煤场煤堆密度的测定方法

根据上述定义，在测定煤的真（相对）密度时，为使水完全浸入煤的毛细孔内，应使用浸润剂，如十二烷基硫酸钠溶液。测定煤的视（相对）密度时，应设法封闭煤的毛细孔，防止水浸入，通常使用的方法是涂蜡，在煤块的表面上涂上一薄层石蜡，而后减去石蜡的体积即可。

由于堆积密度是在规定条件下测出的，因此只要严格规定装煤容器的容积和装煤的方式，准确称出所装煤的质量，就可换算成定义的堆积密度。

1.真（相对）密度的测定

按照GB/T217—1996《煤的真（相对）密度测定方法》，真（相对）密度的测定方法如下：先准确称出分析煤样2g，通过小漏斗全部仔细地投入密度瓶（见图6-1）中。然后用移液管向密度瓶中注入2%的十二烷基硫酸钠溶液3mL，尽可能把附在瓶口内壁上的试样冲入瓶中，轻轻转动密度瓶，并放置15min，使试样浸透。再沿瓶加入约25mL蒸馏水，把密度瓶移入水浴中煮沸20min，以排除吸附的气体。取出密度瓶，往瓶中加入新煮过的水至水面低于瓶口约1cm处，并冷却至室温。然后将密度瓶置于（20±0.5）℃恒温水槽中约1h，仔细加入20℃的蒸馏水至瓶口，盖上瓶盖，用滤纸吸去溢出的水，擦干后立即称重。按照上述步骤，在密度瓶中不加煤样，不煮沸，其他相同，测出密度瓶、浸润剂和水的质量，按式（6-2）计算煤的真（相对）密度，即

图6-1 密度瓶

式中 m——由空气干燥基试样换算为干燥基试样的质量，g；

m0——密度瓶、浸润剂、煤样、水的质量之和，g；

m1——密度瓶、浸润剂、水的质量之和，g。

若测定不是在20℃，而是在室温下进行，则测定结果应按式（6-3）进行换算，即

式中 ρt——水在室温时的密度，g/cm3；

ρ20——水在20℃时的密度，g/cm3。

2.视（相对）密度的测定

取10～13mm粒级的煤样20～30g，在1mm筛上筛去煤粉；准确称出筛上煤样的质量，将煤样浸入预先加热至70～90℃的石蜡中，拨动煤粒使每个煤粒表面均匀涂一层石蜡，并不产生气泡；取出、稍冷，倒在塑料布上，冷却至室温，去掉蜡屑、称重，置入密度瓶中，加0.1%十二烷基硫酸钠溶液，摇动密度瓶使煤粒充分浸润，再加入十二烷基硫酸钠溶液距瓶口1cm处；放入（20±0.5）℃的恒温水下保持1h；仔细加入20℃的蒸馏水至瓶口，盖上瓶盖，用滤纸吸去溢出的水，擦净密度瓶，立即称重，按式（6-5）计算视（相对）密度，即

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式中 m1——煤样质量，g；

m2——涂蜡煤样质量，g；

m3——密度瓶、涂蜡煤样、十二烷基硫酸钠溶液的质量之和，g；

m4——密度瓶质量，g；

ρs——石蜡的密度，g/cm3；

ρr——十二烷基硫酸钠溶液的密度，g/cm3；

ρ20——水在20℃时的密度，可近似取1g/cm3。

3.堆积密度的测定

真密度、视密度在生产上的实际应用远不及堆积密度，堆积密度是计量煤量的一种方便的方法。对于它的测定没有一个统一的标准方法，多是由生产单位之间约定，以共同认可的方法进行测定。测定所用的容器越大，其准确度就越高，因此，测定粒度偏大的煤块时，应使用较大的容器；测定粒度较小的煤块时，可用较小的容器，所用容器的规格和形状也应尽可能接近生产上使用的设备。由于测定堆积密度的可变性较大，因此各生产单位应根据各自的实际情况和具体要求制定出不同的测定方法，常用的方法如下：

（1）入厂煤堆积密度的测定。我国火力发电厂的燃煤大都是通过铁路运输到厂的，因此可利用火车车皮的容积测定煤的堆积密度。由于火车在长途运输过程中的振动，煤块间的间隙变小，因此其堆积密度与装车前的堆积密度不同，前者要高一些。

利用车皮测定堆积密度，只要测准车皮的容积和车皮内的煤重即可。测量煤的质量可以用轨道衡先称出煤车的总质量，待卸煤后再称空车的质量，两者之差即为该车皮内煤的质量。测量车皮容积，必须按实际装煤的车皮容积计算，为此，需要先将煤的顶面整平，然后沿煤面测量其面积和装煤高度。装煤高度可按车皮实际高度减去平煤后的空余高度计算，卸车后应重复测量空车底面积，取煤面面积和车底面积的平均数乘以装煤高度即为煤的体积。入厂煤的堆积密度可按式（6-6）计算，即

若无轨道衡，也可用适当的台秤或地磅称量煤的质量，但每次不得少于80kg。

用火车车皮测量煤的堆积密度，误差较大，因此对原煤、洗精煤、筛选煤测量煤的质量应不少于200t（相当于4个车皮）；其余煤种不少于150t。

（2）煤场煤堆积密度的测定。火力发电厂为了不中断发电，多在煤场贮备足够数量的煤，以保证连续供煤。这种煤通常都堆成一定的形状，并加以压实后贮存。由于煤堆较大，煤在不同部位所受的压力不同，因此其堆积密度也有所差别。

煤场煤堆积密度的测定方法：制作一个容积为0.12～0.15m3的铁箱，称重后装满煤并刮平，称出煤的质量即可求出密度。这一密度称为不加压堆积密度，可用以代表煤堆上部煤的堆积密度。为符合实际情况，可将装满煤的铁箱埋入煤堆内，并用推土机往返压几次，然后取出刮平后称重，求出密度。这一密度称为加压堆积密度，可用以代表煤堆下层的堆积密度。