『壹』 煤炭化驗需要哪些儀器
基本的儀器需要量熱儀、測硫儀、馬弗爐(高溫爐)、微電腦程式控制儀或時溫控制器、乾燥箱(烘箱)、粘結指數測定儀、膠質層測定儀、灰熔點測定儀等,另外還需要輔助設備:破碎機、制樣粉碎機、電子天平、振篩機、二分器等
『貳』 地下探測
地下探測主要包括鑽孔探測和煤礦井下探測兩種方式。鑽孔探測是針對重點地段使用的一種補充驗證手段,是在空中和地面地球物理異常有效探測的基礎上,為確定異常體地下中心和邊緣地段,在一定深度的探測孔中進行觀測的。由於探測儀器的溫度測量范圍和鑽孔受地下煤火發育深度的限制,通常觀測在火區頂部的空間內進行。
鑽孔探測包括滅火觀測鑽孔和煤田火區基本觀測孔兩種。滅火工程探測孔是在滅火工程中按照一定密度布置滅火工程觀測網。在滅火工程施工中和施工後採用接觸式測溫,測量鑽孔中不同深度的地下溫度。同時對O2、CO2取樣化驗。另一種觀測鑽孔是煤火區基本探測孔,布置在火區外。預測將發生煤火的地段,打深鑽孔,按不同深度定期測溫,定期取O2、CO2樣品化驗。
煤礦井下探測採用溫度觀測和氣體探測兩種方案。溫度探測是沿工作面一定間距,布置一系列熱電偶,集中連接到工作面回風巷的溫度檢測器上,根據熱電偶的反映來探測采空區的溫度變化。氣體探測是採用煤層自燃觀測「束管」探測系統,采樣分析采空區CO2、O2、CH4等氣體變化,實現對礦井井下的煤火觀測。
『叄』 航空物探地下煤層自燃探測效果分析
(一)航磁測量結果的初步解釋
圖4⁃1⁃2是烏達地區航磁ΔT磁場圖。由圖可見,該區的磁場總體上表現為較為平靜的區域背景磁場,且具有北東高,西南低的變化趨勢。在此背景之上疊加有兩條近南北向的弧形升高磁異常帶以及其他一些零星分布的局部異常。
平靜的區域磁場系由該區廣泛分布的無磁、弱磁性砂岩等沉積地層及煤層引起。由於煤田地區地質構造、地層分布較為單一,故磁場面貌反映較為平靜。
近南北向的弧形升高磁異常帶與地下煤火區分布大體相吻合。這類磁異常大都為形態規整的正異常或正負伴生的異常,且負值一般位於異常的北側。經與煤田地質圖及煤火區分布圖對比分析,航磁異常帶與煤火區分布范圍基本吻合。在地面圈出的16個地下煤火區內,均有航磁異常分布。共分布有48個較為孤立的航磁異常,其中36個異常位於火區內,12個位於火區的邊部,說明地下煤火區(燃燒過的燒變岩,以及正在燃燒的煤層及圍岩)地下介質磁性升高,而在遠離煤田區的升高磁異常大多與地表人文干擾體有關。
圖4-1-2 內蒙烏達地區航磁ΔT平面圖
紅色表示磁場強度高,藍色表示磁場強度低,藍色實線表示地面勘查圈定的煤火區,C1~C32為磁異常編號
為了進一步分析航磁異常與地下煤層燃燒的對應關系,評價航磁方法探測煤火的效果,2005年選取了21個航磁異常(圖4⁃1⁃2中的C01~C32)進行了地面踏勘檢查。檢查時對孤立的正磁異常以異常中心為中心,對正負伴生的磁異常以梯度帶為中心,在一定范圍內對煤層燃燒情況進行描述。實地檢查發現,21處磁異常中,15處與煤層燃燒有關,其中正在燃燒的煤層有9處,煤層燃燒已經熄滅的有6處。另外5處磁異常與人文活動有關,其中3處由工廠設施引起,2處由燃燒煤矸石堆引起;1處是C13號異常,該異常西側煤層在燃燒,正對異常上方無著火痕跡,異常東翼有兩處廢井口有燒過痕跡,推測正對異常下方地下煤層曾經燃燒過,現已經熄滅。本次地面檢證結果見表4⁃1⁃1。
表4-1-1 航磁異常與煤層燃燒相關性地面檢查結果
圖4⁃1⁃3圖示了編號為C14的磁異常檢查情況,燃燒煤層與磁異常中心位置非常接近。在離C14異常較遠處發現一處煤層正在燃燒,見圖中「火08」處,其GPS記錄的位置正好與一處未編號的磁異常中心相對應。類似的情況還有不少,多表現為燃燒煤層位置與磁異常中心或正負梯度帶處相對應,這說明燃燒煤層能引起航磁異常反映。也有例外,檢查中發現一處煤層燃燒點,卻無磁異常反映。這說明要引起航磁異常,煤層燃燒還得有一定的時間和規模,一般需達到燒變岩形成階段及以後。
圖4-1-3 航磁遙感地檢綜合圖(著火點處)
1—正磁場等值線;2—零磁場等值線;3—負磁場等值線;4—異常檢查點及磁異常編號
圖4⁃1⁃4圖示了編號為C11的死火點處磁異常檢查情況。燃燒熄滅的煤層位於正負磁異常的梯度帶上。在離異常檢查中心較遠處發現了一處死火點,圖中「死火09」處,其位置正好位於一弱磁異常中心處。類似的情況其他地方也有,說明死火點也能引起航磁異常反映。
圖4-1-4 航磁遙感地檢綜合圖(死火點處)
1—正磁場等值線;2—零磁場等值線;3—負磁場等值線;4—異常檢查點及磁異常編號
圖4⁃1⁃5圖示了編號為C06的樓群干擾點處磁異常檢查情況。從圖中可看出,通過高解析度遙感圖像能清楚地判斷出引起磁異常的原因,從而消除干擾磁異常。
圖4-1-5 航磁遙感地檢綜合圖(干擾點處)
1—正磁場等值線;2—零磁場等值線;3—負磁場等值線;4—異常檢查點及磁異常編號
根據對三類磁源體與航磁異常對應關系的分析來看,具有一定規模的燃燒煤層及燃燒已熄滅煤層均能引起航磁異常。在消除建築群等引起的干擾磁異常後(這類異常大部分可用遙感圖像來區分),航磁異常與煤層燃燒有很好的相關性。即航磁異常能很好地指示煤層燃燒信息,用航磁方法來探測煤火是有效的。
(二)航空電磁測量結果的初步解釋
圖4⁃1⁃6為23250 Hz航空電磁實虛分量轉換的視電阻率圖,圖中紅色表示高視電阻率,藍色表示低視電阻率。由圖可見,高視電阻率主要分布於測區中部、東北部和東南部分。東北部及南東部的高視電阻率分布可能與砂岩地層分布和基岩裸露的山體有關,而測區中部的高視電阻率區明顯受測區中部幾條弧型斷裂的控制,分布范圍與烏達煤田煤層范圍相一致。本區位於烏達煤田南北向展布的向斜構造西翼東部,煤層較多,地表分布為緻密的中粗砂岩。根據電性特徵分析,緻密的中粗砂岩及煤層電阻率較高,推斷該高電阻率分布區整體上與砂岩、煤層分布有關,而此區域內出現的相對高阻異常區與地面勘查圈定地下煤火區基本吻合。與此類似,在測區中部高視電阻率區西部的一條相對高阻帶與地面勘查圈定的地下煤火區也吻合較好,說明地下煤層自燃會出現高電阻率。
圖4-1-6 內蒙古烏達地區23250Hz電磁轉換視電阻率平面圖
圖中紅色表示高電阻率,藍色表示低電阻率;黑色實線為斷裂構造,藍色實線表示地面勘查圈定的煤火區
為進一步說明視電阻率異常與煤層自燃之間的關系,我們分析了表4⁃1⁃1 中野外檢查為著火區(煤層、矸石堆)和熄滅區對應的視電阻率值特徵。這個特徵主要指檢查點所在區域內視電阻率值是相對高還是相對低。統計結果見表4⁃1⁃2。
表4-1-2 視電阻率異常與煤層自燃關系
從表4⁃1⁃2可以看出,該區絕大多數煤火區,無論著火區還是熄滅火區均出現了高視電阻率異常值,只有C13號異常區(熄滅)出現低異常值。
根據上述結果並結合本區電性特徵資料,我們認為正在燃燒區(溫度高於500℃)煤及砂岩會出現電阻率低值,但根據本區煤層燃燒特點,這樣的區域相對較小,產生的視電阻率異常值也不會太大,空中的航電儀器難以探測到。煤層燃燒的上部岩層及附近煤層由於溫度升高(小於200℃),電阻率會成倍增大。根據地面熱紅外資料,這樣的區域相對很大。因此,著火點及其附近電阻率會增大。若熄滅點溫度仍很高,也會出現電阻率高異常。據此推斷,C11磁異常區對應的低電阻率區可能是煤層燃燒(獲得磁性)已經結束很久,溫度降為常溫(電阻率值降低)的區域。再進一步,若是視電阻率高異常區位於磁異常邊部,就可推斷為煤層自燃著火點位置。
(三)航空電磁、磁剖面異常綜合分析
為進一步探討航空電磁、磁異常與地下煤層自燃的關系,選擇L2220線對航磁和電磁異常進行了定量反演,見圖4⁃1⁃7。與此同時德國地調局(BGR)G.Schaumann博士採用BGR開發的軟體進行了帶地形的定量反演,見圖4⁃1⁃8。
在該剖面1800m、3200m、4800m處存在明顯的航磁異常,其中4800m處的負異常系位於南部的五虎山礦部建築引起的航磁異常的伴生負異常。在1800m、3200m處的航磁異常對應電磁響應低,轉換的視電阻率值分別出現大於60Ω·m或幾百歐·米的異常,經過地面查證,二者均為已知的地下煤火區。在范圍6000~7000m,出現的視電阻率高值異常系出露的基岩引起。其他單一的弱磁異常或高阻電磁異常,為地下具有磁性介質以及高阻無磁性的介質所引起。
通過定量解釋,可得出如下初步結論:
(1)在視電阻率斷面1800m處存在一個寬度約100m,從地表向下延深約20m的相對高阻體,視電阻率值60 Ω·m左右。航磁異常正演剖面上存在一個頂深約15m的磁性體,范圍與上述高阻體基本吻合。據地質資料,該區主要分布有9#、10#、12#煤層,9#埋深約19m,12#煤層距地表54~64m,現已探明9#、10#煤層正在燃燒。
推斷該磁性高阻體系地下煤火的反映,其范圍較小是由於該區煤火區范圍相對較小,煤火燃燒時間相對較短。
(2)在視電阻率斷面3200m處存在一個寬度約150~200m,從地表向下延深約35m的相對高阻體,視電阻率值大於300 Ω·m,在對應位置反演出的磁性體分布特徵與高阻體基本吻合。該區煤火區范圍相對較大,為典型的燃燒時間較長的火區。如圖4⁃1⁃8,可見在剖面2000~4500m處,在該高阻體的下方,還分布有一個厚度約70m的層狀高阻體。據Ⅱ號勘探線已知區9#、10#、12#煤層總厚度約35~45m,與此厚度類似,推斷為地下煤層引起;且在剖面3200m著火處與上述高阻體相連。由於深部尚未出現磁性體,表明該區煤層僅在淺部燃燒。
圖4-1-7 內蒙古烏達地區L2220線綜合解釋剖面圖
圖中ΔT表示磁場強度;PQ表示電磁虛分量;PI表示電磁實分量;RES表示不同頻率反演得出的視電阻率;下部彩色圖由電磁實虛分量計算的電阻率深度斷面;最下部剖面為航磁異常反演出的磁性體分布
(四)地下煤層自燃航空物探異常的識別與干擾異常的剔除方法
由前面的分析可知,在烏達煤田分布有明顯的航磁和電磁異常。引起這些異常的原因是多種多樣的,航電異常的成因相對更復雜。
通過對航磁、電磁測量的綜合分析,通常可以排除其他非煤火原因引起的單一磁或電磁異常,較為有效地圈定煤火區的范圍。在煤田區域范圍內,當地下介質具有磁性高,並同時表現為高阻特徵時,通常為地下煤火的反映。但是,要有效地識別地下煤層自燃引起的異常,剔除干擾異常仍需要結合高解析度遙感圖像和測區內地質資料等來進行綜合分析以及地面踏勘。
可以採取下述方法進行異常的快速評價與解釋:
(1)採用高解析度遙感圖像資料,剔除地表建築物、矸石堆等人文干擾引起的航磁異常和電磁異常。
(2)結合區內地質資料和遙感資料,對航空物探異常進行定性解釋,可初步區分煤火引起的異常及基岩等非煤層自燃引起的異常。
(3)對航磁、航電資料對比分析,進一步識別出地球物理前提較好的地下煤層自燃異常。通常,同時出現航磁異常和航電異常時,該類異常由地下煤層自燃引起的可能性最大,燃燒的規模較大且可能還在燃燒之中。當只有高電阻率異常而無航磁異常時,可能是地下煤層燃燒時間不長且規模較小,尚未達到形成燒變岩以致引起磁異常的階段;也可能是其他地質原因引起。當只有航磁異常而無高電阻率異常時,有可能是地下煤火已經熄滅且恢復到常溫狀態。如果和ASTER等遙感資料提取的熱異常信息進行綜合對比分析,識別煤火異常的效果更佳。
圖4-1-8 內蒙古烏達地區L2220線綜合解釋剖面圖
(G.Schaumann計算)
(4)對經過上述綜合分析篩選的異常進行地面踏勘檢查。在野外踏勘過程中,在異常范圍內觀察地表特徵異常,如裂縫冒煙、過火痕跡等判斷是否存在地下煤層自燃;或者進行地表紅外線測溫,根據溫度異常判斷是否存在地下煤層自燃。同時進行路線地質踏勘,為異常解釋提供依據。
(5)在踏勘的基礎上,對重點航磁和航電異常進行定量計算,反演地下煤火點的深度、延伸、分布范圍等信息,甚至可以大致推斷地下煤火燃燒的發展趨勢。
(6)開展地面物探方法的精細測量與驗證。
(7)鑽探驗證。
『肆』 有什麼儀器可以檢測出地下是否有煤嗎
是有大面積的煤准備開采么?可以用物探的方法解決。比如測磁異常等。具體的儀器型號我不太了解。也可以用化探的方法,只是比較復雜,要先採樣,然後到實驗室做分析,根據初步分析結果繼續采樣,最後確定煤層的埋深等性質,沒有物探的方法直接。
『伍』 有什麼儀器可以探測地下有多少煤礦和具體位置。
呃,這個問題很有難度啊,一般地質鑽孔探礦只能確定煤層的賦存狀態,儲量等,目前還沒聽說過哪個儀器可以探測出地下煤礦數量的
『陸』 如何探測地下有煤炭和它的儲存量
2.1 磁探測法〔1,〕
磁探測法的實質是,煤層上覆岩石中一般含有大量的菱鐵礦及黃鐵礦結核,煤層自燃時,上覆岩石受到高溫烘烤,其中鐵質成分發生物理化學變化,形成磁性物質,並且保留有較強的磁性。烘烤後的上覆岩石的磁性隨自燃溫度升高而增強。早在60年代我國西北各省就用磁法結合電法勘探煤田火區,取得了一定成果。印度也利用此法確定Jharia煤田的自燃火災區域范圍,得到了十分滿意的效果。俄羅斯、烏克蘭也曾用此法確定煤田自燃火區范圍。從這一方法的實質和目前應用的情況看,磁探測法主要用於煤田火區,而對於生產礦井自燃高溫的探測應用較少,這主要是因為:①當自燃火源溫度小於400℃時和烘烤時間短時,上覆岩石或煤層中就不能形成較高的磁性;且對於生產礦井而言,要處理的是煤自燃高溫區域,自燃煤溫較低和烘烤時間短,這樣用磁法探測的效果並不理想;②對於生產礦井,井下高溫區域周圍鐵性物質多,磁探測法則無法有效使用。③煤層頂底板和煤中分布的鐵質結核不均勻,給磁測法探測自燃火區帶來一定困難。
2.2 電阻率探測法〔2〕
正常情況下,埋藏於地下的煤層,沿走向(或其它方向)因其結構狀態和含水性變化不大,電阻率基本保持不變。但當煤炭自然發火後,煤層的結構狀態和含水性發生較大變化,從而引起煤層和周圍岩石電阻率的變化。在自燃的初期,電阻率會下降;在自燃後期,由於煤較充分燃燒,其結構狀態發生較大變化,水分基本蒸發掉,表現為較高的電阻率。因此,可根據觀測結果比較未自燃區和自燃區的變化情況,判斷自燃區域的位置,這就是電阻率法探測自燃發火區域位置的原理。由於煤在自燃的初期,煤電阻率的變化不明顯,致使電阻率探測法的探測精度受限;加之井下雜散電流多,用於井下高溫區域的探測比較困難,目前國內外多用於露天開采和煤層露頭自燃火源的探測。
2.3 氣體探測法
煤自燃在不同的溫度,其產生的氣體種類和濃度是不同的;故根據氣體種類和濃度,依次判斷煤的自燃溫度,並據氣體濃度梯度大致確定高溫區域的范圍。氣體確定高溫區域范圍可在井下或地面進行。
2.3.1 井下氣體探測法
通常稱為氣體分析法,是目前國內外廣泛應用的煤炭自燃的預測預報方法。對某礦當煤質一定時,其煤自燃生成的氣體組分與溫度有一定規律,用儀器或束管監測系統檢測煤自燃釋放的氣體,以確定煤的氧化溫度和煤炭自燃區域的可能范圍,但它無法知道煤炭自燃的位置和發展變化速度,並且易受井下通風因素的影響。
2.3.2 地面氣體探測法
由於煤炭自燃火源區域與地面存在一定的壓差和分子擴散,使自燃火源向地面有著氣體流動,而在地表層中產生一些有代表性氣體是從煤炭自燃點垂直方向放射的,據此在地面可布置測點測量,來判斷火源點大致位置。這種方法對於煤層埋藏較深,氣體不能擴散至地面,且氣體向上運移發生物理化學變化時,就無法使用。
2.4 氡氣探測法
氡氣探測是一種放射性探測方法,它兼有物探和化探的特點。它的原理是煤層自燃後,隨煤溫升高,氡氣濃度上升,在地面布置觀測點,應用α卡法、210Po法等,收集並測量氡氣濃度,依此判斷火區位置。國內山西礦業學院用此法在地面探測煤礦地下火源,並在古交北溝礦、潞安礦務局石圪節礦進行了成功應用,從應用情況來看,這種方法目前只在地面使用,自燃溫度一般超過200 ℃;且用氡氣量值也無法判斷自燃的燃燒程度及其溫度。
2.5 煤炭自燃溫度探測法
2.5.1 測溫儀表與測溫感測器聯合測溫法
這是目前國內外最為廣泛應用的一種方法,兗州礦區東灘煤礦也採用此法測量煤溫。據探測地點不同分為地面探測和井下探測。
(1)地面探測法〔3〕。在自燃火區的上部利用儀器探測熱流量或利用布置在測溫鑽孔內的感測器測定溫度,根據測取的溫度場用溫度反演法來確定自燃火區火源的位置。這種方法常用於火源埋藏深度淺、火源溫度高,已燃燒較長時間的火區。波蘭、俄羅斯曾應用此法探測煤層露頭的自燃火區范圍,探測深度在30~50 m。
(2) 井下探測法〔4〕。此種方法是把測溫感測器預埋或通過鑽孔布置在易自燃發火區域(采空區和煤層內),根據感測器的溫度變化來確定高溫點的位置、發展變化速度,這種方法受外界干擾少,測定準確,煤溫只要升高,感測器位置合適,就能有效探測。這是目前井下准確的探測方法。山東礦業學院已成功地開發了適於井下應用的MKT-Ⅰ,MKT-Ⅱ和MKT-Ⅲ(自動監控)電腦型測溫儀,此儀器的最大特點是測定準確,和測定距離長度無關。東灘煤礦應用此法在井下進行了成功的探測。由於測溫及時、准確,為高溫點的消除起到了積極的作用。
(3) 測溫儀表與測溫感測器聯合測溫法的缺陷。盡管此種探測法測定準確、可靠,彌補了上述一些探測方法的不足,但它本身也存在一些問題值得研究:①感測器的布置是探測自燃高溫區域的關鍵,數量、位置准確,就能有效控制自然區域高溫點;但這些布置參數受煤體溫度場傳導速度的限制,由於煤的導溫系數較小,要想測取煤體溫度,控制自燃位置,就要布置一定數量的感測器;②測溫鑽孔:要測取煤體溫度,就必須在煤體內布置測溫感測器,因而就需要測溫鑽孔,增加了工作量。
2.5.2 紅外探測法〔5,6〕
在國內外這一方法已較廣泛用於地面煤堆自燃和井下煤炭自燃火源的探測。探測儀器有紅外測溫儀和紅外熱成像儀,應用最多的是紅外測溫儀。俄羅斯採用紅外測溫儀,美國採用紅外測溫儀和熱成像儀探測煤壁和煤柱自燃溫度;國內兗州、開灤、徐州等礦區採用紅外測溫儀測定井下煤壁溫度。紅外測溫儀是測取點溫,紅外成像儀是掃描成像測取溫度。在國內,紅外熱成像儀井下沒見應用,而在煤田地質調查、地震預報、地下水探測、岩突、岩爆等方面得到了應用。隧道和巷道內由岩石的應力引起的表面0.2 ℃左右的溫度變化就可被測到,從而可分析引起災害的程度。
紅外探測法的實質是自然界的任何物體只要處於絕對零度(0 K)之上,都會自行向外發射紅外線。其發射能量如下式
E=εαT4 (1)
式中 ε——輻射系數,其值為0<ε<1,岩石和煤體一般為0.7~0.98,輻射系數受物體化學組 分、表面狀態、內部結構、含水量、孔隙度等影響;
α——斯蒂芬-玻爾茲曼常數,5.67×10-12 cm2.K4;
T——物體的絕對溫度,K。
從式(1)可看出,物體的溫度越高,輻射能量就越大,紅外測溫儀器接受輻射量而轉換的輻射溫度就越高,因此就可利用紅外測溫儀器對溫度的高解析度來探測井下巷道自燃位置。
在通常情況下,自然界的紅外輻射區域是362K(89℃)至207K(-66℃),即波長在8~14 μm的大氣窗口區域內。 紅外技術是探測物體表面的紅外輻射溫度,它不同於物理溫度,物體表面的紅外輻射溫度取決於物體表面物理溫度及其物體的物質成分、含水量、表面粗糙度、顆粒大小、孔隙度、熱慣量(比熱、熱傳導率、比重)等諸多因素;這些因素的任一項微小變化,都會引起紅外輻射溫度的變化。因此,在排除干擾因素後,提取同種物質的溫度變化異常信息是至關重要的。
紅外熱成像儀類似於攝像機,它將鏡頭視場內景物的紅外輻射溫度場(25°×20°的景物),通過鍺透鏡聚焦到紅外敏感原件上(單點掃描式、線陣或面陣排列),轉換成電信號,經電路放大、模/數轉換、記錄並顯示,當然還得有一套復雜的處理軟體,其結果通常將其視為景物的溫度圖像,現以TVS-600熱像儀為例,在熱像儀距景物2 m時,攝得景物面積為:2×tan25.8°=0.97 m(水平方向), 2×tan19.5°=0.71 m(垂直方向),在0.97 m×0.71 m內又有320×240個像點,每個像點的面積為2.8 mm×2.8 mm,就是說只要有7.84 mm2面積的熱異常(大於0.15℃)就能被發現。而煤壁總有一些微裂隙,微氣孔的熱傳導、熱對流和熱擴散,使表面局部產生溫度變化,從而觀測到紅外輻射溫度異常,故利用紅外熱成像儀准確探測自燃高溫區域成為可能。關鍵在於如何通過溫度異常來診斷自燃高溫點。
另外,非致冷的面陣探測器(紅外敏感元件)是當今紅外科學發展的新貢獻,它給行業使用帶來了方便,就不需要如液氮等致冷液體、氣體或壓縮機(小型循環致冷),同時減少了雜訊、耗電量和重量。
『柒』 請問在煤礦裡面的師傅 你們靠什麼東西找到煤的位置 還是隨便開採的 應該有什麼儀器探測煤的位置吧
煤層的探測主要是施工地質鑽孔,礦井設計的依據主要是地質報告(勘探報告),地質報告中主要根據地質鑽孔對地層、構造、礦井地質(含煤地層)描述,但是比較復雜,至於在礦井生產過程中要知道煤層的位置,那麼使用鑽機(ZYG-150、ZDY-1250)施工地質鑽孔取岩心,就可以知道煤層位置!回答比較粗略,建議找個一個礦井的地質資料配合礦井設計看看就更加清楚了!
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『捌』 煤炭化驗設備主要需要哪些設備
煤炭化驗項目具體化驗哪些煤炭指標:
一般包括煤炭化驗指標包括:煤的發熱量(熱值)、含硫量(硫份)、灰分、揮發份、固定碳、焦渣特徵、全水分、分析水等指標。若是焦煤的話,還需要化驗粘結指數(G值)、膠質層(X值、Y值)等指標,檢測更多的指標還包括煤炭的灰熔點(灰熔融性)、碳氫、哈氏可磨指數、煤的燃點、奧亞膨脹度、煤炭活性、煤炭結渣性等指標。
煤炭化驗這些常規指標所需的基本儀器有:量熱儀、測硫儀、馬弗爐(高溫爐)、微電腦程式控制儀或時溫控制器、乾燥箱(烘箱)、粘結指數測定儀、膠質層測定儀、灰熔點測定儀等,另外還需要輔助設備:破碎機、制樣粉碎機、電子天平、振篩機、二分器等
『玖』 煤炭質量檢測需要哪些設備儀器
煤炭質量檢測的基本指標,包括水分、灰分、揮發分、固定碳、焦渣特徵、發熱量、膠質層最大厚度、粘結指數、煤灰熔融性溫度(灰熔點)、哈氏可磨指數等,所需要的設備有在線微波水分測定儀、高效節能智能灰揮測定儀、微機全自動量熱儀、微機膠質層測定儀、粘結指數測定儀、微機一體灰熔點測定儀、哈氏可磨性指數測定儀。
一、水分(M )
煤的水分分為兩種,一是內在水分(Minh ) ,是由植物變成煤時所含的水分;二是外水(Mf ) ,是在開采、運輸等過程中附在煤表面和裂隙中的水分.全水分是煤的外在水分和內在不分總和。一般來講,煤的變質程度越大,內在水分越低。褐煤、長焰煤內在水分普通較高,貧煤、無煙煤內在水分較低。
水分的存在對煤的利用極其不利,它不僅浪費了大量的運輸資源,而且當煤作為燃料時,煤中水分會成為蒸汽,在蒸發時消耗熱量;另外,精煤的水分對煉焦也產生一定的影響。一般水分每增加2 % ,發熱量降低100kcal/kg(大卡/千克);冶煉精煤中水分每增加1 % ,結焦時間延長5 一10min 。
註:檢測煤中水分需用到MS-590在線微波水分測定儀,是全球唯一不受被測物質的高度、大小、密度、溫度、品種、重量等因索的影響,無需進行高度補償、密度補償及溫度補償就能精確測量水分,可以同時測量水份、密度兩個參數的在線水分儀,且水份和密度各自有獨立數據模型和校準曲線;
二、灰分(A)
煤在徹底燃燒後所剩下的殘渣稱為灰分,灰分分外在灰分和內在灰分。外在灰分是來自頂板和夾研中的岩石碎塊,它與採煤方法的合理與否有很大關系。外在灰分通過分選大部分能去掉。內在灰分是成煤的原始植物本身所含的無機物,內在灰分越高,煤的可選性越差。灰是有害物質.動力煤中灰分增加,發熱量降低、排渣量增加,煤容易結渣;一般灰分每增加2% ?發熱量降低10okcal / kg 左右。冶煉精煤中灰分增加,高爐利用系數降低,焦炭強度下降,石灰石用量增加;灰分每增加1 % ,焦炭強度下降2 % ,高爐生產能九下降3 % ,石灰石用量增加4 %。
三、揮發分(V)
煤在高溫和隔絕空氣的條件下加熱時,所排出的氣體和液體狀態的產物稱為揮發分。揮發分的主要成分為甲烷、氫及其他碳氫化合物等。它是鑒別煤炭類別和質量的重要指標之一。一般來講,隨著煤炭變質程度的增加,煤炭揮發分降低。褐煤、氣煤揮發分較高,瘦煤、無煙煤揮發分較低。
四、固定碳(FC )
固定碳含量是指除去水分、灰分和揮發分的殘留物,它是確定煤炭用途的重要指標。從100減去煤的水分、灰分和揮發分後的差值即煤的固定碳含量。根據使用的計算揮發分的基準,可以計算出干基、乾燥無灰基等不同基準的固定碳含量。
五、焦渣特徵(CRC )
煤炭熱分解以後剩餘物質的形狀。根據不同形狀分為8 個序號,其序號即為焦渣特徵代號。
1——粉狀。全部是粉末,沒有相互粘著的顆粒.
2——粘著。用手指輕碰即為粉末或基本上是粉末,其中較大的團塊輕輕一碰即成粉末。
3——弱粘性。用手指輕壓即成不塊。
4 ——不熔融粘結。用手指用力壓才裂成小塊,焦渣上表面無光澤,下表面稍有銀白色光澤.
5 ——不膨脹熔融枯結。焦渣形成扁平的塊,煤粒的界限不易分清.焦渣上表面有明顯的銀白色金屬光澤,下表面銀白色光澤更明顯。
6——微膨脹熔融粘結。用手指壓不碎,焦渣的上、下表面均有銀白色金屬光澤,但焦渣表面具有較小的膨脹泡.
7——膨脹熔融粘結。焦渣的上、下表面均有銀白色金屬光澤,明顯膨脹,但高度不超過15mm。
8——強膨脹熔融粘結。焦渣的上、下表面有銀白色金屬光澤,焦渣高度大於15mm。
註:檢測煤的灰分、揮發分、固定碳、焦渣特性需要用高效節能智能灰揮測定儀。
六、發熱量(Q )
發熱量是指單位質量的煤完全的燃燒時所產生的熱量,主要分為高位發熱量和低位發熱量。煤的高位發熱量減去水的汽化熱即是低位發熱量。發熱量國際單位為百萬焦耳/千克(MJ/kg ) ,常用單位大卡斤克,換算關系為:1MJ / kg =239 . 14kcal / kg ? 1J = 0.239gcal ? 1cal= 4 . l8J 。如發熱量550kcaL/ g , 5500kcal / kg=550÷239 . 14 = 23MJ/kg .為便於比較,我們在衡量煤炭時消耗時,要把實際使用的不同發熱量的煤炭換算成標准煤,標准煤的發熱量為29 . 27MJ/kg ( 700okcal / kg )。國內貿易常用發熱量標准為收到基低位發熱量( Qnet,ar) ,它反映煤炭的應用效果,但外界因素影響較大,如水分等,因此Qnet,ar 不能反映煤的真實品質。國際貿易通用發熱量標准為空氣乾燥基高位發熱量( Qnet,ar) ,它能較為准確的反映煤的真實品質,不受水分等外界因素影響。在同等水分、灰分等情況下,空氣乾燥基高位發熱量比收到基低位發熱量高1.25MJ/g ( 300kcal / kg)左右。
註:檢測煤炭發熱量需要到微機全自動量熱儀
七、膠質層最大厚度(Y )
煙煤在加熱到一定溫度後,所形成的膠質層最大厚度是煙煤膠質層指數測定中利用探針測出的膠質體上、F 層面差的最大值。它是煤炭分類的重要標准之一。動力煤膠質層厚度大,容易結焦;冶煉精煤對膠質層厚度有明確要求。
註:檢測煤炭膠質層厚度需用微機膠質層測定儀
八、粘結指數(G )
在規定條件下以煙煤在加熱後粘結專用無煙煤的能力,它是煤炭分類的重要標准之一,是冶煉精煤的重要指標。枯結指數越高,結焦性越強。
註:檢測煤炭G值需用粘結指數測定儀
九、煤灰熔融性溫度(灰熔點)
在規定條件下得到的隨加熱溫度而變化的煤灰熔融性變形溫度(DT )、軟化溫度( ST )、流動溫度(FT ) ,常用軟化溫度(ST )來表示。灰熔融性溫度越高,煤灰不容易結渣。因鍋爐設計不同,對灰熔融性溫度要求也不一樣。煤灰熔融性溫度的高低,直接關繫到煤作為燃料和氣化原料時的性能,煤灰熔融性溫度低,煤灰容易結渣,增加了排渣的難度,尤其是固態排渣的鍋爐和移動床的氣化爐,煤灰熔融性溫度要求較高。
註:檢測煤灰熔融性需用微機一體灰熔點測定儀
十、哈氏可磨指數(HGI )
哈氏可磨指數是反映煤的可磨性的重要指標。煤的可磨性是指一定量的煤在消耗相同的能量下,磨碎成粉的難易程度。可磨指數趙大,煤趙容易磨碎成粉。在發電煤粉鍋爐和高爐噴吹用煤,可磨指數是質量評價的一個重要指標。+、吉氏流動度(ddpm)煤的流動度是表徵煤在干餾時形成的膠質體的粘度,是煤的塑性指標之一。流動度是研究煤的流變性和熱分解力學的有效手段,又能表徵煤的塑性,可以指導配煤和焦炭強度預測。吉氏流動度是以固定力矩在煤受熱形成的膠質體中轉動的最大轉速表示的流動度指標,用每分鍾轉動的角度來表示。
註:檢測煤的可磨性需用哈氏可磨性指數測定儀
『拾』 檢測地下煤氣管道是否漏氣用什麼儀器
大概是兩種,一種是氣敏原件(也就是可燃氣體)的燃氣檢漏儀。另一種就是激光測漏儀。方法基本相同。