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煤化工实习报告
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【煤化工】第一部分实验一煤样的制取分析样的制备 分析样的制备一、实验目的1、 了解并熟悉九点取样法及浮选的整个操作流程； 2、 学习并掌握操作过程中各个设备的使用。二、实验原理根据煤和浮选液密度的不同，精煤密度较小，均匀搅拌后精煤上浮，取出精煤洗去精煤中 的氯化锌，用硝酸银溶液检验氯离子是否除尽。三、实验仪器、设备、试剂密度计、烧杯、短木棍、破碎机、磨碎机、筛分机、干燥箱、氯化锌、水、一般煤样。四、实验步骤1、 配取密度为1 ? 4 g / cm3的氯化锌溶液，用九点取样法取一定量的煤样，加入浮选液中，用棍子从同一个方向搅拌，均匀搅拌。2、 搅拌均匀后，静置稳定后，取出悬浮液上方的精煤；用温水洗二至三次，洗完后 继续用冷水冲洗，直到硝酸银检验对比与滴定水的溶液一致时为止。3、 将煤样放置恒温干燥箱内干燥，等干燥后从恒温干燥箱内取出后暴露于空气中， 使煤中含水量与空气中的水分达到平衡。4、 用磨碎机磨碎煤粒，使粒度小于 2mm，用透筛力为 2mm 的筛子进行筛分，筛下 物即为分析样。5、 把分析样装入广口瓶内，贴上标签，标签上标注清楚日期、煤样编号、产地、制 样组。五、实验通过分析样的制备，充分掌握了煤样的选取及煤样的整个制备过程，及各个设备的使用。整个 制样过程可以当做一个简化的洗煤厂，但是，在实验过程中发现了许多的问题，目无纪律，到处逛 来逛去，这些都是我们存在的不足之处，在以后的学习、生活中需要改正。初次接触这些新的设备，操作起来不是那么的顺畅，我们需要多次使用设备来掌握操作。第二部分实验一一、实验目的煤的工业分析空气干燥煤样水分的测定1.学习和掌握空气干燥煤样水分的测定方法和原理 2.了解空气干燥煤样的主要作用。二、实验原理称取一定量的空气干燥煤样，置于 105～110℃干燥箱中，于空气流中干燥到质量恒定。煤样损 失的质量占总的煤样的质量百分数即为煤中水分的含量。三、实验仪器、设备、试剂 实验仪器、设备、1.无水氯化钙：化学纯，粒状。2 变色硅胶：工业用品。3.数显鼓风干燥箱：型号（GZX-9140MBE） 厂家：上海迅博实业有限医疗设备厂 4.玻璃称量瓶：直径 40mm,高 25mm,并带有严密的磨口盖。5.干燥器：内装变色硅胶或无水氯化钙。6.分析天平：感量 0.0001g。四、实验步骤1.在预先干燥并称量的称量瓶内称取粒度小于 0.2mm 的空气干燥煤样（1±0.1）g（称准至 0.0002g） ，平摊在称量瓶中。2.打开称量瓶盖，放入预先鼓风并已加热到 105～110℃的干燥箱中。在一直鼓风的条件下，烟 煤干燥 1h，无烟煤干燥 1～1.5h。3.从干燥箱中取出称量瓶，立即盖上瓶盖，放入干燥箱中冷却至室温（约 20min）后称量。4.水分大于 2.00%需进行检查性干燥，每次 30min,直到连续两次干燥煤样质量的减少量不超过 0.0010g 或质量增加时为止。五、实验数据的处理其计算公式：空气干燥煤样水分的质量分数按下式计算2M ad =式中m1 × 100% mM ad ―空气干燥煤样的水分质量分数，%m ―空气干燥煤样的质量，gm1 ―煤样干燥后减少的质量，g表 1-1 水分（ M ad ）/% &5.00 5.00～10.00 &10.00 水分测定的精密度要求 重复性限/% 0.20 0.30 0.40六、实验记录表 1- 2 煤样名称 称量瓶编号 称量瓶质量/g 称量瓶质量+煤样/g 煤样质量/g 干燥后煤样质量+称量瓶质量/g 干燥后煤样质量/g 减少质量 18 16.7 1.6 0.1 0.71 0.73 19 17.3 1.7 0.6 0.75 空气干燥煤样水分的测定M ad / %_M ad / %七、异常现象及处理方法首先，在此次试验中水分测定比较正常，没有出现操作上的失误。其次，我们对测定出来的数据进行处理之后，很惊奇，发现六个煤样的水分含量都小于 2.00%， 没有进行检查性干燥。再次，处理后的实验数据依照水分测定的精密度，六个煤样的两个平行样的重复性限都在范围 内。八、总结通过对煤样水分的冲动，我们知道：煤的水分是评价煤炭经济价值的基本指标。煤的内在水分 与煤的煤化程度和内表面积有关，一般来说变质程度越低，没得内表面积越大，水分含量越高，经3济价值越低。煤的水分对其贮存、运输、加工和利用均有影响。在贮存时，水分能加速煤风化、碎 裂、自燃；在运输中，会增加运输量，加大运费，并会增加装车、卸车的困难。煤的水分在燃烧时 会消耗一定的热量，在炼焦时要延长结焦时间，而且影响焦炉的寿命。对实验而言，我们缺乏就是 耐心与平心静气的完成即可。实验二一、微波干燥法实验目的空气干燥煤样全水分的测定①学习和掌握空气干燥煤样全水分的测定方法及原理； ②了解全水分测定的用途。二、实验原理称取一定量的粒度&6mm 的煤样，置于微波炉内。煤中水分子在微波发生器的交变电场作用下， 高速振动产生摩擦热，使水分迅速蒸发。根据煤样干燥后的质量损失计算出全水分。三、实验仪器、试剂、设备 实验仪器、试剂、①无水氯化钙（HGB 3208） ：化学纯，粒状。②变色硅胶（GB/T 7822） ：工业用品。③自动水分测定仪：2DSC-2000 型，鹤壁天宇仪器。④玻璃称量瓶：直径 70mm，高（35~40）mm，并带有严密的磨口盖。⑤干燥器：内装变色硅胶或粒状无水氯化钙。四、实验前的准备①粒度&6mm 的全水分煤样，用破碎过程中水分无明显损失的破碎机将全水分煤样一次破碎到 粒度&6mm，用二分器迅速缩分出不少于 1.25 kg 煤样，装入密封容器中。（注“水分无明显损失” 是指破碎后的煤样全水分测定结果与破碎前的测定结果比较，经 t 检验无显著性差异，或虽有差异， 但置信范围很小） ． ②在测定全水分之前，应首先检查煤样容器的密封情况。然后将其表面擦拭干净，用工业天平 称准到总质量的 0.1%，并与容器标签所注明的总质量进行核对。如果称出的总质量小于标签上所注 明的总质量（不超过 1%） ，并且能确定煤样在运送过程中没有损失时，应将减少的质量作为煤样在 运送过程中的水分损失量，计算水分损失百分率，并按规定进行水分损失补正。③称取煤样之前，应将密封容器中的煤样充分混合至少 1 min。五、实验步骤①按微波干燥水分测定仪说明书进行准备和调节。4②在预先干燥和已称量过的称量瓶内迅速称取粒度＜6mm 的煤样（10~12）g（称准至 0.001 g） ， 平摊在称量瓶中。③打开称量瓶盖，放入测定仪的旋转盘的规定区内。④关上门，接通电源，仪器按预先设定的程序工作，直到工作结束。⑤打开门，取出称量瓶，立即盖上盖，在空气中放置约 5min，然后放入干燥器中，冷却至室温 （约 20min） ，称量（称准至 0.0002 g） 。如果仪器有自动称量装置，则不必取出称量。六、实验记录和结果计录（1）实验记录 因此实验仪器有故障，此实验没做。（2）按下式计算煤中全水分，或从仪器的显示器上直接读取全水分值：Mt =m1 × 100 m式中：Mt――煤样的全水分，用质量分数表示，%； m――称取的煤样质量，为克（g） ； m1――煤样干燥后的质量损失，单位为克（g）实验三一、实验目的空气干燥煤样灰分的测定1.学习和掌握煤灰分产率的测定原理和测定方法。2.了解煤的灰分与煤中矿物质的关系。二、实验原理1.(快速灰化法方法 B)将装有煤样的灰皿放在预先加热至（815±10）℃的灰分快速测定仪的传送 带上，煤样自动送入设备内完全灰化，然后送出。以残留物的质量占煤样质量的百分数作为煤样的 灰分产率。2.(缓慢灰化)称取一定量的空气干燥煤样，放入马弗炉中，以一定的速度加热到（815±10）℃， 灰化并灼烧到质量恒定。以残留物的质量占煤样质量的百分数作为灰分产率。三、实验仪器、设备、试剂 实验仪器、设备、1.箱式高温炉：型号（XL-1）,额定电压（220V） ，额定功率（4KW）,最高炉温（1000℃） ，厂 家：鹤壁市智能科技有限公司。2.灰皿：瓷质，长方形，底长：45mm, 底宽：22mm, 高：14mm。53.干燥器：内装变色硅胶或粒状无水氯化钙。4.分析天平：感量 0.0001g。5.耐热瓷板或石棉网。四、实验步骤1.(快速灰化法方法 B)将马弗炉加热到 850℃，打开炉门，把放有灰皿的坩埚架缓慢地推入马弗 炉中，先使第一排灰皿中的煤样灰化，待 5～10min 后，煤样煤样不再冒烟时，以不大于 2mm/min 的速度把二、三、四排顺序推入炉内炽热部分（注意不能使煤样爆燃，否则实验作废） 。关上炉门， 在（815±10）℃下灼烧 40min,取出灰皿放在石棉网上冷却 5min,移入干燥器中冷却至室温，称量。若灰分＞15%,需进行检查性灼烧， 每次 20min 直至连续两次灼烧的质量变化不超过 0.001g 为止。以最后一次灼烧后的质量为计算依据。2.(缓慢灰化法)测定时， 称取粒度小于 0.2mm 的空气干燥煤样 （1±0.1） 均匀地平摊在灰皿中。g， 将灰皿送入炉温不超过 100℃的马弗炉恒温区中，关上炉门并使炉门留有 15mm 左右的缝隙。在不 少于 30min 的时间内将炉温缓慢升至 500℃ （使煤样逐渐灰化， 防止爆燃） 并在此温度下保持 30min ， （保证有机硫和硫化铁硫充分氧化并排出） 。继续升温到（815±10）℃，并在此温度下灼烧 1h（使 碳酸钙分解完全及二氧化碳完全驱出） 。取出灰皿，在空气中冷却 5min 左右，移入干燥器中冷却至 室温 （约 20min） 后称量。进行检查性灼烧， 每次 20min， 直至连续两次灼烧的质量变化不超过 0.001g 为止。灰分低于＜15%时，不必进行检查性灼烧。五、实验数据处理其计算公式：空气干燥煤样灰分的质量分数按下式计算Aad =式中m1 × 100% mAad ―空气干燥煤样的灰分质量分数，%m ―称取的空气干燥煤样的质量，gm1 ―灼烧后残余物的质量，g表 1-3 灰分/% ＜15.00灰分测定的精密度要求重复性限（Aad ）/%再现性临界差( 0.30Ad ）/%0.20615.00～30.00 ＞30.000.30 0.500.50 0.70表 1-4 煤样名称 灰皿编号 灰皿质量 灰皿质量+煤样 煤样质量 灼烧后灰皿质量+煤样 残渣质量 减少质量煤灰分产率的测定（慢灰） 混合煤样 6 16.0 1.0 0.1 9.50 23 17.4 1.7 0.4 9.43 9.46 2 19.3 1.7 0.8 9.46Aad / %_Aad / %六、异常现象及处理方法异象：我们小组第一次采用快速灰化法方法 B，在操作过程出现了操作失误，小组成员在用平 铲推坩埚架时不小心抵到耐火砖，溅出一部分已经灰化的煤样。小组成员就把坩埚架移出炉门。处理方案：我就告诉小组成员不要荒，把坩埚架移出来放在石棉网上。重做本次实验，重新设 置炉温，称量、记录。并鼓励小组成员失败不要紧，能在失误中总结教训，就是一种很好的回报。当我们重新称好煤样时用快灰法测定，实验过程中没有出现以往的失误，并认真按照操作 进行实验，冷却后称量，计算出灰分的含量，除了三个煤样不必进行检查性灼烧外，其余三个煤样 进行第一次检查性灼烧，按同样的操作进行后，称量时发现质量有所增加，经数据处理后， 总共只 有两个煤样的平行样在重复性限范围内，其余的差异不是太大，但就不在重复性限范围内。由此， 我们没有灰心，因为我们知道在设计整个炼焦配煤试验方案中，虽然灰分不是直接的影响因素，可 影响其它重要指标的转换。因而，我们又采用 GB/T212―2001 规定的灰分测定方法的缓慢灰化法进行第三次测定。在这次 测定过程中，要求比较严格，绝对不允许操作性的失误，所以实验结束后，经处理后的数据全部符 合国标中重复性限的要求。七、总结煤的灰分是衡量煤炭质量的一个重要指标，灰分越高，质量就越差，发热量越低。煤的回复你7对煤的加工利用有不利的影响。外在灰分越高，在洗选时排除的矸石量越大。内在灰分越高，煤就 越难选。煤的灰分高，会增加运输量和运费。在燃烧时，灰分越高，热效率越低，而且会增加烟尘 排放量和炉渣量，加剧燃煤对大气的污染。所以，我们认为，在这个实训过程中我们既要讲究试验 速度也要讲究实验数据的可靠性。而不是一味的追求实验数据，管它在不在国标要求范围内，实验 结束就完事。因此，要对自己的行为负起责任，并要养成做好实验的耐心。实验四一、实验目的空气干燥煤样挥发分的测定1.掌握煤的挥发份产率的测定原理及方法。2.了解运用挥发分产率判断煤的煤化程度，初步确定煤的加工利用途径。二、实验原理称取一定量的空气干燥煤样放入坩埚中，在（900±10）℃下，隔绝空气加热 7min。以减少的质 量占煤样质量的百分数，减去该煤样的水分含量作为煤样的挥发分。三、实验仪器、设备、试剂 实验仪器、设备、1.智能一体化马弗炉：型号（TYXL-11）,厂家：鹤壁天宇仪器仪表制造有限公司。2.挥发分坩埚：带有配合严密盖的瓷坩埚。上底直径 33mm，下底直径 18mm，高 40mm。3.坩埚架：用镍铬丝或其他耐热金属丝制成。4.坩埚架夹。5.干燥器：内装变色硅胶或无水氯化钙。6.分析天平：感量 0.0001g。7.带手柄的平铲。四、实验步骤1.在预先于 900℃下灼烧至恒重的带盖瓷坩埚中， 称取粒度小于 0.2mm 的空气干燥煤样 （1±0.01） g（称准至 0.0002g） ，然后轻轻振动坩埚使煤样摊平，盖上盖放在坩埚架上。2.送入预先加热至 920℃左右的马弗炉中， 准确加热 7min。要求炉温 3min 内恢复至 （900±10） ℃， 否则此次实验作废。加热时间包括温度恢复时间在内。3.从马弗炉中取出坩埚，放在空气中冷却 5min 左右，移入干燥器中冷却至室温（约 20min）后 称量。五、实验数据处理其计算公式：空气干燥煤样挥发分的质量分数按下式计算8Vad =式中m1 × 100 ? M ad mVad ―空气干燥煤样的水分质量分数，%m ―空气干燥煤样的质量，gm1 ―煤样干燥后减少的质量，g M ad ―空气干燥煤样的水分质量分数，表 1-5 挥发分测定的精密度要求 挥发分/% ＜20.00 20.00～40.00 ＞40.00 重复性限( Vdaf )/% 0.30 0.50 0.80 再现性临界差( Vd )/% 0.50 1.00 1.50表 1-6 坩锅编号 坩锅质量/g 坩埚质量+煤样/g 煤样质量/g 灼烧后干锅质量+残渣质量/g 残渣质量/g 减少质量/g煤挥发分产率的测定数据 37 41 20..61.7 0.31.0 0.1 1.711.0 0.9M ad / % Vad / %_19..6119.89Vad / %六、异常现象及处理方法在测定挥发份这个指标时实验进程没有出现异常，实验原始记录数据也没有问题，测定的数据 经处理与国标中挥发分精度的要求对比，在范围之内。七、注意事项1.测定低煤化程度煤如褐煤、长焰煤时必须压饼。这是由于它们的水分和挥发分很高，如以松9散状态测定，挥发分大量释出，易把坩埚盖顶开带走碳粒，使结果偏高，且重复性较差。压饼后试 样紧密，可减缓挥发分的释放速度，有效防止煤样爆燃、喷溅，使测定结果稳定可靠。2.挥发分产率的测定是一项规范性很强的实验，其测定结果受测定条件的影响很大，须严格掌 握以下操作①定期对热电偶及毫伏计进行校正。校正和使用热电偶时，其冷端应放入冰水或将零点调到室 温，或采用冷端补偿器。②定期测量马弗炉的恒温区，装有煤样的坩埚必须放在马弗炉的恒温区内。③马弗炉应经常验证其温度恢复速度能否符合要求，或应手动控制以保证符合要求。④每次实验最好放同样数目的坩埚，以保证坩埚及支架的热容量基本一致。⑤要使用符合规定的坩埚，坩埚盖子必须配合严密。⑥要用耐热金属做的坩埚架，它受热时不能掉皮，若沾在坩埚上影响测定结果。⑦坩埚从马弗炉中取出后，在空气中冷却时间不宜过长，以防焦渣吸水。八、焦渣特征表面有明显的银白色金属光泽，焦炭底部疏松，结构均匀，无明显裂纹，气孔小，硬度大，内 层致密性好。九、总结挥发分是评价煤煤炭质量的重要指标和依据。煤的挥发分越高，煤的煤化程度越低，在燃烧过 程中越容易点燃。在我对我们小组所有成员的操作要求都很严格，绝对不允许在出现测定灰分时的 失误，小组成员也比较认真细致，按照操作步骤，取出，冷却、称量、记录、判断焦渣的特征、进 行实验数据处理，经与国标中的精度要求对比，实验的数据符合要求。因此我们小组就采用此次挥 发分的数据作为炼焦配煤试验设计的一个依据。实验五一、实验目的空气干燥煤样全硫含量的测定1.掌握库仑滴定法测定煤中全硫的基本原理、方法和步骤。2.进一步训练和加强化学分析，仪器分析等基础理论和操作技能。二、实验原理煤样在催化剂的作用下于空气流中燃烧分解，煤中的硫分解成二氧化硫并被碘化钾溶液吸收， 以电解碘化钾溶液所产生的碘进行滴定，根据电解所消耗的电量计算煤中全硫的含量。三、实验仪器、设备、试剂101.微机定硫仪：型号（SW-2000） ，厂家：鹤壁天宇仪器仪表制造有限公司。2.燃烧舟：70~77mm，素瓷或刚玉制品，耐温 1200℃以上。3.电解液：碘化钾（GB/T 1272） 、溴化钾（GB/T 649）各 5 克，冰乙酸（GB/T 676）10ml，溶 于 250~300ml 水中。4.三氧化钨：HG 10-1129。5.变色硅胶：工业品。6．库伦定硫仪:由以下各部分组成。①管式高温炉。能加热到 1200℃以上，并有 90mm 以上的高温带（1150±15）℃附有铂铑―铂 热点偶测温及控温装置，炉内装有耐温 1300℃以上的异径燃烧管。②电解池和电磁搅拌器。电解池高 120D180mm,容量不少于 400ml，内有面积约 150mm?的铂电 解电极对和面积约 15mm?的铂指示电极对。指示电极响应时间应小于 1s，电磁搅拌器转速约 500r／ min 且连续可调。③库伦积分器。电解电流 0D350mA 范围内积分线性误差应小于±0. 1％,配有 4D6 位数字显示 器和打印机。④送样程序控制器。可按指定的程序前进、后退。⑤空气供应及净化装置。由电磁泵和净化管组成。供气量约 1500ml／min,抽气量约 1000ml／min, 净化管内装氢氧化钠及变色硅胶。⑥分析天平 感量 0.0001g。四．实验准备①将管式高温炉升温至 1150℃，用另一组铂铑热点偶高温测定燃烧管中高温带的位置、长 度及 500℃的位置。②调节送样程序控制器，使煤样预分解及高温分解的位置分别处于 500℃和 1150℃处。③在燃烧管出口处充填洗净、干燥的玻璃纤维棉，在距离出口端约 80―100mm 处，充填厚度约 3mm 的硅酸铝棉。④将程序控制器、管式高温炉、库伦积分器、电解池、电磁搅拌器和空气供应及净化装置组装 在一起。燃烧管、活塞机电解池之间连接时应口对口紧接并用硅橡胶管封住。⑤开启抽气泵及供气泵， 将抽气流量调节到 1000mlMmin,然后关闭电解池与燃烧管之间的活塞， 如抽气量降至 500mlMmin 以下， 证明仪器各部件及各接口气密性良好， 否则需检查各部件及其接口。五、实验步骤1.将管式高温炉升温并控制在（1150±15）℃。112.开动供气泵和抽气泵并将抽气流量调节到 1000ml/min。在抽气条件下，将 250~300ml 电解液 加入电解池内，开动电磁搅拌器。3.在瓷舟中放入少量非测定用的煤样，按实际测定煤样的方法进行终点电位调整实验，如实验 结束后库仑积分器的显示值为 0，应再次测定直至显示值不为 0. 4.于瓷舟中称取粒度小于 0.2mm 的空气干燥煤样 0.05g（称准至 0.0002g） ，在煤样上盖一薄层三 氧化钨。将瓷舟置于送样的石英托盘上，开启送样程序控制器，煤样即自动送入炉内，库仑滴定随 即开始。实验结束后库仑积分器即显示出硫的毫克数或百分含量。5.实验结束后把电解池中的电解液放入棕色试剂瓶中，用蒸馏水清洗电解池 2~3 次。六、实验数据处理表 1-7 全硫测定的精密度 再现性临界差 St , d /% 0.10 0.20 0.30St /%＜1.00 1.00～4.00 ＞4.00重复性限 St , ad /% 0.05 0.10 0.20 表 1-8全硫测定的实验数据处理 煤样质量/g 0.2 0.8 0.8 0.1 0.9 0.5 0.0508煤样名称编号 2瓷舟质量/g 9.4 8.5 8.3 8.8 8.9 8.3 8.7696St ,ad /%0.236 0.234 0.243 0.171 0.153 0.133 1.339 1.360 1.367 0.564 0.527 0.540 0.178St ,ad /%大河精煤 3 25#0.2384 1 富源次精 2 煤 25#0.1523 1 万历无烟 2 煤 3 1 靖冶 1/3 3 精煤 4 色尔冲― 11.312.1 8.2 7. 0.7 0.30.158 0.152 0.256 0.251 0.258富源恩发 2 ―002 30.255七、异常现象及处理方法首先，根据对其他小组测硫时的观察，发现测硫仪容易发生故障，在实验前，我们特意检查 了仪器是否能正常工作。其次，当测硫仪温度达到时，我们继续让它保持在这个温度一个多小时，目的在于让它受热 均匀，并检查气体流量计是否在 1.0L/min。再次，当这些实验前的准备工作都做好了以后，我们采用标准煤样进行仪器校准，我们连续 测定了两个标煤在国标范围内。我们就称量煤样并记录进行实验。其中有个称好煤样的小瓷舟不 小心被记录本子推翻，撒落煤样少许，于是又重新称量一个该种煤样。在实验过程中，实验的进程比较顺利，其中只有个别煤样的一个平行样出现一点偏差，又重 新测定一个，合理的舍弃了出现偏差的数据。八、总结测煤样中全硫时，因库伦定硫仪易发生故障，且测定结果之间的偏差较大，在测定之前需要用 标准煤样进行校准。当电解液和变色硅胶发生变化时需及时更换。整个操作过程需小心谨慎，避免 仪器发生故障。称取煤样时，应严格控制在国标规定的称取范围之内，在实验过程中，有一部分小 瓷舟被烧断，可能存在的原因是在灼烧前没有预热灼烧导致或者是煤样没有摊平而使瓷舟受热不均 匀导致。实验六一、固定碳计算固定碳的计算煤的固定碳含量不直接测定，一般是根据测定的灰分、水分、挥发分，用差减法求得。按下式 计算空气干燥基固定碳：F Ca d = 1 0 0 ? ( M a d + Aa d + Va d )式中 F Ca d ――空气干燥煤样的固定碳的质量分数，%；M a d ――空气干燥煤样的水分的质量分数，%；13Aa d ――空气干燥煤样的灰分的质量分数，%； Va d ――空气干燥煤样的挥发分的质量分数，%。二、实验记录表 1-9固定炭的计算需要数值M ad /%0.73Aad /%9.46Vad /%19.89( FC )ad /%69.92实验七一、实验目的空气干燥煤样发热量的测定1.掌握煤的发热量测定原理及恒温式热量计测定煤发热量的步骤和方法。2.学会热量计的安装与使用方法。3.了解热容量及仪器常数的标定方法二、实验原理于燃烧皿中称取 1g（±0.1）粒度小于 0.2mm 的空气干燥煤样置于氧弹中，向氧弹充入过量氧 气，使氧弹中氧的初压为 2.6～3.0MPa，将氧弹放入充有定量水的内筒中，利用电流加热氧弹内的金 属丝使煤样引燃，煤样燃烧后产生的热量通过氧弹传给内筒中的水，使水的温度升高。根据内筒水 的温升和氧弹系统的热当量（水温升高 1℃系统所需要的热量）可以计算出煤在氧弹中燃烧后释放 出的热量，此即弹筒发热量，用 Qb ,ad 表示。三、实验仪器、设备、试剂 实验仪器、设备、1.全自动量热仪：型号（YX-ZL/Q）厂家：长沙友欣公司。2.氧弹：由耐热、耐腐蚀的镍铬锢合金钢制成，需具备三个主要性能。(1)不受燃烧过程中出现的高温和腐蚀性产物的影响而产生热效应； (2)能承受充氧压力和燃烧过程中产生的瞬时高压; (3)实验过程中能保持完全气密。3.燃烧皿：镍铬钢制品，高 17~18mm,底部直径 19~20mm,上部直径 25~26mm,厚 0.5mm。4.分析天平：感量 0.0001g 5.氧气：99.5%的纯度，不含可燃成分，不允许使用电解氧。6.点火丝：铁丝，热值：6700J/g，直径 0.1mm 左右。14四、实验步骤1.于燃烧皿中称取（1±0.1）g 粒度小于 0.2mm 的空气干燥煤样，取一已知质量的点火丝，把 两端分别接在氧弹的两个电极柱上，量取 10ml 蒸馏水于氧弹中，小心拧紧氧弹。拧开氧气阀，接通 氧气导管，使仪器自动充氧，向氧弹缓缓充入氧气，使氧弹中氧的初压为 2.6~3.0MPa，且充氧时间 不得小于 15 秒。2.向氧弹放入充有定量水的内筒中，利用电流加热氧弹内的金属丝使煤样引燃，煤样燃烧后产 生的热量通过氧弹传给内筒中的水，使水的温度升高。3.用计算机操作，按照正常的顺序进行实验，并观察点火情况、升温速度，如点火成功继续观 察；如点火失败，则退出进行下一个实验。4.实验结束后记录所测得的实验结果，并进行两次平行样之间的对比看是否在精度的要求范围 内。如果不在，则需进行第三次该煤样的平行样测定。直到符合精度为止。五、实验数据处理表 1-10 项 目 发热量测定的精度要求 重复性 120J/g(36cal/g) 再现性 300J/g(72cal/g)高位发热量 Qg ?J (折算到同一水分基)/（J/g） 表 1-11发热量测定的实验数据处理 点火温度 /℃ 终点温燃烧皿质量 煤样名称 编号 试样质量/g /g 混 合 煤Q弹 MJ/Kg度/℃Q弹 MJ/Kgg 1.2 4.9 20.9 23. 34.六、异常现象及处理方法在这两次实验过程中，由于是在老师的亲自操作指导下，没有出现太大的问题，只是在通氧过 程中发现压力表读数一直为零，由于设备本身的性能，所以根据实验总结得出，在实验前，应将设 备先预热后才能开始实验。七、总结发热量也是煤质的一个重要指标。发热量与煤化程度呈规律性的变化，一般煤化程度越高，煤 的发热量越高。作为学生的我们，学好专业技能操作固然重要，此项指标对于煤质分析很重要。虽 然不少小组成员在这个实验点火失败，但是我们必须记住的要点在于安装点火丝时“两不碰”原则， 才能保证实验得成功与否。15实验八一、实验目的空气干燥煤样粘结指数的测定1.掌握测定烟煤黏结指数的原理、方法和具体操作步骤。2.了解烟煤黏结指数在中国煤炭分类中的应用。二、实验原理将 1g 粒度小于 0.2mm（其中 0.1~0.2mm 的量不少于 20%）的烟煤与 5g 粒度为 0.3~0.4mm 的专 用无烟煤在规定条件下混合后，在 850℃下快速加热 15min,把所得焦快在特定的转鼓中进行转磨实 验，然后根据实验数据，根据公式求得罗加指数 R.I。三、实验仪器、设备、试剂 实验仪器、设备、1.智能一体化马弗炉：型号（TYXL-11）,厂家：鹤壁天宇仪器仪表制造有限公司。2.坩埚：上部外径（40±1.5）mm，高（40±1.5）mm，壁厚 2mm；坩埚带有内径为 42mm 的瓷 盖，盖的凹入部分深度约为 3mm,坩埚盖中心有一直径为 2mm 的小孔。3.搅拌丝：用直径为 1~1.5mm 的金属丝（镍铬丝或镍铝丝）制成，全长 110mm。4.压块：用镍铬钢或铝青铜制成,质量为 110~115g，直径（31±0.5）mm，高 21mm，中心部分有 一直径为 5mm、孔深约 10mm，以便伸入镊子夹取。5.压力器：用铁制成，压力为 5.9×10 5 Pa。6.转鼓：内径 200mm，深 70mm,壁厚 2mm，壁上铆接两块相距 180°的挡板，挡板长 70mm，宽 30mm,厚 3mm,转速应为（50±2）r/min。7.筛子：孔径为 1mm 的圆孔筛。8.坩埚架：用直径 3~4mm 的镍铬丝制成，可放 2~6 个坩埚。9.干燥器：内装变色硅胶。10.带手柄的平铲。四、实验步骤1.先称取 5g 专用无烟煤，再称取 1g 实验煤样放入坩埚，质量应称准至 0.001g。2.用搅拌丝把坩埚内的混合物搅拌 2min。搅拌方法是：坩埚做 45°左右倾斜，逆时针方向转动， 每分钟约 15 转，搅拌丝按同样倾角做顺时针方向转动，每分钟约 150 转。3.搅拌后，将坩埚壁上的煤粉用刷子轻轻扫下，用搅拌丝将混合物小心拨平，并使沿坩埚壁的 层面略低 1~2mm，以便压块将混合物压紧后，使煤样表面处于同一平面。4.用镊子夹压块于坩埚中央，然后将其置于压力器下，将压杆轻轻放下，静压 30 秒。165.加压结束后，压块仍留在混合物上，加上坩埚盖。注意从搅拌开始，带有混合物的坩埚应轻 拿轻放，避免受到撞击与振动。6.将带盖的坩埚放置在坩埚架上，用带手柄的平铲托起坩埚架，放入预先升温到 850℃的马弗炉 内的恒温区。要求 6min 内炉温恢复到 850℃，以后炉温应保持在（850±10）℃。从放入坩埚开始计 时，焦化 15min 后将坩埚从马弗炉中取出，放置冷却到室温。7.从冷却后的坩埚中取出压块，当压块上附有焦屑时，应刷入坩埚内，称量焦渣总质量，将其 放入转鼓内进行第一次转鼓实验，转鼓后的焦块用 1mm 圆孔筛进行筛分，再称量筛上物质量，将其 放入转鼓内进行第二次转鼓实验，重复筛分、称量操作。每次转鼓实验 5min 即 250 转。质量均称准 至 0.01g。五、实验数据处理1.粘结指数按下式计算：G = 10 +式中30m1 + 70m 2 mm 1 ―第一次转鼓实验后，筛上物的质量，g m2 ―第二次转鼓实验后，筛上物的质量，gm ―焦化处理后焦渣总质量，g2.补充实验 当 G＜18 时，把实验煤样和专用无烟煤的比例改为 3：3，用下式计算：G = 10 +30m1 + 70m2 5m（符号意义和(1)相同）表 1-12 黏结指数测定的精密度要求 指 标 同一化验室（两次测定平行之差） ≤3 ≤1 不同化验室（两次测定平行之差） ≤4 ≤2GR.I＞18.00 GR.I＜18.00六、异常现象及处理方法 异常现象及处理方法在黏结指数的测定过程中，因我组成员得不慎致使称量后的煤样洒出，使煤样的原始质量发生 变化。处理方式是让出现错误的成员重新称取煤样，继续下一步的操作。七、总结在煤样灼烧后冷却的过程中，会因在空气中冷却的时间过长，致使煤样质量发生变化，必须使 煤样放在干燥器中慢慢冷却，以避免此种误差，需要我组成员养成耐心、细心、严谨的实验态度。17而不是急于求成，毫无章法可言。对黏结指数小于 18 的煤样需重新按 3：3 的比例测定煤样黏结指 数。实验九一、实验目的空气干燥煤样胶质层厚度的测定1.掌握胶质层指数测定的原理、方法及具体操作步骤。2.了解胶质层指数测定仪的构造以及在加热过程中煤杯内煤样的变化特征。3.能够准确、完整地报出实验结果。二、实验原理模拟工业焦炉的炼焦条件，煤样装在钢杯中，上加恒压，由底面单侧加热。钢杯置入一定规格 和技术指标的带孔耐火砖中，以一定的加热速度升温，此时传至杯内的温度由上而下依次递增。因 为用单侧加热时，周围散热条件较好，在煤杯内的煤样就形成了一系列温度自上而下递降的等温面。当加热加热到一定温度时，因为最上面的煤样还不到软化温度，所以保持原样不变，中间一部分则 因为到了固化温度，而由胶质体变成了半焦。因此煤样形成了半焦层、胶质层和未软化的煤样层 3 部分。三、实验仪器、设备、试剂 实验仪器、设备、1.双杯胶质层指数测定仪：带有平衡砣，型号(FDK-GIA), 厂家：河南省鹤壁市天宇仪器仪表制 造有限公司。2.程序控温仪：温度低于 250℃时，升温速度为 8℃/min；250℃以上升温速度为 3℃/min；在 300~600℃期间，显示温度与应达到的温度差值不超过 5℃，其余时间不应超过 10℃。3.煤杯：由 45 号钢制成。规格：外径 70mm，杯底内径 59mm，从距杯底 50mm 处至杯口的内 径 60mm，从杯底到杯口的高度 110mm。4.胶质层层面探针由钢针和铝制刻度尺组成， 钢针直径为 1mm， 下端是钝头， 刻度单位为 1mm。5.石棉垫 6.卷烟纸，滤纸条四、实验准备1.煤杯、热电偶及压力盘上遗留的焦屑等用金刚砂布人工清除干净。2.纸管制作：在一根细钢棍上用香烟纸黏制成直径为 2.5~3mm，高度约为 60mm 的纸管。3.滤纸条：宽约 60mm，长 190~220mm。4.石棉圆垫：用厚度为 0.5~1.0mm 石棉纸做一个直径 59mm 的石棉圆垫，上有热电偶和纸管穿18过的小孔。5.装煤杯 6.将杯底放入煤杯底部圆孔中，杯底上放置热电偶铁管的凹槽中心点与压力盘上放热电偶的孔 洞中心点对准。7.将石棉垫铺在杯底，石棉垫上的圆孔应对准杯底上的凹槽，在杯内下部沿壁围一条滤纸条。将热电偶铁管插入煤杯底凹槽处，把带有香烟纸的钢棍放在下部石棉圆垫的探测孔标志处，用压板 把热电偶铁管和钢棍固定住，并使他们都保持垂直状态。8.取（100±0.5）g 煤样放入煤杯中，将压板暂时取下，把上部石棉垫小心地平铺在煤样上，并 将露出的滤纸边缘折复于石棉垫之上，放入压力盘，再用压板固定热电偶铁管，将煤杯放入上部砖 垛的炉孔中。把压力盘与杠杆连接起来，挂上砝码，调节杠杆到水平。五、实验步骤准备工准作就绪后，打开程序控温仪开关，通电加热。根据仪器的提示测出相应时间煤样的上 胶面与下胶面，键入所侧数值。监控窗口所显示的最终胶质层最大厚度即为所测煤样的胶质层最大 厚度。六、煤样胶质层厚度数据记录1-13 时间 69.7 上胶面 2 下胶面 0 Y X 5 7 11 14 15 17.00 -0.5 22 24 28 33 14 17 28 31 30 32 36 34 34 ―― 79.7 88.3 96.1 103.6 110.6 122.8 128.6 136.3 145.2 140 ―― 胶质层厚度记录七、胶质层实验相关曲线图19八、总结因设备操作的限制，我组成员对此实验略显生疏，需要我组成员提高动手能力，对每个实验的 实验原理、实验要求、操作步骤烂熟于心，应尽量避免多人一起操作，多提倡独立操作。尤其 在胶质层装煤杯的过程中，独立操作更为突出。用探针测煤样的上胶面和下胶面时，个人感觉不一 样，易产生误差，此时应避免多人操作，使误差最小化。第三部分 坩埚焦试验报告一、实验目的1.掌握炼焦配方的计算以及各项控制指标； 2.利用规划求解软件计算配方； 3.了解实验步骤标准规范； 4.掌握坩埚焦的炼焦过程及方法。二、实验原理模拟工业炼焦过程， 用规划求解程序计算单种煤的配比(至少三个煤种)， 按配比计算出 50g 中所 含各单种煤的质量，并称取其质量(总质量为 50g±1g)，装入 100mm3 的坩埚中，分四次捣固，置于 预先升温至 800℃的马弗炉中，此时马弗炉的温度不得低于 690℃，温度必须在 35±2min 内升温至 950℃，并在 950℃下保温 15min。根据坩埚中焦炭的质量好坏判断配方的合理性。三、实验仪器和试剂201.坩埚：规格为 100ml。2.马弗炉：型号 XL-1。3.干燥器：内装变色硅胶。4.分析天平：感量为 0.0001g。5.烧杯：500ml。6.玻璃棒。7.木棒。8.变色硅胶：工业用品、无水氯化钙：化学纯，粒状。四、实验步骤1.取 50g±1g（粒度≤3mm）的配煤，分四次捣固，堆密度 0.9～1.1g/mm3,装入 100mm3 的坩埚 中,并加一块瓷片。2.把马弗炉预先升至 800℃，将装有配煤的坩埚迅速放入马弗炉中，此时马弗炉的温度不得低于 690℃，否则实验作废。3.坩埚装炉后，马弗炉温度必须在 35±2min 内升温至 950℃。4.在 950℃下保温 15min。5.迅速取出坩埚熄焦。6.焦炭冷却后做外观描述，然后进行转鼓实验，500 转后按下式计算其强度：M6 =式中m1 × 100 mm1 ――6mm 圆孔筛的筛上物质量，gm ――焦炭质量，gM1 =式中m2 × 100 mm2 ――1mm 圆孔筛的筛下物质量，gK= md , 焦 × 100 m d ,配式中K ――全焦率，%md，焦 ――干基焦炭质量，g md，配 ――干基配煤质量，g7.按规定的方法制取试样，对焦炭进行全分析。21五、实验数据表 1-14 称量瓶编号 称量瓶质量/g 煤样质量/g 干燥后煤样质量+坩埚质量/g 减少质量/g煤样水分的测定 13 5 19.4 20.7 6.97 6..8 0.M ad /%_Mad/%表 1-15 坩埚编号 煤样质量/g 焦炭质量/g 落下强 度坩埚焦的测定 13 50. 35 50. 69.7 63.7m1 （&6mm）/g m2 (&1mm)/g m1 （&6mm）/g转鼓m2 (&1mm)/g六、坩埚焦炭外观描述表面有明显的银白色金属光泽，焦炭底部疏松，结构均匀，无明显裂纹，气孔小，硬度大，内 层致密性好。第四部分一、全水分试验的制备坩埚焦焦炭工业分析将选出最优配方的全部焦炭试样破碎到 60mm 以下，充分混匀、缩分出不少于 40kg，再破碎到2213mm 以下，缩分成两等分。其中一份用以继续出测定水分的专门试样，另一份用以继续缩制出其 他分析用试样。把制得的全水分试样置于有严密的磨口瓶中，在瓶上贴好标签并注明试样编号、日 期、分析项目、制样人员的姓名等。二、焦炭工业分析试样的制备将破碎到 13mm 以下的另一份试样，混匀、缩分出不少于 4 kg，再破碎到 6mm 以下，混匀、缩 分出不少于 2kg。再破碎到 3mm 以下，混匀、缩分出不少于 1kg。将 1kg 试样全部破碎到 1mm。如 果试样潮湿，影响制样，可将 1kg 试样置于 105±10℃的干燥箱内干燥 20min 后加工破碎。将破碎到 1mm 的试样混匀、缩分出 40g，破碎到 0.2mm 以下，装入磨口瓶中贴上标签，送到化验室进行分析。另外：不同化验室根据需求可以采取不同的方法进行制样。项目一一、实验原理焦炭全水分测定称取一定质量的全水分焦炭试样，置于干燥箱中，在一定的温度下干燥至质量恒定，以焦炭试 样的质量损失计算水分的百分含量。二、实验仪器和设备1.干燥箱：带有自动调温装置，能保持温度 170～180℃。2.玻璃称量瓶：直径 40mm，高 25mm，并附有严密的磨口盖。3.干燥器：内装变色硅胶或粒状无水氯化钙。4.分析天平：感量 0.0001g。三、实验步骤于预先干燥并称量过的称量瓶中称取粒度小于 13mm 的试样 12.5g（称准至 1g） ，铺平试样。将 装有试样的称量瓶置于 170～180℃的干燥箱中，1h 后取出，冷却 5min 后称量。进行检查性干燥， 每次 10min，直到连续两次质量差在 1g 内为止，计算时取最后一次的质量。全水分按下式计算：Mt =式中m ? m1 × 100 mM t ―焦炭试样全水分含量，%m ―干燥前焦炭试样的质量，gm1 ―干燥后焦炭试样的质量，g23试验结果取两次试验结果的算术平均值。表 1-16 精密度M t /%水分范围，% 重复性 r，% ＜5.0 0.4 5.0～10.0 0.6 ＞10.0 0.8表 1-17 全水分试验数据处理 项目 序号 35 12.5055 焦样质量/g 称量瓶质 量/g 28.4732 干燥后焦样和 称量瓶质量/g 40.7329 干燥后减少 的质量/g 0.2449 第一次检查 性干燥/g 40.M t /%项目二一、实验原理焦炭分析试样水分的测定称取一定质量的全水分焦炭试样，置于干燥箱中，在一定的温度下干燥至质量恒定，以焦炭试 样的质量损失计算水分的百分含量。二、实验仪器和设备1.干燥箱：带有自动调温装置，能保持温度 105～110℃。2.玻璃称量瓶：直径 40mm，高 25mm，并附有严密的磨口盖。3.干燥器：内装变色硅胶或粒状无水氯化钙。4.分析天平：感量 0.0001g。三、实验步骤用预先干燥至质量恒定并已称量的称量瓶迅速称取粒度小于 0.2mm 搅拌均匀的分析试样 1±0.05g（称准至 0.0002g） ，平摊在称量瓶中。将盛有试样的称量瓶开盖置于 105～110℃的干燥箱 中干燥 1h，取出称量瓶立即盖上盖，放入干燥器中冷却至室温（约 20min） ，称量。进行检查性干燥， 每次 15min，直到连续两次质量差在 0.001g 内为止，计算时取最后一次的质量，若有增重则取增重 前一次的质量为计算依据。分析试样水分按下式计算：M ad =式中m ? m1 × 100 mM ad ―焦炭试样的水分含量，%24m ―干燥前焦炭试样的质量，gm1 ―干燥后焦炭试样的质量，g试验结果取两次试验结果的算术平均值。表 1-18 精密度M ad /%水分范围，% 重复性 r，% ― 0.2四、实验数据表 1-19 焦样水分的测定称量瓶编号 称量瓶质量/g 焦样+称两瓶质量/g 焦样质量/g 干燥后称量瓶+焦样质量/g 减少质量/g M ad /%?13 20.2 1.0 0. 2.145 20.3 0.8 0.Mad/%项目三一、实验原理焦炭灰分的测定称取一定质量的焦炭试样，于 815℃下灰化，以其残留物的质量占焦炭试样质量的百分数作为 灰分含量。二、实验仪器、设备和试剂 实验仪器、1.箱型高温炉：带有测温和控温装置，能保持温度在 815±10℃，炉膛具有足够的恒温区。2.灰皿：瓷质。3.灰皿夹：由耐热金属丝制成，也可使用坩埚钳。4.干燥器：内装变色硅胶或粒状无水氯化钙。三、实验步骤用预先于 815±10℃灼烧至质量恒定的灰皿， 称取粒度小于 0.2mm 并搅拌均匀的试样 1±0.05g 称 （25准至 0.0002g） ，并使试样铺平。将盛有试样的灰皿送入温度为 815±10℃的箱型高温炉炉门口，在 10min 内逐渐将其移入炉膛恒温区，关上炉门使其留有 15mm 的缝隙，同时打开炉门上的小孔和炉 后烟囱，于 815±10℃灼烧 1h。1h 后，用灰皿夹或坩埚钳从炉中取出灰皿，放在空气中冷却约 5min，移入干燥器中冷却至室温 （约 20min） ，称量。进行检查性灼烧，每次 15min，直到连续两次质量差在 0.001g 内为止，计算时取最后一次的质 量，若有增重则取增重前一次的质量为计算依据。分析试样灰分按下式计算：Aad =式中m1 × 100 mAad ―分析试样的灰分含量，%m ―焦炭试样的质量，gm1 ―灰皿中残留物的质量，g注：每次测定灰分时，应先进行水分的测定，水分样与灰分测定样应同时采取。表 1-20 重复性 r，% 再现性 R，% 表 1-21 序 号 24 35 18 1.5 16.5 16. 编号 焦样质量 /g 1.0007 灰皿 质量/g 18.6276 灼烧后焦样和 灰皿质量/g 18.7469 灰分测定试验数据处理 灼烧后减少 的质量/g 0.1183 第一次检 查性灼烧/g 18. 11.84 精密度 ≤0.20 ≤0.30Aad /%Aad /%项目四一、实验原理焦炭挥发分的测定称取一定质量的焦炭试样，置于带盖的坩埚中，在 900℃下隔绝空气加热 7min，以减少的质量 占试样质量的百分数，减去该试样的水分含量，即为焦炭的挥发分含量。二、实验仪器和设备 1.智能马弗炉：带有测温和控温装置，能保持在 900±10℃，炉膛具有足够的恒温区。262.挥发分坩埚：带有严密盖的瓷坩埚。3.坩埚架：用镍铬丝或其它耐热金属丝制成。4.坩埚钳：用镍铬丝或其它耐热金属丝制成。5.干燥器：内装变色硅胶或粒状无水氯化钙。三、实验步骤用预先于 900±10℃下灼烧至质量恒定的带盖瓷坩埚，称取粒度小于 0.2mm 搅拌均匀的试样 1±0.01g（称准至 0.0001g） ，使试样摊平，盖上盖，放在坩埚架上。注：如果测定试样不足六个，则在坩埚架的空位上放上空坩埚补位。打开预先于 900±10℃的智能马弗炉炉门，迅速将装有坩埚的架子送入炉中的恒温区内，立即计 时，并关好炉门，使坩埚准确加热 7min。坩埚放入后，炉温必须在 3min 内恢复到 900±10℃，否则 此次实验作废。7min 后，立即取出坩埚，放在空气中冷却 5min，然后移入干燥器中冷却至室温后称量。分析试样的挥发分按下式计算：Vad =式中m ? m1 × 100 ? M ad mVad ―分析试样的挥发分含量，%m ―焦炭试样的质量，gm1 ―加热后焦炭残渣的质量，gM ad ―焦炭试样的水分含量，%表 1-22 重复性 r，% 再现性 R，% 精密度 ≤0.300 ≤0.400。27
【煤化工报告】焦 化 厂 实 习 报 告姓 名专 业班 级学 号指导指导教师：1一、实习目的1．让我们把理论用到实践中去，把理论和实践相结合起来，找出理论和实 践的差异，得出自己的结论。2．使我们熟悉以后所触及的煤化工工作岗位的工作环境及生产条件、生活 环境，为自己今后工作打下坚实的基础。3．进一步了解生产工艺流程和掌握生产原理，熟悉各工段及其主要设备的 操作流程、设备生产原理、机械结构。4．懂得部分设备的操作。5．增加我们和在厂员工的接触时间，培养我们和员工之间的感情，加强我 们的交流，为以后进厂工作做好准备。二、实习时间2011 年 6 月 13 日 ― 2011 年 7 月 8 日三、实习地点XXXXX 焦化有限责任公司 四、实习企业的概况 公司焦炭年生产量 9 万吨（主要为化工焦） ，选煤厂年生产量 30 万吨，现有 职工 98 人左右。煤样来源比较稳定，主要来源于 XXXXXXX 煤矿等五个煤矿。主要产品有洗煤、焦炭、粗笨、煤焦油和奈。四、实习内容学习和了解从原煤的采、制、化、洗选，到配煤炼焦，到化产整个与焦化有 关的生产流程；熟悉各工段的设备的工作原理、注意事项、工艺参数、设备维修 处理。五、实习资料（一） 来煤化验室 该厂来煤主要有五个矿井，分别是 XXXXXX 煤矿，且各煤矿的煤质各不相 同，差异较大。2化验室作为焦化厂的重要组成机构，其作用至关重要。它即掌握了来煤的各 项数据，也决定了后续配煤炼焦各种煤的配比及焦炭质量，关系着整个企业的盈 利效果。1、来煤化验室工艺流程煤矿来煤 煤矿来煤 煤 场 采 样 缩 分 浮 选取 样烘 干制 样工业分析记录试验数据2、试验仪器 （1） 型号 出料粒度 加工时间 （2） 箱式电阻炉（KSW 电炉温度控制器） 型号规格 XL―1 额定电压 220V 额定功率 4Kw 额定温度 1000℃ 炉膛尺寸 325×200×125mm （3） 快速智能定硫仪 型号 KZDL―9A 型 测硫范围 0―100% 升温间进 Q25min 测硫精度 符合 GB/T214―2003 分析时间 约 3―5min 分辨率 0.001% 工作电源 AC220V±15% 50Hz （4） 粘结指数测定仪 型号 DJCDⅡ型 测定精度要求 GB/T 转股转速 50±2r/min 旋转范围 1―999 圈 工作电源 220V±22V 50Hz±1Hz 电机功率 120W 外形尺寸 500×480×340mm 重量 45Kg （5） 电热鼓风干燥箱 型号规格 101D1ES 电压及功率 220V 1.8Hz3密封式化验制样粉碎机 GF100―1 进料最大粒度 ＜13mm 120―200 目 电动机功率 1.5KW ＜3min温度范围 3、试验项目：水分、灰分、含硫量室温+100―250℃4、试验涉及公式精煤+中煤+矸石=总量 中煤÷总量=占产 灰分：100-内水（1.4）=98.6 挥发份等数-内水=干基精煤÷总量=占产内灰分÷98.6=干基浮沉：用 ZnCl2 加水，用比重表（密度表）测密度到 1.450 浮精煤：不到浓度加 ZnCl2 ，反之则加水 灰分公式：燃烧后总量-瓶中=失重÷样品重=等数（称 0.5g） 挥发份公式：烧前总重-烧后总重=失重÷样品重（1g） 固定碳公式：100-A-V-内水=C 电解液的配制方法6 gKI+ 6 gKB r + 10 g水 + 250 L蒸馏水5、试验步骤 （1）对来煤煤样进行破碎（粒级13 L），然后对煤种用堆锥四分法进行 缩分，再次对煤进行破碎（粒级0.2 L），这样煤样就制成。（2）水分的测定：称取 1.0000g 的煤样，放入干燥箱温度 108℃里，对煤 样进行 1 小时的干燥，并称取干燥后煤样的质量，计算煤样失去的水分。（3）灰分的测定：称取 500 J的煤样，放在蹄形马福炉边上进行烘烤，烘 烤半个小时，门口留 15 L的缝隙，快灰只要 20min,慢灰要 40 min。然后称取灰 的质量，计算灰分的产率。（二） 洗煤厂41、洗煤厂简介 来自煤矿的原煤，经化验员采取九点取样后，并对该种煤的进行浮沉实验 ，计算出矸石、中煤、精煤的产率。原煤经过混匀，进入煤仓通过传送带人工拣 矸石经过高频振动筛。原煤经过筛分，大于5M的煤经过锤式破碎机，在进入跳 汰机之前，煤料还应与水进行充分的润湿，煤就进入筛下气动跳汰机（STK系列 ）。煤样在跳汰机里由筛下气动阀与横冲水流的作用把对煤样进行分级：矸石（ Ad & 50% ）、中煤（ 27% & Ad & 38% ）、次精煤（ Ad & 15% ）、精煤、小于0.8mm 的煤泥水，矸石、中煤、次精煤由机下提兜提出，精煤和煤泥水经过高频筛虑水 。精煤泥水经过泵打在高频振动筛，振动出来的精煤的粒级分别是0.6L、0.7 L和0.8L。余下的小于0.5mm的煤泥水直接进入浮选机的搅拌桶，加入起泡剂、 捕收剂、抑制剂经搅拌桶搅拌使煤的润湿性增大，然后进入浮选机，把细精煤刮 出来。然后细精煤和煤泥水进入压滤机，把煤泥水中的细精煤压滤出来和煤泥压 滤出来，从而达到洗煤的效果。矸石2、洗煤厂工艺流程中煤振动机 水润湿煤矿来煤煤仓皮带筛分、 破碎3-5mm筛下气动 跳汰机次精煤细精煤煤泥水精煤精煤浮选机搅拌桶高频振动筛振动筛水煤泥水沉降剂沉降槽煤泥压滤机煤泥压滤机细精煤3、各洗煤工段的简介水水（1）筛下气动跳汰机 洗煤车间的工艺跳汰机的工作原理大体上讲是按矿物比重（密度）分层，然5后轻重矿物分别排出，但是从各种跳汰假说评论中可以看出，目前还没有一套完 整而统一的跳汰理论，因此根据各种假说和我国的生产实践经验，可将跳汰过程 的实质归纳如下1、矿粒在跳汰机中主要是按比重分层。跳汰机不仅可以分选窄级别的矿粒， 而且也可以有效分选宽级别和不分级的矿粒。2、 在跳汰过程中， 介质的比重越高， 矿粒间的比重差越大， 则分选效率越高。3、保持床层具有必要的松散度是分层的先决条件。床层松散度不足，则矿粒 难以互相转移，因而也就失去了分层的可能性。因此在跳汰过程中尽量延长床层 处于松散状态的时间，以提高跳汰机的处理量和改善分选效果。4、矿粒的粒度及形状对分层的影响主要发生在矿粒与介质间相对运动速度较 大的时期。因此分选不分级物料时，在跳汰周期中应尽可能缩短相对运动速度较 大的时期并延长相对运动速度较大的时期保持床层具有较大的紧密度。5、上升水流应具有较大的正加速度和较小的负加速度；下降水流则应具有较 小的正加速度和较大的负加速度。6、下降水流的吸入作用是跳汰分层的一个方面，它能够改善窄级别及不分级 矿粒的跳汰效果，但是吸入作用的强度及延续时间应根据原料的性质来选择。7、跳汰细粒矿时，适当增加跳汰机中水流运动的频率能改善分选效果。8、在床层中适当加入一些高比重细矿粒，能够改善不分级矿的跳汰效果，但 必须重新调整跳汰机，以便加强吸入作用。（2）直线振动筛 直线振动筛利用振动电机激振作为振动源，使物料在筛网上被抛起，同时 向前作直线运动，物料从给料机均匀地进入筛分机的进料口，通过多层筛网产生 数种规格的筛上物、筛下物、分别从各自的出口排出。具有耗能低、产量高、结 构简单、易维修、全封闭结构，无粉尘溢散，自动排料，更适合于流水线作业。直线振动筛采用双振动电机驱动,当两台振动电机做同步、反缶旋转时，其 偏心块所产生的激振力在平行于电机轴线的方向相互抵消， 在垂直于电机轴的方 向叠为一合力，因此筛机的运动轨迹为一直线。其两电机轴相对筛面有一倾角， 在激振力和物料自重力的合力作用下， 物料在筛面上被抛起跳跃式向前作直线运6动，从而达到对物料进行筛选和分级的目的。可用于流水线中实现自动化作业。具有能耗低、效率高、结构简单、易维修、全封闭结构无粉尘溢散的特点。最高 筛分目数 400 目，可筛分出 7 种不同粒度的物料。（3）锤式破碎机 可将煤料破碎到 13-3mm 以下，而且可以保证 1/3 为中水混入过大粒度的颗 粒，在选煤中多用于中煤的中碎和皮碎作业。工作原理：转子转速回轻时，由于离心力的作用，锤头呈放射状，当物料由 破碎室上部给入后，受到高速锤头的打击，并被抛向机体内壁的破碎板上，在破 碎板上物料经每次破碎后到下面筛板上，小于蓖条间隙的排出，蓖条上面物料继 续被锤头打击、挤压直至全部透过蓖条为止。缺点：物料水分高的易堵塞蓖条，蓖条和锤头的磨损较大。（4）浮选机 结构：搅拌机、刮板、充气、进料和排料装置 按充气方式的不同分为：机械搅拌（利用叶轮的搅拌作用吸入空气） 无机械搅拌式（利用外部压入空气或喷射矿浆吸 入空气） 浮选机的处理能力与矿浆的浓度及所需的浮选时间等因素有关。浮选：在充气的煤浆中，依据煤粒表面润湿性分选煤泥，在充气的矿浆中， 矿粒与气泡相互碰撞，煤粒表面润湿性差碰撞时沾附到气泡上，被气泡带到水面 形成矿化泡沫。矸石表面润湿性较好，碰撞时不与气泡附在矿浆中，将泡沫和矿 浆分别排出，得到精煤和尾煤。（5）压滤机 原理：利用高压气流及压滤机的压力作用把煤中的水压滤出来 理能力q = V ?(1 ? M t )q 压滤机一个循环时间处理能力 V 压滤机内容积m 3 ? 湿煤泥容积密度t / m3 M t 湿煤泥水分% 压滤机的工作过程：顶紧滤板、给料压滤、松开滤板、拉板御料7当压滤机工作时，风阀和气压阀关闭，主要由压力表显示压滤机为煤样状 态，若压力表表示到 0.4mPa 处时，则表示压滤机内的煤已处于饱和状态，此时 应打开风阀和气压阀放气，然后把煤弄出来，压滤机的一次工作周期大约需 10-20min。（三）焦炉及煤气初冷 1、简述 炼焦来煤由化验室分析化验后， 根据要求进行配比混合由传送带运到煤塔， 经捣固机捣固后送入焦炉（型号：99-Ⅱ型） 。整座焦炉分 1 号和 2 号两座焦炉， 每座焦炉有 26 个炭化室，27 个燃烧室；每孔燃烧室有 17 个看火孔。每孔炭化 室装煤量为 2.51t，加煤量不超过±50Kg；炭化室全长 5850mm，有效长 5170mm， 高 2380mm，有效高 2180mm；机侧宽 286mm，焦侧宽 306mm，平均宽 296mm；炭化 室中心距 876mm，有效容积 3.34 m3 ，堆密度 0.75 t / m3 。煤在炭化室内经 19 小时的炭化周期后用推焦车推出， 并通过拦焦机装入由 电机牵引的熄焦车送往熄焦塔，熄焦后卸至凉焦台，或送往干熄焦系统，通过皮 带送往筛焦系统，之后由汽车或皮带进行外运。煤在干馏过程中产生的荒煤气汇 集到炭化室顶部空间， 进入上升管， 在桥管处经氨水喷洒， 荒煤气温度 80～100℃ 再进入集气管，荒煤气经吸气管道进入化产车间进行化产品回收；加热用煤气由 外部架空管道引入，调压后经地下室煤气主管（高炉煤气 500～1000Pa，焦炉煤 气 700～1200Pa） 进入焦炉， 焦炉煤气经流量调节阀再经过电动调节经调节旋塞， 横管下喷直接进入燃烧室，而高炉煤气则通过流量调节阀、电动调节阀进入地下 室机焦侧主管调节旋塞，流量孔板经一米管通过废气盘，小烟道，蓄热室，斜道 分别进入燃烧室，上升气流的煤气和空气在燃烧室立火道底部汇合燃烧，燃烧产 生的废气通过顶部跨越孔进入下降气流火道， 则通过底部的循环孔来带动火焰改 善高向加热，废气经斜道，蓄热室，小烟道，废气盘，分烟道和总烟道由烟囱排 除；上升气流和下降气流则通过交换传动装置定时换向。来自焦炉 820℃左右的 荒煤气，夹带着焦油，氨水沿吸煤气管道到气液分离器，气液分离后，液体进入 冷凝液处理单元，煤气从上部出来进入横管冷却器，煤气分两段冷却，上段用循 环水冷却；下段用低温制冷水冷却，使煤气冷却到 22±10℃,煤气由下部排出。8在初冷器上段及下段产生的冷凝液，流至冷凝液槽，部分轻质焦油满流到轻质交 游槽。为保证初冷器的冷却效果，在其上段和下段的管束定期用热氨水和轻质焦 油在煤气侧冲洗，以除去管壁上的焦油、萘等杂质，所冲洗下来的杂物冷凝液经 冷凝液槽、轻质焦油槽，排至液下槽，最终由冷凝液下泵送往机械化澄清槽。气 液分离器底排出的液体，电捕底部冷凝液、旋捕底部冷凝液及鼓风机下冷凝液， 进入机械化澄清槽，在此焦油与氨水分离开，因焦油和焦油渣比重较大，它们集 中在槽底部，焦油渣被连续运动的刮板刮出，机械化澄清槽因焦油与氨水的界面 调节焦油导出量。氨水分离器中的氨水进入循环氨水中间槽到循环氨水事故槽， 一部分送焦炉，一部分满流到剩余氨水槽抽到蒸氨工段处理。机械化澄清槽的焦 油调到焦油中间槽由焦油泵送到焦油贮槽，在此焦油进一步脱水脱渣后出售。2、煤气工段工艺流程简介焦炉 炭化室 荒煤气 上升管氨水喷淋冷却桥管集气管煤气 负压管 真空槽初冷塔气液分离器罗茨鼓风机初苯车间 氨水和焦油氨水高温泵焦油风冷塔低温泵焦油沉降槽 焦油 焦油槽 氨水 高温氨水泵3、主要设备结构及原理(1) 焦炉9焦炉型号为 99-Ⅱ型，由冶金部鞍山焦耐院设计，整座焦炉分 1 号和 2 号两 座焦炉，每座焦炉有 26 个炭化室，27 个燃烧室；一孔燃烧室有 17 个看火孔。一孔炭化室装煤量为 2.51t，加煤量不超过±50Kg；炭化室全长 5850mm，有效长 5170mm， 2380mm， 高 有效高 2180mm； 机侧宽 286mm， 焦侧宽 306mm， 平均宽 296mm； 炭化室中心距 876mm，有效容积 3.34 m3 ，堆密度 0.75 t / m3 。焦炉燃烧方式：换热式（隔离区为从焦侧数第八个看火孔） ，即若 1 号焦炉 烧机侧， 焦侧就排废气； 2 号焦炉烧焦侧， 则 机侧就排废气。每隔 20min 换一次， 即换向。测温：测燃烧室温度，保证焦炭质量。即用光学高温测温仪。方法：每 2h 一次，若测 1 号焦炉机侧，则测 2 号焦炉焦侧。装煤及推焦方式：分为 5 个系列：1、3、5、2、4 即 1、6、11、16……中间 间隔为 5 依次类推，1 和 2 系列有 12 孔，3、4 和 5 系列有 10 孔。（2）罗茨鼓风机 利用两个叶形转子在气缸内作相对运动来压缩和输送气体的回转压缩机。这 种压缩机靠转子轴端的同步齿轮使两转子保持啮合。转子上每一凹入的曲面部分 与气缸内壁组成工作容积，在转子回转过程中从吸气口带走气体，当移到排气口 附近与排气口相连通的瞬时，因有较高压力的气体回流，这时工作容积中的压力 突然升高， 然后将气体输送到排气通道。两转子依次交替工作。两转子互不接触， 它们之间靠严密控制的间隙实现密封，故排出的气体不受润滑油污染。这种鼓风 机结构简单， 制造方便， 适用于低压力场合的气体输送和加压， 也可用作真空泵。由于周期性的吸、排气和瞬时等容压缩造成气流速度和压力的脉动，因而会产生 较大的气体动力噪声。此外， 转子之间和转子与气缸之间的间隙会造成气体泄漏， 从而使效率降低。罗茨鼓风机的排气量为 0.15～150 米(/分，转速为 150～3000 转/分。单级压比通常小于 1.7，最高可达 2.1，可以多级串联使用。（3）横管式初冷器10焦化系统生产中煤气横管式初冷器主要结构是包括初冷器壳体、冷却管管 束。横管式初冷器壳体是由钢板焊制而成的直立的长方形器体，壳体的前后两侧 是初冷器的管板，管板外装有封头。在壳体侧面上、中部有喷洒液接管，顶部为 煤气入口，底部有煤气出口。在横管式初冷器的操作中，除了冷却焦炉煤气外， 在冷却器顶部及中部喷洒冷凝液，来吸收焦炉煤气中的萘，并冲刷掉冷却管上沉 积的萘，从而有效的提高了传热效率。（4）煤气预热器 其作用是使焦炉煤气在通过预热器时被间接蒸汽加热到一定的温度， 以防萘 及冷凝物从焦炉煤气中析出堵塞管路和管件。（5）水封槽 其作用在于接受管道中排出的冷凝水和焦油， 它既可以排出冷凝液又可以防 止防气漏出。在调火的日常工作中要经常检查保证其内的水满流。（6）煤气旋塞 煤气旋塞包括加减旋塞和交换旋塞。加减旋塞是用来调节、切断煤气的。交 换旋塞通过搬杆与拉条相连，交换时，通过拉条带动搬杆，从而控制交换旋塞的 开、关 为保证交换机负荷正常，旋塞严密，交换旋塞每半月清洗一次。具体方法 如下在下降气流时进行，关闭加减旋塞，卸下搬把和尾部螺丝取出芯子，将芯 子油垢铲掉，煤油洗净，最后用布擦净，均匀抹少量黄油。安装时不要安反，更 不能错号，应按原来位置安装好。旋塞装完后，检查炉顶火焰情况。（7）煤气混合器 在高炉煤气管道系统中设有煤气混合器， 它是用来往高炉煤气中掺入一部分 焦炉煤气的混合装置。混合器是两个同心管套装起来的，在内管上钻有很多小孔 ，焦炉煤气从套管间径过这些小孔进入高炉煤气管道中。焦炉煤气支管压力应高 于高炉煤气200Pa左右。11（8）交换开闭器（又叫废气盘） 交换开闭器的作用是控制进入蓄热室的空气，高炉煤气及排出废气量的装 置。交换开闭器由筒体和两叉部组成。两叉部的两个通道分别与两个蓄热室的小 烟道口相连接，开闭器筒体下口与烟道相通。筒体内有二层砣盘，上层为煤气砣 盘，下层为废气砣盘。上面的砣盘通过套杆与下砣盘的杆芯相联，废气砣杆经小 链与交换链条相联。两叉部中的一叉与一米管相连接。用高煤气加热时，高炉煤 气从一米管进入两叉部的一叉中，引入小烟道。（该叉上部的空气入口堵死）。另一叉部与空气相通，空气从该叉部上面的空气口进入。在进高炉煤气时，筒体 内两个砣落下，上砣将空气和煤气隔开；下砣将筒体与烟道隔开。交换以后，空 气口盖死，提起两个砣盘，使筒体下面的烟道口与两叉相通，两个蓄热室的废气 经筒体进入烟道。当用焦炉煤气加热时，将一米管旋塞关闭，两叉部上面的两个 空气口均与交换链条相连。在进空气时， 打开两个空气口， 砣盘落下与烟道隔开， 空气经两叉部进入相对应的两个蓄热室。换向后，两个空气口关闭，砣盘提起， 排出废气。在筒体下部设有调节吸力的翻板。在空气口处设有调节进风量的挡板。同样为保证交换机负荷正常，不出现卡砣现象，煤气跎杆和废气跎杆应该每一周 用砂纸砂一次，保证光洁。另外废气盘上各轴套要经常清洁加油。4、各工段工艺指标及主要参数 4.1、调火工生产操作技能、岗位操作知识 技术指标 4.1.1 全炉所有火道任一点温度在交换20秒不得超过1450℃和低于1100℃， 炉头 温度不得低于950℃。4.1.2 长结焦时间标准温度不得低于950℃。4.1.3 炉头温度与标准测温火道温度之差应小于150℃，与其平均温度比较不大 于250℃。4.1.4 蓄热室顶部不得超过1320℃，但不得低于900℃。4.1.5 炉顶空间温度不应超过850℃。4.1.6 焦饼中心温度950～1050℃， 使用高炉煤气加热上下两点之差不得超过10012℃，使用焦炉煤气加热上下两点之差不得超过120℃。4.1.7 小烟道温度不得超过450℃，不低于250℃。4.1.8 分烟道温度不超过350℃。4.1.9加热用焦炉煤气温度40～45℃，高炉煤气不高于35℃，高炉煤气粉尘含量 小于15mg/m3。4.1.10 集气管温度80～100℃，压力140～160Pa。4.1.11 燃烧室立火道看火孔压力应保持0～5Pa。4.1.12 单个蓄热室顶部吸力与全炉蓄热室顶部平均吸力相比， 上升气流为±2Pa ；下降气流为±3Pa（边炉除外）。4.1.13 立火道空气过剩系数α规定为高炉煤气加热时为1.15-1.25； 焦炉煤气加热时为1.20-1.30。4.1.14 喷洒荒煤气的氨水压力为0.1-0.15Mpa，氨水温度为75～80℃。4.1.15 废气盘至蓄热室顶部严禁正压。4.1.16 在同一个结焦时间内蓄热室上升气流顶部吸力应确定不变。4.1.17 地下室焦炉煤气主管压力不低于500Pa，高炉煤气主管不低于300Pa。4.1.18 使用混合煤气加热时， 焦炉煤气主管压力应大于高炉煤气主管压力200Pa 以上，体积混合比，焦炉煤气为高炉煤气的2～5%。岗位操作知识 温度测量 4.1.1 横排温度的测量 ①用高温计在交换后5分钟开始测量。②测量下降气流火道的斜道与砖煤气道孔的中间处 （高炉煤气加热时测鼻梁 砖处）。③单号燃烧室由机侧向焦侧，双号燃烧室由焦侧向机侧测量，每分钟测一排 ，打看火眼盖不准超过6个，测后立即盖上。13④每排的单双号应在相邻的两个交换测完。⑤测完后记录，计算并画出单排，十排与全炉曲线。4.1.2 炉头温度的测量 ①用高温计在交换后5分钟开始测量。②测量下降气流的斜道与砖煤气道孔中间处（高炉煤气加热时测鼻梁处）。③测量时由交换机端焦侧开始，由机侧返回，每次测量时间不超过6分钟， 两个或四个交换测完。④测完结果不加下降值，并算出每次平均温度（不包括边燃烧室）。⑤算出K炉头。K炉头 炉头= 炉头 测温火道数 ― 不合格火道 测温火道数每个炉头温度与同侧平均炉头温度相比，超过±50℃的为不合格。4.1.3 蓄热室顶部温度测量①用高温计从蓄热室封墙顶部测温孔测量蓄热室顶部中心隔墙处（最亮点） 或其它高温处，按其中较高的温度记录数据。②用焦炉煤气加热时，交换后立即测量上升气流蓄热室顶部的温度，用高炉 煤气加热时，于交换前10分钟测量下降气流蓄热室顶部温度。③测量由交换机端机侧开始，每次只测单号或双号，全炉蓄热室顶部温度在 四个交换内测完。④发现个别局部高温、漏火、下火等情况应记录清楚，测完后立即处理。⑤将测出的数据分析，机、焦侧计算平均温度，并记录上帐。4.1.4 炉顶空间温度的测量①用长1.5m的热电偶（或φ1.5cm的铁管）垂直插入靠近上升管的装煤口， 用毫安计或侧温计测量。②热电偶或铁管要正对炭化室中心线，炉盖周围和插入孔周围要 密封严密 。③在结焦时间处于焦炭成熟时间2/3时开始测量，因为此时发生的煤气量最 多，每半小时一次，至少测两次。④每次至少测两个炉号的炉顶空间温度。⑤对测量空间温度的炉室，要测煤线和焦线，测点在煤线120mm以上。14⑥炉顶空间温度可用高温计测铁管末端温度并读出。用热电偶时，炉顶空间 温度=热端温度+冷端温度 （冷端温度可用水银温度计在热电偶冷端接补偿导线处 测量）。4.1.5 焦饼中心温度的测量①选择温度和结焦时间正常的炉室。②装入煤平好后，用特制工具测量煤线，然后将炉室两端换上带孔的装煤口 盖，孔中心要对准炭化室中心线。③取三根长度分别为6.3米、4.4米、2.5米φ1.5铁管（管子要直，而且保持 整洁，一端焊死）。把呈尖端由装煤口垂直插入炭化室中心线上，每个装煤口垂 直插入一组，用测温计测管尖端的温度即代表各点的温度。④插入管时，要注意所有管子都要位于炭化室中心线上。⑤插入铁管子与炉盖连接口周围应用石棉绳封严，管的顶部用铁盖盖好。⑥一般于推焦前二小时时开始测量，每隔半小时测一次，最后一次于推焦前 30分钟测完，取最后一次温度做记录。⑦于推焦前1小时测量该炉号燃烧室的横排温度，且绘制成曲线，上帐。⑧拔管后要测焦线。⑨推焦过程中观察焦饼成熟情况。⑩焦炭推完后，测量炭化室墙面温度并记录。并根据公式计算出焦饼中心温 度。A 焦饼中心温度 =（A 机上 +A 机中 +A 机下 +A 焦上 +A 焦中 +A 焦下 ）/6 A 机上 ：机侧上点距炭化室顶1.3米处的焦饼中心温度。A 机中 ：机侧中点距炉底2.8米处的焦饼中心温度。A 机下 ：机侧下点距炉底0.9米处的焦饼中心温度。A 焦上 ,A 焦中 ,A 焦下 ：与机侧相同部位的焦饼中心温度。4.1.6 小烟道温度的测量 ①将缠好石棉绳的玻璃温度计插入下降气流小烟道测温孔250-300mm深处， 全 炉一致，插入口周围严密，于交换前10分钟按插入顺序开始迅速准确读出温度值 。15②为了减少测量误差，读数时不应将温度计拔出。③取出温度计后，立即把测温孔堵住。④最后计算出平均数。4.1.7 炭化室墙面温度测量 ①炭化室墙面温度是测量与焦饼中心温度相同点的墙面温度。②测量点：上部是火道跨越孔下面，中部是距炭化室底约3米处，下部是距 炭化室底300mm处。③测量顺序：从上到下两面炉墙，上、中、下三点要成一线。测 点要避开有石墨的地方。4.1.8 冷却温度的测量 ①在焦炉操作正常和加热稳定的条件下，采用5-2串序时，选择6个相邻 的燃烧室，分别在机侧和焦侧标准火道内对下降火道进行测量。②在整个测量过程中，禁止改变加热煤气流量、烟道吸力、进风 门开度及提前和延迟推焦。③看火孔盖只准在测量时打开，每次测量后立即盖上，一个人只测一个火道 温度，机焦侧连续测完不得超过四小时。④换向后，火焰刚消失，即交换后20秒开始第一次测量；换向后一分钟测第 二次。以后每隔一分钟测一次，直到下次交换为止。⑤根据所测量数据，分别计算出机、焦侧燃烧室每分钟平均温度，再算出与 20秒的平均温度的差值即为该时间的下降值。⑥根据每分钟测量的若干个火道数，将全炉分为几段，然后按每段测量时间 对照表内交换到该时间温度下降值加到所测温度上，即为交换后20秒的温度。压力测量 4.1.1 蓄热室顶部吸力的测量 ①标准蓄热室的选择，应选择横排，直行温度正常，格子砖阻力正常，无漏 火、下火现象，且靠近炉子中部的蓄热室测量较好。②与标准蓄热室对应的炭化室处于装煤初期或推焦前期时最好 不要测量。③测量过程中，加热制度要稳定，尽可能在检修时间进行，炉顶看火眼盖，16装煤口盖，上升管盖应关闭。④检查并记录全炉废气盘风门，开度应一致（边炉除外），铊杆提起高度， 并检查蓄热室封墙及废气盘两叉部严密性。⑤开始测吸力前，应校正标准蓄热室，使煤气蓄热室和空气蓄热室在下降气 流时吸力差符合蓄热室顶部的温度规定。⑥于交换后五分钟开始测量，因为此时吸力较稳定，每次测吸力方向应一致 ，一般由交换机端开始测量。⑦将标准蓄热室测压管连接斜型压力计负端， 所测的蓄热室与压力计正端相 连，测出与标准号的压力差。⑧全炉相对吸力规定：上升气流不得超过±2Pa，下降气流不得超过±3Pa ，超过规定值应查找原因，或根据前几次吸力测量情况，温度等予以适当调节。4.1.2 蓄热室阻力测量 ①首先检查废气盘进风门的小铁板开度应一致。②按测蓄热室顶部吸力的要求将斜型压力计等工具准备好， 并准备好测小烟 道吸力的短铁管，使其插入废气盘深度为100mm左右。③将检验好的斜型压力计正端与废气盘测压孔相连，负端与蓄热室顶相连， 读出压差数。④于交换后5分钟，从炉端开始测量，连续四个交换测完一侧。⑤小烟道测量孔的塞子测一个开一个，测完后立即盖上。⑥在结焦时间相同时，两次测量数据才有可比性。⑦每次测后均需记录当时加热制度，将测量结果分别计算。4.1.3 燃烧系统五点压力的测量 ①准备好三台斜型压力计，胶皮管等，并同时校准。②选择标准蓄热室处于结焦中期的进行测量，所测系统炉体各部要严密，调 节装置和温度正常。③蓄热室的两台斜型压力计的负端分别插入两个标准号测压孔内， 炉顶一台 斜型压力计负端插入与两个标准蓄热室号统一系统燃烧的同侧标准火道下降气 流看火孔内。④于交换5分钟后，三台表同时读数，在半分钟内各读三次，然后分别用负 端测出蓄热室顶部煤气与空气，蓄热室顶与小烟道测压孔处压差，以及异向气流17看火孔处压差。⑤换向后，按上述方法测量另一气流的相同次数，每侧应在连续两个交换内 测完。⑥炉顶用150mm长铁管，废气盘用250-300mm铁管。⑦如用高炉煤气有正压时，应采取保护措施方可操作。⑧测完后上帐，并画出五点压力曲线，标出各点压力。4.1.4 看火孔压力测量 ①检验好斜型压力计，准备好ф1.5长200mm铁管及胶管。②应该选择在检修时间进行测量。③将胶管一端与铁管连接好，另一端与斜型压力负端相连接，于交换后5分 钟从交换机端开始，将铁管依次插入下降气流标准火道内，连续两个交换测完。④测量时，要有专人拿胶管，以免被装煤口和看火眼盖烧坏。4.1.5 炭化室底部压力测量 ①提前检查吸气管正下方的炭化室炉门下方有无测压孔， 何时出焦并校好压 力表。②在结焦中期以前，将铁管末端用石棉绳堵死，平向斜伸入炉内墙与焦的空 隙处（吸气管正下方炭化室）。③出焦前一小时开始测量，测时勿打开上升管盖和炉盖，并检查该号高压氨 水是否关严。④将测压管捅透见到黄烟为止，即可测量，测三次取其平均数。⑤测量过程中变动集气管压力至少三次，其中必须有一次为负压，当炭化室 底部压力低于5Pa时，应将集气管压力提高到5Pa,此时的集气管压力既为要保持 的最低压力。⑥测完后拔出铁管，将测压孔堵严，整理好数据并上帐。4.1.6 横管压力的测量①在焦炉中部选择一个炉温正常的横管为标准管， 测量其它各横管与标准管 的相对压差，然后再换算为各管的绝对压力。②将两根胶管连在U型管两端，一根胶管连接标准管，另一根连接其它测量 管。③交换2分钟，先读标准管的绝对压力，然后再测其它排与该排的相对压力18。④测完后一定将横管上的小阀门关严。温度调节 4.1.1 温度调节是调火工的主要工作，调节全炉温度的时候应做到如下几点①要制定一个合适的加热制度； ②要保持加热制度的稳定，调节不能过于频繁，且幅度不能过大； ③要注意炉温变化趋势。下面分别以用焦炉煤气和高炉煤气作叙述。4.1.2 烧焦炉煤气时的温度调节 焦炉煤气的热值较高，反应也较快，最好的燃烧状况是火焰呈稻黄色，过暗 说明空气不足，过亮发白说明空气过量。高低温号可以通过换孔板、插拔铁丝、 清理下喷管来进行调节 4.1.3 烧焦炉煤气时的常见问题及处理方法 ①灯头砖及砖煤气道堵塞。灯头砖及砖煤气道堵塞是调火工作中常见到的 问题，特别是新开工的焦炉。此时，可用&12 的螺纹钢通透。对于砖煤 气道长石墨的情况可用备用的下堵钻 12mm 左右的圆洞烧掉石墨，石墨烧掉以后 恢复原来的下堵。②交换旋塞开关不正。产生这种情况有两种原因，一是个别号开关位置没 有调整；二是煤气交换行程改变。③孔板安装不正或不干净。④孔板前后管路堵塞。⑤灯头砖出口杂质较多。这种情况往往是由于焦炉煤气中的焦油萘等烧结 而成，用钢钎通透即可 4.1.4 烧高炉煤气时的调节高炉煤气是一种贫煤气，热值较低，调节时要有更大的耐心。对于高低温 号的调节要可以通过更换孔板、更换牛舌砖来实现，同时，烧高炉煤气时要注意 封墙、小烟道单叉的严密。4.1.5 烧高炉煤气时常见问题及处理方法 ①炉头温度过低。产生这种情况有如下几种原因：a 封墙不严密；b 双叉部 不严密；c 斜道不干净；d 斜道正面串漏；e 是煤气热值低。19②横墙温度不好。产生这种情况的原因一般是调节砖放置不规范或尺寸有 误，但这种情况对温度影响不大时一般不予调节。③蓄顶吸力。蓄顶吸力是否均匀也是控制高炉煤气是否均匀分布的重要因 素，所以下降气流时应保持吸力为±3pa，上升时为±2pa。④蓄热室格子砖堵塞。遇到这种情况可用压缩空气吹扫解决。调火常见设备故障及处理 4.1.1 交换时地下室放炮主要原因 ①交换旋塞开关不正；②旋塞芯与壳体研磨不好；③旋塞顶丝压簧过松产生 漏气； ④地下室横管和立管漏气；⑤砖煤气道串漏。4.1.2 卡砣 交换时经常会出现砣杆该落下而没有落下的情况， 出现这种情况有以下原因 ①砣杆锈蚀严重；②砣盘下有杂物；③交换行程有问题；④废气盘上轴套不 活、抱死。出现此种情况应立即处理。4.1.3 砣杆没提起来 ①先检查该号对应的拉条卡有无松动； ②可能是扇型轮销子断裂，更换圆锥销即可； ③砣杆链条断开。4.2 测温工岗位操作技能 技术标准 4.2.1 直行温度测量于交换后五分钟起由交换机端的焦侧开始测量至机侧返回， 测量下降气流的标准火道，在相邻两个交换测完，每隔四小时测量一次。4.2.2 单排直行昼夜平均温度与全炉昼夜平均温度不应超过±20℃， 边炉不超过 ±30℃ 4.2.3 直行温度的均匀性用直行昼夜平均温度的均匀系数K 均 来考核。K20(M- )+（ K 均 = (M-A 机 )+（M-A 焦 ）/ 2M 式中：M-焦炉燃烧室数。A 机 -机侧测温火道昼夜平均温度超过全炉昼夜平均温度±20℃（边炉±30℃）的 个数。A 焦 -焦侧测温火道昼夜平均温度超过全炉昼夜平均温度±20℃（边炉±30℃）的 个数。（计算时应将修理炉和缓冲炉除外） 4.2.4 直行温度的稳定性用安定系数K 安 考核 K K 安 = 2N-（A 机 + A 焦 ）/2N 式中：N-在分析期间的直行温度的测定次数。A 机 -机侧平均温度与加热制度所规定的温度标准偏差超过±7℃的次数。A 焦 -焦侧平均温度与加热制度所规定的温度标准偏差超过±7℃的次数。4.2.5 操作系数的计算 本班计划炉数-与规定结焦时间相差±5分钟以上的炉数 K 1 =本班计划炉数本班实际出炉数-与超过计划推焦时间±5分钟的炉数 K 2 =本班出炉数 K 3 = K 1 ×K 2 4.2.6 排计划时，结焦时间不得短于周转时间15分钟，烧空炉时间不得少于周转 时间25分钟。4.2.7 推焦停歇后恢复推焦。可加速将炼熟的焦炭推出，但每小时不应比正常推 焦计划多推2炉以上。4.2.8 乱笺的炉号应在不超过4～5炉个周转时间内恢复正常，比原计划拖 后1小时以上时，应采取延长结焦时间的办法顺笺。4.2.9 地下室煤气主管压力，烧焦炉煤气时不得低于500Pa，烧高炉煤气 时，不得低于300Pa。4.2.10用混合煤气加热时，地下室焦炉煤气主管压力应大于高炉煤气主管压力 200Pa。4.2.11 除边炉蓄热室外每个蓄热室顶部的吸力与标准蓄热室比较，上升气流不21应超过±2Pa，下降气流不应超过±3Pa。岗位操作知识 4.2.1 光学高温计或红外测温计的使用和维护。4.2.2 测温使用的光学高温计，必须定期与标定的光学高温计校正。记录 时加上校正温度。4.2.3 发现光学高温计双光、跳针、卡针及其他不准确情况时，应停止测 量并及时报告工段。4.2.4 测量1400℃以上高温时，应使用滤光片，以减弱观察物的辐射。禁 止乱测其他发光的物品。4.2.5 红外仪测温时，应首先根据测温距离、测温物将发射率调到合适值。4.2.6 测温时，测温计的皮带应挂在脖子上，使用前要检查各点接 触是否良好。电池是否够用，不使用测温计时应将其放在箱内。4.2.7 使用或放存时，勿使其受潮或受震动，下大雨时不得使用。4.2.8 禁止用手或布擅自擦镜片，注意仪表缝隙处掉入灰尘。4.2.9 旋转滑动电阻时，要缓慢用力，以免灯丝受阻。4.2.10 测温计由测温人员负责保管，不容许擅自拆开修理。直行温度的测量4.2.1 每座焦炉每班测量两次，接班后1小时开始测量，隔四小时测第二次。4.2.2 交换后5分钟开始测量下降气流火道温度，由交换机一端焦侧开始 测温，由机侧返回，在测温时，应读数准确，打开看火孔盖，不准超过 6个，测后要把盖立即盖上，以防掉进煤灰。4.2.3 用高炉煤气加热时，测量灯头砖与斜道口之间处；用高炉煤气加热 时，测量两斜道口之间鼻梁砖处。4.2.4 每分钟内应保持测量相等的火道。每测量一次要5分钟内测完，测 完后将实际温度加上下降值，发现超过规定温度的炉号，应检查原因及 时处理。4.2.5 将本次测温结果与上一次测温结果比较，根据结焦时间的不同，如 有超过±40～50℃的火道号应进行复测，必要时测整排温度，检查原因 并及时处理。224.2.6 若测温遇到装煤时，必须在测完后进行补测。并换算好，填写记录。4.2.7 每次测完温后，要计算平均温度，若平均温度超过规定技术要求， 应报告班长及时处理，由中班计算前一天的K安，K均值。接班后应仔细检查 检查燃烧室立火道的燃烧情况，发现下列情况应检查原因及时处理4.2.1 大部分燃烧室立火道燃烧不完全，冒烟时应检查煤气压力，流量是 否有显著增加或烟道吸力有无显著的降低。再检查压力、吸力表是否有 问题。4.2.2 大部分燃烧室火道火焰发白、亮、短小，应检查煤气压力和流量是 否减少过多或烟道吸力增加很大。4.2.3 个别燃烧室，大部分火道冒烟不能燃烧时，应检查废气盘翻版开度，进风 门小铁板开度及盖板严密情况，废气铊是否提起，炉墙是否漏气等。4.2.4 个别燃烧室，大部分火道吸力大，火焰短时，应检查空气口铁板是 否掉了，废气翻板是否开度过大，以及交换考克开度不正，横管立管， 加热支管是否有堵塞。4.2.5 处于下列情况可以改变煤气流量、煤气支管压力 1）事故停止出焦；2）煤气发生量和煤气温度改变；3）结焦时间改变；4）装煤 水份改变；5）配煤比改变；6）其他原因使炉温波动过大的。4.2.6 个别炉室结焦时间过长，温度过高，过低，可个别进行调节。4.2.7 一般情况，未经班长同意，不准采用关加减旋塞的办法调节炉温， 所有关加减旋塞炉号，必须记录其关闭起止时间及原因，并将情况交待 给下一个班和调火工。4.2.8 关加减旋塞1/2的炉号，要适当减少空气量及吸力，开加减旋塞后， 恢复到原位。4.2.9 每次调节后，必须注意检查火焰情况，使之达到合适。特殊操作 4.2.1 推焦困难时23①立即测量该炉两侧燃烧室温度，测完后做好记录和处理方法。②如果该炭化室需延长结焦时间，有关燃烧室每两小时进行一次温度 情况的检查并记录。4.2.2 炉温过高时，要及时处理，发生其它事故要及时处理好，并向下一 班交代清楚，处理完事故后方可下班。4.2.3 地下室管道，考克着火应及时处理。严禁事项 4.2.1 使用不准确的测温计测量。4.2.2 任意涂改记录。4.2.3 在炉顶测温时，测温计随意乱放。4.2.4 意变动推焦计划。4.2.5 排错炉号。4.2.6 人为因素破坏K1系数。4.2.7 随意换测温火道。打开炉盖必须用安全火钩。4.3 交换机工岗位操作技能 岗位操作知识 4.3.1 交换机每隔30分钟（高炉煤气加热时20分钟）交换一次，各焦炉 交换时间要错开，交换开始前1分钟，听到交换提示警报后，交换机工 必须到达操作盘前等待交换。4.3.2 交换时注意事项①煤气、废气行程指示是否合适； ②各个行程所需时间是否合乎规定； ③每次交换时油压是否稳定；。④电机运转情况是否正常； ⑤如发现异常情况及时报告班长或有关进行处理并记录。4.3.3 交换前5分钟通知地下室及蓄热室工作人员停止工作。4.3.4 交换完毕后， 交换机工要立即由交换机端焦侧开始到端台转向机侧烟道并 检查。24检查下列各项①煤气铊、两个废气铊和两个进风门的起落程度，风门小铁板有无掉落，交 换连接件有无断脱，废气盘有无过热或下火； ②各个行程是否对正； ③地下室和蓄热室走廊是否有异常现象，走廊CO含量是否超标，发现异常现 象立即报告班长，并协助处理。4.3.5 溜完烟道后，检查煤气压力，流量及各处吸力是否恢复正常。4.3.6 按煤气班长指示，调节并保持好加热制度。增减煤气流量要及时，准确。加煤气流量要先加吸力后加煤气。减煤气流量时则相反。变动煤气流量，压力后 必须在大帐中写明其数量和变动时间，有操作人签名，并写明指示人的意见。4.3.7 当煤气管压力低于4000Pa时，应报告煤气班长，并向厂调度汇报，焦炉煤 气管压力低于500Pa或高炉煤气管低于300Pa时，要立即将加减考克关闭，停止焦 炉加热报告班长。查明原因加以处理。4.3.8 当煤气流量不足时，应及时查明原因报告班长，当在两个交换内煤气仍调 不上去时，可根据具体情况将吸力减小，但必须报告煤气班长，并记入大帐。4.3.9 每小时记录一次下列数据①煤气总管和主管的压力、温度和煤气流量； ②总烟道、机、焦侧分烟道的吸力和温度； ③标准蓄热室顶部吸力； ④集气管荒煤气温度、压力； ⑤氨水主管的压力和温度 特殊操作知识 4.3.1 使用混合煤气时，焦炉煤气主管压力低于高炉煤气主管压力时，应 关闭焦炉煤气掺烧管上的阀门，并报告组长和班长。4.3.2 交换机停电时，应切断交换电源，改为人工交换。4.3.3 焦炉有下列情况之一时，应立即停止加热 ①地下室焦炉煤气主管压力低于500Pa，高炉煤气主管低于300Pa。②煤气管道堵塞严重或破裂，而影响正常加热时。③烟道系统发生故障不能保证使用最低煤气流量时所需吸力。④交换设备发生故障，短期内不能修复，而影响正常交换时。25⑤鼓风机停止运转时。4.3.4 停止加热步骤 ①立即用交换机将交换考克关闭（或煤气铊全部落下）且关闭机焦侧 焦炉煤气掺烧阀门，如果停电用手摇交换到关闭状态。②关闭全部加减考克，将废气盘交换完毕，切断自动交换电源，并将 各自动调节仪表改为手动调节。③关小机焦侧烟道翻板，减小吸力、停止加热在2小时以上时，应将 烟道吸力减到120～140Pa，若吸力减不下来，适当打开该炉室外的烟道 孔盖，同时应将废气盘进风门用铁板盖住留5-10mm缝隙。④每30分钟照常进行废气交换，但禁止换向到中间位置，加减考克 未关时，严禁将交换考克打开或煤气铊提起。⑤停止煤气后，通知三班停止出炉。⑥停止加热2小时以上时，集气管压力保持比正常大20～30Pa. ⑦当煤气主管也停煤气时，除完成上述（1）～（6）项工作外，还需 关闭煤气主管进气阀门，用蒸气将主管内残余煤气全部清除。可根据 需要决定是否继续向主管内输送煤气。如果停煤气需要在主管上动火 检修，则必须在主管末端作爆炸试验合格，并办理动火证，方可动火。4.3.5 送煤气恢复加热步骤 1.当影响焦炉加热的故障已经排除，煤气主管压力恢复到4000Pa以 上时，并与调度取得联系后，方可向炉内送煤气。2.送煤气操作，白天要有负责煤气的车间生产主任统一指挥，白班输 送煤气时，必须有调度室及防护站人员在场。3.不允许往两座焦炉同时送煤气。4.整个送煤气期间，不准出焦，不准在炉组40米范围四周进行修理 操作。不准有焊接作业和明火及氧气、乙炔瓶等。5.当停止加热后且煤气管道已停过煤气，首先应打开蒸气阀门向地下 室煤气主管送蒸气，在末端放散管放散，将管道内蒸汽赶净，当放散 管放出大量蒸汽后，再打开煤气主管阀门，逐渐关小蒸汽阀门，在末 端连续做两次以上爆炸试验以合格以后，关闭放散管阀门。6.将煤气管道内积水放净，打开连接水封槽阀门，水封槽保持满流，26各种仪表阀门开启。7.向炉内送煤气时，首先拿掉废气盘进门挡板，分烟道恢复到原来吸力。8.向主管送煤气前，必须再次逐个检查所有考克是否处于关闭状态。9.指定专人看管压力，送煤气过程中，当煤气总管压力低于3000Pa 时，应停止送煤气。10.检查交换机是否处于正常工作状态，然后从管道末端逐个打开加 减旋塞，为防止压力不足，可先将考克打开1/3，全部送完煤气后，加 热煤气压力够用时立即全部打开。11。向炉内送煤气过程中如果发现压力迅速下降，应立即停止送煤气， 必要时将以打开煤气考克重新关闭，检查原因，处理后再送。12.全炉送完煤气后，各热工仪表及自动调节装置投入运行，恢复自动加热 制度。13.在大帐中注明停送煤气时间、所发生的问题及处理方法等。4.3.6 交换系统事故处理 4.3.6.1 交换机链条拉断处理 ①切断电源 ②如果靠交换机一端断开，应用手动向反方向交换，减少煤气量； 如果交换机另一端断开，停止加热，将断处用松紧器松至适当位置。负荷一端用拉链拉至行程处。③上好新链，将松紧器调至原来位置。④废气铊大链短期不能修复时，立即停止加热，然后用两个倒链进行废气换 向。⑤修复后用人工交换检查无问题，改为正常交换，注意交换方向。4.3.6.2 煤气油缸在中心位置停不住如果发生煤气油缸在中心位置停不住，要立即停电，如果发现晚了废气盘没 有动作，这时会造成煤气和废气方向错，要立即用手动将煤气缸摇到煤气全关位 置，然后请电工处理。4.3.6.3 行程位置未到位就停止工作 发现煤气缸或