米库姆转鼓与1_4米库姆转鼓焦炭机械强度关系研究
焦炭显微强度、结构强度实验条件研究
焦炭显微强度、结构强度实验条件研究崔平钱湛芬杨俊和摘要介绍了焦炭显微强度、结构强度测试方法中的某些影响因素及试验条件的确定。
关键词焦炭显微强度结构强度STUDY ON TESTING CONDITION FOR MICROSCOPICAL STRENGTH AND STRUCTURAL STRENGTH OF COKECui Ping Qian Zhanfen Yang JunheHuadong Metallurgical InstituteSynopsis Some factors which influnce the indexes of microscopical strength and structural strength are introduced; the testing condition is determined.Keywords coke microscopic strength structural strength1 前言焦炭是一种含有裂纹的多孔脆性复合材料,由裂纹、气孔和气孔壁组成。
显微强度由于其测试试样粒度比较小(0.6～1.25mm),基本排除了气孔的影响,被认为是检验焦炭气孔壁强度的比较理想的一种方法。
早在30年代,Blayden和Riley等人就进行了显微强度的研究。
80年代,日本西冈邦彦在深入研究的基础上,认为显微强度是对焦炭基质强度较为精确的评价。
60年代,Nadgiakiewieg J.又提出了另一种用研磨方法测定焦炭气孔壁的强度,其方法类似于Blayden和Riley的方法,但指标形式及试样粒度等都不相同,属于结构强度的范畴。
50年代,前苏联就提出了焦炭结构强度的测试标准,认为结构强度(试样粒度为3～6mm)反映了焦炭的微气孔和气孔壁的综合强度。
虽然显微强度和结构强度试验很早就已提出而且也得到了广泛的应用,但许多国家尚无统一的标准,为了加深对这一方法的理解和运用,本文进行了部分条件试验,以起抛砖引玉的作用。
焦炭的机械强度
1000
4 米库姆转鼓
>60
1000
5 法国钢铁研究院的 >20 IRSID 转鼓
1000
6 ISO 转鼓的 IRSID 转 >20 鼓
1000
7 GB/T2006－94
>25
1000
(圆孔)
8 GB2006－80
>60
1000
(圆孔）
转鼓宽旋 转 度 次数 mm 457 1400
1500 1000 1000 1000
焦炭的机械强度
焦
炭 耐磨强度
的 机 械
强 抗碎强度
度
焦炭机械强度的测定方法
1 转鼓测定法
中国采用米贡转鼓实验方法测定焦炭机械强度，转鼓直径 1000mm，长度1000mm，每分钟转25转，转动min。用两个强 度指标M40（M25）表示焦炭的机械强度。转鼓焦样取大于 60mm的50kg，鼓内大于40mm（25mm）的焦炭百分数作为抗 碎强度M40（M25），鼓外小于10mm的焦粉作为耐磨强度M10. 一般M40为70%——80%；M10为7%——11%。
25
中国 M40、M10
下表各种转鼓强度指标间的换算式
2 焦炭落下强度
焦炭落下强度表征焦炭在常温下抗碎能力的焦炭机械强度指标，它 以块焦试样按规定高度重复落下4次后，块度大于50mm（或25mm）的 焦炭量占试样总量的百分率表示（见GB4511.2—84）。焦炭的落下强度 与焦炭筛分组成及焦炭转鼓强度均有良好的相关关系，分别见表1、2 。
定出的焦炭反应后热强度数值很难对生产起指导作用。一般情况下，正 常使用的冷态强度好的冶金焦，特别是M10指标好的焦炭，其热转鼓强 度和CO2反应后强度也好，冷态强度仍是评定焦炭机械强度的重要方法， 它具有试验简单易行，试样量大、代表性好等优点。
黑头焦对焦炭冷态指标影响试验总结
黑头焦对焦炭冷态指标影响试验总结预览说明:预览图片所展示的格式为文档的源格式展示,下载源文件没有水印,内容可编辑和复制“黑头焦”对焦炭冷态指标影响试验总结受焦炉部份火道温度影响，目前1、2#焦炉均有一定量的未成熟焦炭产生，尤以2#焦炉为甚。
未成熟的焦炭在外观上表征为块度大、结合不紧密，裂纹少，易吸水，颜色偏黑，俗称“黑头焦”。
根据推焦状况估计，目前的“黑头焦”约占1、2#焦炉焦炭总量的10~15%。
一般认为，“黑头焦”因块大、未成熟，对焦炭检测指标有较大的影响，焦样中混有不同比例“黑头焦”，转鼓检测指标会有较大的波动。
也即针对此目的，基础研究所煤焦组组织了此次“黑头焦”对焦炭冷态指标影响试验，现将试验总结如下。
1 试验步骤本次试验是利用小焦炉1/4米库姆转鼓对大焦炉自产焦进行冷态指标检测，小焦炉转鼓与大焦炉转鼓区别仅在于，小焦炉转鼓长度只有大焦炉转鼓的1/4长（250mm），转鼓直径、转速、鼓内档板均一致。
试验步骤为：取样→落下→鼓前筛分→转鼓→鼓后筛分→称量计算。
试验焦样均取自凉焦台上，“黑头焦”与成熟焦分开取，取回的焦炭分别经两次落下，使焦炭裂纹充分摔开，然后将焦炭用60mm的方孔筛过筛，取大于60mm的焦炭做试验焦样。
每次取12.5kg焦样入转鼓进行焦炭抗碎及耐磨指标检测，焦样在鼓内以25r/min转速转4分钟，转后＞40mm焦样量占入鼓量的百分比即M40，转后＜10mm焦样量占入鼓量的百分比即M10。
2 试验方案2.1 以大焦炉日常检测焦样为母样，对小焦炉转鼓与大焦炉转鼓检测指标的差异性进行对比。
2.2 “黑头焦”与成熟焦按表1进行配合后转鼓，了解“黑头焦”对检测指标的影响。
表1 “黑头焦”与成熟焦配比3 试验结果3.1小焦炉转鼓与大焦炉转鼓检测指标差异性对比见表2表2 转鼓检测指标差异性对比数据在同样的焦样条件下，小焦炉转鼓指标M10偏高，M40偏低。
3.2 “黑头焦”与成熟焦配合检测试验3.2.1 各配比检测试验结果汇总于表3表3 各配比检测试验结果3.2.2 试验结果分析及结论3.2.2.1 “黑头焦”整体质量较差，冷态性能指标不如成熟焦凉焦台上未经摔打的“黑头焦”块度基本在100~200mm左右，大的“黑头焦”块度有300mm以上。
浅析影响焦炭质量的几点因素
摘 要： 文通 过对 焦炭化 学 成分 、 本 焦炭 显微 结构 、 焦炭灰 分 等） Ａ ￣进行 分析 ， 而提 高 焦炭质 量 Ｌ－ 从
Ａｂ ｔａ ｔ ｓ ｒ ｃ ：Ｂａ ｅ ｎ ｔ ｎ ｌｓｓｏ ｅ ｅａ ｓ ｅ ｔ ｆｃ ｋ ｈ ｍｉａ ｏ ｓｄ ｏ ｈｅａ ａｙ ｉ ｆｓ ｖ ｒｌａ ｐ ｃｓｏ ｏ ｅｃ ｅ ｃ ｌｃ ｍｐｏｉｉｎ， ｃｏ ｔｕ ｔ ｒ ｆｃ ｋ ｃ ｋ ｓ ｎ ｏ ｓ ｅ ｔ ｆａ ａｙ ｉ，ｔ ｓｔ ｏ ｍｉｒ ｓｒ ｅ ｕ ｅｏ ｏ ｅ， ｏ ｅａ ｈ ａ ｄ ｓ ｍｅａ ｐ ｃｓｏ ｎ ｌ ｓｓ ｈｅ
（ 林省通 化 钢铁 焦化 厂 ， 吉 通化 １ ４ ０ ３ ０ ０）
（ｉｎＴ ｎ ｈ ａＣ ｋ — ｋｎ ｌｎｓｏ ｒｎａ ｄＳｅｌＴ ｎ ｈ ａ １４ ０ ， ｉａ） Ｊｌ ｏｇ ｕ ｏ ｅ ｍａ ｉｇＰａ ｔ ｆ ｏ ｎ ｔｅ，ｏ ｇ ｕ ３ ０ ０ Ｃｈｎ ｉ Ｉ
Ｖａｕｅ Ｅｎ ｉ ｅ ｒｎ ｌ ｇｎ ｅｉｇ
・４１ ・
浅 析 影 响焦 炭 质 量 的几 点 因素
Ａ ａｙ ｉ ｏ ｅ ｅ ａ Ｆ ｃｏ ｓｔａ ｆ ｃ ｋ ａｉ ｎ ｌｓ ｆＳ ｖ ｒ ｌ ａ ｔｒ ｔＡ ｅｔ ｓ ｈ Ｃｏ ｅＱｕ ｌｙ ｔ
赵 万 里 Ｚｈ ｏＷ ａｌ ａ Ｉｉ ｌ
中 图 分 类 号 ：Ｑ ２ Ｔ ５
文 献 标 识 码 ： Ａ
文章 编 号 ： ０ ６ ４ １ （ ０ ０）６ ０ ４ — １在 高炉 内作 为燃料 ， 提供 铁矿 石还原 、 熔化所需热量。 对于 样 ， 实际上在有一定 量碱 存在下 ， 所有焦炭 显微结构的反应 性差别 般情况下 的高炉 ， 炼 １吨生铁 需焦炭 ５ ０ ｇ左右 ， 每 ０Ｋ 焦炭 几乎供 明 显 地缩 小 。 就 是 说 ， 各 向 同 性 为主 要 成 分 的、 这 以 由低 变 质 程 度 气 给 高 炉 所 需 的全 部 热 能。 当风 口喷 吹燃 料 并 鼓入 氧 气 的 情 况 下 ， 焦 煤 类煤 所 炼 制 的焦 炭 和 以各 向异 性 为 主 要 成 分 的 、 中 变 质 程 度 肥 由 炭 供 给 的 热 能 也 约 占 全 部 热 能 的 ７ ％一 ０ ０ ８ ％。 焦 炭 燃 烧 所 提 供 的 热 煤 、 煤 所 炼 制 焦炭 ， 国标 测得 的 Ｃ Ｉ Ｃ Ｒ 值 一 般 相 差 十 分 明 焦 用 Ｒ和 Ｓ 量 是 在 高 炉 风 口区 产 生 的 ， 炭 灰 分低 、 入 风 口 区仍 保 持 一 定 块 显 ， 在 有 碱 存 在 下 测 得 的 Ｃ Ｉ Ｃ Ｒ， 者 差 别 却 大 大缩 小 ， 于 焦 进 而 Ｒ和 Ｓ 两 鉴 度 是 保 证燃 烧情 况 良好 的 必需 条件 。 此 ， 内人 士 指 出 ， 低 变质 程 度 、 粘 结 性 的 气 煤 类 煤 炼 成 的 焦 炭 业 用 弱 １ 焦 炭 化 学 成 分 的 影 响 含 有 大量 的各 相 同性 结 构 ， 有着 良好 的抗 高 温碱 侵 蚀 性 能 。 但 光 学 焦 炭 的 化 学 成 分作 为 衡 量 焦 炭 质 量 指 标 有 硫 分 、 分 、 分 和 同性 组织 在 高 炉 焦 炭 中含 量 不 大 ， 由于 它是 碳 分子 的无 序 排 列 ， 水 灰 尽 挥 发 分 。 焦 炭灰 分对 高 炉 操 作 有 很 大 影 响 ， 分每 增 加 １ ， 灰 ％ 高炉 冶 管对 缓 和 热 冲 击 有 一 定 好 处 ， 各 向 同性 组 织 过 多 的 焦 炭 大 多 强 度 但 炼时 多耗 石灰 石 ２５ ．％，焦 比升 高 ２ ％。高炉 生产 能力 下降 ２ 低 ， 应 性 过 高 ， ． ０ ％一 发 因此 ， 能 靠增 加 各 向 同 性 组 分 未 改 善 热 性 质 。 而 不 ２５ ．％。因此 灰 分 是 高 炉 焦 炭 质 量 的 一 个 重 要参 数 。焦炭 水 分和 挥 发 是适 当增加各 向异性组分 ， 如增加 主焦煤 、 譬 肥煤的配入量 ， 通过优 分 都 是 受 炼 焦 生产 操 作 条 件 控 制 的 。 焦 炭 水 分 是 在 炼 焦过 程 中产 化配煤结构来 降低焦炭 的反应性 ， 提高焦炭 的热强度。 生， 受熄 焦 方 式 和 熄 焦 操作 等 因 素影 响 。通 常 湿 法 熄 焦 的焦 炭 水 分 ３ 焦 炭 灰 分 对 焦 炭 质 量 的 影 响 约 为 ４ ６ 干 法熄 焦 的 焦 炭 水 分 约 为 ０５ 。 炭 挥 发 分 是 焦炭 成 ％一 ％， ． 焦 ％ 根据 研究 ：焦炭灰分 的主要成 分是 ＳＯ 和 Ａ ， ｉ： １ 等酸性氧 化 Ｏ 熟 的标 志 ， 般成 熟 的 焦 炭 挥 发 分 为 １ ２ 焦 炭 挥 发 分主 要 受炼 物 ， 炭 在 高 炉 内被 加 热 到 高 于 炼 焦温 度 时 ， 于 焦 质 与 灰 分 的 热 一 ％一 ％， 焦 由 焦 最 终 温 度 控 制 ，其 稳 定 与 均 衡 则 主 要 取 决 于 焦 炉 加 热 调 节 的好 膨 胀 性 不 同 ， 炭 沿 灰 分 颗 粒 周 围 产 生 并 扩 大 裂 纹 ， 焦 炭 碎 裂 粉 焦 使 强 坏 。 焦炭 灰 分和 硫 分均 来 自于 炼 焦 煤 ， 们 的 高 低 及 其 成 分 取 决 于 化 ， 度 降 低 。 另 外 焦炭 灰 份 中 的碱 金 属 氧 化 物 对 焦炭 反 应 性 有 正 它 炼 焦煤 。 炼 焦生 产 过 程 中 ， 焦装 炉 煤 灰 分全 部 转入 焦炭 。 在 炼 焦炭 灰 催 化 作 用 ， 以 降 低 焦炭 灰 分 有利 于 提 高 焦 炭 的热 强度 。 所 分 是 装炉 煤 灰 分 的 １ － ． 。在 炼 焦过 程 中 ， ２３ 焦 装炉 煤 的 ． １ ３ ４倍 约 ／炼 ４ 影 响 焦 炭 机 械 强 度 的 因 素 焦 炭 的强 度 是 衡 量 焦 炭 能 否 起 到 支 撑 骨 架 的 作 用 、 保证 高炉 操 硫分生成硫化氢和有机硫化物进入荒煤气。 焦炭硫 的质量 分数每增 加 １ ， 炉 焦 比升 高 １ ％一 ． 一 般 焦 炭硫 分 是 炼 焦 装炉 煤 硫 分 作顺 行的最要 的指标 ， 富氧喷煤 的情 况下尤其如此 ， ％ 高 ． ２０ ２ ％。 在 因为 富氧 喷 的 ８ ％一１０ ０ ０ ％。 煤 使 得 高 炉 料 柱 中 ｌｇ焦炭 负荷 由 ｌｇ 大 到 ５ ｇ 焦炭 在 高炉 中 ｋ ｋ增 ｋ。 为使 焦炭 化 学 成 分合 格 配 煤 的 指 标 应 如 下 ． 除 了承 受机 械 作 用 力 外 ，还 要 承 受 热 破 坏 作 用 和 化 学 侵 蚀 作 用 ， 这 （ ）装 炉 煤 中 的水 分应 小 于 １％。 （ １ ０ ２）装 煤 中 的 灰 分 不 高 于 些作用会促使焦炭热应力集中处即细裂纹 向外扩展而断裂 ， 形成许 它们 进 入 风 口回旋 区 进 一 步 破 裂 粉 化 ， 焦炭 的 快 速 劣 化 １ ％。 ３） 炉 煤 中 的硫 分 不 大 于 １ ２ （ 装炉 煤 中 的挥 发 分应 多小 块 焦 ， ０ （ 装 ％一 ％。 ４） 保 持 在 ２ ％一 ０ ４ ３％。 （ 装 炉煤 的粉 碎 细 度 为 ８ ％一 ５ ５） ０ ８％左 右 。 导致 高 炉 冶 炼 不 能 顺 行 。 焦 炭 机械 强 度 按 测 量 方 法 分 为 转 鼓 强度 、 落 下 强 度 和 热 强度 ２ 焦 炭 显 微 结 构 对 焦炭 质 量 的 影 响 焦炭 是 以碳 为主 要 成 分 的 含 有 裂 纹 的不 规 则 多 孔体 ， 体 由 气 等 ， 通 常 是 将 焦 炭转 鼓 强度 作 为高 炉 焦炭 质 量 指 标 。 焦炭 转鼓 类 焦 但 孔和 气 孔 壁 构 成 ， 气孔 壁又 称 焦质 。 焦炭 的 显 微 结 构 是 指 焦 质 的 光 型 很 多 ， 国 现 在 以米 库 姆 转 鼓 为 国 家标 准 ， 库 姆 转 鼓 测 定 的 焦 我 米 抗 ４ ０ 学 显微 组 分和 孔 孢 结 构 。 纹 的 多 少 与粗 细 直 接 影 响 焦炭 的粒 度 和 炭 强 度 指 标 有 两 个 ： 碎 强度 Ｍ ０和 耐磨 强度 Ｍ１ 。 裂
焦炭机械强度预测模型的研究
焦炭机械强度预测模型的研究吕青;何小刚;谢克明【摘要】The coke mechanical strength is an important index of coke quality, and an accurate predictive model of coke mechanical strength can ensure the coking production going well.Predicting the coke mechanical strength by support vector regression and detailedly analyzing the different forecasting effects with the different indexes of the blend coal and the coking process,the effective characteristic parameters are founded to establish the coke mechanical strength model. With the characteristic parameters selected, when 85≤M25≤90 or 6≤M10≤12, the predictive accuracy of the support vector machines model is high, the predictive error is small, the correlation is strong, and the generalization ability of the prediction model is great.%焦炭机械强度是焦炭质量的重要指标,建立准确的焦炭机械强度预测模型可保证炼焦生产顺利进行.把支持向量回归机用于焦炭机械强度的预测,详细地分析了不同配煤煤质特性指标及炼焦工艺指标情况下的预测效果,找到了建立预测模型的有效特征参数.基于所选特征参数,当85≤M25≤90,6≤M10≤12时,支持向量机模型的预测准确率高,误差小,相关性强,同时,预测模型的泛化能力强.【期刊名称】《煤炭转化》【年(卷),期】2011(034)001【总页数】4页(P18-21)【关键词】焦炭机械强度;支持向量回归机;泛化能力【作者】吕青;何小刚;谢克明【作者单位】太原理工大学信息工程学院,030024,太原;太原理工大学信息工程学院,030024,太原;太原理工大学信息工程学院,030024,太原【正文语种】中文【中图分类】TQ520.1;TP810 引言焦炭在高炉冶炼中主要是热源、还原剂和骨架作用,其中,焦炭提供热量和还原剂的作用可以由高炉喷煤替代,但骨架作用是无可替代的,为此焦炭应具有一定的机械强度.[1]焦炭机械强度是由两个指标即抗碎强度 M25和耐磨强度 M10组成,M25对焦块在高炉内承受的压力和冲击能力具有一定的模拟性,M10对焦块在高炉内的磨损有良好的模拟性,这两个指标反映了焦炭的一定骨架作用,是衡量焦炭质量的重要指标,建立它们的准确预测模型十分必要.目前,国内外预测焦炭机械强度的方法很多.[2,3]一般情况下,预测模型均建立在各厂的不同煤源、不同配煤实践和不同的工艺条件的基础上,通过大量的炼焦实验获得数学模型,而且在生产实践中还要对模型不断修正,有着各自的适用范围.对于本文的研究对象山西省河津市某焦化厂焦炭,不能直接使用现成的机械强度预测模型,甚至采用最常用的二元线性回归模型预测效果也不理想.考虑到影响焦炭机械强度的因素众多,情况复杂,本质上是非线性问题,本文采用支持向量机方法来建立 M25和 M10的预测模型.在 SVM回归建模时,不同的特征输入在很大程度上影响回归模型的性能,文中分析比较了不同配合煤煤质特性指标及炼焦工艺指标情况下的SVM预测效果,支持向量机基于所选的有效特征参数下的机械强度模型的预测性能好,推广能力强,满足实际生产需要.1 支持向量回归机基本模型支持向量机(SVM)是20世纪90年代中期由Vapnik等提出的一种新的机器学习方法,它采用结构风险最小化原则,根据有限的样本信息在模型的复杂性和学习能力之间寻求最佳折中,以获得最好的推广能力.支持向量回归机可形象理解为用柔软、可弯曲、具有恢复水平弹性的ε-管道套住尽量多的训练样本,ε-管道的中心线就是回归曲线,对超出管道之外的样本由松弛因子惩罚.[4-7]样本训练集假定为{(x1,y1),…,(xl,yl)},其中xi∈Rn为输入值,yi∈R为对应的目标值,l 为样本数.函数回归问题最终可归结为一个求解约束条件下的凸二次规划问题:＊国家自然科学基金资助项目(60843006).1)博士生、讲师;2)副教授、硕士生导师;3)教授、博士生导师,太原理工大学信息工程学院,030024 太原收稿日期:2010-05-19;修回日期:2010-06-252 基于支持向量机的焦炭机械强度预测模型的建立与分析以山西河津某焦化企业为例,每天的生产日报要记录入炉配合煤的性质指标、反映炼焦工艺的一些参数和出炉焦炭的质量指标数据,其中,入炉配合煤要作灰分、全硫、水分、细度、挥发分(Vdaf)和黏结指数(G)共6项指标分析,涉及炼焦工艺的有焦炉平均温度和结焦时间,焦炭的指标有灰分、硫、水分、挥发分、M25和M10,本文着重研究焦炭的机械强度指标,主要是建立 M25和 M10预测模型.配合煤性质和炼焦工艺条件都会影响焦炭机械强度,两种预测模型涉及到的是8个参数,这些参数会不同程度影响机械强度,支持向量机选择哪些特征参数输入影响所建立回归模型的性能,因此比较不同配合煤煤质特性指标及炼焦工艺指标情况下的SVM预测效果.SVM输入特征参数只考虑配合煤煤质指标做了三个实验.实验一:SVM特征参数为配合煤的挥发分(Vdaf)和黏结指数(G).实验二:SVM特征参数为配合煤的细度、挥发分(Vdaf)和黏结指数(G).实验三:SVM特征参数为配合煤的灰分、全硫、水分、细度、挥发分(Vdaf)和黏结指数(G).把炼焦工艺参数加入SVM特征输入量,做了两个实验.实验四:SVM特征参数为配合煤的细度、挥发分(Vdaf)和黏结指数(G)及焦炉平均温度和结焦时间.实验五:SVM特征参数为配合煤的灰分、全硫、水分、细度、挥发分(Vdaf)和黏结指数(G)及焦炉平均温度和结焦时间.五个实验支持向量机的输出量(目标值)分别为M25和M10.对比实验结果见第20页表1和表2,实验三的训练及测试样本集的预测结果见图1.3 结果与讨论图1 实验三基于支持向量机的 M10和 M25预测值与实际值Fig.1 M10,M25 actual value and M10,M25 p redicted value w ith SVR in Experiment 3a——M10;b——M25+ ——Testing data;●——Training data由图1可知,训练样本集和测试样本集的预测结果交织在一起,两类样本集的预测误差相当,甚至个别预测误差较大的点是支持向量机训练过的样本点,说明基于支持向量机的预测模型对于训练样本以外的预测效果也很稳定,SVM模型的泛化性能好.由图1还可知,对于M25和M10,出现较大预测误差的点都发生在两端极值范围内,这与样本的分布有关,本文用的样本集是实际生产的日报,数据主要集中在85≤M25≤90,6≤M10≤12范围,分布在两端极值区域的样本点的比较少,导致SVM 训练不充分,补充一定样本后,预测效果应会加强.由表1和表2中实验一、二、三的结果对比可见,选对结焦性起决定性作用的两种指标(挥发分和黏结指数),作为支持向量机的输入是不够的,6种配合煤的指标全部作为支持向量机的输入量时,所建立模型的预测效果最好.配合煤煤质的6个指标综合了更多对结焦影响的因素,所含有的信息多,把它们作为支持向量机建模方法的特征参数是合理有效的.对比表1和表2中实验二、四和实验三、五,再加入两种炼焦工艺参数后,支持向量机模型预测M25和M10的结果与之前没太大变化,说明两种炼焦工艺指标可以不作为支持向量机的输入量.可能由于工艺条件相对稳定,对焦炭质量的影响没有体现出来.表1 不同特征参数下SVR预测 M 10的比较Table 1 Comparison of M10 p redicted values under the different characteristic parameters of SVRNote:2009’s daily p roduction data of some coking plant in Hejin City,Shanxi Province are equally divided into 4 groups,w hich are numbered 1,2,3,4.Choose any 3 groups to constitute the training set w hich is used to train the SVRmodel,and the remaining group is as the testing set for exam ining the p redictive ability of the SVR model.In Table 1,2,123-4 means that the 1,2,3 groups are used to train the SVR model and the 4 group to test themodel.124-3,134-2 and 234-1 have the similarmeaning.Co rrelation coefficient refers to the co rrelation relationship between the actual value and the p redicted value in tables.Number of training and testing sample sets M10 actual value M 10 p redicted value of Experiment 1 M 10 p redicted value of Experiment 2 M 10 p redicted value of Experiment 4 M 10 p redicted value of Experiment 3 M 10 p redicted value of Experiment 5 123-4 Maximum minus minimum 12.10 3.93 4.52 4.34 4.26 4.41 Co rrelation coefficient 0.50 0.58 0.62 0.74 0.71 124-3 Maximum minus minimum 12.10 3.70 3.67 4.91 4.46 4.56Correlation coefficient 0.53 0.57 0.61 0.72 0.72 134-2 Maximum minus minimum 8.20 3.25 4.82 5.49 4.49 4.14 Co rrelation coefficient 0.48 0.52 0.65 0.76 0.77 234-1 Maximum minus minimum 10.40 3.67 3.82 4.72 5.40 4.40 Co rrelation coefficient 0.48 0.57 0.61 0.77 0.76表2 不同特征参数下SVR预测 M 25的比较Table 2 Comparison of M25 p redicted values under the different characteristic parameters of SVRNumber of training and testing samp le sets M25 actual value M25 p redicted value of Experiment 1 M25 p redicted value of Experiment 2 M25 p redicted value of Experiment 4 M25 p redicted value of Experiment 3M25 p redicted value of Experiment 5 123-4 Maximum minus minimum 16.20 8.05 8.78 8.50 9.12 8.05 Correlation coefficient 0.49 0.49 0.54 0.74 0.71 124-3 Maximum minus minimum 16.20 8.03 8.90 8.36 8.30 8.06 Co rrelation coefficient 0.47 0.50 0.51 0.78 0.72 134-2 Maximum minus minimum 15.10 9.31 9.11 9.13 9.79 9.59 Co rrelation coefficient 0.55 0.56 0.58 0.75 0.76 234-1 Maximum minus minimum 15.90 8.46 8.99 8.52 8.07 8.90 Co rrelation coefficient 0.49 0.53 0.57 0.74 0.77由表1和表2可以看出,在不同的训练及测试样本集下,M25和M10预测值的极差都小于它们实际值的极差,说明支持向量机方法预测值的范围缩小了,预测值集中在样本量大的区域范围里.在表1和表2中,同一个实验所选训练及测试样本集不同得到的结果却近似,说明生产日报数据可以满足支持向量机对样本集的要求,可以作为支持向量机机械强度模型的训练样本.4 结论在工艺条件相对稳定情况下,选择配合煤的灰分、全硫、水分、细度、挥发分(Vdaf)和黏结指数(G)作为特征因素,建立基于支持向量机的焦炭机械强度预测模型,模型的预测误差小,相关性好,泛化能力强,满足工厂的实际需要.本文方法是建立焦炭机械强度预测模型的有效方法,对于焦炭其他指标如热强度以及焦化企业配合煤指标的预测可提供参考借鉴作用.参考文献[1] 贺永德.现代煤化工手册[M].北京:化学工业出版社,2005.[2] 谢海深,刘永新,孟军波等.焦炭质量预测模型的研究[J].煤炭转化,2006,29(3):54-57.[3] 孟庆波,刘洋,郭武卫等.用镜质组反射率分布控制水钢焦炭质量的研究[J].煤炭转化,2009,32(4):61-65.[4] Vapnik V,Vashist A.A New Learning Paradigm:Learning Using Privileged Information[J].Neural Networks,2009,22(6):544-557.[5] Vapnik V N.An Overview of Statistical Learning Theory[J].IEEE Transactions on Neural Networks,1999,10(5):988-999.[6] 李国正,王猛,曾华军等.支持向量机导论[M].北京:电子工业出版社,2005.[7] 邓乃扬,田英杰.数据挖掘中的新方法——支持向量机[M].北京:科学出版社,2004.。
焦炭转鼓设备技术参数
产品描述焦炭米库姆转鼓MKM-2000型米库姆转鼓机，按GB/T2006-94《冶金焦炭机械强度的测量方法》规定的技术要求设计制造的。
主要用于测定焦炭机械强度，焦炭试样的抗碎强度和耐磨强度。
本机有三种机型，无序号的为普通型、A型为封闭型、B型为环保型，可供用户选择。
可配套鼓前分组机械筛，鼓后机械筛,手工筛。
技术参数:转鼓速度：25r/min预置转数：100转/4分±10秒电机功率：2.2 kw转鼓内径x长度：1000x1000mm电压380V焦炭鼓前分组机械筛该机主要用于冶金炼焦各级组成（25～40mm、40～60mm、60～80mm、＞80mm）及焦末含量的测定。
它可以替代手工筛，达到减轻劳动强度、提高焦末含量的检测准确性、消除人为误差的理想设备。
该机械筛采用优化设计，使其结构紧凑，操作简便，运行可靠。
其各项技术性能已达到GB/T2005-94中的要求。
主要技术规格：筛板规格(mm)： 80x80 60x60 40x40 25x25 。
层数： 4层，筛体倾角： 11.5°，激振幅度：6～8mm，电机功率：0.75kw，机器重量：600kg，外形尺寸 2300x1340x1310mm焦炭鼓后机械筛该机适用于冶金焦炭、铸造焦炭的机械强度测定，可替代手筛，不用手穿孔，可减轻操作者的劳动强度，同时它还可以提高测定的准确性、可比性。
它结构紧凑、操作简单、使用方便、运转可靠。
自动时间控制，使筛分定时可靠，消除了人为误差。
自动化控制全部工作过程，运行平稳、可靠，大大提高工作效率，是质检部门筛分的首选设备。
主要技术规格：型号：SHG-07，电机功率：1.5 kw，摆动角度：40 °-45°，一次筛分时间：45秒，筛板尺寸：上层筛孔为40mm或25mm，下层为10mm 。
外型尺寸：1540x1150x1200mm总重：340kg型号说明：HR-YS-JT焦炭摇筛该系列设备是我公司针对冶金企业质量检测设备自动化程度落后，检测数据受人为因素干扰严重的实际情况下，研制开发的系列摇筛。
转鼓说明
40kg试验焦炉配套设备1/4米库姆转鼓使用说明书
煤炭科学研究总院
北京煤化工研究分院
2005年2月
1、用途
40kg试验焦炉配套设备—1/4米库姆转鼓，在本试验中的主要作用是测定试验所得焦炭的机械强度（即M40、M25和M10）。
2、主要外形尺寸
1/4米库姆转鼓是专为40kg试验焦炉所配备的，它是在GB/T 1996—2003中所规定的米库姆转鼓的基础上开发而成，因试验量为米库姆转鼓的1/4，所以将鼓长定为米库姆转鼓的1/4，故称为1/4米库姆转鼓。
1/4 米库姆转鼓的其它主要尺寸和参数可参阅GB/T 1996—2003。
3、使用方法
1/4米库姆转鼓作为40kg试验焦炉的配套设备，其主要作用是用来测定试验所得焦炭的机械强度（即M40、M25和M10）。
1/4米库姆转鼓的具体操作方法如下：
①经过筛分后焦炭，取大于60mm的焦炭试样12.5kg，小心
放入已清扫干净的鼓内，关紧鼓盖。
②将计数器对准100位置，按启动按扭，开动转鼓，100转
后1/4米库姆转鼓将自动停止。
③静置1min～2min，使粉尘降落后打开鼓盖，把鼓内焦炭倒出，并仔细清扫，收集鼓内、鼓盖上的焦粉。
④将出鼓的焦炭依次用直径40mm、25mm和10mm的圆孔
筛进行筛分，大于40mm部分必须进行手工穿孔。
⑤分别称量大于40mm、40mm～25mm、25mm～10mm和小于10mm各粒级焦炭的质量。
⑥计算焦碳强度M40、M25和M10。
4、保养和维修
应保持1/4米库姆转鼓设备本身的清洁，定期检查配电箱内各电器元件工作是否正常，减速机定期加油。
焦炭反应性和反应后强度关系及影响因素论文
焦炭反应性和反应后强度关系及影响因素论文【摘要】为了预测焦炭在高炉中的反应行为，本文对某公司大量的焦炭进行了检测及数据分析，说明焦炭反应性与反应后强度之间有良好的负相关性。
对焦炭冷态强度与热态性能之间进行了对比，建议企业在保证焦炭的冷态强度合格的同时更要关注焦炭的热态性能指标。
在高炉内焦炭起到骨架支撑、还原剂和燃料的作用。
高炉内下降的液态炉渣及铁水都需要通过焦炭料柱的孔隙落入炉缸，而上升的气流也需要通过焦炭料柱的孔隙到达炉顶，因此，焦炭料柱必须要有良好强度才能保证高炉冶炼过程能顺利进行。
焦炭质量指标确定为6个：M40和M10两个冷态性能指标，CRI和CSR两个热态性能指标，还有灰分（Ad）和硫分（Sd）两个成分指标。
CRI是指焦炭的化学稳定性，CSR是指焦炭在炉内的高温稳定性。
焦炭的热态性能变差时，往往会造成高炉顺行变差或失常，直接影响产量和综合焦比。
因此降低CRI、提高CSR、改善高温性能已成为炼焦炼铁界共识。
一、试验方法1、焦炭反应性试验方法。
按照GB/T4000-2008，称取一定质量的焦炭试样，置于反应器中，在（1100±5）℃时与二氧化碳反应2h 后，以焦炭质量损失的百分数表示焦炭的反应性（CRI%）。
2、焦炭反应后强度实验方法.按照GB/T4000-2008，反应后的焦炭经过Ι型转鼓以20r/Min的转速共转30Min，总转数600转后，取出焦炭筛分、称量、记录各筛级质量，大于10MM粒级的焦炭占反应后焦炭的质量百分数表示焦炭的反应后强度（CSR%）。
3、焦炭取制样方法.按照GB/T1997规定的取样方法，按照GB/T4000-2008规定的试验操作方法，注意严格控制好设备的气密性、不同阶段气体的流速、各阶段的升温速度以及试验用气体的纯度。
二、焦炭的反应性和反应后强度的关系按上述试验方法对某公司的焦炭进行大量的测定并对数据进行分析，发现二者之间具有负相关性。
即反应性CRI每降低1%，反应后强度CSR就增加1.13%，反之亦然。
米库母转鼓机
转鼓机使用说明一、概述设备用于测定焦炭机械，焦炭试样。
按量放入鼓内，测试时转鼓不停地转动，使焦炭与鼓壁和焦炭与焦炭相互产生撞击，磨擦作用，使焦炭沿裂纹破裂开来以及表面被磨损，用一测定焦炭的抗碎强度和耐磨强度。
二、设备（按国标GB/T2006-94设计制造）1、转鼓：内径规格为1000×1000±5㎜。
鼓壁厚度采用8.0㎜的优质耐磨材料。
沿鼓轴向安装四根角钢，100㎜×50㎜×10㎜（高×宽×厚），相隔90度焊于鼓内壁上，鼓门500㎜×600㎜，保证严密，转轴由2.2千瓦电动机电动。
经减速机，转速为25转/分，每次测定为100转。
2、控制器：自动定时停转。
本控制器后面板安装接线端子，负载端子接设备的电机，电源端子接电源。
在接通设备电机和电源后，控制器红灯指示灯亮，然后启动控制器绿色按钮。
设备开始起动，启动，红灯熄，绿灯亮。
转速为25转/分，每次测定为100转/4分±10秒，在控制器的控制下自动停机，在停机后，静置1-2分钟，方可做转后筛分测定。
如设备运转中途需要停机，按动控制器的红色按钮。
每次测试时间为4分钟±10秒，每月标定一次时间。
3、圆孔筛：为木制框，长方形铁板筛。
筛片有效尺寸为960㎜×660㎜，有以下规格，尺寸如下，每月检验一次。
（另购）孔径为60㎜±0.5㎜筛子孔径为25㎜±0.5㎜筛子孔径为40㎜±0.5㎜筛子孔径为10㎜±0.4㎜筛子4、磅秤：刻度为0.1公斤（自购），称量100公斤5、其它：铁铲、容器（竹筐、铁箱均可）自备。
三、试样的采取和制备：1、试样的采取按GB1997的规定进行。
2、俺GB/T2005进行分析并称量各粒度级焦炭质量（不包括小于25㎜部分），按各粒度级筛分比例称取转鼓试样，每份试样为50公斤（称准至0.1公斤）。
每次试验最少应取两份试样。
焦炭反应性及反应后强度检测的影响因素分析
因， 从 而使焦炭 热性 能实验能够更 为准 确 … 。
２ 实验装置及方法简介
２ ． １ 实验装置
本研 究 采 用鞍 山热 能 研究 院研 制 生产 的 Ｋ Ｆ — ｌ Ｏ ０焦 炭
反 应 性 及 反 应后 强度 测 试 仪 ，电 炉丝 加 热 ，温 控 及 流量
表 １ 显示 ，实验过 程中 ，随着反应器升温速率的上升 ，
５ ５ ５
５ ３ １ ５１ ８
Ｃ ＲＩ ／ ％
２ ５ １ ２ ７ ８
ＣＳ Ｒ ／ ％
６ ２ １ ５ ９ ８
南表 ２可 以看 出，随着温 度的不 断 升高 ，焦炭 的反 应 性也不断增 大 ，而反应后强度 则不断减小 。进行反应性检测 时 ，应严格按 照国标规定 ，控制反应温度在 ｌ １ ０ ０ ％ ±５ ￣ Ｃ 范
３ 结果分析与讨论
于焦炭反应性及 反应后强度 的测试规范性强 ， 试验条件较难 ３ ． １ 升温速率的影响 掌握 ，测试误差较 大 ，因此提 高其测试结果 的准确性一直是 其他 条件 不变 的情况 下 ，改变 电炉 的升温 速率对 焦炭
业 内追求 的 目标 】 。本研 究着 重对 鞍山热 能研 究 院研制生 反应 性 和 反应 后 强 度 的影 响 的结 果 见 表 １ 。 产的 Ｋ Ｆ 一 １ ０ ０ 测 定装 置进行 了检测方法 的分析和焦炭热性 能 表 １ 升温速率对焦炭反应性和反应后强度的影 响 指 数相 关影 响因素的探讨 ，以找到测试结果 重现性较差 的原
按照 Ｇ Ｂ ／ Ｔ ４ ０ ０ ０ — ２ ０ ０ ８的规 定制 样并 进 行试 验 ，在 其 他 应初期 ，焦炭 内部 温度并未达到 １ １ ｏ ０ ℃， 且升温速率越大 ， 反 应 初 期 焦 炭 内部 在 １ １ ０ ０ ℃以下 的反应 时间越长 ＿ ３ Ｉ ， 导 致 焦炭反应性越小。因此 在对 同一批焦炭试样进行检测时 ，保 持升温速率的一致性是 非常重要 的。
焦炭强度指标间关系探讨
第30卷第6期山 西 化 工V o.l 30 N o .62010年12月S HANX I C H E M ICAL INDU STRYD ec .2010收稿日期:2010 07 10作者简介:张 千,男,1983年出生,2007年毕业于武汉理工大学,助理工程师,从事焦煤、焦炭的质量检验工作。
专题讨论焦炭强度指标间关系探讨张 千, 李丽芳, 李国善(河北钢铁集团邯郸钢铁分公司焦化厂,河北 邯郸 056015)摘要:焦炭的冷态强度测定周期较短﹑成本低廉,而热态性能测定周期相对较长﹑成本昂贵。
因此,利用焦炭冷态强度预测热态性能,不但对指导焦化生产具有一定的意义,而且利用各强度指标间的关系可以检验实际测量数据是否存在异常值。
关键词:焦炭;冷态强度;热态性能;预测;回归分析中图分类号:TQ 52 文献标识码:A 文章编号:1004 7050(2010)06 0042 02引 言焦炭的冷态强度同热态性能是目前我国冶金行业评价焦炭质量的2个重要指标[1]。
焦炭的冷态强度又包括2个指标 抗碎强度M 40和耐磨强度M 10,它们分别是指焦炭经转鼓后粒径大于40mm及小于10mm 的焦炭所占入鼓焦炭总重的比例。
热态性能也包括2方面的内容:反应性强度(CR I)和反应后强度(CSR )。
CR I 是指焦炭在一定温度下同CO 2反应能力的强弱;CSR 是指反应后焦炭经转鼓后粒径大于10mm 的焦炭所占反应后焦炭总重的比例。
由于焦炭的冷态强度测定周期较短﹑成本低廉,而热态性能测定周期相对较长且成本昂贵,所以,在一定程度上利用焦炭冷态强度预测热态性能,不但对指导焦化生产具有一定的意义,而且各强度指标间的关系也可以用来检验实际测量数据是否存在异常值。
1 M 40与CR I 及M 10与CSR 关系[2 6]选取邯郸钢铁分公司焦化厂40kg 试验焦炉近2年的精煤冷态强度和热态性能150组(去掉差异值)数据作回归分析,以CR I 为横坐标、M 40为纵坐标作X Y 散点图(如图1所示),以M 10为横坐标CSR 为纵坐标作X Y 散点图(如图2所示)。
焦炭机械强度测定转鼓安全操作规程
焦炭机械强度测定转鼓安全操作规程转鼓是焦炭机械中的重要组成部分，其安全操作对于焦炭生产过程的安全和稳定性具有重要意义。
为了确保焦炭机械的强度测定工作能够安全进行，特制定了以下转鼓安全操作规程。
一、转鼓强度测定前的准备工作1. 确保测定过程中的环境安全，周边无杂物，工作区域整洁。
2. 仔细检查转鼓是否存在损坏、裂纹等安全隐患，如有发现问题应及时报修或更换。
3. 确保测定仪器和设备的正常运行，如测力计、测力传感器、数显仪等设备。
4. 制定详细的强度测定操作方案，明确测定的参数、时长、方法等。
二、转鼓强度测定的操作步骤1. 工作人员穿戴好劳动防护用品，包括安全帽、防护眼镜、防尘口罩、耐酸碱手套等。
2. 将转鼓放置于适当的支架上，并调整好水平，确保固定稳定。
3. 在转鼓的正面和侧面设置适当的测力计和测力传感器，确保测量的准确性和可靠性。
4. 稳定测力计和测力传感器的连接，确保信号传输的稳定性。
5. 开始强度测定，将转鼓进行旋转，根据设定的参数和时长进行测定。
6. 在测定过程中，实时观察测力计的数值变化，确保测量的准确性。
7. 在测定结束后，关闭转鼓旋转装置，将转鼓从支架上取下。
8. 检查转鼓是否存在损坏或变形，如有发现问题应及时进行维修或更换。
9. 清理工作区域，将测定仪器和设备进行清洁和保养。
三、安全注意事项1. 在进行强度测定操作前，要仔细阅读和理解焦炭机械的使用说明书和安全操作规程。
2. 严禁擅自调整测力计和测力传感器的设置参数，必须由专业人员操作。
3. 在操作转鼓强度测定时，要保持警觉，注意周围环境的安全，并随时准备应对突发状况。
4. 在转鼓旋转过程中，禁止站在转鼓旁边或上面，以免发生意外伤害。
5. 在进行转鼓强度测定时，要保持仪器和设备的正常运行状态，如发现异常要及时停机检修。
6. 严禁在转鼓强度测定时作无关的操作或进行其他工作，以免影响测定的准确性和安全性。
7. 操作人员要定期接受相关安全培训和技术培训，提高操作技能和安全意识。
焦炭机械强度测定转鼓安全操作规程
操作规程/机械加工
焦炭机械强度测定转鼓安全操作规
程
（1）使用前先检查设备是否运行正常，鼓内是否清洁。
（2）称取50公斤焦样，小心放入已清扫干净的鼓内，盖好鼓盖，开动转鼓，100转后停鼓，打开鼓盖，把鼓内焦炭倒出，并将鼓内焦粉仔细清扫干净。
（3）将出鼓焦炭分别用直径40毫米和10毫米的圆孔筛筛分，将焦炭分成大于40毫米、40～10毫米与小于10毫米三级，大于40毫米一级须进行手穿空孔
（4）将筛分后的各级焦炭称重（称准至0.1公斤），其总和与入鼓焦炭重量之差为损失重量，其量大于0.3公斤时，该试验无效。
小于0.3公斤则计入10毫米一级中。
注意事项：
（1）启动转鼓前要认真检查：鼓盖是否关严关紧，摇把是否拿下。
确定无误后再启动转鼓。
（2）筛分时，每次入筛量不超15公斤，即要力求筛净，以要防止用力过猛，使焦炭受撞击而破碎。
设备日常维护与保养：
（1）保持鼓壁清洁无灰尘，启动时有无杂音
（2）检查鼓内有无焦粉、减速机部分间隙大小。
（3）检查减速机油箱油位是否在上限液位。
焦炭机械强度测定转鼓安全操作规程
焦炭机械强度测定转鼓安全操作规程一、引言焦炭机械强度测定转鼓是用于测试焦炭的机械强度的设备，在使用时需要严格按照操作规程进行操作，以确保操作安全。
二、设备准备1. 确保焦炭机械强度测定转鼓的整体结构稳定，并进行必要的检查和维护；2. 检查转鼓的外观，确保无裂纹、破损等缺陷；3. 检查转鼓的传动装置，确保正常运转；4. 清理转鼓内部的杂质和残留物，确保转鼓内部清洁。
三、操作流程1. 将焦炭样品平均分配放置于转鼓内，并确保样品的分布均匀；2. 关闭转鼓上的盖板，并确保盖板与转鼓密封；3. 打开主电源，启动转鼓，通过控制面板设置转鼓的转速和转动时间；4. 在转鼓运转过程中，操作人员需保持警惕，确保安全；5. 当转鼓完成设定的转动时间后，停止转鼓运转；6. 打开转鼓盖板，取出焦炭样品。
四、安全注意事项1. 操作人员在进行操作前，应穿戴好个人防护用品，如安全帽、防护眼镜、防护服等；2. 操作人员应经过相应的培训，并熟悉操作规程和设备的使用方法；3. 在操作过程中，严禁将手或其他物体伸入转鼓内部，以免造成伤害；4. 转鼓运转过程中，禁止随意改变转鼓的转速和转动时间；5. 若发现设备异常情况，如噪音异常、异味等，应立即停止操作，并通知维修人员进行检修；6. 在操作结束后，及时关闭主电源，确保设备处于停机状态。
五、设备维护1. 定期进行设备的保养和维护，如清洁设备、检查油液和传动装置的情况等；2. 当设备长时间不使用时，应将设备进行适当的防尘措施；3. 发现设备有任何异常情况时，应及时通知维修人员进行检修。
六、结论焦炭机械强度测定转鼓是一台用于测试焦炭机械强度的重要设备，正确、安全地操作转鼓对于保证测定结果的准确性和操作人员的安全至关重要。
以上的操作规程旨在提供焦炭机械强度测定转鼓的安全操作指导，希望能为操作人员提供帮助，保证设备的正常运行和使用效果。
焦炭转鼓不确定度的确定
焦炭转鼓强度的测量不确定度的评定报告焦炭是冶金工业重要的原材料，随着国家冶金工业的发展，对焦炭的需求量不断增大，同时对焦炭质量的要求也逐步提高。
为了正确评价焦炭的质量，满足市场需求，国家质量技术监督局于1999年发布了国家计量技术规范JJF 1059—1999 ，对测量不确定度进行了科学系统的阐述。
测量不确定度是表征合理地赋予被测量之值的分散性，是与测量结果相联系的参数。
测量不确定度是指可疑程度，广义而言，测量不确定度意为对测量结果正确性的可疑程度：随着JJF1059—1999的颁布和GB／T l5481—2000 的实施，科学合理地评定焦炭机械强度测量不确定度，对于焦炭机械强度的量值确定以及用户的使用具有重要意义。
所以本文仅就实验室的检测项目，以焦炭转鼓强度代表对不确定度进行初步分析。
1、测量过程简述（1）设备型号焦炭转鼓机（MKM-2000型米库姆转鼓机）（2）环境条件环境温度5-35℃，相对湿度在80%以下。
（3）被测对象焦炭的转鼓强度（4）测定的方法按量将其焦炭放入转鼓内，测试时转鼓不停的转动，借助提升板反复地提起、落下，使焦炭与鼓壁和焦炭与焦炭之间相互产生撞击，摩擦作用，使焦炭沿裂纹开来以及焦炭表面被磨损。
这些破裂及磨损的量用来表示焦炭的抗碎强度（机械强度）及耐磨强度。
2、建立数学模型机械强度：25m （或40m ）=1m /m*100耐磨强度：10m =2m /m*100其中，m----入鼓前焦炭的质量1m ----出鼓后大于25mm 的焦炭质量2m ---出鼓后小于10mm 的焦炭质量3、不确定度的来源分析整个测量的过程，对于输入量m 、1m 及2m 有影响的主要有以下两个方面，即确定了测量的不确定度来源。
（1）测量重复性引入的不确定度；（2）测量过程中的有关因素影响引入的不确定度；4、测量不确定度的评定（1）台秤校正引入的不确定度据有关资料表明，称量焦炭的台秤最大允许误差为±0.1Kg ，该误差服从正态分布，在95%置信概率时，k=1.96，测量标准不确定度为：0.1/1.960.051()kg =。
【DOC】焦碳机械强度测定.
焦碳机械强度测定MKM-2000型米库姆转鼓机一、用途和使用性能MKM-2000型焦碳机械强度测定转鼓强度测定转鼓机。
是用于测定焦碳机械强度（M40、M25、M10）、焦碳试样的专用设备。
按量防入鼓内，测试时转鼓按要求不停的转动，是焦碳与鼓壁之间相互产生撞击，摩擦作用，使焦碳沿裂纹破裂以及表面被磨损，达到测定抗碎强度，和耐磨强度。
本设备设计新颖，结构合理，维修方便，操作简单，是练焦、用焦等行业的必备设备。
二、主要技术数据1、转鼓直径：Φ1000±5mm2、转鼓长度：Φ1000±5 mm3、转鼓速度；25±1.5/min4、电机功率： 2.2kw5、输入电压；380v/220v6、预置转数：0~99997、外型尺寸：1800ⅹ980×1250mm8、整机重量；970kg三、结构概述转鼓主要机架、滚筒、减速系统、卸料系统、计数装置等组成。
机架由型钢焊接而成，主要起到支撑作用，所有部件均安装在机架上。
滚筒是该设备的主要部件，它由钢板卷制而成，通过两端支撑半轴、轴承、轴承座安放于支架上，形成一个自由回转的一个筒体。
筒体上开有可以敞开、锁闭密封的料口，筒内焊有拨料钢板筋，焦碳放入滚筒内后转动时，焦碳随之滚动，在钢筋板的作用下，被抛下自碰破碎。
达到预置数后，滚筒停止转动，物料从料口卸出，完成一个设定试验周期。
减速系统：由电机、联轴器、蜗轮减速机等组成。
起到带动滚筒以合适的恒定转速运转。
蜗轮减速机并有自锁功能。
件速系统环配有手动调整装置，便于卸料和调整计数装置的接近开关位置距离调整。
将出数的焦碳依次用25 mm和10 mm圆孔进行分筛（25 mm部分进行手穿孔）筛分时每次装入的焦碳不过15公斤，既要力求筛净，又要避免用力过猛使焦碳受撞击而破碎。
分别称量大于25㎜、25-10㎜及小于10㎜各粒度级焦碳的质量（称准至0.1㎏），其总和与入鼓焦炭质量之差为损失量，当损失量≥0.3㎏时，该试验无效。
焦炭机械强度实验
焦炭机械强度实验一、实验目的1.了解米贡转鼓的结构，原理，及操作方法。
2.学会计算抗碎强度和耐磨强度。
二 实验基本要求：1.熟悉米贡转鼓的构造及操作方法。
2.熟悉强度的计算方法。
三 实验基本原理：焦炭强度通常用抗碎强度和耐磨强度两个指标来表示。
焦炭的抗碎强度是指焦炭能抵抗受外来冲击力而不沿结构的裂纹或缺陷处破碎的能力，用M40值表示；焦炭的耐磨强度是指焦炭能抵抗外来摩檫力而不产生表面玻璃形成碎屑或粉末的能力，用M10值表示。
焦炭的裂纹度影响其抗碎强度M40值，焦炭的孔孢结构影响耐磨强度M10值。
M40和M10值的测定方法很多，我国多采用德国米贡转鼓试验的方法。
四 实验内容：1焦炭取出后称量焦炭总重，侧定焦炭水分，计算全焦率。
2将全部焦炭自1.8高做两次落下，然后分别用Ф80、Ф60、Ф40、Ф25、Ф10筛子进行人工筛分（手穿孔），将各级焦炭分别称重，计算出落下的焦炭的筛分组成。
3 按比例取>25mm （或>60mm ）焦样15kg ，去掉蜂窝焦，作为转鼓试验焦样。
4将15kg 焦样装入鼓内，上好盖，启动转鼓，转速为25转/分，待运转4分钟后停止转鼓转动，将鼓内焦炭取出，并清扫干净。
5转鼓后全部焦炭用Ф25（或Ф40）和Ф10mm 筛子人工筛分，分别称量各级焦炭，并按下式计算焦炭的抗碎强度M25（或M40）和耐磨强度M10： M25=G G 1 M10=G G 2(或M40)式中：G1—鼓后大于25mm （或40mm ）焦炭重量，gG2—鼓后小于10mm 焦炭重量，gG —入鼓焦炭重量，g五试验结果同一煤料二炉平行试验，转鼓结果间误差不得超过下列数值：M40<3.0% M10<1.5% M25和M10的试验结果取平行试验的平均值。
M 25 /% 88.0-83.0M 10 /% <8.5。
小焦炉试验操作规程93
40K g实验焦炉炼焦试验操作规程煤炭科学研究总院北京煤化工研究分院二O O七年六月40Kg实验焦炉炼焦试验操作规程1、原料煤的制备1.1、将用于炼焦的单种原料煤用锤式粉碎机粉碎。
一般对于常规炼焦，细度应达到80％以上，捣固炼焦细度应达到90％以上。
1.2、将制备好的原料煤分别装袋、标识和堆放，以供配煤炼焦时使用。
2、称量装箱2.1、按照预先设计的配煤方案，分别称取制备好的各单种原料煤，并使原料煤总质量等于40Kg（干基）。
2.2、将配合好的原料煤充分混匀后加入一定量的水分，使水分保持在10％左右。
2.3、模仿装煤车装煤，施加一个相当于重力的力，把煤装入箱中，装满后平煤，盖上一石棉板。
3、装炉、加热、出焦和熄焦3.1、本实验焦炉采用底部装煤方法，把装好配合煤的煤箱预先放在小车上。
3.2、关闭加热电源，设置加热程序（升温程序见7.2和7.3）。
3.3、打开炉门。
通过小车将煤箱放在升降炉门顶部，并与炭化室对正，然后通过焦炉炉门的升降机构将煤箱装入炭化室内，关好炉门。
3.4、插入中心电偶，通电加热。
3.5、加热到规定的时间后，切断加热电源，通过焦炉炉门升降机构，将焦炭箱从焦炉底部卸出，推到熄焦小车上运走。
3.6、熄焦采用水熄焦，注意控制用水量，以达到熄灭没有红焦为宜。
１4、焦炭称量与落下4.1、将焦炭从铁箱中倒出，晾置一定时间后，收集全焦进行称量，以计算煤的成焦率。
4.2、由于在工业中，从拦焦车到熄焦车，熄焦后，焦炭从熄焦车到晾焦台上有两个落下过程，本实验采用两次落下操作模仿上述过程，落下高度1.83米。
5、筛分5.1、落下两次后，要把焦炭进行筛分分级。
其主要分为＞80mm；60～80mm；40～60mm；20～40mm；10～20mm；＜10mm 共六个级别，然后分别计算出各级焦炭的百分比。
6、1/4米库姆转鼓试验6.1、取大于60mm的焦炭12.5Kg，在1/4米库姆转鼓中转4min （共计100转），分别计算其抗碎强度M40和耐磨强度M10。
“迎国庆,保安全,促提升”安全技能知识竞赛题库
《“迎国庆,保安全,促提升”安全技能知识竞赛题库》摘要：米库姆转鼓试验时，取大于 60mm 的焦炭（12.5）Kg，在1/4 米库姆转鼓中转 4min（共计 100 转），分别计算其抗碎强度 M40和耐磨强度 M10，21.我们俗称的八大特殊作业为化学品生产单位设备检修过程中可能涉及的（动火、进入受限空间、盲板抽堵、高处作业、吊装、临时用电、动土、断路）等，对操作者本人、他人及周围建（构）筑物、设备、设施的安全可能造成危害的作业，作用：保障安全、有效管理、固化经验、知识共享、树立形象X XX 公司质计中心 2019 9 年迎国庆保安全促提升安全技能知识竞赛题库第一部分：标准作业流程、操作规程知识题库（专业部分）一、煤焦化验部分1.煤中全水分的测定参照的国家标准是（《煤中全水分的测定方法》（GB/T 211-2017））。
2.烟煤黏结指数测定时，焦块放入专用转鼓内并盖好转鼓盖；启动转鼓，转（250）转,用时 5 分钟。
3.煤的镜质体反射率显微镜测定选择分光光度计波长为（546纳米）。
4.煤的胶质层测定时把位移传感器位置调节到（60-70）毫米。
5.煤中全水分的测定检查性干燥时间为（30min）。
6.煤、焦中全硫的测定所使用的催化剂为（三氧化钨）。
7.煤、焦灰分的测定时将灰皿按顺序缓慢地推入马弗炉中，灰化至试样不再冒烟，以每分钟（不大于 2cm）的速度把其余各排灰皿顺序推入炉内炽热部分，试样着火发生爆燃，试验作废。
8.烟煤奥阿膨胀计试验的流程步骤分为：准备作业、接收试样、（煤笔的制备）、煤笔的取出、试样测试、整理数据、清理现场。
9.力矩标定时如果旋转转轴转动一满转能提起（38.00.1）g，但提不起（42.00.1）g 重荷，则转矩符合要求。
10.氧弹充氧的压力为 2.8 至 3.0 兆帕，达到压力后的持续充氧时间不得少于（15 秒）。
11.煤中全水分测定的仲裁方法为（氮气干燥两步法）。
12.定硫仪检查气密性时，开动抽气和供气泵，将抽气量调节到1000mL/min，然后关闭（电解池与燃烧管间）的活塞，若抽气量能降到 30mL/min 以下，则证明仪器各部件及各接口气密性良好，可以进行测定；否则检查仪器各个部件及接口情况。
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米库姆转鼓与1/4米库姆转鼓焦炭机械强度关系研究李永林1,张宇宏2(1 太原煤炭气化(集团)有限责任公司技术中心,山西太原 030024;2 煤炭科学研究总院北京煤化工研究分院,北京 100013)摘 要:对焦化厂的漏嘴焦炭进行了米库姆转鼓与1/4米库姆转鼓焦炭机械强度的试验,并对其相关性进行了分析,提出了两者之间的关系模型。
关键词:生产焦炉;焦炭;转鼓;机械强度中图分类号:TQ52 文献标识码:B文章编号:1007 7677(2010)06 0018 04 Study on relationship of coke mechanical strength between Micum dru m and1/4micu m dru mLI Yong lin1,ZH AN G Yu ho ng2(1.Tec hnology T enter of T aiy uan C oal G asif ic ation(Gr ou p)Corp or ation,L imited,Taiyuan030024,Ch ina;2.Beij ing Re search I nstitute of Coal Che mistry,China C oal R esearc h Institute,Beij ing100013,China)Abstract:Mechanical strength of coke a re tested by means of Micum drum and1/4Micum drum in coking plant,its relationship are analyzed,and the correlation models are presented.Key words:production c oke oven;coke;drum;mechanical strength.0 前 言40kg试验焦炉配套1/4试验米库姆转鼓测试焦炭机械强度,而实际生产中采用米库姆转鼓测试焦炭机械强度。
因此,试验焦炉与生产焦炉相比,除了成焦设备规模外,焦炭强度测试设备也存在系统差异。
应用试验焦炉预测生产焦炉焦炭质量,必须同时考虑上述差异。
以前的研究中,对试验焦炉与生产焦炉的差异考虑较充分,但对2种转鼓间的系统误差认识不足。
利用试验焦炉焦炭在1/4米库姆转鼓条件下测得的机械强度,直接与生产焦炉焦炭在米库姆转鼓条件下测得的机械强度进行回归分析建立预测方程,精度较低。
因此,该次工作中,采集了生产焦炉焦炭,进行了米库姆转鼓与1/4米库姆转鼓对比试验,研究了二者间的系统误差。
在此基础上建立焦炭质量预测模型,有利于降低系统误差,使提出的预测模型更加接近生产实际。
1 主要设备及试验方法在2009年9月~2009年12月的试验过程中,采集了19组不同配比下的太原煤炭气化(集团)有限责任公司焦化厂漏嘴焦炭,进行米库姆转鼓与1/4米库姆转鼓对比试验。
其中,米库姆转鼓试验按照GB/T1996 2003冶金焦炭!中规范性附录∀冶金焦炭机械强度M40和M10测定方法#的规定进行,1/4米库姆转鼓试验按照试验焦炉操作规程进行。
2种转鼓的规格、测试过程中焦炭入鼓量、粒度组成、转鼓速度和转数等指标见表1。
表1 米库姆转鼓与1/4米库姆转鼓对比试验基本参数名称米库姆转鼓(M40,M10)1/4米库姆转鼓材料钢板钢板转鼓鼓内直径/mm10001000转鼓鼓内长/mm1000250转速/r∃min-12525时间/min44转数/r100100入鼓焦炭质量/kg5012 5入鼓焦炭粒度组成/%>60mm,圆孔筛>60mm 执行标准GB/T1996 2003试验焦炉操作规程2 实验过程用米库姆转鼓与1/4米库姆转鼓分别测得的生产焦炉焦炭机械强度M40、M10比对如图1和图2所示。
18图1 生产焦炉焦炭米库姆转鼓与1/4米库姆转鼓抗碎强度M 40比对图2 生产焦炉焦炭米库姆转鼓与1/4米库姆转鼓耐磨强度M 10比对对于不同配比下生产的一系列焦炭样品,其在米库姆转鼓条件下测得的机械强度较高且相对稳定,而在1/4米库姆转鼓条件下,其机械强度测值较低且波动相对较大(图1~图2)。
表明,由于1/4米库姆转鼓和米库姆转鼓在规格尺寸、入鼓焦炭数量和粒度等方面的差异,机械强度测值存在系统误差。
要利用试验焦炉焦炭质量,建立比较科学的生产焦炉焦炭质量预测模型,必须首先排除该种系统误差,即需要首先建立利用1/4米库姆转鼓强度预测米库姆转鼓强度的方程。
3 数据处理通过线性回归方法对2种转鼓条件下测得的焦炭抗碎强度M 40及耐磨强度M 10数据进行处理,如图3及图4所示。
图3 米库姆转鼓及1/4米库姆转鼓测定的焦炭M 40关系由图3中的数据可推出米库姆转鼓及1/4米库姆转鼓测定的焦炭抗碎强度M 40的关系式,该关系式见式(1)。
M 40,D ,D =0 92M 40,D ,X +4 94(1)式(1)中,M 40,D,D 为生产焦炉焦炭米库姆转鼓抗碎强度值,%;M 40,D,X 为生产焦炉焦炭1/4米库姆转鼓抗碎强度值,%。
两组M 40数据的相关系数的平方R 2=0 1058,即其相关系数R 为0 3253。
图4 米库姆转鼓及1/4米库姆转鼓测定的焦炭M 10关系由图4中的数据可推出米库姆转鼓及1/4米库姆转鼓测定的焦炭耐磨强度M 10关系为:M 10,D,D =-0 147M 10,D ,X +8 4018(2)式(2)中,M 10,D,D 为生产焦炉焦炭米库姆转鼓耐磨强度值,%;M 10,D,X 为生产焦炉焦炭1/4米库姆转鼓耐磨强度值,%。
两组M 10数据的相关系数的平方R 2=0 0097,即其相关系数为0 0985。
由于生产焦炉焦炭质量总体上很稳定,用标准方法测得的机械强度M 40和M 10测值均比较集中。
从上述回归分析结果可见,无论是对于M 40,还是M 10,利用线性回归方法得到的预测公式相关性都不理想,抗碎强度M 40回归方程的相关系数为0 3253,耐磨强度M 10回归方程的相关系数仅为0 0985,相关性较差。
造成以上结果的主要原因是回归过程中没有舍去异常数据。
因此,该次工作中,应用数理统计方法对试验数据进行处理。
(1)米库姆转鼓与1/4米库姆转鼓焦炭M 40数据相关性分析。
对抗碎强度M 40的数据进行分析:设x A (%)=M 40,D,D (%)-M 40,D,X (%),x A 为x A 的平均值,则x A -x A (%)近似服从正态分布N (0,S 2),其中S 2为子样方差,即x A -x AS近似服从正态分布N (0,1)。
处理过程见表2,从表2得出:%x A =30 6,%(x A -x A )2=123 9,n =19,S 2=%(x A -x A )2n=6 52,x A =1 611,S =2 55。
19表2 M40试验数据处理样品编号x A/%x A-x A/%(x A-x A)21-1 6-3 210 320 8-0 80 730-1 62 6442 45 75-3 6-5 227 161 60 00 070 4-1 21 586 85 226 990 4-1 21 5100-1 62 611-1 2-2 87 9125 64 015 9133 21 62 5141 2-0 40 2150 4-1 21 51620 40 2174 83 210 2184 22 66 7191 60 00 0去除M40异常数据,其步骤如下:设定置信度为90%,查标准正态分布函数表,显著性水平为0 05,得上侧分位数为1 645,则置信度为90%时,正态分布N(0,S2)的上侧分位数为1 645&S=4 19。
观察x A-x A(%)列,舍去|x A-x A|>4 19的异常数据,即舍去5号、8号,然后重新处理M40数据见表3。
表3 舍去异常值后M40数据处理样品编号x A/%x A-x A/%(x A-x A)21-1 6-3 210 320 8-0 80 730-1 62 6442 45 761 60 00 070 4-1 21 590 4-1 21 5100-1 62 611-1 2-2 87 9125 64 015 9133 21 62 5141 2-0 40 2150 4-1 21 51620 40 2174 83 210 2184 22 66 7191 60 00 0从表3得出:%x A=19 8,%(x A-x A)2= 69 8,n=17。
S2=%(x A-x A)2n=3 03,x A=1 1612,S= 1 74。
舍去2组异常数据后,x A-x A(%)近似服从正态分布N(0,S2),其中方差S2小于未舍去异常数据之时。
米库姆转鼓焦炭抗碎强度M40的预测方程为:M40,D,D=M40,D,X+1 16(3)利用剔除异常值后的数据进行线性回归,如图5所示,可得米库姆转鼓焦炭抗碎强度M40的预测方程为:M40,D,D=0 2215M40,D,X+64 3(4)舍去异常数据后两组M40数据后,其相关系数为0 5360,查自由度n-2为15、a=0 10的相关系数临界值为0 4124,说明其线性回归的预测方程有较强实用意义。
图5 舍去异常数据后,米库姆转鼓及1/4米库姆转鼓测定的焦炭M40关系(2)米库姆转鼓与1/4米库姆转鼓焦炭M10数据相关性分析。
对生产焦炉焦炭抗碎强度M10的数据进行分析:设x B(%)=M10,D,D(%)-M10,D,X(%), x B为的平均值,则x B-x B(%)近似服从正态分布N(0,S2),其中S2为子样方差,即x B-x BS近似服从正态分布N(0,1)。
处理过程见表4,从表4得出:%x B=1,%(x B-x B)2=21 75, n=19,S2=%(x B-x B)2n=1 1445,x B=-0 05, S=1 07。
20表4 M10试验数据处理样品编号x B/%x B-x B/%(x B-x B)21-2 4-2 35 521 41 52 130 40 50 24-0 2-0 10 050 20 30 1600 10 070 40 50 28-0 2-0 10 090 40 50 21022 14 2110 60 70 412-0 4-0 30 113-0 8-0 70 614-0 4-0 30 1150 40 50 216-1 6-1 52 4171 21 31 618-2-1 93 81900 10 0去除M10异常数据,其步骤如下:设定置信度为90%,查标准正态分布函数表,显著性水平为0 05,得上侧分位数为1 645,则置信度为90%时,正态分布N(0,S2)的上侧分位数为1 645&S=1 76。