煤炭检测设备浅谈煤炭灰熔融性
煤炭灰熔融性是评价动力煤和气化用煤的重要质量参数。一般采用4个特征温度来评价煤灰的熔融性：变形温度。软化温度。半球温度。流动温度。其中在实际应用中较多的依次是软化温度，流动温度，变形温度。
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方法简介
将煤灰制成一定尺寸的三角锥，在一定的气体介质中，以一定的升温速度加热，观察灰锥在受热过程中的形态变化
观测并记录它的四个特征熔融温度：
变形温度、软化温度、半球温度和流动温度。
试剂和材料
1、氧化镁：工业品，研细致粒度小于0.1mm
2、糊精：化学纯，配成100g/L溶液。
3、碳物质：灰分低于15%，粒度小于1mm的无烟煤、石墨或其他碳物质。
4、参比灰：含三氧化二铁20%-30%的煤灰
预先在强还原性（100%的氢气或一氧化碳或它们与惰性气体的混合物构成的气氛弱还原性和氧化性气氛中分别测出其熔融特征温度）
在例常测定中以作为参比物来坚定实验气氛性质。
5、二氧化碳
6、氢气或一氧化碳。
7、刚玉舟：耐温1500℃以上，能盛足够的碳物质。
8、灰锥托板：在1500℃下不变形，不与灰锥作用，不吸收灰样，灰锥托板可购置
仪器和设备
1、高温炉：凡满足下列条件的高温炉都可使用：
①能加热到1500℃以上
②有足够的恒温带
③能按规定的程序加热
④炉内气氛可控制为还原性和氧化性
⑤能在实验过程中观察试样形态变化
2、铂铑—铂热电偶及高温计：
测量范围0—1500℃，最小分度5ºk,加气密刚玉保护管使用。
3、灰锥模子：
有对称的两个半块构成的黄铜或不锈钢制品。
4、灰锥托板模：
由模座、垫片和顶板三部分构成，用硬木或其他坚硬材料制做。
5、常量气体分析器1904 型，可测一氧化碳、二氧化碳和氧气含量。
试验条件
1、试样形状和尺寸：
试样为三角锥体，高20mm,底为边长7mm的正三角形，锥体的一侧面垂直于底面。
2、试验气氛及其控制
弱还原性气氛，可用下述两种方法之一控制：
a、炉内通过（50±10）%（V/V ）的氢气和（50±10）%（V/V）的二氧化碳混合气体，或（40±5）%（V/V）的一氧化碳和（60±5）%（V/V）的二氧化碳混合气体。
b、炉内封入碳物质
②氧化性气氛，炉内不放任何含碳物质，并使空气自由流通。
试验步骤
1、灰的制备：
取粒度小于0.2mm的空气干燥煤样，按GB212―91规定将其完全灰化，然后用玛瑙研钵研细至0.1mm以下。
2、灰锥的制做：
取2g煤灰放在瓷板或玻璃板上，用数滴糊精溶液润湿并调成可塑状，然后用小尖刀铲入灰锥模当中挤压成型，用小刀将模内灰锥小心地推至瓷板或玻璃上，于空气中风干或于60下干燥备用。
测定手续
1、在弱还原性气氛中测定
用糊精水溶液三2将少量氧化镁三1调成糊状，用它将灰锥固定在灰锥托板三8的三角坑内，并使灰锥垂直于底面的侧面与托板表面垂直。
将带灰锥的托板置于刚玉舟三7上，如用封碳法来产生弱还原性气氛，则预先在舟内放置足够的碳物质三3。
打开高温炉四1炉盖，将刚玉舟徐徐推入炉内，至灰锥位于高温带并紧邻电偶。
2、热端（相距2mm左右）
关上炉盖，开始加热并控制升温速度为：
900℃以下，15—20℃/min： 900℃以上，（5±1）℃/min
如果通气法产生弱还性气氛，则从开始通入氢气或一氧化碳和二氧化碳混合气体 通气速度以能避免空气渗入为准。随时观察灰锥的形态变化（高温下观察时，需戴上墨镜）
记录灰锥的四个熔融特征温度-变形温度、软化温度、半球温度和流动温度。
待全部灰锥都达到流动温度或炉温升至1500℃时断电，结束试验。
待炉子冷却后，取出刚玉舟，拿下托板，仔细检查其表面，如发现试样与托板作用，则另换一种托板重新试验。
注：(1)一般在刚玉舟中央放置石墨粉15-20g,两端放置无烟煤40-50g(对气疏刚玉管炉膛）或在刚玉舟中央放置石墨粉5-6g(对气密刚玉管炉壁）
（2）在氧化性气氛下测定 ：
测定手续与1条相同，但刚玉舟内不放任何含碳物质，并使空气在炉内自由流通。
试验气氛性质的检查
定期或不定期地用下述方法之一查炉内气氛性质：
1、参比灰锥法：
用参比灰三制成灰锥并测定其熔融特征温度（ST、HT和FT）如其实际测定值与弱还原性气氛的参比值相差不超过50℃，则证明炉内气氛内为弱还原性，如超过50℃，则根据它们与还原性或氧化性气氛下的参比值接近程序以及刚玉舟中碳物质的氧化情况来判断炉内气氛。
2、取气分析法：
用一根气密刚玉管从炉子高温以一定的温度（以不改变炉内气体组成为准，一般为6—7ml/min）取出气体并进行或成分分析，由在1000―1300℃范围内，还原性气体（一氧化碳、氢气和甲烷等）的体积百分含量为10%―70%，同时1100℃以下它们的总体积和二氧化碳的体积比不大于1：1，氧含量低于0.5%，则炉内气氛为弱还原性。
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煤炭化验主要有十一个指标：
一、水分（M )
煤的水分分为两种，一是内在水分由植物变成煤时所含的水分；二是外水，是在开采、运输等过程中附在煤表面和裂隙中的水分。全水分是煤的外在水分和内在水分总和。一般来讲，煤的变质程度越大，内在水分越低。褐煤、长焰煤内在水分普通较高，贫煤、无烟煤内在水分较低 。
二、灰分（A )
煤在彻底燃烧后所剩下的残渣称为灰分，灰分分外在灰分和内在灰分。外在灰分是来自顶板和夹研中的岩石碎块，它与采煤方法的合理与否有很大关系。外在灰分通过分选大部分能去掉。内在灰分是成煤的原始植物本身所含的无机物，内在灰分越高，煤的可选性越差。
三、挥发分（V )
煤在高温和隔绝空气的条件下加热时，所排出的气体和液体状态的产物称为挥发分。挥发分的主要成分为甲烷、氢及其他碳氢化合物等。它是鉴别煤炭类别和质量的重要指标之一。一般来讲，随着煤炭变质程度的增加，煤炭挥发分降低。
四、固定碳含量（FC )
固定碳含量是指除去水分、灰分和挥发分的残留物，它是确定煤炭用途的重要指标。从100减去煤的水分、灰分和挥发分后的差值即煤的固定碳含量。根据使用的计算挥发分的基准，可以计算出干基、干燥无灰基等不同基准的固定碳含量。
五、发热量（Q )
发热量是指单位质量的煤完全的燃烧时所产生的热量，主要分为高位发热量和低位发热量。煤的高位发热量减去水的汽化热即是低位发热量。在衡量煤炭时消耗时，要把实际使用的不同发热量的煤炭换算成标准煤，标准煤的发热量为29 . 27MJ/kg ( 700okcal / kg ）。
六、胶质层最大厚度（Y )
烟煤在加热到一定温度后，所形成的胶质层最大厚度是烟煤胶质层指数测定中利用探针测出的胶质体上、F 层面差的最大值。动力煤胶质层厚度大，容易结焦；冶炼精煤对胶质层厚度有明确要求。
七、粘结指数（G )
在规定条件下以烟煤在加热后粘结专用无烟煤的能力，它是煤炭分类的重要标准之一，是冶炼精煤的重要指标。枯结指数越高，结焦性越强。
八、煤灰熔融性温度（灰熔点）
在规定条件下得到的随加热温度而变化的煤灰熔融性变形温度（DT ）、软化温度( ST ）、流动温度（FT ) ，常用软化温度（ST ）来表示。灰熔融性温度越高，煤灰不容易结渣。煤灰熔融性温度的高低，直接关系到煤作为燃料和气化原料时的性能。
九、哈氏可磨指数（HGI )
哈氏可磨指数是反映煤的可磨性的重要指标。煤的可磨性是指一定量的煤在消耗相同的能量下，磨碎成粉的难易程度。可磨指数越大，煤越容易磨碎成粉。在发电煤粉锅炉和高炉喷吹用煤，可磨指数是质量评价的一个重要指标。
十、吉氏流动度（ddpm)
煤的流动度是表征煤在干馏时形成的胶质体的粘度，是煤的塑性指标之一。吉氏流动度是以固定力矩在煤受热形成的胶质体中转动的最大转速表示的流动度指标，用每分钟转动的角度来表示。
十一、增锅膨胀序数（CSN )
增塌膨胀序数是在规定条件下以煤在增祸中加热所得焦块膨胀程序的序号表征煤的膨胀性和塑性指标。增祸膨胀序数的大小取决于煤灰熔融性、胶质体生成期间析气情况和胶质体的不透气性。
参考资料来源：百度百科-煤炭化验
山西是煤炭重化工基地，有多家机构可以检测煤炭相关数据。不过最权威的是。中国科学院山西煤炭化学研究院。体组可以委托该机构对煤炭进行化验。
中国科学院山西煤炭化学研究所是高技术基地型研究所，1954年10月，在中国科学院石油研究所煤炭研究室基础上改为独立室，名称为中国科学院煤炭研究室。1961年，煤炭研究室扩建为中国科学院煤炭化学研究所并开始向太原搬迁。
截至2015年底，山西煤化所共有在职职工559人，其中科技人员449人、科技支撑人员56人；据2016年12月研究所官网显示，研究所拥有3个研发区域（中心），1个国家重点实验室、2个国家工程实验室、1个国际研发中心、1个中国科学院重点实验室、1个山西省工程研究中心；共有博士生导师41人，硕士生导师95人；开设3个一级学科博士、硕士研究生培养点，11个二级学科博士、硕士研究生培养点，3个全日制专业硕士授权点，1个一级学科博士后流动站。
