中華人(rén)民共和(hé)國國家标準
煤的(de)可(kě)磨性指數測定方法
( 哈德格羅夫法 ) GB2565 — 87代替 GB2565 — 81
Determination of grindability index of coal
(Hardgrove method)
中華人(rén)民共和(hé)國煤炭工業部 1987-08-07 批準 1988-07-01 實施
本标準适用(yòng)于煙(yān)煤、無煙(yān)煤哈德格羅夫 ( 簡稱哈氏 ) 可(kě)磨性指數的(de)測定。
本标準等效采用(yòng)了(le) ISO5074 — 1980(E) 《硬煤—哈德格羅夫可(kě)磨性指數的(de)測定》。
方法要點：将煤樣制成規定的(de)粒度，經哈氏可(kě)磨性測定儀研磨後，在規定條 件下(xià)篩分(fēn)，稱量篩上煤樣質量，從由标準煤樣繪制的(de)校準圖上查得(de)哈氏可(kě)磨性指數。
1 儀器、設備
1.1 哈氏可(kě)磨性測定儀 ( 簡稱哈氏儀 ) ：如 圖 1 所示。電動機通(tōng)過蝸輪、蝸杆和(hé)一對(duì) 齒輪減速後，帶動主軸和(hé)研磨環以 20 ± 1r/min 的(de)速度運轉。研磨環驅動研磨碗内的(de)8 個(gè)鋼球轉動，鋼球直徑爲 25.4mm ，由重塊、齒輪、主軸和(hé)研磨環施加在鋼 球上的(de)總垂直力爲 284 ± 2N( 約 29 ± 0.2kgf) 。
圖 1 哈氏可(kě)磨性測定儀
1 —機座； 2 —電氣控制盒； 3 —蝸輪盒； 4 —電動機； 5 —小齒輪； 6 —大(dà)齒輪； 7 —重塊； 8 —護罩； 9 —撥杆； 10 —計數器； 11 —主軸； 12 —研磨環； 13 —鋼球； 14 —研磨碗
研磨碗與研磨環材質相同，并經過淬火處理(lǐ)，幾何形狀和(hé)尺寸如 圖 2 所示。
哈氏儀在用(yòng)于可(kě)磨性指數測定之前，應用(yòng)标準煤樣進行校準。
1.2 試驗篩 (GB6003 — 85) ：孔徑爲 0.071 ， 0.63 ， 1.25mm ，直徑爲 200mm ，并配有篩蓋和(hé)底盤。
1.3 保護篩：能套在試驗篩上的(de)圓孔篩或方孔篩，孔徑範圍 16 ～ 19mm 。
1.4 振篩機：可(kě)以容納外徑爲 200mm 的(de)一組垂直套疊并加蓋和(hé)底盤的(de)篩子。垂直 振擊頻(pín)率爲 149min -1 ，水(shuǐ)平回轉頻(pín)率爲 221min -1 ，回轉半徑爲 12.5mm 。
1.5 天平：*大(dà)稱量 100g ，感量 0.01g 。
圖 2 研磨件
1 —主軸； 2 —研磨環； 3 —研磨碗； 4 —鋼球
1.6 托盤天平：*大(dà)稱量 1000g ，感量 1g 。
1.7 二分(fēn)器：符合GB474 — 83《煤樣制備方法》的(de)規定，分(fēn)樣格槽寬約 5mm 。
1.8 破碎機：輥式破碎機或圓盤式破碎機，輥或盤的(de)間距可(kě)調，能将粒度 6mm 的(de) 煤樣破碎到 1.25mm ，而隻生成*小量的(de)、小于 0.63mm 的(de)煤粉。
2 煤樣的(de)制備
2.1 按照(zhào)GB 474 — 83 規定的(de)原則，将煤樣破碎到6 mm 。
注：在 GB474 — 83中沒有 6mm 這(zhè)一粒度級。可(kě)将煤樣破碎到 13mm 後，接著(zhe)再 破碎到 6mm 。
2.2 将上述煤樣縮分(fēn)出約 1kg ，放入盤内攤開至層厚不超過 10mm ，空氣幹燥後 稱量 ( 稱準到 1g ) ， 2.3 用(yòng) 1.25mm 的(de)篩子，分(fēn)批過篩上述煤樣，每批約 200g ，采用(yòng) 逐級破碎的(de)方法，不斷調節破碎機的(de)輥 ( 或盤 ) 的(de)間距，使其隻能破碎較大(dà)的(de)顆粒。 不斷破碎，篩分(fēn)至上述煤樣全部通(tōng)過 1.25mm 篩子留取 0.63 ～ 1.25mm 的(de)煤樣，棄 去篩下(xià)物(wù)。
2.4 稱量 0.63 ～ 1.25mm 的(de)煤樣 ( 稱準到 1g ) ，計算(suàn)這(zhè)個(gè)粒度範圍的(de)煤樣質量占破 碎前煤樣總質量的(de)百分(fēn)數 ( 出樣率 ) ，若出樣率小于 45% ，則該煤樣作廢。再從 6mm 煤樣中縮分(fēn)出 1kg ，按 2.3 制樣方法重新制樣。
注：地質勘探煤樣量較少時(shí)，破碎後若小于 45% ，可(kě)進行測定，但應注明(míng)出 樣率，其結果供參考。
3 測定步驟
3.1 将 0.63 ～ 1.25mm 的(de)煤樣混合均勻，用(yòng)二分(fēn)器分(fēn)出 120g ，用(yòng) 0.63mm 篩子在 振篩機上篩 5min ，以除去煤粉；再用(yòng)二分(fēn)器縮分(fēn)爲每份不少于 50g 的(de)兩份煤樣。
3.2 試運轉哈氏儀，檢查是否正常，然後調到合适的(de)啓動位置。
3.3 徹底清掃研磨碗、研磨環和(hé)鋼球，并将鋼球盡可(kě)能均勻地分(fēn)布在研磨碗的(de)凹 槽内。
3.4 稱取 50 ± 0.01g 已除去煤粉的(de)煤樣，均勻倒入研磨碗，平整其表面，并将落 在鋼球上和(hé)研磨碗凸起部分(fēn)的(de)煤樣清掃到鋼球周圍，然後将研磨環放在研磨碗内。
3.5 使研磨環的(de)十字槽對(duì)準主軸下(xià)端的(de)十字頭，同時(shí)将研磨碗挂在機座兩側的(de)螺 栓上，擰緊固定，以确保總垂直力均勻施加在 8 個(gè)鋼球上。
3.6 将計數器調到零位，啓動電機，儀器運轉 60 ± 0.25r 後自動停止。
3.7 将保護篩、 0.071mm 篩子和(hé)底盤套疊好，卸下(xià)研磨碗，把沾在研磨環上的(de)煤 粉刷到保護篩上，然後将磨過的(de)煤樣連同鋼球一起倒入保護篩，并仔細将沾在研 磨碗和(hé)鋼球上的(de)煤粉刷到保護篩上。把鋼球放回研磨碗，再把沾在保護篩上的(de)煤 粉刷到 0.071mm 篩子内。
3.8 将篩蓋蓋在 0.071mm 篩子上，連底盤一起放在振篩機上篩 10min 。取下(xià)篩子， 将沾在 0.071mm 篩子底下(xià)的(de)煤粉刷到底盤内，重新放到振篩機上篩 5min ，又刷 篩底一次，再振篩 5min ，刷篩底一次。
3.9 稱量 0.071mm 篩上的(de)煤樣 ( 稱準到 0.01g ) ，記作 G 1 。
3.10 稱量 0.071mm 篩下(xià)的(de)煤樣 ( 稱準到 0.01g ) 。篩上和(hé)篩下(xià)煤樣質量之和(hé)與研磨 前煤樣質量 (50 ± 0.01g ) 相差不得(de)大(dà)于 0.5g ，否則測定結果作廢，應重做(zuò)試驗。
4 結果處理(lǐ)
4.1 按下(xià)式計算(suàn)出 0.071 mm 篩下(xià)煤樣的(de)質量 G (g) ：
4.2 查校準圖 ( 校準圖的(de)繪制見附錄 A) ，并記下(xià)可(kě)磨性指數值。
4.3 取兩次重複測定的(de)算(suàn)術平均值，修約到整數報出。
5 允許差
同一試驗室： 2 個(gè)哈氏可(kě)磨性指數 (HGI) 。
不同試驗室： 4 個(gè)哈氏可(kě)磨性指數 (HGI) 。
6 儀器校準
6.1 每年至少用(yòng)可(kě)磨性标準煤樣校準一次哈氏儀。
6.2 當儀器、設備 ( 包括試驗篩 ) 更新或修理(lǐ)，或懷疑哈氏儀有問題時(shí)，應用(yòng)标準煤 樣進行校準。
6.3 儀器校準按附錄 A 的(de)方法進行。
附 錄 A 校準圖的(de)繪制( 補充件 )
A.1 繪制校準圖時(shí)要使用(yòng)四個(gè)一組的(de)可(kě)磨性标準煤樣，它們的(de)哈氏可(kě)磨性指數值 分(fēn)别約爲 40 ， 60 ， 80 ， 110 。
A.2 可(kě)磨性标準煤樣由煤炭科學研究院北(běi)京煤化(huà)學研究所以美(měi)國材料與試驗協會 (ASTM) 的(de)可(kě)磨性标準煤樣爲标準進行制備。
圖 A1 校準圖例
A.3 将四個(gè)一組的(de)可(kě)磨性标準煤樣的(de)每個(gè)煤樣，按本标準規定的(de)操作步驟，用(yòng)本 單位的(de)哈氏儀重複測定 4 次，計算(suàn)出 0.071mm 篩下(xià)煤樣的(de)質量，取其算(suàn)術平均值。
A.4 在直角坐(zuò)标紙上，以标準煤樣的(de)篩下(xià)物(wù)質量的(de)平均值爲縱坐(zuò)标，以其哈氏可(kě) 磨性指數值爲橫坐(zuò)标，根據*小二乘法原則對(duì)以上四個(gè)煤樣的(de)試驗數據作圖 ( 見 圖 A1 ) ，所得(de)的(de)直線就是所用(yòng)哈氏儀的(de)校準圖。
例：某單位使用(yòng)一組标準煤樣，由本單位哈氏儀測得(de)如 表 A1 數據：
表 A1
由此結果繪出 圖 A1 的(de)校準圖：
附加說明(míng)：
本标準由煤炭科學研究院北(běi)京煤化(huà)學研究所歸口。
本标準由煤炭科學研究院北(běi)京煤化(huà)學研究所起草(cǎo)。
本标準主要起草(cǎo)人(rén)陳懷珍。
本标準委托煤炭科學研究院北(běi)京煤化(huà)學研究所解釋。