 本期看点 胶质层指数是表征炼焦煤结焦性、可塑性的一种指标，其测定过程反映了工业焦炉炼焦的全过程,通过测定过程中得到的一系列参数，就可以知道煤参与炼焦的机理，初步预测煤在焦炉中结焦情况和生成焦炭的质量情况，不仅可以指导配煤炼焦方向，而且可以真正了解其使用价值。 但煤质检测机构通常只会告诉你一个y值，但胶质层指数≠Y值！ 胶质层指数测定是模拟工业焦炉的炭化室反应而设计的。胶质层指数包括胶质层最大厚度值Y、最终收缩度X，同时还可以得到体积曲线形状、焦块特征、焦块抗碎能力等参数。 胶质体的最大厚度y表示煤的结焦性; y值随煤化度呈现有规律的变化，不同牌号的煤y值大致范围如下： 在试验结束时测得的收缩度-X, 可用来表示半焦收缩的程度。X值是曲线终点与零点线间的距离, X值的大小反映了烟煤结成半焦后体积收缩程度，可以推测焦炉出焦的难易程度.推焦顺利是焦炉正常生产的重要条件，也是焦炉安全和长寿的关键影响因素。为保证焦炉推焦顺利，必须控制合理的入炉煤收缩度。 焦块技术特征鉴定，就是对实验结束后所得的半焦的性状进行观察和描述，主要是指七个角度来表征：缝 隙（无、少、多）、色 泽（黑） 、孔 隙（小、大） 、海绵体（无、小、敞）、绽边（低、中、高）、熔合情况（粉、凝、完全）、以及成焦率。焦块技术特征可以定性判断焦块的品质，是结焦性的一项重要的辅助指标。 试验过程中得到的体积曲线可反映出胶质体的厚度、黏度、透气性以及气体的析出情况和温度间隔，通过观察体积曲线的变化可判断出煤结焦过程的隐藏的诸多性质。 在胶质层指数测定中会有多种不同的体积曲线产生,一般分为 8 个类型: (1) 平滑下降型:当胶质体的透气性很好而煤的主要热分解又在形成半焦后进行时, 挥发物可以穿透胶质体逸散出去,使得煤样在 9.8 N/cm2(l kgf/cm2) 的压力作用下体积逐渐收缩, 形成平滑下降型体积曲线。通常胶质体数量不多，厚度不大，且透气性好胶质体体积不膨胀。如下图： (2) 平滑斜降型:若煤样的挥发分含量很少,胶质体透气性很好且数量很少时,挥发物可以很容易地逸出, 但由于挥发物和胶质体的量都很少, 所以胶质体体积收缩幅度小而慢，曲线下降幅度小, 形成平滑斜降型。体积曲线呈平滑斜降型时（属结焦性不好的煤， Y 值一般在 7mm 以下）如下图： (3) 之字型: 若热解气体析出强度很大，胶质体的透气性不好, 包裹在胶质体内的挥发物有时就会使胶质体膨胀，而有时又能够从半焦的裂逢中很快逸出而使体积收缩,如此较快频率的时而膨胀时而收缩就形成了之字型体积曲线。 (4) 波型:形成波形体积曲线的原因是由于热解气体析出量少，煤样膨胀不大而挥发物逸散也较慢,因此胶质体膨胀与收缩的幅度不大，变化频率也不高，则体积曲线呈波型。 (5) 微波型:热解气体析出强度很小，逸散速度也较慢，因此胶质体的膨胀和收缩幅度很小，则体积曲线呈微波型。 (6) 山型:若煤样的挥发分含量很高,热解气体析出强度大，胶质体的透气性又不好，半焦裂逢也很少,则挥发物被包裹在胶质体内,并随着挥发物的不断产生以及其体积随着温度升高而增大,胶质体体积就会较长时间地不断膨胀,使得体积曲线呈山型。 (7) 之山混合型 :胶质体形成后是前期，虽然透气性差，但胶质体数量比较少，气体仍能较快逸出，因此胶质体的膨胀与收缩交替进行，但随着胶质体数量增多，其透气性更差，所以胶质体持续膨胀，直到胶质体逐渐固化而体积收缩，所以体积曲线先呈之字型而后又呈山型叫做之山混合型。肥煤一般形成这种曲线。 (8) 山之混合型 :其形成原因和之山混合型正好相反，体积曲线先呈山型而后又呈之字型。 根据体积曲线类型可以大致地估计出煤的牌号和典型特征: 平滑下降型的煤可能是弱粘煤、贫煤、瘦煤； 平滑斜降的煤可能是 1/2 中粘煤、弱粘煤、气煤、1/3焦煤等。 波型、微波型的煤可能是气煤、1/3焦煤 气肥煤、焦煤； 之字型的煤有可能是气肥煤、焦煤；之字型很大的是肥煤； 山型、之山混合型的煤是肥煤。 y值相同的煤，对应的体积曲线不一定相同，对应的在炼焦配煤中起到的作用也不同；通过典型煤种的体积曲线一定程度上还能辅助判断出煤质的变化情况，以及煤混配的程度。特别是对尚无煤岩测试手段的焦化厂，通过用煤的胶质层曲线变化可以定性的分析煤质变化及混煤情况，合理选择配煤比例，有效指导配煤。 综上所述，胶质层指数是判断烟煤结焦性的一项重要指标，能较全面的反映煤在受热过程中的各种性质，对指导配煤炼焦具有重要作用，同时胶质层指数也是煤价结算的重要指标之一，因此要高度重视研究煤的胶质层指数，对提高企业经济效益具有重要意义。 今日智库建议以后分析判断胶质层指数，不要仅仅关注y值，还要注意体积曲线，收缩度X值，以及焦块的技术特征。还可以检测焦块的耐磨强度和抗碎强度预判焦炭质量。 建议以后做胶质层指数检验时，要求化验机构出具完整的化验报告，而不是仅仅提供一个y值。标准的化验报告如下表：
下一期智库研究，将给您分析如何根据胶质层厚度Y和最终收缩度X指导配煤，敬请期待。  |
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