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摘 要：胶质层指数是判断煤的结焦性能的一项重要指标，是煤炭分类指标之一，同时对炼焦配煤有着重要的指导作用。本文就胶质层指数测定方法中的一些问题进行探讨。
关键词：胶质层指数 测定方法 探讨
中图分类号：TQ533 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2013）05（c）-0103-02
胶质层指数测定是模拟工业焦炉的炭化室反应而设计的。将煤样置于一个特制的煤杯里进行单侧加热，使其形成一系列的等温层面。各煤层温度由加热端开始递降，并形成半胶层、胶质层和未软化的煤样层三个部分。胶质层指数测定实际上就是我们用探针测出胶质体的最大厚度—— Y，用它来表示结焦性。
胶质层指数的测定过程反映了工业焦炉炼焦的全过程，人们可以通过研究胶质层的测定过程，来研究炼焦过程的机理。
胶质层的最大厚度Y值直接反映了煤的胶质体的特性和数量，是煤的结焦性能好坏的一个标志，因此，它被列为我国烟煤分类的一项工艺性指标—— 当粘结指数大于85时，可用Y值和挥发分来确定煤的牌号。此外，Y值也可以指导配煤炼焦。
基于烟煤胶质层指数的重要性，现目前，国内还没有胶质层标准样品。那么，怎样准确测定烟煤胶质层、减少实验误差、满足国家标准要求的重复性和再现性等等问题就摆在了我们面前，下面，本人就实际工作中发现的一些问题及解决办法同大家探讨。
1 煤样的装填高度
国标GB/T479-2000给出了一个计算公式：
h=H-（a+b）
式中：h—— 煤样的装填高度，mm；
H—— 由杯底上表面到杯口的高度，mm；
a—— 由压力盘上表面到杯口的距离，mm；
b—— 压力盘和两个石棉圆垫的总厚度，mm；
2 硅碳棒阻值的选择
国标GB/T479-2000给出了具体要求，需要强调的是国标要求硅碳棒的阻值在6～8 Ω，实际上可能大多数硅碳棒的阻值达不到此要求，但是只要能满足国标要求的升温条件即可。
单个煤杯下面串联的一组硅碳棒的阻值要选阻值相近的，需用万用表测量，以保证加热过程中的升温速度的稳定性。
3 实验中施加于煤样横截面上的压强如何校正
实验中施加于煤样横截面上的压强国标GB/T479—— 2000给的是9.8 N/cm2，校正的方法也有，比较复杂，下面的方法既准确可靠又简便。
将被测的仪器杠杆向外旋90 °，装上压力盘，并将压力盘垂直放在一个最大称量为30 kg左右的台秤的秤盘上，加上砝码并将杠杆调到水平后进行称量。这时称得的质量要等于27.4 kg，也就是和煤样的横截面积相等，这时的压强刚好是9.8 N/cm2，否则，就应该增减砝码的重量。
4 煤杯对实验有何影响
煤杯国标GB/T479—— 2000有具体要求，这里要说的是除了要达到国标所要求的外，特别要在实验前观察一下杯底，看看杯底的小孔有没有堵塞现象，如有，一定要疏通，否则，影响到透气性，进而影响到实验结果。
5 测试用的探针有何要求
测试用的探针国标要求长度是118 mm，但是我们买来的探针一般都比较长，所以使用前必须要给它截去一段，截取时要注意，多留0.5 mm，避免你截取的长度不够。对于多余的0.5 mm我们可以先用较粗的砂纸打磨，差不多的时候再用细砂纸小心地打磨，以保证测试用的探针达到国标的长度要求。
6 升温速度对胶质层测定有何影响
现在胶质层测定一般都用程序控温仪，所以基本上都能达到国标的要求。这里要强调的是250 ℃以前，煤样不会发生热分解，600 ℃以后煤样已完全固化，所以这两个温度段对升温速度的要求可以宽松些。350～600 ℃这个温度段是煤发生分解并形成胶质体的阶段，升温速度对测试的结果影响很大，这个阶段对升温速度就需要严格控制。
7 730 ℃以后体积曲线如何处理
有些煤样已到了730 ℃，但体积曲线还没有走平线，这时有恒温条件的就需要在730 ℃恒温5～10 min，没有恒温条件的就应该让记录笔继续走，直到体积曲线走平线为止。
8 胶质层测定中探针下探的力度如何掌握
胶质层测定中的探针下探的力度，应该根据不同的煤种、不同的体积曲线来确定。
（1）对于弱粘结、不粘结、无烟煤、1/2中粘结、长焰煤、贫煤或廋煤等，它们的胶质层厚度不大，一般它们的体积曲线是平滑斜降型或平滑下降型，我们在测量这部分煤样时，力度就需要轻一点，要不然就很容易把胶质层的底部穿透。
（2）对于气煤、部分气肥煤或焦煤，它们的胶质层厚度中等，一般它们的体积曲线是波型、微波型，我们在测量这部分煤样时，力度就需要稍大一点，也不必担心胶质层的底部会被穿透。
（3）对于部分气肥煤、焦煤或肥煤，它们的胶质层厚度比较大，一般它们的体积曲线是之字型、山型或之山混合型，我们在测量这部分煤样时，力度就需要大一点，因为它们的胶质层厚度比较厚，不使点力可能就测不到完整胶质层厚度，进而影响到测试结果。
9 不同煤种、不同的体积曲线对应的胶质层厚度的大致区间
本人根据多年的测试经验总结出不同煤种、不同的体积曲线对应的胶质层厚度的大致区间，仅供参考：
无烟煤、不粘结、贫煤的胶质层厚度为零，曲线型是平滑斜降或平滑下降型。
长焰煤的胶质层厚度一般在0～5 mm之间，曲线型是平滑斜降或平滑下降型。
弱粘结、1/2中粘结、贫廋煤的胶质层厚度一般在0～9 mm之间，曲线型是平滑斜降、平滑下降型或微波型。
廋煤的胶质层厚度一般在8～12 mm之间，曲线型是平滑下降型、微波型或波型。
气煤、焦煤、1/3焦煤的胶质层厚度一般在12～25 mm之间，曲线型是波型、之字型、山型或之山混合型。
气肥煤、肥煤的胶质层厚度一般大于25 mm曲线型是之字型、山型或之山混合型。
10 结语
影响煤样的胶质层厚度测定的因素还有许多，大家在实际检测工作中需慢慢摸索，积累经验，努力提高烟煤胶质层Y值的准确性。
参考文献
[1] 李英华.煤质分析应用技术指南[M].北京：中国标准出版社，2009.
[2] 段云龙.煤炭实验方法标准及其说明[M].北京：中国标准出版社，1991.
[3] GB/T479-2000.烟煤胶质层指数测定方法[S].
关键词：胶质层指数 测定方法 探讨
中图分类号：TQ533 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2013）05（c）-0103-02
胶质层指数测定是模拟工业焦炉的炭化室反应而设计的。将煤样置于一个特制的煤杯里进行单侧加热，使其形成一系列的等温层面。各煤层温度由加热端开始递降，并形成半胶层、胶质层和未软化的煤样层三个部分。胶质层指数测定实际上就是我们用探针测出胶质体的最大厚度—— Y，用它来表示结焦性。
胶质层指数的测定过程反映了工业焦炉炼焦的全过程，人们可以通过研究胶质层的测定过程，来研究炼焦过程的机理。
胶质层的最大厚度Y值直接反映了煤的胶质体的特性和数量，是煤的结焦性能好坏的一个标志，因此，它被列为我国烟煤分类的一项工艺性指标—— 当粘结指数大于85时，可用Y值和挥发分来确定煤的牌号。此外，Y值也可以指导配煤炼焦。
基于烟煤胶质层指数的重要性，现目前，国内还没有胶质层标准样品。那么，怎样准确测定烟煤胶质层、减少实验误差、满足国家标准要求的重复性和再现性等等问题就摆在了我们面前，下面，本人就实际工作中发现的一些问题及解决办法同大家探讨。
1 煤样的装填高度
国标GB/T479-2000给出了一个计算公式：
h=H-（a+b）
式中：h—— 煤样的装填高度，mm；
H—— 由杯底上表面到杯口的高度，mm；
a—— 由压力盘上表面到杯口的距离，mm；
b—— 压力盘和两个石棉圆垫的总厚度，mm；
2 硅碳棒阻值的选择
国标GB/T479-2000给出了具体要求，需要强调的是国标要求硅碳棒的阻值在6～8 Ω，实际上可能大多数硅碳棒的阻值达不到此要求，但是只要能满足国标要求的升温条件即可。
单个煤杯下面串联的一组硅碳棒的阻值要选阻值相近的，需用万用表测量，以保证加热过程中的升温速度的稳定性。
3 实验中施加于煤样横截面上的压强如何校正
实验中施加于煤样横截面上的压强国标GB/T479—— 2000给的是9.8 N/cm2，校正的方法也有，比较复杂，下面的方法既准确可靠又简便。
将被测的仪器杠杆向外旋90 °，装上压力盘，并将压力盘垂直放在一个最大称量为30 kg左右的台秤的秤盘上，加上砝码并将杠杆调到水平后进行称量。这时称得的质量要等于27.4 kg，也就是和煤样的横截面积相等，这时的压强刚好是9.8 N/cm2，否则，就应该增减砝码的重量。
4 煤杯对实验有何影响
煤杯国标GB/T479—— 2000有具体要求，这里要说的是除了要达到国标所要求的外，特别要在实验前观察一下杯底，看看杯底的小孔有没有堵塞现象，如有，一定要疏通，否则，影响到透气性，进而影响到实验结果。
5 测试用的探针有何要求
测试用的探针国标要求长度是118 mm，但是我们买来的探针一般都比较长，所以使用前必须要给它截去一段，截取时要注意，多留0.5 mm，避免你截取的长度不够。对于多余的0.5 mm我们可以先用较粗的砂纸打磨，差不多的时候再用细砂纸小心地打磨，以保证测试用的探针达到国标的长度要求。
6 升温速度对胶质层测定有何影响
现在胶质层测定一般都用程序控温仪，所以基本上都能达到国标的要求。这里要强调的是250 ℃以前，煤样不会发生热分解，600 ℃以后煤样已完全固化，所以这两个温度段对升温速度的要求可以宽松些。350～600 ℃这个温度段是煤发生分解并形成胶质体的阶段，升温速度对测试的结果影响很大，这个阶段对升温速度就需要严格控制。
7 730 ℃以后体积曲线如何处理
有些煤样已到了730 ℃，但体积曲线还没有走平线，这时有恒温条件的就需要在730 ℃恒温5～10 min，没有恒温条件的就应该让记录笔继续走，直到体积曲线走平线为止。
8 胶质层测定中探针下探的力度如何掌握
胶质层测定中的探针下探的力度，应该根据不同的煤种、不同的体积曲线来确定。
（1）对于弱粘结、不粘结、无烟煤、1/2中粘结、长焰煤、贫煤或廋煤等，它们的胶质层厚度不大，一般它们的体积曲线是平滑斜降型或平滑下降型，我们在测量这部分煤样时，力度就需要轻一点，要不然就很容易把胶质层的底部穿透。
（2）对于气煤、部分气肥煤或焦煤，它们的胶质层厚度中等，一般它们的体积曲线是波型、微波型，我们在测量这部分煤样时，力度就需要稍大一点，也不必担心胶质层的底部会被穿透。
（3）对于部分气肥煤、焦煤或肥煤，它们的胶质层厚度比较大，一般它们的体积曲线是之字型、山型或之山混合型，我们在测量这部分煤样时，力度就需要大一点，因为它们的胶质层厚度比较厚，不使点力可能就测不到完整胶质层厚度，进而影响到测试结果。
9 不同煤种、不同的体积曲线对应的胶质层厚度的大致区间
本人根据多年的测试经验总结出不同煤种、不同的体积曲线对应的胶质层厚度的大致区间，仅供参考：
无烟煤、不粘结、贫煤的胶质层厚度为零，曲线型是平滑斜降或平滑下降型。
长焰煤的胶质层厚度一般在0～5 mm之间，曲线型是平滑斜降或平滑下降型。
弱粘结、1/2中粘结、贫廋煤的胶质层厚度一般在0～9 mm之间，曲线型是平滑斜降、平滑下降型或微波型。
廋煤的胶质层厚度一般在8～12 mm之间，曲线型是平滑下降型、微波型或波型。
气煤、焦煤、1/3焦煤的胶质层厚度一般在12～25 mm之间，曲线型是波型、之字型、山型或之山混合型。
气肥煤、肥煤的胶质层厚度一般大于25 mm曲线型是之字型、山型或之山混合型。
10 结语
影响煤样的胶质层厚度测定的因素还有许多，大家在实际检测工作中需慢慢摸索，积累经验，努力提高烟煤胶质层Y值的准确性。
参考文献
[1] 李英华.煤质分析应用技术指南[M].北京：中国标准出版社，2009.
[2] 段云龙.煤炭实验方法标准及其说明[M].北京：中国标准出版社，1991.
[3] GB/T479-2000.烟煤胶质层指数测定方法[S].