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堆锥四分法的优缺点及在实际中的应用

发布时间:2020-01-16 09:18    点击次数:92次   

  堆锥四分法的优缺点及在实际中的应用 技术检查工作是选煤厂生产中的一个重要的环节。 在煤样的采制 过程中,采制对实验结果的影响非常大,为提高试样的代表性,除严 格按国标兑规作业外,尤其须加强操作者的责任心。在煤样的缩制过 程中,堆锥四分法一直是被广泛采用的煤样缩分方法,同时也是缩分 误差较大的一种煤样缩分方法。 一、技术检查工作的重要性: 选煤厂技术检查工作是选煤厂生产过程中一个重要的环节, 被喻 为洗煤生产的“眼睛” 。通过技术检查,可以了解生产现状,设备性 能的好坏,指导生产操作和控制生产指标。另外,根据对生产技术检 查资料的分析,可以发现生产中的问题,从而改进生产操纵,也给工 艺和设备效果的评定提供基础资料。所以技术检查工作质量的好坏, 是评价选煤厂能否实现全面质量管理的基本条件。同时,在商品煤外 运时,商品煤的质量也是通过技术检查手段获得的,并以质量检查的 结果作为供销双方的结算依据。所以,质量检查工作能否及时进行, 其结果能否准确、可靠,会直接影响到选煤厂的经济效益。 二、缩制过程在煤样制备过程中的地位: 在技术检查工作中,是通过对煤样的采取、制备和化验三个步骤 来得到结果的。虽然三者对试样的代表性都有影响,但采样和制样过 程对试样的代表性影响最大 ,且不易控制。因此在实际工作中除了 需要技术检查人员能熟练掌握正确的采制方法外, 还应具备高度的工 1 作责任心。在煤样的采取和制备过程中,采样和制样是同等重要的, 它们都是煤质分析的基础工作,是保证分析精度的第一道关口。当在 保证所采煤样具有充分代表性的前提下,因所采的煤样量较大(一般 在几公斤以上,粒度也较大) ,分析用煤样量又很小(一般为 60-100 克,粒度为小于 0.2 毫米,这就需要进行破碎和缩分。从大量的煤中 取出代表性很强的一小部分煤样 (破碎和缩分煤样的全部过程叫煤样 的缩制) 。在缩制系统中,必须求得煤样和它所要代表的大量的煤在 性质和成分上的一致性,否则化验结果就没有任何意义。缩制是采样 和化验之间的一道重要工序,由于缩制上的不严格和不正确,使煤样 失去代表性,将导致整个实验失去真面目,甚至使经济上蒙受巨大的 损失。 三、各种煤样缩制方法简介: 在整个缩制过程中,煤样的掺合和缩分占有举足轻重的地位。掺 合是指按规定把煤样混合均匀, 目的在于把不均匀的煤样中粒度和灰 分不同的颗粒在煤堆中均匀分布, 使缩分出的少量煤样具有充分的代 表性,以减小缩分误差;缩分是指按规定减少煤样数量的过程,目的 是从一堆掺合好的煤样中取出能代表总样性质的少量煤样, 以减少煤 样的质量,在保证煤样具有代表性的前提下逐步减少煤样的质量(或 数量) ,以最终获得足够量的化验试样。常用的方法有人工堆锥四分 法、二分器缩分法、九点缩分法、棋盘式缩分法、机械缩分法等。 二分器缩分法和机械缩分法的优点是缩分精密度高, 并且由于二 分器和缩分机械本身具有掺合和缩分的作用, 所以使用时无需先将煤 2 样混合就可直接通过二分器和缩分机械来达到目的。 但当煤样水分过 大时,则会导致二分器和缩分机械阻塞而影响煤样的缩制,所以应先 对大水分的煤样进行适当的烘干,使煤样的制备时间延长。另外由于 很多单位的重视度和资金投入不够, 使很多采制样岗位并没有配备二 分器和缩分机械。九点缩分法一般用于全水分煤样的缩取。人工堆锥 四分法由于操作简单而被广泛采用,其缺点也很明显。棋盘式缩分法 一般采用的不太多。 四、人工堆锥四分法的优缺点及操作要领: 人工堆锥四分法由于其操作简单, 易于掌握, 对煤样的适应性大, 对工具的要求低而被广泛采用。但由于堆锥四分法存有明显的不足, 一是有粒度离析现象,操作不当会产生较大误差;二是在实际操作过 程中人为因素较大,只有严格按标准操作才能符合制样要求。堆锥四 分法操作步骤如下: (1)堆锥时从锥顶洒落煤样,每次不能铲起太多的煤样,并分 2-3 次洒落,同时工具的方向要有变化,以使沿堆四周粒度离析的情 况大体一致,锥堆摊平时用力要均匀,压平时向各方向外摊的用力要 均衡一致。 (2)在煤饼上画十字,十字的中心应位于煤饼的中心,十字画 好后,留下对角扇形部分煤样,弃去另外相对的两扇形煤样。 (3)煤样量大堆锥不便时,可分几部分处理,但每部分要按照 同一比例留样。 应注意的是,不可以自己的主观意识取出应舍弃部分的煤样,也 3 不可舍去应取出部分的煤样,以免造成人为的主观误差。 五、人工堆锥四分法的误差分析及解决办法: 本人从事原煤仲裁工作 5 年多,从事商品煤外销采样 15 年多, 在实际工作中发现,有以下几个方面对缩分误差影响较大: (1)煤样量较大,煤样标称粒度也较大时,用堆锥四分法不易 混合均匀,同时对缩分误差影响也较大; (2)在堆锥时,煤样不是分 2-3 次抖落,而是从工具中直接滑 落,导致粒度偏析不均匀,而对缩分产生较大影响; (3)堆锥时锥堆的中心不断变动,不能从同一锥体中心洒落, 而使粒度偏析加大,对缩分产生较大影响; (4)堆锥时工具的方向没有变化,始终朝向一个方向,会对缩 分产生较大的影响; (5)铲起煤样时,一次铲起量过大,使煤样沿工具四周掉落, 导致粒度离析不均匀;铲起煤样时不能按对角方向铲起。堆锥时两锥 堆相离太近, 而使新锥堆与旧锥堆产生相连, 会对缩分产生较大影响; (6)画十字时,十字的中心和煤饼的中心相离太远,所画的十 字两线不垂直。 摊平成圆饼时厚度不均匀, 致使两相对角量相差太大, 也会影响缩分误差。 在这其中除不懂产生误差的原因而盲目操作和责任心不强外, 人 为因素占主要作用。为减小缩分误差,我认为可以采取以下方法来解 决: (1)若无特别要求,应尽量一次将煤样破碎到 6 毫米以下(对 4 于原煤、块煤、洗末煤等大粒度煤)或 3 毫米以下(对于洗精煤) , 可显著减小缩分误差; (2)堆锥操作时,应使铲起的煤样分几次抖落,杜绝图省事而 使煤样沿工具滑落,可使煤样粒度离析更加均匀些; (3)堆锥时,应使圆锥中心不变动,不可随意变动锥体的中心; (4)堆锥时应按对角方向铲起煤样,抖落煤样时工具应经常变 换方向; (5)堆锥时,应使新堆和原来的堆保持一定距离,不要使两堆 连在一起,避免人为误差; (6)画十字时,尽量使十字的中心与圆饼的中心重合,十字两 线要垂直,煤饼的厚度要尽量均匀些和薄些。 经过多次验证,采用以上方法可显著减小缩分误差,把对角的误 差控制在允许的范围内,保持煤样缩制的精密度,使最终取出的一小 部分煤样具有充分的代表性。 六、结论 人工堆锥四分法虽有先天的不足,但因其操作简单,易于掌握, 对工具的要求低,设备投资小,精度可满足一般性的要求,因而被各 单位广泛采用。只要在操作时能增强责任心,并在上面所论述的各方 面加强注意,就可避免人为误差的产生,而使缩制出的煤样具有很高 的代表性。 5


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