Рекомендации по отбору проб угля

Рекомендации по отбору проб угля
Настоящая методика разработана на основе положений ГОСТ 10742-71 «Угли бурые, каменные, антрацит,
горючие сланцы и угольные брикеты. Методы отбора и обработки проб для лабораторных испытаний», ГОСТ 1609478 «Угли бурые, каменные, антрацит и горючие сланцы. Метод отбора эксплуатационных проб», методик изложенных
в справочной геологической литературе и регламентирует производство этих работ при оценке качества и
потребительских свойств твердого топлива посредством отбора проб с буртов (массивов) на железнодорожных
тупиках, складах гор-, райтопсбытов, теплогенерирующих предприятий, а также с транспортных средств
доставляющих топливо потребителям.
Опробование. При опробовании и обработке проб должна быть обеспечена базовая погрешность определения
зольности и массовой доли влаги.
Таблица 1
Наименование показателя
Значение показателя
Базовая погрешность опробования
d
Зольность(A ) или массовая доля
До 20%
+,- 10 отн.%
рабочей влаги (Wtr)
Более 20%
+,- 2 абс.%
Низшая теплота сгорания (Qir)
До 12,56 МДж/кг
±0,63 МДЖ/кг
(до 3000ккал/кг)
(±150 ккал/кг)
Более 12,56 МДЖ/кг
±0,84 МДЖ/кг
(более 3000 ккал/кг)
(±200 ккал/кг)
Для этого опробование производится по следующей схеме:
1.Визуальное описание соскладированного топлива, выделение разнородных частей (массивов) для раздельного их
опробования. Одновременно производится оценка степени соблюдения «Инструкции о порядке приемки продукции
производственно-технического назначения по количеству и качеству. Госарбитраж при СМ СССР, 1964, 1965гг.»,
других нормативных требований к погрузо-разгрузочным работам, хранению.
2. Отбор точечных проб. Производится с глубины 0,4м. при соблюдении равномерности сети опробования. Для
чего массив разбивается на профили при одинаковом расстоянии между ними. Точки опробования должны также
быть равноудалены друг от друга и от кромки (основания) массива.
Количество точечных проб в зависимости от объема опробуемого массива должно составлять (см. табл.2):
Таблица 2
Масса угля в массиве
Количество точечных проб, n1
До 100тн (1вагон).
8
От 100 до 500тн.
16
От 500 до 1000тн
32
Свыше
Расчет по формуле
ni =n1√M1/C где ni – количество проб; М1 – масса партии, тн.; С - 1000тн.
1000тн.
При опробовании обогащенного топлива количество точечных проб сокращается вдвое.
Минимальная масса точечных проб, отбираемых в объединенную пробу, определяется по формуле:
m=0.06D
где m – масса, в кг.
D – размер максимальных кусков, мм.
С целью уменьшения массы точечных проб крупные куски в точках отбора должны дробиться до
приемлемого размера.
3. Отбор усредненной пробы. Материал точечных проб ссыпается на предварительно подготовленную
площадку, тщательно перемешивается и сокращается методом квартования до нужной массы. При этом с целью
обеспечения представительности пробы и обеспечения минимально возможной ее массы производится постадийное
додрабливание материала до минимального размера кусков, в соответствии с нижеприведенными уравнениями:
-для обогащенных углей
y = 0.105+0.034x+0.0153x2
-для необогащенных углей
y = 0.05+0.5x+0.05x2
где х – размер максимальных кусков после дробления, мм.;
у – минимальная масса пробы после сокращения, кг.
Для этих целей можно использовать (что более удобно и не менее корректно) формулу Курлова:
Q = k D2
Где: Q – вес сокращенной пробы;
D – минимальный размер обломков, мм.;
k – коэффициент неравномерности, табл.3.
Таблица 3
Характеристика материала
Значения k
Обогащенный уголь
0,001
Уголь однородного петрографического состава, без примесей обломков
0,005
вмещающих пород. Обогащенные угли.
Уголь полосчатый, линзовидный или с примесью углистых пород до 3%
0,01
2
Уголь сложного петрографического состава, с примесью вмещающих
0,02
пород до 5%. Золо-шлаковые отходы.
Уголь сильно засоренный вмещающими породами, смеси углей разных
0,03
марок или с примесями отходов углеобогащения.
Данную формулу принято использовать и при подготовке лабораторных проб, но при использовании более
жестких значений коэффициента k.
Отобранная проба герметически упаковывается двойной полиэтиленовый мешок, маркируется, если
необходимо, опечатывается и направляется в цех пробоподготовки.
Пример отбора пробы.
1.
На тупик поступило 10 вагонов угля – 650 тонн.
2.
Выгружены вагоны на обе стороны эстакады.
3.
Уголь рядовой, относительно однородный, размер кусков от 0 до 300 мм.
Так как при выгрузке из люковых вагонов происходит естественное усреднение их содержимого (в данном случае
происходит эффект делителя Джонсона), то производить отбор проб можно с любой стороны эстакады и при этом
будет охарактеризовано все поступившее топливо.
В данном случае масса угля в опробуемом массиве будет равна 650/2 = 325 тонн. Тогда
- количество точечных проб составит 16 шт.
- масса каждой точечной пробы должна составить 300*0,06 = 18 кг. Но, так как крупные куски будут попадаться в
единичных лунках, то лучше производить их дробление. Как правило, точечные пробы отбираются в ведра, масса
угля в которых составляет 10-12 кг., то додрабливание при отборе точечных проб можно производить до 100-150 мм.
-масса сборной пробы в данном случае составит примерно 160-180 кг.
- крупные куски пробы вручную раскалываем примерно до 90-100 мм, тщательно перемешиваем, конус
расплющиваем (разравниваем) и квартуем (сокращаем) исходную пробу, см схему.
Выбросить
Оставить
Оставить
Выбросить
Рисунок – Схема сокращения материала при отборе проб.
Далее продолжаем поэтапное сокращение пробы при соблюдении соотношения размера максимальных кусков массе
оставшейся пробы
Этап
Масса
Размер
Этап сокращения
Масса пробы,
Размер кусков, мм.
сокращения
пробы, кг.
кусков, мм.
кг.
Исходная
180
150
1
80-90
100
2
40-45
60-70
3 (конечный)
45-50
20-22
Оставшаяся часть, примерно 20-22 кг., упаковывается в двойной полиэтиленовый мешок (или в два мешка),
тщательно завязывается, пломбируется и направляется в лабораторию. При отборе проб представителями
испытательной лаборатории пломбирование не обязательно.
При необходимости вторая половина материала при последнем сокращении также упаковывается и
передается представителям заказчика или поставщика для самостоятельного изучения (с целью контроля).
Пломбирование проб в данном случае обязательно.
Внимание!!!! Отбор проб из поверхности вагонов можно (и нужно) не осуществлять, так как в последние
годы поставщики практикуют погрузку «бутербродом», некачественный уголь сверху засыпается более
качественным. ГОСТом 10742-71 допускается опробование свежевыгруженного угля из-под вагонов.