磨损指数的测定

磨损指数是指在规定条件下磨碎每公斤煤对金属磨损的质量 (mg) 。

将一定粒度和质量的煤样放入装有 4 个金属叶片的磨罐中。由传动轴带动旋转 12000转后根据 4 个叶片的质量损失来计算煤的磨损指数。方法适用于褐煤、烟煤、无烟煤的磨损指数的测定。

仪器

磨损指数测定仪 见图73.12。

图73.12 磨损指数测定仪

1) 叶片。4 个一组的叶片，尺寸为 38mm × 38mm × 11mm，公差是 ± 0.1mm。同一组叶片之间质量极差不大于 1g。叶片由 15#碳素结构钢制成。各组叶片应打号码: 如第一组可用 1.1、1.2、1.3 和 1.4 编号。叶片不用时应放入干燥器或浸入油中以防腐蚀。

2) 磨罐。由内径为 (203 ± 0.25) mm，深度为 (229 ± 0.25) mm 的磨罐 3、一个可卸的防尘盖和一个可更换的带有凸台的磨罐底板 9 构成。

3) 传动装置。由十字座和传动轴组成。十字座上有 4 个臂，用 M6 圆柱头螺钉和螺母将叶片固定在臂上。十字臂上有长形的螺钉孔，其长度应便于调节叶片的位置。传动轴由转速为 (1450 ±30) r/min、功率不小于 2.0kW 的电动机驱动。

4) 计数控制器。应符合下列规定: 能显示仪器运转的转数; 当转数达到 (12000 ±20) 转时能使仪器自动停止; 当仪器暂停后再启动时指示转数可累加，直至 (12000 ±20) 转自动停止。

5) 卡具。用于在十字座上确定叶片的安装位置。卡具的尺寸应使叶片固定在十字臂上时，叶片能触及卡具的壁和底。当十字座和叶片组合件移入罐内时能保证叶片与罐壁和磨罐底板之间有 (6.4 ±0.1) mm 的间隙。

塞规 用于检查叶片与罐壁和磨罐底板之间的间隙。

颚式破碎机 能将煤样破碎到 9.5mm 以下。

振筛机。

二分器 能缩分粒度小于 9.5mm 的煤样。

试验筛 筛孔为 9.5mm 和 13mm 的圆孔筛。

细铜丝刷 用于清扫叶片。

分析步骤

(1) 煤样的制备。按 GB 474—2008 《煤样的制备方法》 的规定先制成粒度小于13mm 煤样，从中缩分取出不少于 10kg，并使其达到空气干燥状态。将空气干燥煤样逐级破碎至全部通过 9.5mm 圆孔筛，然后用二分器缩分出 (2 ± 0.01) kg 煤样，保留其余部分备用。

(2) 试验准备。

叶片检查: 新叶片应 “试磨”在规定条件下，每次用 2kg 同一种煤样进行若干次磨损指数测定，直至连续 2 次测得的磨损指数值之差符合重复性规定 (0～30，3; 31～60，4; > 60，6) 。

4 个一组叶片中质量极差不超过 1g; 一组叶片总磨损量不大于最初总质量的 4% ; 叶片表面无明显的伤痕; 叶片的圆端和底边应能调节到与卡具的壁和底接触。使叶片与罐壁和磨罐底板之间能保持 (6.4 ±0.1) mm 间隙。

仪器检查: 新测定仪应进行空转检查，保证十字座以逆时针方向旋转，并且在旋转到(12000 ± 20) 转时自动停止。

(3) 测定。彻底清扫磨罐、磨罐盖、磨罐底板和十字座。称量各叶片 (精确至0.1mg) 。将十字座固定在卡具中，用 M6 圆柱头螺钉、螺母和垫片把叶片固定到十字座的4 个臂上 (螺钉的圆柱头应在叶片的一侧) 。调节叶片使其圆端和底边与卡具的壁和底相接触，拧紧螺母。再把上好叶片的十字座安装在测定仪的传动轴上，拧紧轴上的螺母。

将罐体套在凸台上，往罐内放入 2kg (精确至 10g) 煤样并且铺平。盖上盖，拧紧盖上的螺母。定期用塞规检查叶片与罐内壁和磨罐底板之间的间隙是否符合规定。计数控制器清零，启动测定仪，当旋转到 (12000 ±20) 转时自动停止。

打开盖，取出罐体。运转后罐体非常热，卸下时要特别注意; 盖上面可能有水，这属于正常现象，清除煤粉。

将十字座和叶片的组合体从传动轴上卸下，清扫干净，放入卡具中检查叶片的位置。若叶片已偏离原位置，试验作废。卸下叶片，用铜丝刷和工业酒精仔细清洗、擦干，放入干燥器内冷却至室温，称量叶片 (精确至 0.1mg) 。

按下式计算磨损指数:

岩石矿物分析第四分册资源与环境调查分析技术

式中:IAI为磨损指数，mg/kg;m为煤样的质量，kg;m1为试验前4个叶片的总质量，g;m2为试验后4个叶片的总质量，g。

将重复测定的平均值修约成整数值报出。