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煤样制备的五个重要步骤及注意事项

2025-06-10

煤样制备是将采集到的煤样，经过一系列工序处理，使其达到试验分析所要求的状态和粒度的过程，煤样制备的一般工序包括：破碎、筛分、混合、缩分、干燥‌，这些步骤旨在将原始煤样逐步处理成具有代表性且符合分析要求的试样。

1.破碎

目的：减小煤样粒度，增加煤样颗粒数目，以减少缩分误差，同时使煤样混合均匀，为后续工序做好准备。
方法：常用的破碎设备有颚式破碎机、锤式破碎机、对辊破碎机等。根据煤样的粒度和破碎要求选择合适的破碎机。例如，对于粒度较大的原煤，通常先用颚式破碎机进行粗碎，将煤样破碎到一定粒度后，再用对辊破碎机或锤式破碎机进行中碎或细碎。

注意事项：破碎过程中要防止煤样损失和污染，破碎机的出料口应设置合适的收集装置，避免煤样飞溅；同时，破碎机的部件应定期清理，防止煤样残留影响后续样品的准确性。

2.筛分

目的：将破碎后的煤样按粒度大小进行分级，去除不符合要求的过大或过小颗粒，保证煤样的粒度均匀性，满足后续试验的要求。
方法：使用标准试验筛进行筛分，将煤样放在一组不同孔径的筛子上，通过振动或摇动筛子，使煤样按粒度大小分离。例如，在进行煤的工业分析时，通常要求煤样粒度小于0.2mm，此时就需要通过筛分将大于0.2mm的颗粒筛出，并进一步破碎，直到全部煤样粒度符合要求。

注意事项：筛分前要确保筛子干净、无破损，筛孔尺寸准确；筛分时间要足够，以保证煤样充分分离；筛分后的煤样要分别收集，避免混淆。

3.混合

目的：使煤样各部分充分均匀，减小煤样的不均匀性，保证所取试样具有代表性。
方法：常用的混合方法有堆锥四分法和二分器法。
堆锥四分法：将煤样堆成一个圆锥体，然后从锥顶压平，使其成为一个厚度均匀的圆饼，再通过十字分样板将其分成四个相等的扇形，取其中对角的两个扇形部分作为下一阶段的煤样，剩余部分舍弃。重复堆锥、压平、缩分操作，直到煤样量达到要求。
二分器法：将煤样均匀地倒入二分器中，煤样通过二分器的格槽被分成两部分，取其中一部分作为下一阶段的煤样，另一部分舍弃。二分器法操作简便、缩分精度高，适用于粒度小于13mm的煤样。

注意事项：混合过程中要确保煤样充分混合均匀，避免出现局部不均匀的情况；堆锥四分法堆锥时，每次堆锥的高度要大致相同，以保证缩分的准确性；二分器使用前要检查格槽是否畅通，无堵塞现象。

4.缩分

目的：在保证煤样具有代表性的前提下，减少煤样的数量，以便于后续的试验分析。
方法：常用的缩分方法堆锥四分法和二分器法。

注意事项：缩分时要严格按照规定的方法和比例进行，确保缩分后的煤样仍具有代表性；缩分过程中要防止煤样损失和污染。

5.干燥

目的：去除煤样中的水分，使其达到空气干燥状态，便于后续的试验分析，同时防止煤样在储存和运输过程中发生霉变、氧化等变化。
方法：常用的干燥方法有自然干燥和人工干燥。
自然干燥：将煤样摊开在干净的牛皮纸上或浅盘中，在温度不超过50℃、空气流通的室内自然风干。自然干燥适用于水分含量较低、不易氧化的煤样。
人工干燥：对于水分含量较高或易氧化的煤样，可采用人工干燥方法，如使用鼓风干燥箱，在不超过50℃的温度下进行干燥。干燥过程中要定期翻动煤样，以保证干燥均匀。

注意事项：干燥过程中要密切关注煤样的状态，防止煤样过热、氧化或燃烧；干燥后的煤样要立即装入密封容器中，防止再次吸湿。