煤炭采样机留样收集损失的探讨

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煤样量对水分损失的影响

分别称取不同质量粒度为13mm的试验煤样于1～8号集样桶（直径11．5cm、高26cm）中，将煤样表面轻轻扫平，6h内每隔1h称量集样桶的质量1次。试验环境温度为28．6℃～29℃，湿度为77％，试验煤样外水为7％，结果见表1。从表1可知，随着煤样高度的增加，水分损失并未出现明显的增加，因此，在该环境中水分损失集中在表面厚度为1．5cm的煤层中。表中最后一列水分损失率表明，增加集样桶中煤样的质量，可以有效减降低水分损失率。以质量为3000g的煤样重为例，以时间为横坐标轴，水分损失累计量为纵坐标作图，结果如图1所示。从图1可知，环境温度为28．6℃～29℃，湿度为77％时，6h内水分损失量与时间呈较好的线性关系，线性相关性为0．9994。

集样桶开口程度对水分损失的影响

在集样桶中分别加入3000g粒度为13mm的试验煤样，其开口程度依次为桶盖全开、桶盖3／4开、桶盖1／2开、桶盖1／8开、桶盖无垫圈扣住、桶盖有垫圈不扣、桶盖有垫圈扣住。6h内每隔1h称量集样桶的质量1次，环境湿度在54％～70％，平均湿度为60．2％；环境温度为24℃～26．3℃，平均温度为24．72℃。实验结果见表2。从表2可知，在相同的环境中，随着集样桶的开口程度提高，煤样水分损失量不断增加。当桶盖全开时水分损失量达到9．2g；当桶盖有垫圈不扣时，水分损失量很小，仅减少0．4g；当桶盖有垫圈扣住时，没有水分损失。

储存环境对水分损失的影响

分别向开口程度逐渐减小的集样桶装入3000g煤样，放置在不同的环境下（无阳光直射），6h内每隔1h称量集样桶的质量一次，结果见表3。该研究模拟了A、B、C及D4种气候下集样桶不同开口程度时的水分损失状况，当留样桶开口为100％时，从表3中A和B的比较可以看出，环境湿度相同，温度越高，水分损失越大，气温35℃时，水分损失高达0．44％；通过C和D的比较可以看出，环境温度相同，湿度越大，水分损失越小。因此，在留样收集过程中，环境的温湿度对留样的水分损失有着重要的影响。

一般情况，留样在留样桶中不会超过6h便会被收集制样或密封保存。6h内不规范的留样收集装置可能会导致全水分检测值严重偏低，从而造成巨大的经济损失。留样的水分损失是客观存在的，但可以通过以下3种方法优化留样的收集过程，使水分损失降低到可以忽略的程度，降低电厂或企业的用煤成本。（1）增加留样质量；（2）留样收集过程中，留样桶与下料口之间必须密闭；（3）留样收集的环境尽可能气温低、湿度大。

本文作者：汪后港李小江秦岭覃涛王光普工作单位：华电电力科学研究院