『壹』 煤炭化验需要哪些仪器
基本的仪器需要量热仪、测硫仪、马弗炉(高温炉)、微电脑程控仪或时温控制器、干燥箱(烘箱)、粘结指数测定仪、胶质层测定仪、灰熔点测定仪等,另外还需要辅助设备:破碎机、制样粉碎机、电子天平、振筛机、二分器等
『贰』 地下探测
地下探测主要包括钻孔探测和煤矿井下探测两种方式。钻孔探测是针对重点地段使用的一种补充验证手段,是在空中和地面地球物理异常有效探测的基础上,为确定异常体地下中心和边缘地段,在一定深度的探测孔中进行观测的。由于探测仪器的温度测量范围和钻孔受地下煤火发育深度的限制,通常观测在火区顶部的空间内进行。
钻孔探测包括灭火观测钻孔和煤田火区基本观测孔两种。灭火工程探测孔是在灭火工程中按照一定密度布置灭火工程观测网。在灭火工程施工中和施工后采用接触式测温,测量钻孔中不同深度的地下温度。同时对O2、CO2取样化验。另一种观测钻孔是煤火区基本探测孔,布置在火区外。预测将发生煤火的地段,打深钻孔,按不同深度定期测温,定期取O2、CO2样品化验。
煤矿井下探测采用温度观测和气体探测两种方案。温度探测是沿工作面一定间距,布置一系列热电偶,集中连接到工作面回风巷的温度检测器上,根据热电偶的反映来探测采空区的温度变化。气体探测是采用煤层自燃观测“束管”探测系统,采样分析采空区CO2、O2、CH4等气体变化,实现对矿井井下的煤火观测。
『叁』 航空物探地下煤层自燃探测效果分析
(一)航磁测量结果的初步解释
图4⁃1⁃2是乌达地区航磁ΔT磁场图。由图可见,该区的磁场总体上表现为较为平静的区域背景磁场,且具有北东高,西南低的变化趋势。在此背景之上叠加有两条近南北向的弧形升高磁异常带以及其他一些零星分布的局部异常。
平静的区域磁场系由该区广泛分布的无磁、弱磁性砂岩等沉积地层及煤层引起。由于煤田地区地质构造、地层分布较为单一,故磁场面貌反映较为平静。
近南北向的弧形升高磁异常带与地下煤火区分布大体相吻合。这类磁异常大都为形态规整的正异常或正负伴生的异常,且负值一般位于异常的北侧。经与煤田地质图及煤火区分布图对比分析,航磁异常带与煤火区分布范围基本吻合。在地面圈出的16个地下煤火区内,均有航磁异常分布。共分布有48个较为孤立的航磁异常,其中36个异常位于火区内,12个位于火区的边部,说明地下煤火区(燃烧过的烧变岩,以及正在燃烧的煤层及围岩)地下介质磁性升高,而在远离煤田区的升高磁异常大多与地表人文干扰体有关。
图4-1-2 内蒙乌达地区航磁ΔT平面图
红色表示磁场强度高,蓝色表示磁场强度低,蓝色实线表示地面勘查圈定的煤火区,C1~C32为磁异常编号
为了进一步分析航磁异常与地下煤层燃烧的对应关系,评价航磁方法探测煤火的效果,2005年选取了21个航磁异常(图4⁃1⁃2中的C01~C32)进行了地面踏勘检查。检查时对孤立的正磁异常以异常中心为中心,对正负伴生的磁异常以梯度带为中心,在一定范围内对煤层燃烧情况进行描述。实地检查发现,21处磁异常中,15处与煤层燃烧有关,其中正在燃烧的煤层有9处,煤层燃烧已经熄灭的有6处。另外5处磁异常与人文活动有关,其中3处由工厂设施引起,2处由燃烧煤矸石堆引起;1处是C13号异常,该异常西侧煤层在燃烧,正对异常上方无着火痕迹,异常东翼有两处废井口有烧过痕迹,推测正对异常下方地下煤层曾经燃烧过,现已经熄灭。本次地面检证结果见表4⁃1⁃1。
表4-1-1 航磁异常与煤层燃烧相关性地面检查结果
图4⁃1⁃3图示了编号为C14的磁异常检查情况,燃烧煤层与磁异常中心位置非常接近。在离C14异常较远处发现一处煤层正在燃烧,见图中“火08”处,其GPS记录的位置正好与一处未编号的磁异常中心相对应。类似的情况还有不少,多表现为燃烧煤层位置与磁异常中心或正负梯度带处相对应,这说明燃烧煤层能引起航磁异常反映。也有例外,检查中发现一处煤层燃烧点,却无磁异常反映。这说明要引起航磁异常,煤层燃烧还得有一定的时间和规模,一般需达到烧变岩形成阶段及以后。
图4-1-3 航磁遥感地检综合图(着火点处)
1—正磁场等值线;2—零磁场等值线;3—负磁场等值线;4—异常检查点及磁异常编号
图4⁃1⁃4图示了编号为C11的死火点处磁异常检查情况。燃烧熄灭的煤层位于正负磁异常的梯度带上。在离异常检查中心较远处发现了一处死火点,图中“死火09”处,其位置正好位于一弱磁异常中心处。类似的情况其他地方也有,说明死火点也能引起航磁异常反映。
图4-1-4 航磁遥感地检综合图(死火点处)
1—正磁场等值线;2—零磁场等值线;3—负磁场等值线;4—异常检查点及磁异常编号
图4⁃1⁃5图示了编号为C06的楼群干扰点处磁异常检查情况。从图中可看出,通过高分辨率遥感图像能清楚地判断出引起磁异常的原因,从而消除干扰磁异常。
图4-1-5 航磁遥感地检综合图(干扰点处)
1—正磁场等值线;2—零磁场等值线;3—负磁场等值线;4—异常检查点及磁异常编号
根据对三类磁源体与航磁异常对应关系的分析来看,具有一定规模的燃烧煤层及燃烧已熄灭煤层均能引起航磁异常。在消除建筑群等引起的干扰磁异常后(这类异常大部分可用遥感图像来区分),航磁异常与煤层燃烧有很好的相关性。即航磁异常能很好地指示煤层燃烧信息,用航磁方法来探测煤火是有效的。
(二)航空电磁测量结果的初步解释
图4⁃1⁃6为23250 Hz航空电磁实虚分量转换的视电阻率图,图中红色表示高视电阻率,蓝色表示低视电阻率。由图可见,高视电阻率主要分布于测区中部、东北部和东南部分。东北部及南东部的高视电阻率分布可能与砂岩地层分布和基岩裸露的山体有关,而测区中部的高视电阻率区明显受测区中部几条弧型断裂的控制,分布范围与乌达煤田煤层范围相一致。本区位于乌达煤田南北向展布的向斜构造西翼东部,煤层较多,地表分布为致密的中粗砂岩。根据电性特征分析,致密的中粗砂岩及煤层电阻率较高,推断该高电阻率分布区整体上与砂岩、煤层分布有关,而此区域内出现的相对高阻异常区与地面勘查圈定地下煤火区基本吻合。与此类似,在测区中部高视电阻率区西部的一条相对高阻带与地面勘查圈定的地下煤火区也吻合较好,说明地下煤层自燃会出现高电阻率。
图4-1-6 内蒙古乌达地区23250Hz电磁转换视电阻率平面图
图中红色表示高电阻率,蓝色表示低电阻率;黑色实线为断裂构造,蓝色实线表示地面勘查圈定的煤火区
为进一步说明视电阻率异常与煤层自燃之间的关系,我们分析了表4⁃1⁃1 中野外检查为着火区(煤层、矸石堆)和熄灭区对应的视电阻率值特征。这个特征主要指检查点所在区域内视电阻率值是相对高还是相对低。统计结果见表4⁃1⁃2。
表4-1-2 视电阻率异常与煤层自燃关系
从表4⁃1⁃2可以看出,该区绝大多数煤火区,无论着火区还是熄灭火区均出现了高视电阻率异常值,只有C13号异常区(熄灭)出现低异常值。
根据上述结果并结合本区电性特征资料,我们认为正在燃烧区(温度高于500℃)煤及砂岩会出现电阻率低值,但根据本区煤层燃烧特点,这样的区域相对较小,产生的视电阻率异常值也不会太大,空中的航电仪器难以探测到。煤层燃烧的上部岩层及附近煤层由于温度升高(小于200℃),电阻率会成倍增大。根据地面热红外资料,这样的区域相对很大。因此,着火点及其附近电阻率会增大。若熄灭点温度仍很高,也会出现电阻率高异常。据此推断,C11磁异常区对应的低电阻率区可能是煤层燃烧(获得磁性)已经结束很久,温度降为常温(电阻率值降低)的区域。再进一步,若是视电阻率高异常区位于磁异常边部,就可推断为煤层自燃着火点位置。
(三)航空电磁、磁剖面异常综合分析
为进一步探讨航空电磁、磁异常与地下煤层自燃的关系,选择L2220线对航磁和电磁异常进行了定量反演,见图4⁃1⁃7。与此同时德国地调局(BGR)G.Schaumann博士采用BGR开发的软件进行了带地形的定量反演,见图4⁃1⁃8。
在该剖面1800m、3200m、4800m处存在明显的航磁异常,其中4800m处的负异常系位于南部的五虎山矿部建筑引起的航磁异常的伴生负异常。在1800m、3200m处的航磁异常对应电磁响应低,转换的视电阻率值分别出现大于60Ω·m或几百欧·米的异常,经过地面查证,二者均为已知的地下煤火区。在范围6000~7000m,出现的视电阻率高值异常系出露的基岩引起。其他单一的弱磁异常或高阻电磁异常,为地下具有磁性介质以及高阻无磁性的介质所引起。
通过定量解释,可得出如下初步结论:
(1)在视电阻率断面1800m处存在一个宽度约100m,从地表向下延深约20m的相对高阻体,视电阻率值60 Ω·m左右。航磁异常正演剖面上存在一个顶深约15m的磁性体,范围与上述高阻体基本吻合。据地质资料,该区主要分布有9#、10#、12#煤层,9#埋深约19m,12#煤层距地表54~64m,现已探明9#、10#煤层正在燃烧。
推断该磁性高阻体系地下煤火的反映,其范围较小是由于该区煤火区范围相对较小,煤火燃烧时间相对较短。
(2)在视电阻率断面3200m处存在一个宽度约150~200m,从地表向下延深约35m的相对高阻体,视电阻率值大于300 Ω·m,在对应位置反演出的磁性体分布特征与高阻体基本吻合。该区煤火区范围相对较大,为典型的燃烧时间较长的火区。如图4⁃1⁃8,可见在剖面2000~4500m处,在该高阻体的下方,还分布有一个厚度约70m的层状高阻体。据Ⅱ号勘探线已知区9#、10#、12#煤层总厚度约35~45m,与此厚度类似,推断为地下煤层引起;且在剖面3200m着火处与上述高阻体相连。由于深部尚未出现磁性体,表明该区煤层仅在浅部燃烧。
图4-1-7 内蒙古乌达地区L2220线综合解释剖面图
图中ΔT表示磁场强度;PQ表示电磁虚分量;PI表示电磁实分量;RES表示不同频率反演得出的视电阻率;下部彩色图由电磁实虚分量计算的电阻率深度断面;最下部剖面为航磁异常反演出的磁性体分布
(四)地下煤层自燃航空物探异常的识别与干扰异常的剔除方法
由前面的分析可知,在乌达煤田分布有明显的航磁和电磁异常。引起这些异常的原因是多种多样的,航电异常的成因相对更复杂。
通过对航磁、电磁测量的综合分析,通常可以排除其他非煤火原因引起的单一磁或电磁异常,较为有效地圈定煤火区的范围。在煤田区域范围内,当地下介质具有磁性高,并同时表现为高阻特征时,通常为地下煤火的反映。但是,要有效地识别地下煤层自燃引起的异常,剔除干扰异常仍需要结合高分辨率遥感图像和测区内地质资料等来进行综合分析以及地面踏勘。
可以采取下述方法进行异常的快速评价与解释:
(1)采用高分辨率遥感图像资料,剔除地表建筑物、矸石堆等人文干扰引起的航磁异常和电磁异常。
(2)结合区内地质资料和遥感资料,对航空物探异常进行定性解释,可初步区分煤火引起的异常及基岩等非煤层自燃引起的异常。
(3)对航磁、航电资料对比分析,进一步识别出地球物理前提较好的地下煤层自燃异常。通常,同时出现航磁异常和航电异常时,该类异常由地下煤层自燃引起的可能性最大,燃烧的规模较大且可能还在燃烧之中。当只有高电阻率异常而无航磁异常时,可能是地下煤层燃烧时间不长且规模较小,尚未达到形成烧变岩以致引起磁异常的阶段;也可能是其他地质原因引起。当只有航磁异常而无高电阻率异常时,有可能是地下煤火已经熄灭且恢复到常温状态。如果和ASTER等遥感资料提取的热异常信息进行综合对比分析,识别煤火异常的效果更佳。
图4-1-8 内蒙古乌达地区L2220线综合解释剖面图
(G.Schaumann计算)
(4)对经过上述综合分析筛选的异常进行地面踏勘检查。在野外踏勘过程中,在异常范围内观察地表特征异常,如裂缝冒烟、过火痕迹等判断是否存在地下煤层自燃;或者进行地表红外线测温,根据温度异常判断是否存在地下煤层自燃。同时进行路线地质踏勘,为异常解释提供依据。
(5)在踏勘的基础上,对重点航磁和航电异常进行定量计算,反演地下煤火点的深度、延伸、分布范围等信息,甚至可以大致推断地下煤火燃烧的发展趋势。
(6)开展地面物探方法的精细测量与验证。
(7)钻探验证。
『肆』 有什么仪器可以检测出地下是否有煤吗
是有大面积的煤准备开采么?可以用物探的方法解决。比如测磁异常等。具体的仪器型号我不太了解。也可以用化探的方法,只是比较复杂,要先采样,然后到实验室做分析,根据初步分析结果继续采样,最后确定煤层的埋深等性质,没有物探的方法直接。
『伍』 有什么仪器可以探测地下有多少煤矿和具体位置。
呃,这个问题很有难度啊,一般地质钻孔探矿只能确定煤层的赋存状态,储量等,目前还没听说过哪个仪器可以探测出地下煤矿数量的
『陆』 如何探测地下有煤炭和它的储存量
2.1 磁探测法〔1,〕
磁探测法的实质是,煤层上覆岩石中一般含有大量的菱铁矿及黄铁矿结核,煤层自燃时,上覆岩石受到高温烘烤,其中铁质成分发生物理化学变化,形成磁性物质,并且保留有较强的磁性。烘烤后的上覆岩石的磁性随自燃温度升高而增强。早在60年代我国西北各省就用磁法结合电法勘探煤田火区,取得了一定成果。印度也利用此法确定Jharia煤田的自燃火灾区域范围,得到了十分满意的效果。俄罗斯、乌克兰也曾用此法确定煤田自燃火区范围。从这一方法的实质和目前应用的情况看,磁探测法主要用于煤田火区,而对于生产矿井自燃高温的探测应用较少,这主要是因为:①当自燃火源温度小于400℃时和烘烤时间短时,上覆岩石或煤层中就不能形成较高的磁性;且对于生产矿井而言,要处理的是煤自燃高温区域,自燃煤温较低和烘烤时间短,这样用磁法探测的效果并不理想;②对于生产矿井,井下高温区域周围铁性物质多,磁探测法则无法有效使用。③煤层顶底板和煤中分布的铁质结核不均匀,给磁测法探测自燃火区带来一定困难。
2.2 电阻率探测法〔2〕
正常情况下,埋藏于地下的煤层,沿走向(或其它方向)因其结构状态和含水性变化不大,电阻率基本保持不变。但当煤炭自然发火后,煤层的结构状态和含水性发生较大变化,从而引起煤层和周围岩石电阻率的变化。在自燃的初期,电阻率会下降;在自燃后期,由于煤较充分燃烧,其结构状态发生较大变化,水分基本蒸发掉,表现为较高的电阻率。因此,可根据观测结果比较未自燃区和自燃区的变化情况,判断自燃区域的位置,这就是电阻率法探测自燃发火区域位置的原理。由于煤在自燃的初期,煤电阻率的变化不明显,致使电阻率探测法的探测精度受限;加之井下杂散电流多,用于井下高温区域的探测比较困难,目前国内外多用于露天开采和煤层露头自燃火源的探测。
2.3 气体探测法
煤自燃在不同的温度,其产生的气体种类和浓度是不同的;故根据气体种类和浓度,依次判断煤的自燃温度,并据气体浓度梯度大致确定高温区域的范围。气体确定高温区域范围可在井下或地面进行。
2.3.1 井下气体探测法
通常称为气体分析法,是目前国内外广泛应用的煤炭自燃的预测预报方法。对某矿当煤质一定时,其煤自燃生成的气体组分与温度有一定规律,用仪器或束管监测系统检测煤自燃释放的气体,以确定煤的氧化温度和煤炭自燃区域的可能范围,但它无法知道煤炭自燃的位置和发展变化速度,并且易受井下通风因素的影响。
2.3.2 地面气体探测法
由于煤炭自燃火源区域与地面存在一定的压差和分子扩散,使自燃火源向地面有着气体流动,而在地表层中产生一些有代表性气体是从煤炭自燃点垂直方向放射的,据此在地面可布置测点测量,来判断火源点大致位置。这种方法对于煤层埋藏较深,气体不能扩散至地面,且气体向上运移发生物理化学变化时,就无法使用。
2.4 氡气探测法
氡气探测是一种放射性探测方法,它兼有物探和化探的特点。它的原理是煤层自燃后,随煤温升高,氡气浓度上升,在地面布置观测点,应用α卡法、210Po法等,收集并测量氡气浓度,依此判断火区位置。国内山西矿业学院用此法在地面探测煤矿地下火源,并在古交北沟矿、潞安矿务局石圪节矿进行了成功应用,从应用情况来看,这种方法目前只在地面使用,自燃温度一般超过200 ℃;且用氡气量值也无法判断自燃的燃烧程度及其温度。
2.5 煤炭自燃温度探测法
2.5.1 测温仪表与测温传感器联合测温法
这是目前国内外最为广泛应用的一种方法,兖州矿区东滩煤矿也采用此法测量煤温。据探测地点不同分为地面探测和井下探测。
(1)地面探测法〔3〕。在自燃火区的上部利用仪器探测热流量或利用布置在测温钻孔内的传感器测定温度,根据测取的温度场用温度反演法来确定自燃火区火源的位置。这种方法常用于火源埋藏深度浅、火源温度高,已燃烧较长时间的火区。波兰、俄罗斯曾应用此法探测煤层露头的自燃火区范围,探测深度在30~50 m。
(2) 井下探测法〔4〕。此种方法是把测温传感器预埋或通过钻孔布置在易自燃发火区域(采空区和煤层内),根据传感器的温度变化来确定高温点的位置、发展变化速度,这种方法受外界干扰少,测定准确,煤温只要升高,传感器位置合适,就能有效探测。这是目前井下准确的探测方法。山东矿业学院已成功地开发了适于井下应用的MKT-Ⅰ,MKT-Ⅱ和MKT-Ⅲ(自动监控)电脑型测温仪,此仪器的最大特点是测定准确,和测定距离长度无关。东滩煤矿应用此法在井下进行了成功的探测。由于测温及时、准确,为高温点的消除起到了积极的作用。
(3) 测温仪表与测温传感器联合测温法的缺陷。尽管此种探测法测定准确、可靠,弥补了上述一些探测方法的不足,但它本身也存在一些问题值得研究:①传感器的布置是探测自燃高温区域的关键,数量、位置准确,就能有效控制自然区域高温点;但这些布置参数受煤体温度场传导速度的限制,由于煤的导温系数较小,要想测取煤体温度,控制自燃位置,就要布置一定数量的传感器;②测温钻孔:要测取煤体温度,就必须在煤体内布置测温传感器,因而就需要测温钻孔,增加了工作量。
2.5.2 红外探测法〔5,6〕
在国内外这一方法已较广泛用于地面煤堆自燃和井下煤炭自燃火源的探测。探测仪器有红外测温仪和红外热成像仪,应用最多的是红外测温仪。俄罗斯采用红外测温仪,美国采用红外测温仪和热成像仪探测煤壁和煤柱自燃温度;国内兖州、开滦、徐州等矿区采用红外测温仪测定井下煤壁温度。红外测温仪是测取点温,红外成像仪是扫描成像测取温度。在国内,红外热成像仪井下没见应用,而在煤田地质调查、地震预报、地下水探测、岩突、岩爆等方面得到了应用。隧道和巷道内由岩石的应力引起的表面0.2 ℃左右的温度变化就可被测到,从而可分析引起灾害的程度。
红外探测法的实质是自然界的任何物体只要处于绝对零度(0 K)之上,都会自行向外发射红外线。其发射能量如下式
E=εαT4 (1)
式中 ε——辐射系数,其值为0<ε<1,岩石和煤体一般为0.7~0.98,辐射系数受物体化学组 分、表面状态、内部结构、含水量、孔隙度等影响;
α——斯蒂芬-玻尔兹曼常数,5.67×10-12 cm2.K4;
T——物体的绝对温度,K。
从式(1)可看出,物体的温度越高,辐射能量就越大,红外测温仪器接受辐射量而转换的辐射温度就越高,因此就可利用红外测温仪器对温度的高分辨率来探测井下巷道自燃位置。
在通常情况下,自然界的红外辐射区域是362K(89℃)至207K(-66℃),即波长在8~14 μm的大气窗口区域内。 红外技术是探测物体表面的红外辐射温度,它不同于物理温度,物体表面的红外辐射温度取决于物体表面物理温度及其物体的物质成分、含水量、表面粗糙度、颗粒大小、孔隙度、热惯量(比热、热传导率、比重)等诸多因素;这些因素的任一项微小变化,都会引起红外辐射温度的变化。因此,在排除干扰因素后,提取同种物质的温度变化异常信息是至关重要的。
红外热成像仪类似于摄像机,它将镜头视场内景物的红外辐射温度场(25°×20°的景物),通过锗透镜聚焦到红外敏感原件上(单点扫描式、线阵或面阵排列),转换成电信号,经电路放大、模/数转换、记录并显示,当然还得有一套复杂的处理软件,其结果通常将其视为景物的温度图像,现以TVS-600热像仪为例,在热像仪距景物2 m时,摄得景物面积为: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内又有320×240个像点,每个像点的面积为2.8 mm×2.8 mm,就是说只要有7.84 mm2面积的热异常(大于0.15℃)就能被发现。而煤壁总有一些微裂隙,微气孔的热传导、热对流和热扩散,使表面局部产生温度变化,从而观测到红外辐射温度异常,故利用红外热成像仪准确探测自燃高温区域成为可能。关键在于如何通过温度异常来诊断自燃高温点。
另外,非致冷的面阵探测器(红外敏感元件)是当今红外科学发展的新贡献,它给行业使用带来了方便,就不需要如液氮等致冷液体、气体或压缩机(小型循环致冷),同时减少了噪声、耗电量和重量。
『柒』 请问在煤矿里面的师傅 你们靠什么东西找到煤的位置 还是随便开采的 应该有什么仪器探测煤的位置吧
煤层的探测主要是施工地质钻孔,矿井设计的依据主要是地质报告(勘探报告),地质报告中主要根据地质钻孔对地层、构造、矿井地质(含煤地层)描述,但是比较复杂,至于在矿井生产过程中要知道煤层的位置,那么使用钻机(ZYG-150、ZDY-1250)施工地质钻孔取岩心,就可以知道煤层位置!回答比较粗略,建议找个一个矿井的地质资料配合矿井设计看看就更加清楚了!
给个好评!
『捌』 煤炭化验设备主要需要哪些设备
煤炭化验项目具体化验哪些煤炭指标:
一般包括煤炭化验指标包括:煤的发热量(热值)、含硫量(硫份)、灰分、挥发份、固定碳、焦渣特征、全水分、分析水等指标。若是焦煤的话,还需要化验粘结指数(G值)、胶质层(X值、Y值)等指标,检测更多的指标还包括煤炭的灰熔点(灰熔融性)、碳氢、哈氏可磨指数、煤的燃点、奥亚膨胀度、煤炭活性、煤炭结渣性等指标。
煤炭化验这些常规指标所需的基本仪器有:量热仪、测硫仪、马弗炉(高温炉)、微电脑程控仪或时温控制器、干燥箱(烘箱)、粘结指数测定仪、胶质层测定仪、灰熔点测定仪等,另外还需要辅助设备:破碎机、制样粉碎机、电子天平、振筛机、二分器等
『玖』 煤炭质量检测需要哪些设备仪器
煤炭质量检测的基本指标,包括水分、灰分、挥发分、固定碳、焦渣特征、发热量、胶质层最大厚度、粘结指数、煤灰熔融性温度(灰熔点)、哈氏可磨指数等,所需要的设备有在线微波水分测定仪、高效节能智能灰挥测定仪、微机全自动量热仪、微机胶质层测定仪、粘结指数测定仪、微机一体灰熔点测定仪、哈氏可磨性指数测定仪。
一、水分(M )
煤的水分分为两种,一是内在水分(Minh ) ,是由植物变成煤时所含的水分;二是外水(Mf ) ,是在开采、运输等过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内在不分总和。一般来讲,煤的变质程度越大,内在水分越低。褐煤、长焰煤内在水分普通较高,贫煤、无烟煤内在水分较低。
水分的存在对煤的利用极其不利,它不仅浪费了大量的运输资源,而且当煤作为燃料时,煤中水分会成为蒸汽,在蒸发时消耗热量;另外,精煤的水分对炼焦也产生一定的影响。一般水分每增加2 % ,发热量降低100kcal/kg(大卡/千克);冶炼精煤中水分每增加1 % ,结焦时间延长5 一10min 。
注:检测煤中水分需用到MS-590在线微波水分测定仪,是全球唯一不受被测物质的高度、大小、密度、温度、品种、重量等因索的影响,无需进行高度补偿、密度补偿及温度补偿就能精确测量水分,可以同时测量水份、密度两个参数的在线水分仪,且水份和密度各自有独立数据模型和校准曲线;
二、灰分(A)
煤在彻底燃烧后所剩下的残渣称为灰分,灰分分外在灰分和内在灰分。外在灰分是来自顶板和夹研中的岩石碎块,它与采煤方法的合理与否有很大关系。外在灰分通过分选大部分能去掉。内在灰分是成煤的原始植物本身所含的无机物,内在灰分越高,煤的可选性越差。灰是有害物质.动力煤中灰分增加,发热量降低、排渣量增加,煤容易结渣;一般灰分每增加2% ?发热量降低10okcal / kg 左右。冶炼精煤中灰分增加,高炉利用系数降低,焦炭强度下降,石灰石用量增加;灰分每增加1 % ,焦炭强度下降2 % ,高炉生产能九下降3 % ,石灰石用量增加4 %。
三、挥发分(V)
煤在高温和隔绝空气的条件下加热时,所排出的气体和液体状态的产物称为挥发分。挥发分的主要成分为甲烷、氢及其他碳氢化合物等。它是鉴别煤炭类别和质量的重要指标之一。一般来讲,随着煤炭变质程度的增加,煤炭挥发分降低。褐煤、气煤挥发分较高,瘦煤、无烟煤挥发分较低。
四、固定碳(FC )
固定碳含量是指除去水分、灰分和挥发分的残留物,它是确定煤炭用途的重要指标。从100减去煤的水分、灰分和挥发分后的差值即煤的固定碳含量。根据使用的计算挥发分的基准,可以计算出干基、干燥无灰基等不同基准的固定碳含量。
五、焦渣特征(CRC )
煤炭热分解以后剩余物质的形状。根据不同形状分为8 个序号,其序号即为焦渣特征代号。
1——粉状。全部是粉末,没有相互粘着的颗粒.
2——粘着。用手指轻碰即为粉末或基本上是粉末,其中较大的团块轻轻一碰即成粉末。
3——弱粘性。用手指轻压即成不块。
4 ——不熔融粘结。用手指用力压才裂成小块,焦渣上表面无光泽,下表面稍有银白色光泽.
5 ——不膨胀熔融枯结。焦渣形成扁平的块,煤粒的界限不易分清.焦渣上表面有明显的银白色金属光泽,下表面银白色光泽更明显。
6——微膨胀熔融粘结。用手指压不碎,焦渣的上、下表面均有银白色金属光泽,但焦渣表面具有较小的膨胀泡.
7——膨胀熔融粘结。焦渣的上、下表面均有银白色金属光泽,明显膨胀,但高度不超过15mm。
8——强膨胀熔融粘结。焦渣的上、下表面有银白色金属光泽,焦渣高度大于15mm。
注:检测煤的灰分、挥发分、固定碳、焦渣特性需要用高效节能智能灰挥测定仪。
六、发热量(Q )
发热量是指单位质量的煤完全的燃烧时所产生的热量,主要分为高位发热量和低位发热量。煤的高位发热量减去水的汽化热即是低位发热量。发热量国际单位为百万焦耳/千克(MJ/kg ) ,常用单位大卡斤克,换算关系为:1MJ / kg =239 . 14kcal / kg ? 1J = 0.239gcal ? 1cal= 4 . l8J 。如发热量550kcaL/ g , 5500kcal / kg=550÷239 . 14 = 23MJ/kg .为便于比较,我们在衡量煤炭时消耗时,要把实际使用的不同发热量的煤炭换算成标准煤,标准煤的发热量为29 . 27MJ/kg ( 700okcal / kg )。国内贸易常用发热量标准为收到基低位发热量( Qnet,ar) ,它反映煤炭的应用效果,但外界因素影响较大,如水分等,因此Qnet,ar 不能反映煤的真实品质。国际贸易通用发热量标准为空气干燥基高位发热量( Qnet,ar) ,它能较为准确的反映煤的真实品质,不受水分等外界因素影响。在同等水分、灰分等情况下,空气干燥基高位发热量比收到基低位发热量高1.25MJ/g ( 300kcal / kg)左右。
注:检测煤炭发热量需要到微机全自动量热仪
七、胶质层最大厚度(Y )
烟煤在加热到一定温度后,所形成的胶质层最大厚度是烟煤胶质层指数测定中利用探针测出的胶质体上、F 层面差的最大值。它是煤炭分类的重要标准之一。动力煤胶质层厚度大,容易结焦;冶炼精煤对胶质层厚度有明确要求。
注:检测煤炭胶质层厚度需用微机胶质层测定仪
八、粘结指数(G )
在规定条件下以烟煤在加热后粘结专用无烟煤的能力,它是煤炭分类的重要标准之一,是冶炼精煤的重要指标。枯结指数越高,结焦性越强。
注:检测煤炭G值需用粘结指数测定仪
九、煤灰熔融性温度(灰熔点)
在规定条件下得到的随加热温度而变化的煤灰熔融性变形温度(DT )、软化温度( ST )、流动温度(FT ) ,常用软化温度(ST )来表示。灰熔融性温度越高,煤灰不容易结渣。因锅炉设计不同,对灰熔融性温度要求也不一样。煤灰熔融性温度的高低,直接关系到煤作为燃料和气化原料时的性能,煤灰熔融性温度低,煤灰容易结渣,增加了排渣的难度,尤其是固态排渣的锅炉和移动床的气化炉,煤灰熔融性温度要求较高。
注:检测煤灰熔融性需用微机一体灰熔点测定仪
十、哈氏可磨指数(HGI )
哈氏可磨指数是反映煤的可磨性的重要指标。煤的可磨性是指一定量的煤在消耗相同的能量下,磨碎成粉的难易程度。可磨指数赵大,煤赵容易磨碎成粉。在发电煤粉锅炉和高炉喷吹用煤,可磨指数是质量评价的一个重要指标。+、吉氏流动度(ddpm)煤的流动度是表征煤在干馏时形成的胶质体的粘度,是煤的塑性指标之一。流动度是研究煤的流变性和热分解力学的有效手段,又能表征煤的塑性,可以指导配煤和焦炭强度预测。吉氏流动度是以固定力矩在煤受热形成的胶质体中转动的最大转速表示的流动度指标,用每分钟转动的角度来表示。
注:检测煤的可磨性需用哈氏可磨性指数测定仪
『拾』 检测地下煤气管道是否漏气用什么仪器
大概是两种,一种是气敏原件(也就是可燃气体)的燃气检漏仪。另一种就是激光测漏仪。方法基本相同。