膠質層最大厚度檢測

膠質層最大厚度（通常記為Y值）是評價煙煤結焦性能的一項重要指標，尤其在煉焦配煤和焦炭質量預測中具有關鍵作用。它反映了煤在干餾過程中形成膠質狀態(tài)時的最大膨脹程度，直接關系到焦炭的機械強度、氣孔結構和反應性。準確測定膠質層最大厚度對于指導煉焦生產、優(yōu)化配煤方案、保證焦炭質量以及進行煤資源分類評價至關重要。該指標被廣泛應用于煤炭、焦化、鋼鐵等行業(yè)的質量控制、工藝優(yōu)化和貿易結算。

檢測項目

膠質層最大厚度檢測的核心項目就是測定煤樣在特定條件下干餾時形成的膠質層的最大厚度（Y值，單位為毫米 - mm）。有時，在檢測過程中也會同步記錄或關注以下相關參數：

• 最終收縮度（X值）： 焦餅最終收縮的距離（mm）。
• 體積曲線類型： 表征焦餅形成過程中的膨脹或收縮特征（如平滑下降型、波型、微波型、之字型等）。
• 加熱過程中的溫度-時間曲線。

檢測儀器

膠質層最大厚度檢測主要使用專用儀器：膠質層指數測定儀（或稱膠質層測定儀）。該套設備通常包含以下核心部件：

1. 加熱爐： 通常采用雙爐結構（兩個獨立的加熱爐體），能按標準程序精確控制升溫速率。爐內溫度分布均勻性要求高。
2. 煤杯： 耐高溫、抗氧化（常用鎳鉻鋼）制成的圓柱形杯體，用于盛放煤樣。煤杯底部有帶中心孔的耐火材質（如石棉）墊。
3. 探針系統(tǒng)： 包括帶有毫米刻度的探針、探針支架和記錄裝置（機械記錄筆或電子位移傳感器）。探針用于定期穿透煤樣表面測量膠質體上下層面的位置。
4. 壓力盤與壓力系統(tǒng)： 放置在煤樣頂部的壓力盤（通常重5kg），通過杠桿施加恒定的壓力（約0.1 MPa）。
5. 溫度測量與控制系統(tǒng)： 配備熱電偶和溫控儀，精確測量和程序控制爐溫。
6. 計時裝置： 用于記錄時間和測量間隔。

檢測方法

膠質層最大厚度的檢測方法基于國家標準GB/T 479《煙煤膠質層指數測定方法》。其主要步驟如下：

1. 樣品制備： 將空氣干燥煤樣破碎至通過1.5mm圓孔篩，混合均勻。
2. 裝樣： 將約100g煤樣裝入煤杯中，通過專用漏斗和搗具按規(guī)定方法（如自由落體）分層裝填至規(guī)定高度，刮平。在煤樣頂部放置石棉圓墊和壓力盤。
3. 安裝儀器： 將裝好的煤杯放入已達預熱溫度（約250°C）的加熱爐膛內。連接壓力杠桿，調整平衡，使壓力盤承受規(guī)定壓力（通常由5kg重砣通過杠桿產生）。安裝好探針，使其針尖剛好接觸壓力盤。
4. 升溫與測量：
   • 以標準速率（例如250°C~350°C區(qū)間為3°C/min，350°C~600°C區(qū)間為5°C/min）升溫。
   • 從250°C開始，在特定溫度間隔（如每10°C升溫區(qū)間）或時間間隔（如每10分鐘），用探針穿透煤樣表面，測量膠質體上層面（接觸壓力盤底面）和下層面（接觸到固態(tài)半焦層頂面）的位置。
   • 記錄每次測量的上下層面讀數。
5. 繪制曲線與確定Y值：
   • 根據測量結果，以溫度為橫坐標，層面位置為縱坐標，分別繪制膠質體上層面曲線和下層面曲線。
   • 兩條曲線之間的垂直距離即為對應溫度下的膠質層厚度。
   • 整個加熱過程中，兩條曲線間垂直距離的最大值即為膠質層最大厚度（Y值，精確到0.5mm）。
6. 確定X值： 試驗結束后，測量壓力盤最終位置與起始位置的距離，即為最終收縮度（X值）。

檢測標準

膠質層最大厚度檢測嚴格遵循國家標準，最核心的是：

• GB/T 479-2016 《煙煤膠質層指數測定方法》：這是國內唯一的標準方法，詳細規(guī)定了檢測的儀器設備、樣品制備、試驗步驟、結果計算和報告格式等所有技術要求。該標準于2017年7月1日實施，取代了之前的GB/T 479-2000。

此標準與國際上類似方法（如前蘇聯(lián)的ГОСТ標準等）在原理上相近，但在具體操作細節(jié)和儀器規(guī)格上可能存在差異。在對外貿易或國際合作中，需注意對方要求的具體標準版本。

重要性與注意事項

膠質層最大厚度（Y值）是劃分煉焦煤牌號（如肥煤、焦煤）的關鍵參數之一，也是預測焦炭強度（如M₄₀, M₁₀）的重要依據。檢測過程中需嚴格控制以下要點以保證結果準確性：

• 升溫速率： 必須嚴格按標準規(guī)定的速率升溫。
• 裝樣密實度： 裝樣方法直接影響煤樣在杯內的堆積密度，必須嚴格按照標準操作。
• 壓力恒定： 壓力盤施加的壓力必須保持恒定。
• 測量時機與精度： 在規(guī)定點準確、及時、垂直地測量層面位置，讀數精確。
• 儀器校準： 定期對溫度控制系統(tǒng)、位移測量系統(tǒng)（探針刻度）進行校準。
• 樣品的代表性與氧化： 煤樣需具有代表性，并注意防止氧化，氧化會使Y值降低。

檢測機構資質證書

CMA認證

檢驗檢測機構資質認定證書

證書編號：241520345370

有效期至：2030年4月15日

CNAS認可

實驗室認可證書

證書編號：CNAS L22006

有效期至：2030年12月1日

ISO認證

質量管理體系認證證書

證書編號：ISO9001-2024001

有效期至：2027年12月31日

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