[实用新型]型煤热态抗压强度在线测试装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种型煤评价技术，尤其涉及一种型煤热态抗压强度在线测试装置。

背景技术

煤炭经过开采、洗选，特别是经过混配等加工后，其工艺性质得到了优化，但所得产品多伴有大量粉煤。对于一些需要使用块煤的用户(如层燃锅炉、常压固定床气化炉、鲁奇加压气化炉、炼钢炉等)，则需要将配合好的粉煤加工成“块煤”，将粉煤、煤泥、煤灰及粉焦加工成具有一定理化性能的块状燃料或原料的工艺过程，称为粉煤成型，其产品称为型煤或型焦，泛称型煤。粉煤成型的目的不仅是为了将粉煤变成“块煤”，更重要的是为了改变粉煤原有的性质，克服粉煤存在的缺陷，从而将劣质、低效、污染重的粉煤和粉焦转化为优质工业原料和高效、洁净的工业与民用燃料，以满足用户的各种需求。

工业上以块煤、焦炭为燃料或原料的炉窑多属于固定床气化炉型，例如合成氨原料气生产用的煤气化炉(包括常压的、加压的、水煤气炉等)、炼铁高炉、机械制造等行业用的煤气发生炉以及蒸汽机车等。型煤能不能代替块煤和焦炭用于这些固定床炉型，以及应用效果的好坏，关键在于型煤本身的质量是否合乎要求。然而型煤的热态抗压强度相对于其它型煤本身的指标来说更重要。型煤的热态抗压强度是型煤在受热状态下能承受压力的指标，热态抗压强度差的型煤在型煤刚刚入炉后就可能全部粉碎，从而使炉况不稳定，影响设备正常运行。另外，普遍应用的型煤的热稳定性与型煤的热态抗压强度直接相关，型煤的热态抗压强度越高则型煤的热稳定性越好。

目前对于型煤热态抗压强度的测试方法主要有两类：

第一类为MT/T1073-2008对于型煤热态抗压强度的测试方法，也叫炉外测试法，其具体步骤为：

1.将型煤试样均匀地放人2～4个坩锅中，盖好坩埚盖；

2.将马弗炉预先加热到850℃，打开炉门，迅速将坩埚放入恒温区，立即关上炉门并计时，准确加热30min。坩埚放人后，要求炉温在8min内恢复至(850±15)℃，并恒温，否则此次试验作废；

3.从马弗炉中取出坩埚，冷却至室温；

4.取出型煤，逐个置于规定的试验机的施力面中心位置上，以10～15mm/min的均匀位移速度单向施力，记录型煤开裂时试验机显示的数值；以10个型煤测定值的算术平均值作为一组测定值，为型煤的热态抗压强度。

该种测试方法是将型煤经热处理后冷却到室温后测试得到的强度数值，相当于型煤经过短暂时间热解脱除挥发分后的冷态抗压强度，不能反映型煤在工业气化炉内实际使用时的工况，所以这种方法得到的型煤指标不能很好的指导型煤的工业化应用，具有很大的缺陷。

第二类型煤热态抗压强度的测试方法为非标的测试方法，也称为炉内测试法，该方法的具体步骤为：

1.将型煤试样均匀地放人2～4个坩锅中，型煤样品上覆盖石英砂，盖好坩埚盖；

2.将马弗炉预先加热到850℃，打开炉门，迅速将坩埚放入恒温区，立即关上炉门并计时，准确加热30min。坩埚放人后，要求炉温在8min内恢复至(850±15)℃，并恒温，否则此次试验作废；

3.从马弗炉中取出坩埚，并立即用坩埚钳夹出型煤，逐个置于规定的试验机的施力面中心位置上，以10～15mm/min的均匀位移速度单向施力，记录型煤开裂时试验机显示的数值。以10个型煤测定值的算术平均值作为一组测定值，为型煤的热态抗压强度。

该类测试方法虽然在一定程度上能模拟工业气化炉内的工况，但是由于型煤在较高的温度测试时直接暴露在空气中，使型煤外表面层几乎完全处于燃烧状态；而且受测试条件等影响，所得到的热态强度与真实热态抗压强度偏差明显，在实际操作过程中造成型煤的指标波动很大，不能很好的指导型煤的工业化应用。

综上所述，针对型煤热态抗压强度的测试，目前没有一种能够很好模拟工业气化条件下对型煤热强度指标的专用设备，并且一些已有的测试方法都存在极大缺陷不能很好指导工业生产。本实用新型涉及的装置不需要繁琐的测试步骤便能很好的模拟工业实际运行当中炉子里的工况，并且测试的消耗很低，因此测试型煤的热态抗压强度具有高效、便捷、快速、准确等特点。特别适合于考察型煤用于加压气化炉时所需要的热态抗压强度等指标。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种可对工业气化用型煤的热态抗压强度进行在线测试的型煤热态抗压强度在线测试装置。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：