技術檢查[M].北京：煤炭工業出版社,2007.

薛洪華（1976—），男，山東曹縣人，大學本科學歷，計算機科學與技術專業，現任濟寧二號煤礦選煤廠裝車車間主任。

王洪澤］