煤的哈氏可磨性指數測定方法（GB/T2565-2014）

1. 范圍 

    本標準規定了煤的哈德格羅夫（簡(jiǎn)稱(chēng)哈氏）可磨性指數的測定方法。

    本標準適用于煙煤、無(wú)煙煤。

2. 引用標準 

    下列標準所包含的條文通過(guò)在本標準中引用而構成為本標準的條文。本標準出版時(shí)所示版本。所有的標準都會(huì )被修訂。使用本標準的各方應探討使用下列標準的可能性。
    GB474-1996 煤樣的制備方法
    GB/T6003-1985 試驗篩

3. 方法提要 

    將粒度范圍和質(zhì)量的煤樣，經(jīng)哈氏可磨性測定儀研磨后在規定的條件下篩分，稱(chēng)量篩上煤樣的質(zhì)量。由研磨前的煤樣量減去篩上煤樣質(zhì)量得到篩下煤樣的質(zhì)量。再從由標準煤樣繪制的校準圖上查得哈氏可磨性指數。

4. 儀器設備 

a. 哈氏可磨性測定儀（簡(jiǎn)稱(chēng)哈氏儀）：如圖1所示。電動(dòng)機通過(guò)蝸輪、蝸桿和一對齒輪減速后，帶動(dòng)主軸和研磨環(huán)以（20±1）r/min的速度運轉。研磨環(huán)驅動(dòng)研磨碗內的8個(gè)鋼球轉動(dòng)，鋼球直徑為25.4mm，由重塊、齒輪、主軸和研磨環(huán)施加在鋼球上的總垂直力為（284±2）N。 

研磨碗與研磨環(huán)材質(zhì)相同，并經(jīng)過(guò)淬火處理，幾何形狀和尺寸如圖2所示。

哈氏儀在用于可磨性指數測定之前，應用標準煤樣進(jìn)行校準。

b. 試驗篩（GB/T6003）：孔徑為0.071mm、0.63mm、1.25mm，直徑為200mm，并配有篩蓋和篩底盤(pán)。 

c. 保護篩：能套在試驗篩上的圓孔篩或方孔篩，孔徑范圍13-19mm。 

1-機座  2電氣控制盒  3-蝸輪盒   4電動(dòng)機   5小齒輪  6大齒輪  7-重塊 
8-護罩  9-撥桿  10-計數器  11-主軸  12-研磨環(huán)  13-鋼球   14-研磨碗

圖1 哈氏可磨性測定儀

1-主軸  2-研磨環(huán)  3-研磨碗  4-鋼球

圖2 研磨件

d. 振篩機：可以容納外徑為200mm的一組垂直套疊并加蓋和篩底盤(pán)的篩子。垂直振擊頻率為149min^-1，水平回轉頻率為221min^-1，回轉半徑為12.5mm。 

e. 天平：大稱(chēng)量100g，感量0.01g。 

f. 托盤(pán)天平：大稱(chēng)量1000g，感量1g。 

g. 二分器：符合GB474的規定，分樣格槽寬為5mm。 

h. 破碎機：輥式破碎機，輥的間距可調，能將粒度6mm的煤樣破碎到1.25mm，而只生成小量的、小于0.63mm的煤粉。

5. 煤樣的制備 

a. 按照GB474規定的原則，將煤樣破碎到6mm。 

b. 將上述煤樣縮分出約1kg，放入盤(pán)內攤開(kāi)至層厚不超過(guò)10mm，空氣干燥后稱(chēng)量（稱(chēng)準到1g）。 

c. 用1.25mm（4.2）的篩子，分批過(guò)篩上述煤樣，每批約200g，采用逐級破碎的方法，不斷調節破碎機（4.8）的輥的間距，使其只能破碎較大的顆粒。不斷破碎、篩分直至上述煤樣全部通過(guò)1.25mm篩子。留取0.63-1.25mm的煤樣，棄去篩下物。 

d. 稱(chēng)量0.63-1.25mm的煤樣（稱(chēng)準到1g），計算這個(gè)粒度范圍的煤樣質(zhì)量占破碎前煤樣的總質(zhì)量的百分數（出樣率），若出樣率小于45%，則該煤樣作廢。再從6mm煤樣中縮分出1kg，按5.3制樣方法重新制樣。

6. 測定步驟 

a. 試運轉哈氏儀（4.1），檢查是否正常，然后將計數數的撥桿調到合適的啟動(dòng)位置，使儀器能在運轉（60±0.25）r時(shí)自動(dòng)停止。 

b. 清掃研磨碗、研磨環(huán)和鋼球，并將鋼球盡可能均勻地分布在研磨碗的凹槽內。 

c. 將0.63-1.25mm的煤樣混合均勻，用二分器（4.7）分出120g，用0.63mm篩子在振篩機（4.4）上篩5min，以除去小于0.63mm的粉煤；再用二分器縮分為每份不少于50g的兩份煤樣。 

d. 稱(chēng)?。?/span>50±0.01）g已除去煤粉的煤樣記作m（g），將煤樣均勻倒入研磨碗內，平整其表面，并將落在鋼球上和研磨碗凸起部分的煤樣清掃到鋼球周?chē)?，使研磨環(huán)的十字槽與主軸下端十字頭方向基本一致時(shí)將研磨環(huán)放在研磨碗內。 

e. 把研磨碗移入機座內，使研磨環(huán)的十字槽對準主軸下端的十字頭同時(shí)將研磨碗掛在機座兩側的螺栓上，擰緊固定，以確?？偞怪绷鶆蚴┘釉?/span>8個(gè)鋼球上。 

f. 將計數器調到零位，啟動(dòng)電機，儀器運轉（60±0.25）r后自動(dòng)停止。 

g. 將保護篩（4.3）、0.071mm篩子和篩底盤(pán)套疊好，卸下研磨碗，把粘在研磨環(huán)上的煤粉刷到保護篩上，然后將磨過(guò)的煤樣連同鋼球一起倒入保護篩，并仔細將粘在研磨碗和鋼球上的煤粉刷到保護篩上。再把粘在保護篩上的煤粉刷到0.071mm篩子內。取下保護篩并把鋼球放回研磨碗內。 

h. 將篩蓋蓋在0.071mm篩子上，連篩底盤(pán)一起放在振篩機上振篩10min。取下篩子，將粘在0.071mm篩面底下的煤粉刷到篩底盤(pán)內，重新放到振篩機上振篩5min，再心刷篩面底下一次，振篩5min，刷篩面底下一次。 

i. 稱(chēng)量0.071mm篩上的煤樣（稱(chēng)準到0.01g），記作m₁（g）。 

j. 稱(chēng)量0.071mm篩下的煤樣（稱(chēng)準到0.01g）。篩上和篩下煤樣質(zhì)量之和與研磨前煤樣質(zhì)量m（g）相差不得大于0.5g，否則測定結果作廢，應重做試驗。

注：篩面若松馳應更換篩子。

7. 結果處理 

a. 按式（1）計算出0.071mm篩下煤樣的質(zhì)量m₂（g）。 

m₂=m=m₁                                   （1）

式中：m——煤樣質(zhì)量，g；
m₁——篩上物質(zhì)量，g；
m₂——篩下物質(zhì)量，g。

b. 根據篩下煤樣的質(zhì)量m₂（g），查校準圖（校準圖的繪制見(jiàn)附錄A），得出可磨性指數值（HGI）。 

c. 取兩次重復測定的算術(shù)平均值，修約到整數報出。

8. 精密度 

可磨性指數測定的精密度如表1規定

表1

9. 儀器校準 

0. 每年至少用可磨性標準煤樣校準一次哈氏儀。 

1. 當更換操作人員以及儀器、設備（包括試驗篩）更新或修理，或懷疑哈氏儀有問(wèn)題時(shí)，應用標準煤樣進(jìn)行校準。 

2. 儀器校準按附錄A的方法進(jìn)行。

　附錄A

（標準的附錄）

標準圖的繪制

A1 繪制校準圖要使用具有可磨性指數標準值約40、60、80和110，為4個(gè)一組的可磨性標準煤樣。每個(gè)標準煤樣用本單位的哈氏儀，由同一操作人員按標準第6條的要求和步驟重復測定4次。計算出0.071mm篩下煤樣的質(zhì)量，取其算術(shù)平均值。

A2 在直角坐標準紙上以計算出的標準煤樣篩下物質(zhì)量平均值為縱坐標，以其哈氏可磨性指數標準值為橫坐標，根據小二乘法原則對以上4個(gè)標準煤樣的測定數據作圖（見(jiàn)圖A1），該直線(xiàn)就是所用哈氏儀的校準圖。

注：小二乘法即是所作的直線(xiàn)使圖上每個(gè)測量點(diǎn)沿y軸到該直線(xiàn)的距離平方和小。

例：某單位使用一組標準煤樣，由本單位哈氏儀測得數據如表A1所示。

表A1

由此結果繪出校準圖：

哈氏可磨性指數值
圖A1 校準圖例

附錄B

（標準的附錄）

標準儀器的校準和標準煤樣的制備

B1 由哈德格羅夫儀器作為我國專(zhuān)門(mén)用于制備可磨性指數標準煤樣的標準儀器。
B2 標準儀器需要用從材料試驗協(xié)會(huì )（ASTM）獲得的4個(gè)一組的標準煤樣校準。
B3 4個(gè)一組的可磨性標準煤樣由煤炭科學(xué)研究總院北京煤化學(xué)研究所制備，并用專(zhuān)標準儀器和標準試驗篩定值。