膠質層測定儀

   膠質層測定儀是模擬工業煉焦情況而設計的，主要測定膠質層厚度（Y值）、焦塊終收縮度（X值）和體積曲線類型以及焦炭技術特征等指標。鶴壁天鑫分析儀器廠生產的TXJC-2型膠質層測定儀是根據GB/T471《煙煤膠質層指數測定方法》的技術要求而設計和生產的。

一、基本原理

    膠質層指數的測定過程是將煤樣裝在煤杯中，上加恒定壓力，煤杯置于具有一定規格和技術要求的帶孔耐火磚中，從底部以一定的升溫速度單側加熱。此時傳至煤杯的溫度由上而下依次遞增，煤杯內的煤樣形成一系列溫度自下而上遞降的等溫面。當加熱到一定溫度時，上面的煤樣因未到軟化溫度而保持原樣不變；中間一部分則因到了軟化溫度而變成瀝青狀的膠體——肢質體；而下一部分則因達到固化溫度而由膠質體變成半焦。膠質體的量和性質決定結焦性的優劣。

  該儀器是用探針來人工測定膠質體的厚度—y值，并用它來表示煤的結焦性。

  二、儀器結構

    膠質層測定儀有帶平平衡鉈-不帶平衡鉈兩種類型。我公司生產的TXJC-2型不帶平衡鉈膠質層測定儀。該儀器由主機爐體和溫度控制部分組成。   

    1．主機爐體

    (1)煤杯。煤杯是膠質層測定儀的部分，煤杯

內部的使用部分應光滑沒有條痕和缺凹 ，每使用50次后應檢查煤杯直徑。

    檢查方法：沿煤杯高度每隔10mm測1點，共測6個點。所測結果的平均值與平均直徑(59. 5mm)之差不應超過0.5mm。杯底與杯體的配合間隙不應超過0.5mm。如杯底經長期使用后燒損，但杯體尚可使用，則可更換杯底以延長煤杯的使用壽命。煤杯和熱電偶

管的材質有嚴格要求，不能用其他材料代替，因為材料不同，其導熱性也不同，影響測定結果。煤杯內煤樣上面的壓力盤中石棉層長期使用被燒損破碎后，應及時更換。

    (2)探針。膠質層層面探針由特制鋼針和銅制度鉻刻度尺組成。鋼針直徑為1mm，下端鈍頭，針上帶位置指針。對于已裝好煤樣而尚未進行試驗的煤杯用探針測量其紙管底部位置，指針應指在刻度尺的零點上。鋼針的露出長度應為118mm，新啟用探針鋼針在出廠時都比這長一些，使用者可根據實際情況加以調整。

    (3)加熱爐。加熱爐由下部磚垛、上部磚垛和硅碳棒加熱元件組成。為保證煤樣在煤杯中的受熱強度由下至上逐漸遞減，形成很好的等溫面，并確保有一個較為平整膠質層層面，上、下部磚垛的材質和加工都有嚴格要求，并保證其測定結果與用標準爐磚測定結果一致。加熱元件由2個電阻值相近的硅碳棒串聯而成，其規格應符合GB/T479的要求。為了保護和延長硅碳棒的使用壽盒，可用石英管套在硅碳棒上，防止焦油滴在其上造成局部溫差而斷裂。

    (4)壓力部件。膠質層測定儀煤杯內煤樣橫截面上的壓強通過壓力盤、杠桿和砝碼

傳遞面來，壓強(p)為9.8 N/cm2。該儀器出廠時已進行了校準，前、后杠扦和砝碼都

進行了標定和編號，試驗中不能將前、后砝碼混用，否則會影響試驗結果。

    (5)記錄器。膠質層測定儀用記錄轉筒或位移傳感器記錄體積曲線。記錄轉筒由記

錄轉鐘驅動。目前記錄轉鐘有兩種驅動形式：一種是用微電機（同步電機）驅動，通過

變速裝置達到1mm/min的旋轉速度，如該廠生產的TXJC-2型膠質層記錄轉鼓鐘；另一種是采用機械原理、利用鐘表發條驅動。

            鶴壁天鑫膠質層測定儀示意圖

1-  底座；2一水平螺栓；3-立柱；4-下部磚垛；5一硅碳棒；6一接線夾；7一煤杯；8一上部磚垛9-壓板；IO-熱電偶鐵管；11一探針；12-壓力盤；13-活軸；14-杠桿；15-方向控制板；16-方向柱；17-砝碼掛鉤；18-記錄筆；19-記錄轉筒；20-支柱；21-砝碼

2．溫度控制部分

       TXJC-2型膠質層測定儀的溫度控制采用手動控制或程控儀自動控制。

    手動控制柜有兩臺調壓器和兩個電力表，可分別控制膠質層測定儀的前、后爐加熱

碳棒的電流、電壓，監測前、后爐的溫度。

    TXJC-3型膠質層控溫儀通過改變可控硅導通角控制升溫，具有短時停電后自動恢

停電前要求溫度和電壓開度（導通角），使儀器盡快進入穩定狀態的功能，可同時或分

控制單爐（前、后爐）或雙爐試驗，包括控制前、后爐的升溫速度，顯示前、后爐的

驗時間和通知記錄時間等。儀器還有故障自我診斷和故障顯示功能。

三、主要技術指標

    電源   （220±22），50HZ

    輸出功率   4KW

    輸出電流   20A

爐磚理化指標：

    Al₂ 0₃含量      〉40%

    耐火度         1670-1710℃

    顯氣孔率       19%-29%

硅碳棒規格：

    電壓           110V

    電流           8-15A

    電阻           6-8歐姆

    使用部分長度      50mm，直徑8mm

    冷端長度           60mm，直徑16mm         

    灼熱部分極限溫度    1200-1400℃

    灼熱強度            能在距冷端15mm處降下來

控制柜儀器儀表：

    調壓器輸出電壓        0-250v

    電流表量程        0-30A

    溫度計顯示范圍        0-800℃

熱電偶為K型，鎳鉻一鎳鋁鎧裝電偶

記錄轉筒規格：

    線速度1mm/min

      每180min繪出長度（180±1）mm

外形尺寸：

    主機爐體（長×寬×高）8000*400*600mm

    控制柜（長×寬×高）   720*280*140mm