原料采制样操作讲义ppt课件

,商品煤样人工采制样方法,GB475-2008,1,.,商品煤人工采样方法,2,.,目录,1、术语和定义8、制样2、采样过程监督9、制样工具3、采样与计算10、试样构成4、煤种分类11、缩分5、采样方案、计算12、存查煤样6、采样方法13、例题（画图）7、计算,3,.,术语和定义,1、煤样为确定某些特性而从煤中采取的具有代表性的一部分煤。2、商品煤样代表商品煤平均性质的煤样。3、专用试验煤样为了满足某一特殊试验要求而制备的煤样。4、共用煤样为进行多个试验而采取的煤样。5、全水分煤样为测定全水分而专门采取的煤样。6、一般试验煤样为制备一般分析试验煤样而专门采取的煤样。,4,.,术语和定义,7、一般分析试验煤样破碎到粒度小于0.2mm并达到空气干燥状态，用于大多数物理和化学特性测定的煤样。8、粒度分析煤样为进行粒度分析而专门采取的煤样。9、子样采样器具操作一次或截取一次煤流横截断所采取的一份样。10、分样由均匀分布于整个采样单元的若干初级子样组成的煤样。11、缩分后试样为减少试样质量而将之缩分后保留的一部分。12、连续采样从每一个采样单元采取一个总样，采样时，子样点以均匀的间隔分布。,5,.,术语和定义,13、间断采样仅从某几个采样单元采样。14、批需要进行整体性质测定的一个独立煤量。15、采样单元从一批煤中采取一个总样的煤量。一批煤可以是一个或多个采样单元。16、标称最大粒度由与筛上物累计质量分数最接近（但不大于）5%的筛子相应的筛孔尺寸。17、精密度在规定条件下所得独立试验结果的符合程度。注1：它经常用一精密度指数，如两倍的标准差来表示；注2：煤炭采样精密度为单次采样测定结果与对同一煤（同一来源、相同性质）进行无数次采样的测定结果的平均值的方差（在95%概率下）的极限值。,6,.,术语和定义,18、采样精密度采样精密度是采样、制样和化验总精密度的简称。常用对一批煤进行单次采样、制样和化验所得品质参数值与对同批或同一煤源、相同性质的若干批煤进行大量次数采样、制样和化验所得品质参数的平均值得方差表示。19、系统采样按相同时间、空间或质量间隔采取子样，但第一个子样在第一间隔内随机采取，其余的子样按选定的间隔采取。20、随机采样采取子样时，对采样的部位或时间均不施加任何人为的意志，使任何部位的煤都有机会采出。21、时间基采样从煤流中采取子样，每个子样的位置用一时间间隔来确定，子样质量与采样时的煤流量成正比。22、质量基采样从煤流或静止煤中采取子样，每个子样的位置用一质量间隔来确定，子样质量固定。,7,.,术语和定义,23、分层随机采样在质量基采样和时间基采样划分的质量或时间间隔内随机采取一个子样。24、参比值在所有的采样、制样和化验方法中，误差总是存在的，同时用这样的方法得到的任一指定参数的试验结果也将偏离该参数的真值。由于不能确切了解“真值”，常常用相对准确的方法所得测定值作为衡量标准，该值即为可接受的参比值。25、误差观测值和可接受的参比值间的差值。26、方差分散度的量度。数值上为观测值与它们的平均值之间的平方和除以自由度。27、标准差方差的平方根。28、变异系数标准差对算术平均值绝对值的百分比，又称相对标准方差,8,.,术语和定义,29、随机误差统计上独立于先前误差的误差。注：这意味着一系列随机误差中任何两个都不相关，而且个体误差都不可能预知。误差分为系统误差（偏倚）和随机误差，一观测系列中随着观测次数的增加，其随机误差的平均值趋于0。30、偏倚观系统误差。它导致一系列结果的平均值总是高于或低于用一参比方法得到的值。31、实质性偏倚具有实际重要性或合同各方同意的允许偏倚。例1采样精密度某一品种煤（灰分Ad为15.00%）的采样程序的采样精密度为1.00%,则对一批该品种煤进行1次采样所得的灰分值，在95%概率下落在（15.001.00%），即14.00%16%之间,9,.,采样过程监督,子样采取1、每个子样的质量应尽量接近，以确保其代表性良好。2、用铲子采样时，铲子应不被试样充满或从铲子中溢出，而且子样应一次性采出，多不仍，少不补。3、采取子样时不应有意地将大块物料（煤和矸石）推到一边。,10,.,采样与计算,总样从一采样单元取出的全部子样合并成的煤样分样（双份采样和多份采样，在做精密度试验使用）由均匀分布于整个采样单元的若干初级子样组成的煤样。双份采样：按一定的间隔采取子样，并将它们交替放入两个不同的容器中构成两个质量接近的煤样。多份采样：按一定的间隔采取子样，并将它们交替放入两个不同的容器中构成两个或两个以上质量接近的煤样。,11,.,采样与计算,标称最大粒度（目的确定采样时总样和子样最少质量）与筛上物累计质量分数最接近（但不大于）5%的筛子相应的筛孔尺寸。标称最大粒度确定方法：（1）取1个基本采样单元（小批量煤1000t或大批量5000t），用系统采样法从中至少采取25个子样，然后将各子样合并准确称量（标称至0.5kg），合并总样的质量至少为1700kg。（2）分别用孔径为150mm、100mm、50mm和25mm的圆孔筛子筛分并准确称量各筛上质量。（3）分别计算各粒度的筛上物质量分数，取筛上物累计质量分数最接近（但不大于5%）的筛子孔径为煤的标称最大粒度。,12,.,采样与计算,例2一堆原煤筛分试验结果：150占1%；100-150mm占2%；50-100mm占3%；50-25mm占5.4%；25mm占88.6%。,因此这堆煤标称最大粒度为：100mm,13,.,采样与计算,采样：从大量煤中采取具有代表性的一部分煤的过程采样具有代表性含义指采样无实质偏倚且精密度符合本标准规定的要求。,大批量大粒度,数量减少粒度减少,0.2mm、100g,14,.,采样与计算,采样的一般原则1、煤炭采样和制样的目的为了获得一个其试验结果能代表整批被采样煤的试验煤样。2、采样和制样的基本过程首先从分布于整批煤的许多点收集相当数量的一份煤，即初级子样，然后将各初级子样直接合并（人工采样）或缩分后合并（机械采样）成一个总样，最后将此总样经过一系列制样程序制成所要求数目和类型的试验煤样。3、采样的基本要求被采样批煤的所有颗粒都可能进入采样设备，每一个颗粒都有相等的几率被采入试样中。,15,.,煤种分类,商品煤分类a、原煤、筛选煤（分为干基灰分Ad20%和Ad20%）b、（洗）精煤（包括冶炼焦煤）c、其他洗煤（包括中煤、浮选，洗煤过程中质量介于精煤和矸石之间的煤）商品煤存在状态a、移动煤流。b、静止煤载煤工具（汽车、火车、轮船、驳船）和煤堆。,16,.,采样方案、计算,采样方案实际采样工作中采样方案的主要内容：1）、确定采样单元数m；2）、确定每个采样单元需要采取的子样数n；3）、子样点的布置。a）、煤流采样：时间基（多少分钟或者多少秒采1个子样）和质量基（每个多少吨采1个子样）。b）、静止煤采样：首先考虑采样表面多少个小块（煤块边长1m-2m），再确定采取多少个小块。4）、确定采样时子样质量和总样重量。,17,.,采样方案、计算,采样方案选择采样原则上按本标准规定的基本采样方案进行，在下列情况下应另行设计专用采样方案，专用采样方案在取得有关方同意方可实施：a）、采样精密度用灰分以外的煤质特性参数表示的；b）、要求的灰分精密度值小于表1所列值时（采样精密度比基本采样方案要求高）。c）、经有关方同意需另行设计采样方案时。,18,.,采样方案、计算,例3a）、对干基灰分为25.00%的原煤，PL=2.00%对这批煤采样在95%概率下干基灰分具有代表性的范围在(）之间，即()%()%b）、对干基灰分为12.00%的原煤，PL=()对这批煤采样在95%概率下干基灰分具有代表性的范围在()之间，即()%()%,19,.,采样方案、计算,例3a）、对干基灰分为25.00%的原煤，PL=2.00%对这批煤采样在95%概率下干基灰分具有代表性的范围在25.00%2.00%之间，即23.00%27.00%b）、对干基灰分为12.00%的原煤，PL=12/10=1.20%对这批煤采样在95%概率下干基灰分具有代表性的范围在12.00%1.20%之间，即10.80%13.20%,20,.,采样方案、计算,采样单元划分1）商品煤分品种以1000t为一个基本采样单元。2）当发运量不足1000t或大于1000t时，可根据实际情况以下煤量为一采样单元a）、一列火车装载的煤；b）、一船装载的煤；c）、一车或一船舱装载的煤；d）、一段时间内发放或交货的煤。,21,.,采样方案、计算,采样单元划分3）批煤（同一品种煤）采样单元数的确定。m=式中：M代表被采一批煤的重量，单位为t。4）如需进行单批煤质量核对，应对同一采样单元煤进行采样、制样和化验。注：将一批煤分为若干个采样单元时，采样精密度优于作为一个采样单元时的采样精密度。,22,.,采样方案、计算,例4某电厂收到一列60节车厢（60吨/节）火车，其中：18节车厢装有标称最大粒度50mm的筛选煤；30节车厢装有标称最大粒度50mm的筛选煤；12节车厢装有标称最大粒度25mm的洗选煤。应该有几个采样单元？该列火车装有2个不同品种的煤，所以分为2个采样单元。其中48节车厢有标称最大粒度50mm的筛选煤为一个采样单元，12节车厢装有标称最大粒度25mm的洗选煤为一个采样单元。,23,.,采样方案、计算,每个采样单元的子样数1）、基本采样单元子样数（或称为起始采样单元，它是划分采样单元的最小煤量1000t）,其公式为：N=n0（小于1000t）n0表示：表2规定的子样数M表示：采样单元煤样质量，t,24,.,采样方案、计算,每个采样单元的子样数,25,.,采样方案、计算,每个采样单元的子样数2）、采样单元煤量大于1000t时的子样数。其公式为：N=n0n0表示：表2规定的子样数M表示：采样单元煤样质量，t1200吨灰分大于20%的原料在火车顶部采样，求子样数？N=60=65.7366（个）,26,.,采样方案、计算,例4某电厂收到一列60节车厢（60吨/节）火车，其中：18节车厢装有标称最大粒度50mm的筛选煤；30节车厢装有标称最大粒度50mm的筛选煤；12节车厢装有标称最大粒度25mm的洗选煤。所需采取的子样数？48节车厢装有标称最大粒度50mm的筛选煤=48=102（个）12节车厢装有标称最大粒度25mm的洗选煤=12=15（个）10,27,.,采样方案、计算,最小子样质量,28,.,采样方案、计算,总样的最小质量,29,.,采样方案、计算,总样的最小质量,30,.,采样方案、计算,总样的最小质量表6中规定的质量为采样时应该采取的最小子样质量，在实际采样工作中可超过规定最小子样质量，但必须注意以下几点。1）、子样质量不能过大，以免增加制样工作量，子样质量达到一定程度以后，单独增加质量不会显著提高采样精密度；2）、各子样的质量应接近相等；3）、一个子样要一次采取，不能补采或抖落，因为补采或抖搂都会使采取的子样不能代表采样点的煤炭组成。人工采样子样质量m=0.06d机械化采样子样质量m=d21000d表示：标称最大粒度,31,.,采样方案、计算,例51）、对标称最大粒度为50mm的2000t筛选煤（Ad20.00%）的煤堆上进行人工采样时，需要采取子样为（85）个，子样和总质量分别至少为(3)kg和(255)kg2）、对标称最大粒度为50mm的500t筛选煤（Ad20.00%）的煤堆上进行人工采样时，需要采取子样为（30）个，子样和总质量分别至少为(=170/30=5.7)kg和(171)kg。或者需要采取子样为（=170/3=57）个。子样和总样质量分别至少为（3）kg和（171）kg。30个样子每个样子3kg：303=90170kg不符合表6,32,.,采样方法,采样方法初级子样采取方法,初级子样采取方法,移动煤流采样方法,静止煤采样方法,煤流采样法（不超过4000t）,皮带上煤流采样（本标准不推荐）,停皮带采样（参比方法）,火车采样,汽车和其他小型运输工具,驳船采样,轮船采样（不允许直接采样）,煤堆采样（不直接采取仲裁煤样）,33,.,采样方法,移动煤流采样方法概述,移动煤流采样可在煤流落流中或皮带上煤流中进行。为了安全起见，本标准不推荐在皮带上的煤流中进行（使用机械化采样）。采样可按时间基或质量基以系统采样方式或分层随机采样方式进行。从操作方便和经济的角度出发，时间基采样方法较好。,34,.,采样方法,落流采样方法,该方法不适用于煤流在400t/h以上的系统。煤样在传送皮带转输点的下落煤流中采取。采样时，采样装置应尽可能地以恒定小于0.6m/s的速度横向切过煤流。采样器的开口应当至少是煤标称最大粒度的3倍并不小于30mm，采样器容量应足够大，子样不会充满采样器，采出的子样应没有不适当的物料损失。,停皮带采样法,从停止的皮带上取出一全横截段作为子样，是唯一能够确保所有颗粒都能采到的，从而不存在偏倚的方法，是核对其他方法的参比方法。,35,.,采样方法,子样间隔时间基采样,采取子样的时间间隔t（min）按公式计算,采取子样的时间间隔t式中：msl采样单元质量，单位为tG煤最大流量，单位为吨每小时t/hn总样的初级子样数目,质量基采样,采取子样的质量间隔m（min）按公式计算,采取子样的时间间隔m,36,.,采样方法,例6一船3000吨灰分大于20%的标称最大粒度50mm的原煤用煤流量为300t/h的输煤皮带卸煤，在皮带下落煤流量进行人工采样，设计一基本采样方案采样。解：1）该批煤作为一个采样单元。m=12）计算子样数n，n=601.732=104（个）（人工系统采样）3）按照时间基采样：t=5.76min可以每隔5min采取一个子样考虑是为什么是5min而不是6min？共采取n=120个子样,37,.,采样方法,例6一船3000吨灰分大于20%的标称最大粒度50mm的原煤用煤流量为300t/h的输煤皮带卸煤，在皮带下落煤流量进行人工采样，设计一基本采样方案采样。解：4）按照质量基采样：m=28.8t可以每隔25t采取一个子样，共采取300025=120个子样5）标称最大粒度50的原煤，人工采样每个子样至少采取3kg，总样质量=3120=360170kg，所以每个采取3kg符合要求。,38,.,采样方法,静止煤采样方法概述本标准规定的静止采样方法适用于火车、汽车、驳船、轮船等载煤和煤堆采样静止煤采样应首选在装/煤堆或卸煤过程中进行，如不具备在装卸或卸煤过程中采样的条件，也可对静止煤直接采样。直接从静止煤采样时，应采取全深度或不同深度（上、中、下或上、下）的试样，在能够保证运载工具中的煤的品质均匀且无不同品质的煤分层装载时，也可从运载工具顶部采样。无论用任何采样方式，都应通过偏倚试样（人工钻孔参比子样），证明其无实质性偏倚。,39,.,采样方法,静止煤采样方法,深度：1）有顶到底取一全深度煤柱子样；2）插入煤内一定深度取出一分层子样。,40,.,采样方法,静止煤采样方法,41,.,采样方法,在从火车、汽车和驳船顶部煤采样的情况下，在装车（船）后应立即采样；在经过运输后采样时，应挖坑至0.4m-0.5m采样，取样前应将滚落在坑底的煤块和矸石清楚干净。子样应尽可能均匀布置在采样面上，要注意在处理过程（如装卸）中离析导致的大块堆积（例如，在车角或车壁附近）。用于人工采样的探管/钻取器或铲子的开口应当至少为煤的标称最大粒度3倍且不小于30mm，采样器的容量应足够大，采取的子样量达到要求，用铲子采样时，铲子应不被试样充满或从铲子中溢出，而且子样应一次采出，多不仍、少不补。采取子样时，探管/钻取器或铲子应从采样表面垂直（或成一定倾角）插入，采取子样时不应有意将大块物料（煤或矸石）推到一边。,42,.,采样方法,子样位置选择：子样位置应逐个车厢不同，以使车厢各部分的煤都有相同的机会被采出。常用的方法如下：a）系统采样法：本方法仅适用于每车采取的子样相等的情况。将车厢分成若干个边长为1m2m的小块并编上号（图8），在每车子样数超过2个时，还要将相续的、数量与预采子样数相等的号编成一组并编号。如每车采3个子样时，则将1、2、3号编为一组，4、5、6编为第二组，以此类推。先用随机的方法决定第一个车厢采样点位置或组位置，然后顺着与其相继的点或组的数字顺序、从后续的车厢中依次轮流采取的子样。,43,.,采样方法,图8,44,.,采样方法,b）随机采样方法将车厢分成若干个边长为1m2m的小块并编上号（图9），一般为15块或18块，热后以随机方法依次选择各车厢的采样点位置。,45,.,采样方法,系统采样法与随机采样法的优缺点。系统采样法：将采样车厢/驳船表面分成若干面积相等的小块并编号，然后依次轮流从各车的各个小块中部采取1个子样，第一个子样从第一车（船）的小块中随机采取，其余子样顺序从后续车（船）中轮流采取。优点：只有第一个子样采用抽签的方法确定，操作比较简单和实用，人工采样一般采用系统采样。缺点：可能会产生煤炭品质变化周期与子样采取周期重合现象，采样可能会产生偏倚。随机采样法：将采样车厢/船舶表面划分成若干小块并编号，制作数量与小块数量相等的牌子并编号，一个牌子对应一个小块，采用抽签的方法确定采取哪个小块。优点：能够避免煤炭品质变化周期与子样采取周期重合现象，可以避免采样产生偏倚。缺点：每个子样都要采取抽签的方法确定，操作比较繁琐，不太适用于人工取样。,46,.,采样方法,汽车和其它小型运载工具采样载重20t以上的汽车，按火车采样方法选择车厢。驳船采样驳船采样的子样分布原则上与火车采样相同。轮船采样由于技术和安全的原因，本标准不推荐直接从轮船的船舱采样。轮船采样应在装船时或卸船时，在其装/卸的煤流中或小型运输工具如汽车上进行。,47,.,采样方法,煤堆采样概述:煤堆的采样方法应当在堆堆或卸堆过程中，或在迁移煤堆过程中。以下列方式采取子样。皮带输送煤流上；小型运输工具如汽车上；堆/卸过程中的各层新工作面上；斗式装载机卸下煤上以及刚卸下并未与主堆合并的小煤堆上采取子样。,48,.,采样方法,不要直接在静止的，高度超过2m的大煤堆上采样，当必须从静止大煤堆表面采样时，可以使用下述的程序，但其结果极有可能存在较大的偏倚，且精密度较差（很难做到均匀布点和只能采表面煤样）。从静止大煤堆上，不能采取仲裁煤样。,49,.,采样方法,子样点布置a）在堆/卸煤新工作面，刚卸下的小煤堆采样时，根据煤堆的形状和大小，将工作面或煤堆表面划分成若干区，再将区分成若干面积相等的小块（煤堆底部的小块应距地面0.5m），然后用系统采样法或随机采样法决定采样区和每区采样点（小块）的位置，从每小块采取1个全深度或深部或顶部煤样，在非新工作面情况下，采样时应先去除0.2m的表皮层。b）在斗式装载机卸下煤中采样时，将煤卸在一个干净的表面上，然后按a）法采取子样。,50,.,计算,例7一批商品煤筛分试验结果如下表，对该批煤进行人工采样采取每个子样质量至少为（）kg，机械化采样采样时采取子样质量至少为（）kg，人工和机械化采样共用煤样质量至少均为（）kg,51,.,计算,例7一批商品煤筛分试验结果如下表，对该批煤进行人工采样采取每个子样质量至少为（6）kg，机械化采样采样时采取子样质量至少为（10）kg，人工和机械化采样共用煤样质量至少均为（1025）kg,52,.,计算,例8某电厂收到一列60节车厢（60吨/节）火车，其中：18节车厢装有标称最大粒度50mm的筛选煤；30节车厢装有标称最大粒度50mm的筛选煤；12节车厢装有标称最大粒度25mm的洗选煤。设计一基本采样方案对该列火车进行人工采样？,53,.,计算,例8某电厂收到一列60节车厢（60吨/节）火车，其中：18节车厢装有标称最大粒度50mm的筛选煤；30节车厢装有标称最大粒度50mm的筛选煤；12节车厢装有标称最大粒度25mm的洗选煤。设计一基本采样方案对该列火车进行人工采样？解：1）该列火车有两种不同的煤，所以分为2个采样单元。其中48节车厢装有标称最大粒度50mm的筛选煤为一个采样单元；12节车厢装有标称最大粒度25mm的洗选煤为为一个采样单元。2）48节车厢装有标称最大粒度50mm的筛选煤需要采取的子样数；n1=n0=60=102每个车厢采取子样数=102/48=2.13，增加子样数每车采取3个子样，把每节车厢分成36=18小块，每节车厢按照系统采样法取3个子样3）标称最大粒度50mm的筛选煤，人工采样每个子样至少采取3.0kg，总样质量=3483=432170kg，所以每个子样采取3.0kg。,54,.,计算,例8某电厂收到一列60节车厢（60吨/节）火车，其中：18节车厢装有标称最大粒度50mm的筛选煤；30节车厢装有标称最大粒度50mm的筛选煤；12节车厢装有标称最大粒度25mm的洗选煤。设计一基本采样方案对该列火车进行人工采样？解：1）12节车厢装有标称最大粒度50mm的筛选煤需要采取的子样数；N2=N0=60=1510每个车厢采取子样数=15/12=1.25，增加子样数每车采取3个子样，把每节车厢分成36=18小块，每节车厢按照系统采样法取3个子样。3）标称最大粒度25mm的洗选煤，人工采样每个子样至少采取3.0kg，总样质量=1.5123=5440kg，所以每个子样采取3.0kg。,55,.,制样,制样的术语与定义1.1制样使煤达到分析或试验状态的过程注：制样包括破碎、混合、缩分、筛分和干燥。它可分成几个阶段进行。制样的目的：是通过破碎、混合、缩分、筛分和干燥等步骤将采集的煤样制备成能代表原来煤样特性的分析（试验）用煤样。至少包括破碎和缩分两制样程序的制样过程构成一制样阶段，无破碎的连续缩分或无缩分的连续破碎不能构成一制样阶段。煤样制备的阶段以煤样粒度（25mm、13mm、6mm、3mm、0.2mm）来划分。1.2试样缩分：将试样分成有代表性、分离部分的制样过程。1.3定质量缩分保留的试样质量一定，并与被缩分试样质量无关的缩分方法。,56,.,制样,制样的术语与定义1.4定比缩分以一定的缩分比、即保留的试样质量一定，并与被缩分试样质量无关的缩分方法。1.5切割样初级采样器或试样缩分器切取得子样1.6切割器切取子样的设备1.7试样破碎用破碎或研磨的方法减小试样粒度的制样过程1.8空气干燥使试样的水分与其破碎或缩分区域的大气达到接近平衡的过程,57,.,制样,制样的术语与定义1.9空气干燥状态煤样在空气中连续干燥1h后，煤样的质量变化不超过0.1%时，煤样达到空气干燥状态。制样总则和制样精密度2.1试样制备的目的是通过破碎、混合、缩分、筛分和干燥等步骤（程序）将采集的煤样制备成能代表原来煤样特性的分析（试验）用煤样。2.2制样代表性制样无实质偏倚并且制样和化验方差VPT不超过0.05。2.3在下列情况下应对制样程序和设备进行精密度核验和偏倚试验1）首次采样或改变制样程序时；2）新的缩分机和制样系统投入使用时；3）对制样精密度产生怀疑时；4）其它认为须检验制样精密度时。,58,.,制样,制样总则和制样精密度2.3制样精密度总要求。1）制样和化验误差几乎全产生于缩分过程和从分析煤样中抽取出少量煤样的过程中。2）影响制样精密度的主要的因素：缩分前煤样的均匀性和缩分后的煤样留量。3）本标准规定的制样程序可使VPT达到0.2以下（以灰分和水分表示）如用机械制样设备，制样和化验精密度可能会更好。4）本标准要求的制样和化验总方差目标值为0.05P2L。注：制备精煤的VPT为0.05，原煤和筛选煤最大为0.2，洗煤0.11。,59,.,制样,2.5污染防治制样应在专门的制样室中进行，制样中应避免样品污染，每次制样后应将制样设备清扫干净，制样人员在制样煤样的过程中，应穿专用鞋。对不易清扫的密封式破碎机和联合缩分机，只用处理单一品种的大量煤样时，处理每个煤样之前，可用被采样的煤通过机器予以“冲洗”，弃去“冲洗”煤后再处理煤样。处理完之后，应反复开、停机器几次，以排净滞留煤样。,60,.,制样工具,设施、设备和工具1.1制样室（包括制样、存样、干燥、减灰等房间），应宽大敞亮，不受风雨及外来灰尘的影响，要有除尘设备（主要有装破碎机等机械上方的抽风罩以及靠近破碎机等机械的墙壁下方安装的轴流风机）制样室应为水泥地面。堆掺缩分区还需要在水泥地面上铺以厚度6mm以上的钢板。存储煤样的房间不应有热源，不受强光照射，无任何化学药品。1.2破碎机：颚式破碎机、锤式破碎机、对辊破碎机、钢制棒（球）磨机、其它密封式研磨机以及无偏倚、精密度符合要求的各种缩分机和联合破碎缩分机等。1.3锤子、手工磨碎煤样的钢板和钢棍等。1.4不同规格的二分器。1.5十字分样板、铁锹、镀锌铁盘或搪瓷盘、毛刷、台称、托盘天平、磅秤、清扫设备和磁铁等。1.6存储全水分煤样和分析试验煤样的严密容器。1.7振筛机1.8鼓风干燥箱：温度可控1.9标准筛：筛孔孔径为25mm、13mm、6mm、3mm、1mm、和0.2mm及其孔径的方孔筛，3mm的圆孔筛。,61,.,试样构成,图10,62,.,试样构成,图11,63,.,试样构成,试样构成一个试样一般由许多单子子样合并而成：由整个采样单元的全部子样合成，或由一采样单元的一部分子样（分样）合成（图10、图11）。在某些情况下，如粒度分析和偏倚试验时，一个子样即构成一个试样。合并试样时：1）各独立试样的质量应当正比于各被采煤的质量，使合并后试样的品质参数值为各合并前试样品质参数的加权平均数。2）合并试样时，各独立试样（质量不要求相等）在一定阶段合并前应采用定比缩分法缩分而且缩分次数相同。3）时间基采样直接由初级子样合并而成或者由以定比缩分法制备到一定阶段的缩分后子样合并而成。4）质量基采样如果初级子样质量均匀可直接合并或定比缩分法缩分后合并。5）质量基采样如果初级子样质量不均匀则用质量缩分法缩分后合并。,64,.,缩分,缩分概述缩分是制样的最关键的程序，目的在于减少试样量，把试样分成有代表性、分离部分的制样过程。缩分的方法：试样缩分可以用机械方法，也可用人工方法进行。为减小人为误差，尽量使用机械方法缩分。如果人工方法，则粒度小于13mm时，最好使用二分器。如用棋盘法和条带法，则至少取20个子样。机械缩分方法1）在线制样试样用于采样系统结成一体的设备制备2）离线制样用不与机械化采样系统结成一体的设备，以人工或机械方法对机械采样系统采取的煤样进行制备。,65,.,缩分,人工缩分方法二分器法、棋盘法、条带截取法、堆锥四分法、九点取样法。制备全水分煤样：二分器法（6mm）、棋盘法、条带截取法、九点取样法。制备一般分析试样煤样：二分器法、棋盘法、条带截取法、堆锥四分法。当试样明显潮湿，不能顺利通过缩分器或沾黏缩分器表面的应在缩分前进行空气干燥。空气干燥的目的，一是为了使煤样顺利通过破碎和缩分设备，二是为了避免分析试验过程中煤样水分发生变化。空气干燥可在任意制样阶段进行。最后制样阶段前的干燥不要求达到湿度平衡状态。如煤样能顺利通过破碎和缩分设备也可不进行干燥。但最后制样阶段的空气干燥必须达到空气干燥状态。,66,.,缩分,当机械缩分使试样完整性破坏，如水分损失、粒度偏析等或煤煤的粒度过大使得无法用机械缩分时，应该用人工方法缩分。人工方法本身可能造成偏倚，特别是当缩分煤量较大时。缩分可在任一阶段进行，缩分后制样的最小质量应满足规定（图12），当一次缩分后的质量大于要求量时，可将缩分后试样用原缩分器或下一个缩分器进一步缩分。,67,.,缩分,切割次数规定的目的保证缩分的精密度切割器开口尺寸至少为被切割煤标称最大粒度的3倍。一个子样的切割数根据以下决定：a）对定质量缩分，初级子样的最少切割次数为4次，且同一采样单元的各个初级子样的切割数应相等；b）对定比缩分，一个平均质量初级子样的最少切割次数为4次；c）上述切割样再切割时，每个切割样至少再切割一次；d）对于缩分后的子样，再缩分时或破碎后在缩分时，应至少再切割10次；e）全部子样或缩分后子样的合成试样缩分的最少切割数为60次。,68,.,缩分,筛分后子样1,筛分后子样2,筛分后子样n,破碎（需要时）,破碎（需要时）,破碎（需要时）,筛分后子样1,筛分后子样2,筛分后子样n,图13,69,.,缩分,图14,70,.,缩分,二分器法1）二分器是一种简单而有效的缩分器。它由两组对交叉排列的格槽及接收器组成。两侧格槽数相等，每侧至少8个。格槽开口尺寸至少为试样标称最大粒度的3倍，但不少于5mm。格槽对水平面的倾斜度至少为60。为防止粉煤和水分损失，接收器与二分器主体应配合严密，最好是封闭式。2）使用二分器缩分煤样，缩分前不可不混合。缩分时，应使试样呈柱状沿二分器长度来回摆动供入格槽。供料要均匀并控制供料速度，勿使试样集中于某一端，勿发生格槽阻塞。3）当缩分需分几步或几次通过二分器时，各步或各次通过后，应交替低从两侧接收器中收取留样。,71,.,缩分,棋盘法缩分法操作1）充分混合试样，铺成一厚度不大于试样标称最大粒度3倍且均匀的长方块；2）如试样量大，铺成的长方块大于22.5m，则应铺2个或2个以上质量相等的长方块,72,.,缩分,条带截取法操作1）将试样铺成长带，带长至少为宽度的10倍；2）用取样框沿样带长度，每个一定距离截取一段试样为子样。3）取样框：宽度至少为试样标称最大粒度3倍，边高大于试样带厚度。4）每一试样一般截取20个子样,73,.,缩分,堆锥四分法堆锥四分法是一种比较方便的方法，但堆掺过程中会产生粒度离析，即大粒度的试样滚落在堆的底部或边缘，小颗粒试样留在堆的顶部和中央，由于不同粒度的试样组成不尽相同，从而操作不当不会产生缩分误差。1）为保证缩分精密度，堆锥时，应将试样一小份，一小份地从样堆顶部撤下，使之从顶到底、从中心到外缘形成有规律的粒度分布，并至少到堆3次；2）摊饼时，应从上到下逐渐拍平或摊平成厚度适当的扁平体；3）分样时，将十字分样板放在扁平的正中间，向下压至底部，煤样被分成四个相等的扇形体。4）将对应的两个扇形体弃去，另两个扇形体留下继续下一步制样，为减少水分损失，操作要快。,74,.,缩分,九点取样法（本方法仅用于抽取全水分试样）用堆锥法将试样掺和一次后推开成厚度大于标称最大粒度3倍的圆饼状，然后用于棋盘法缩分法类似的取样铲（开口尺寸和边高至少为煤样标称最大粒度3倍）从9点中取9个子样，合成一全水试样。九点法取全水特点：1）抽取全水煤样时只要求稍加掺和。2）取样点较少。3）由于煤中的水分分布比灰分均匀，所以九点法取煤样和余样的水分无明显差异，但灰分可能有较大差异。,75,.,缩分,破碎破碎的目的是增加颗粒数，减少缩分误差。同样质量的试样，粒度减小，粒度数越多，缩分误差越小。但破碎耗时间、耗体力、耗能量，而且会产生试样、特别水分损失。因此，制样时不应将大量大粒度试样一次破碎到试验试样所要求的粒度，而采用逐级破碎缩分的方法来逐级减小粒度和试样量，但破碎缩分阶段也不宜多。破碎为：1）粗碎：13mm或者6mm，使用额式（煤比较湿）或者锤式破碎机（煤样明显干燥）；2）中碎：3mm，使用对辊破碎机或者小型锤式破碎机；3）细碎（研磨）：0.2mm，密封式研磨机。,76,.,缩分,颚式破碎机颚式破碎机具有挤压力大，水分适应性大，易清扫等特点。水分含量高、粘度大的煤样破碎易使用颚式破碎机。一种低速破碎机，出料度取决于颚板间隙大小，一般为4mm以上。特点：结构简单、破碎力强、易清扫、易观察、易维修，水分适应性大，不易堵塞。缺点：破碎时有粒度超限现象出现。锤式破碎机高速破碎机，出料粒度取决于锤的转速和筛板筛孔尺寸。特点：破碎比大（进料粒度和出料粒度比较大）、效率高、出料粒度均匀。优点：难清洗、水分适应性小、易积存煤样、破碎过程产生额外气流、噪声大。,77,.,缩分,对辊破碎机是一种低速破碎机，出料粒度取决于辊间间隙大小，一般可达1mm以上。特点：煤样一经破碎即排除机外，因此煤样不会过度破碎，也不会发热。特别适用于有粒度范围要求和易氧化煤样的制备。注意事项1）入料粒度符合要求；2）开动机器后再加料，而且给料不能太多；3）煤样太湿不可入料，以免堵塞；4）两辊间距应一致；5）堵塞后轻轻开启上盖。,78,.,缩分,密封式研磨机适用于制备粒度小0.2mm的试样。特点：破碎速度快（一个煤样一般经过1-2min即可磨到0.2mm以下）密封、制样过程无粉尘，同时对煤样有很好的混合作用。,79,.,缩分,筛分1、目的：筛分出不符合要求的煤炭颗粒而将其进一步破碎到所要求的粒度，从而减小缩分误差。2、筛分方法筛分时煤样不要太多，用力要往复均衡。要注意3mm方孔筛和圆孔筛，选择对制备一般分析试样煤样的差别,80,.,缩分,混合1、混合目的：通过人为的方法使煤样尽可能均匀，从而减小缩分误差。从理论上讲，缩分前进行充分混合会减小制样误差，但实际并非完全如此：a）堆锥掺合法会引起粒度偏析；b）在使用机械缩分器或二分器缩分时，缩分前的混合对保证缩分精密度没有多大必要；c）混合还会导致水分损失。2、一种可行的混合方法，是使试样多次（3次以上）通过二分器或多容器缩分器，每次通过后把试样收集起来，再供入缩分器。3、在试样制备最后阶段，用机械方法对试样进行混合能提高缩分精密度。,81,.,缩分,煤样制备过程中各程序的目的1、缩分：制样的最关键的程序，目的在于减少试样量，把试样分成有代表性、分离部分的制样过程。2、破碎：增加试样颗粒数，减小缩分误差。3、筛分：筛分出不符合要求的煤炭颗粒而将其进一步破碎到所要求的粒度，从而减小缩分误差。4、混合：通过人为的方法使煤样尽可能均匀，从而减小缩分误差。5、空气干燥:1)制备全水分煤样测定外在水分和在随后的制样过程中尽可能减少水分损失。2）制备一般分析样使煤样顺利通过破碎和缩分设备和避免分析试验过程中煤