[发明专利]一种大宗煤炭堆积密度的压力测试方法

说明书

本发明公开了一种大宗煤炭堆积密度的压力测试方法，包括：步骤1、采样；步骤2、称重；步骤3、取最大压力；步骤4、设置中间值，编制压力区间表；步骤5、启动加力装置；步骤6、再次启动加力装置；步骤7、构建压力‑密度区间；步骤8、对目标煤堆进行特性试验，取得储存时间‑密度区间表；步骤9、编制压力‑储存时间‑密度对应表；步骤10、对不同品种的煤分别重复步骤1~9，得到多个压力‑储存时间‑密度区间表及数据，绘制各个堆积密度趋势图，并储存至软件数据库中；步骤11、密度检测操作。本发明通过探寻与煤堆关系密切的压力、储存时间之间的高度相关性规律，寻找出煤堆积密度的对应关系，提高了煤堆积密度的精准测试；具有设备简单、操作简便、准确度高、人力成本低的特点。

技术领域

本发明涉及技术领域，尤其涉及一种大宗煤炭堆积密度的压力测试方法。

背景技术

现有燃煤电厂煤场内的储煤是按照“煤的质量等于堆积密度乘以煤堆的体积”这个公式计算出煤场内储存的煤炭质量。煤堆体积现有技术用激光扫描方式进行煤堆体积的检测。煤炭堆积密度的检测方法一般采取实测法和模拟法进行测定。《煤炭堆积密度小容器测试办法》（MT/T 739-2011)、《煤炭堆积密度大容器测试办法》、《煤炭堆积密度小容器测试办法》（MT/T 739-2011)、中华人民共和国煤炭行业标准《煤炭堆积密度大容器测试方法》、《煤炭堆密度小容器测定方法》（MT/T 740-1997)、中华人民共和国电力行业标准《燃煤电厂储煤场盘点导则》（DL/T 1878-2018)均采取“煤堆体积不变，以重量变化来测试煤堆的堆积密度”。这样的测量方法精度低，测量过程繁琐，相当的费时费力。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，改变现有测量理论依据‘煤堆体积不变，以重量变化来测试煤堆的堆积密度’的角度和思路，以‘煤堆重量不变，用体积变化，来测试煤堆的堆积密度’的思路，提供一种大宗煤炭堆积密度的压力测试方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种大宗煤炭堆积密度的压力测试方法，包括以下步骤：

步骤1、采样：按照煤炭采样标准在目标煤堆上采取具有煤堆代表性的煤炭样品；

步骤2、称重：将采取的煤炭样品装入试验料斗中，直至高出试验料斗的上表面，将试验料斗的煤炭刮平，然后称出试验料斗内煤炭样品的净重量，根据煤炭在试验料斗内的体积，计算出无压密度ρ0；

步骤3、实验取得最大压力：通过压煤压板对试验料斗内的煤炭进行施压，以试验料斗内煤炭的体积不再变化的压力作为最大压力值；

步骤4、编制压力-密度区间表：将步骤3中取得的最大压力值平均分为N个相等的压力区间，计算出平均压力F1，得出从小到大的F1、F2、F3……FN，并列出区间，其中F2=2×F1，F3=3×F1……FN=N×F1；

步骤5、启动加力装置：通过加力装置施加逐渐增大的压力，驱动压煤压板向下移动，至施加的压力值到达F1，且到煤炭体积不再变化；并记录此时的压力值、压入深度、体积和试验煤炭第一密度ρ1；

步骤6、再次启动加力装置：通过加力装置施加逐渐增大的压力，驱动压煤压板向下移动，至施加的压力值到达2F1，且到煤炭体积不再变化；并记录此时的压力值、压入深度、体积和试验煤炭第二密度ρ2；依次类推，得到试验煤炭第N密度ρN；

步骤7、构建压力-密度区间：通过在煤炭重量不变的情况下，给予试验料斗内煤炭N个不同的压力，从而获得N个密度；将F0~FN和ρ0~ρN编制成表，形成一个从不加压F0到最大压力FN的压力区间以及对应的N个密度区间；

步骤8、编制储存时间-密度表：对一定重量的煤堆进行煤炭堆存时间与煤堆密度的关系特性实验，每日固定时间进行堆密度测量，直到最近3日相邻天数之间的煤堆密度变化不超过0.1%且煤堆基本达到平衡时为止，得到密度由小到大N个堆存密度，编制储存时间与对应密度的表；

步骤9、编制压力-储存时间-密度对应表：将述压力区间、密度区间和储存时间区间一一对应，编制出压力、储存时间和密度对应的表；