[科普中国]-哈氏可磨性指数

煤的可磨性是一种与煤的硬度、强度、韧度和脆度有关的综合物理特性，与煤的年代、煤岩结构、煤矿的类型和分布等有关。当前国际上常用哈氏可磨性指数HGI来衡量煤的可磨性，HGI是一个无量纲的物理量，其值的大小反映了不同煤样破碎成粉的相对难易程度。HGI值越大，说明在消耗一定能量的条件下，相同量规定粒度的煤样磨制成粉的细度越细，或者说对相同量规定粒度的煤样磨制成相同细度时所消耗的能量越少。

煤的可磨性煤的可磨性是指煤研磨成粉的难易程度。它主要与煤的变质程度有关，不同牌号的煤具有不同的可磨性。一般说来，焦煤和肥煤的可磨性指数较高，即容易磨细；无烟煤和褐煤的可磨性指数较低，即不容易磨细。煤的可磨性指数还随煤的水分和灰分的增加而减小，同一种煤，水分和灰分越高，其可磨性指数就越低。1

哈氏可磨性指数当前国际上常用哈氏可磨性指数HGI来衡量煤的可磨性，HGI是一个无量纲的物理量，其值的大小反映了不同煤样破碎成粉的相对难易程度。HGI值越大，说明在消耗一定能量的条件下，相同量规定粒度的煤样磨制成粉的细度越细，或者说对相同量规定粒度的煤样磨制成相同细度时所消耗的能量越少。1

测定意义煤的可磨性指数在现代工业和煤炭科研中都有着重要的作用。随着粉煤流态化技术的发展，很多工业部门，特别是动力用煤部门需要将煤制成粉状加以利用，这时就需要根据煤的可磨性指数来设计磨煤机，估计磨煤机的产率和能耗，或者根据煤的可磨性来选择适合某种特定型号磨煤机的煤种和煤源。因此，在全国众多的煤炭化验室中普遍进行煤的可磨性指数的测定。1

测定方法1、制备煤样：将煤样破碎到6mm，将此煤样缩分出约1 kg，放人盘内摊开至层厚不超过10mm，空气干燥后称量(称准到1g)；用1.25mm的筛子，分批过筛上述煤样，每批约200 g，采用逐级破碎的方法，不断调节破碎机的辊的间距，使其只能破碎较大的颗粒。不断破碎、筛分直至上述煤样全部通过1. 25 mm筛子。留取0.63-1.25mm的煤样，弃去筛下物。称盘0.63-1.25mm的煤样(称准到1g)，计算这个粒度范围的煤样质量占破碎前煤样总质量的百分数(出样率)，若出样率小于45%，则该煤样作废。再从6mm煤样中缩分出1 kg，按上述制样方法重新制样。

2、试运转哈氏仪，检查是否正常，然后将计数器的拨杆调到合适的启动位置，使仪器能在运转（60±0.25）r时自动停止。

3、彻底清扫研磨碗、研磨环和钢球，并将钢球尽可能均匀地分布在研磨碗的凹槽内。

4、将0.63-1.25mm的煤样混合均匀，用二分器分出120g，用}0.63mm筛子在振筛机上筛5 min，以除去小于0.63mm的煤粉;再用二分器缩分为每份不少于50g的两份煤样。

5、称取(50±0.01)g已除去煤粉的煤样记作m(g)。将煤样均匀倒入研磨碗内，平整其表面，并将落在钢球上和研磨碗凸起部分的煤样清扫到钢球周围，使研磨环的十字槽与主轴下端十字头方向基本一致时将研磨环放在研磨碗内。

6、把研磨碗移入机座内，使研磨环的十字槽对准主轴下端的十字头同时将研磨碗挂在机座两侧的螺栓上，拧紧固定，以确保总垂直力均匀施加在8个钢球上。

7、将计数器调到零位，启动电机，仪器运转(6o±0.25)r后自动停止。

8、将保护筛0.071mm筛子和筛底盘套叠好，卸下研磨碗，把粘在研磨环上的煤粉刷到保护筛上，然后将磨过的煤样连同钢球一起倒入保护筛，并仔细将粘在研磨碗和钢球上的煤粉刷到保护筛上。再把粘在保护筛上的煤粉刷到0.71 mm筛子内。取下保护筛并把钢球放回研磨碗内。

9、将筛盖盖在0.071 mm筛子上，连筛底盘一起放在振筛机上振筛10min。取下筛子，将粘在0.071mm筛面底下的煤粉刷到筛底盘内，重新放到振筛机上振筛5min，再刷筛面底下一次，振筛5min，刷筛面底下一次。

10、称量0.071mm筛上的煤样(称准到0.01g)，记作m1（g）。

11、称量0. 071 mm筛下的煤样(称准到0. 01 g )，筛上和筛下煤样质量之和与研磨前煤样质量m（g）相差不得大于0.5g，否则测定结果作废，应重做试验。2

注意事项1、要采取逐级破碎的方式破碎煤样，过快的话会使煤样过于粉碎；出样率若小于45%则无代表性。

2、仪器要试运转确保哈氏仪在运转（60±0.25）r后自动停止。

3、彻底清扫研磨碗、研磨环和钢球保证无残留物，然后将钢球尽可能均匀地分布在研磨碗内。

4、试样倒入研磨碗内不可再移动钢球，落在钢球上和研磨碗凸起部位的煤样应扫到钢球的周围。

5、运转结束后要仔细将研磨碗内、研磨环上和钢球上的煤粉全部移到筛面无松散或破碎的0.071mm的筛子内。

6、每次振筛后，都应彻底地将0.071mm筛的筛面底下的煤粉清扫到筛底盘中，负责结果偏低。

7、每年至少用可磨性标准煤样校准一次哈氏仪。

8、定期检查哈氏仪部件。2

本词条内容贡献者为:

耿彩芳 - 副教授 - 中国矿业大学