ГОСТ 21708-96
Топливо твердое минеральное. Метод определения коэффициента абразивности золы

ГОСТ 21708-96

Группа А19

     
     
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ТОПЛИВО ТВЕРДОЕ МИНЕРАЛЬНОЕ

Метод определения коэффициента абразивности золы

Solid mineral fuel. Method for determination of ash abrasiveness coefficient


ОКС 73.040*
ОКСТУ 0309

______________
* По данным официального сайта Росстандарт
ОКС 75.160.10. - Примечание изготовителя базы данных.

Дата введения 1998-01-01

     
     
Предисловие

1 РАЗРАБОТАН МТК 179 "Уголь и продукты его переработки", Всероссийским теплотехническим научно-исследовательским институтом (ВТИ)

ВНЕСЕН Госстандартом России

2 ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации

За принятие проголосовали:

Наименование государства

Наименование национального органа по стандартизации

Азербайджанская Республика

Азгосстандарт

Республика Армения

Армгосстандарт

Республика Белоруссия

Госстандарт Белоруссии

Республика Казахстан

Госстандарт Республики Казахстан

Киргизская Республика

Киргизстандарт

Республика Молдова

Молдовастандарт

Российская Федерация

Госстандарт России

Республика Таджикистан

Таджикский государственный центр по стандартизации, метрологии и сертификации

Туркменистан

Главгосинспекция Туркменистана

Республика Узбекистан

Узгосстандарт

Украина

Госстандарт Украины

3 ВЗАМЕН ГОСТ 21708-76

4 Постановлением Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации, метрологии и сертификации от 10 апреля 1997 г. N 129 межгосударственный стандарт ГОСТ 21708-96 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 января 1998 г.

1 НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

     1 НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ


Настоящий стандарт распространяется на бурые и каменные угли, антрациты, горючие сланцы и продукты их обогащения и устанавливает метод определения коэффициента абразивности золы на центробежном абразивметре, характеризующий износ поверхности материала при движении абразивных частиц золы.

2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ


ГОСТ 1050-88 Прокат сортовой, калиброванный, со специальной отделкой поверхности из углеродистой качественной конструкционной стали. Общие технические условия

ГОСТ 2789-73 Шероховатость поверхности. Параметры и характеристики

ГОСТ 2999-75 Металлы и сплавы. Методы измерения твердости по Виккерсу

ГОСТ 9941-81 Трубы бесшовные холодно- и теплодеформированные из коррозионно-стойкой стали. Технические условия

ГОСТ 11022-95 Топливо твердое минеральное. Методы определения зольности

3 СУЩНОСТЬ МЕТОДА


Определение изменения массы стального образца, установленного под углом 45° к потоку воздуха, в центробежном абразивметре при воздействии на образец частиц золы в потоке воздуха при комнатной температуре с последующим расчетом коэффициента абразивности золы.

4 МЕТОД ОТБОРА ПРОБ

4.1 Отбор проб золы проводят в конвективной шахте котельного агрегата или в газоходе перед системой пылеулавливания с помощью пылезаборной трубки при выравненных скоростях отсоса газов и газового потока.

4.2 Пробу золы энергетических углей новых, еще не эксплуатируемых месторождений, готовят по ГОСТ 11022 из угольной пыли заданной крупности, которую затем подвергают термической обработке во взвешенном состоянии при температурах, близких к возможной температуре в ядре факела (1100-1700°С) около 0,4 с.

4.3 Отобранную или приготовленную пробу золы хранят в герметически закрытом стеклянном или пластмассовом сосуде.

Масса пробы должна быть не менее 800 г.

5 АППАРАТУРА И МАТЕРИАЛЫ

5.1 Абразивметр центробежный (Установка КазНИИэнергетики) (рисунок 1), состоящий из сборника золы; кассеты для крепления в ней стального образца под углом 45° к оси трубки; устройства для разгона частиц золы (разгонная трубка), представляющего собой трубку из стали марки Х18Н10Т по ГОСТ 9941, длиной 0,15 м, внутренним диаметром 6 мм, толщиной стенок 2 мм; вибрационного питателя, состоящего из бункера, электромагнитной катушки и воронки; корпуса и электродвигателя постоянного тока.

5.2 Весы лабораторные общего назначения с погрешностью взвешивания до 0,2 мг не ниже 2-го класса.

5.3 Весы лабораторные общего назначения с погрешностью взвешивания до 10 мг.

5.4 Шкаф сушильный электрический с терморегулятором, обеспечивающим температуру нагрева от 105 до 110°С, с отверстиями для естественной вентиляции; погрешность регулирования в устойчивом тепловом режиме не более 4°С.

Рисунок 1 - Центробежный абразивметр

ГОСТ 21708-96 Топливо твердое минеральное. Метод определения коэффициента абразивности золы


Рисунок 1 - Центробежный абразивметр

1 - сборник золы, 2 - кассета для крепления образца, 3 - образец, 4 - разгонная трубка, 5 - вибрационный питатель, 6 - бункер, 7 - электромагнитная катушка, 8 - воронка, 9 - корпус, 10 - электродвигатель


5.5 Термометр, обеспечивающий измерение температуры в интервале 105-110°С, с ценой деления шкалы 1°С.

5.6 Тахометр стробоскопический типа ТСт или аналогичного типа.

5.7 Секундомер.

5.8 Стальные образцы размером 10x12x2 мм, изготовленные из стали марки Ст20 по ГОСТ 1050. Образцы отжигают и определяют их твердость по ГОСТ 2999. Для испытания отбирают образцы с твердостью 185-195 HV.

5.9 Ацетон, ч.д.а.

6 ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЮ

6.1 Отобранную или приготовленную пробу золы сушат при 105-110°С до постоянной массы.

6.2 Рабочую поверхность стальных образцов подвергают механической обработке с целью удаления окисной пленки, а затем шлифованию, параметр шероховатости ГОСТ 21708-96 Топливо твердое минеральное. Метод определения коэффициента абразивности золы0,63-0,50 мкм по ГОСТ 2789.

6.3 Устанавливают с помощью тахометра частоту вращения двигателя 50 сГОСТ 21708-96 Топливо твердое минеральное. Метод определения коэффициента абразивности золы.

6.4 Расход золы - не более 3 г/мин, устанавливают и (или) регулируют следующим образом: в бункер питателя засыпают 10 г золы, включают питатель, открывают отверстие бункера питателя и секундомером засекают время разгрузки бункера питателя. Расход золы ГОСТ 21708-96 Топливо твердое минеральное. Метод определения коэффициента абразивности золы, г/мин, вычисляют по формуле

ГОСТ 21708-96 Топливо твердое минеральное. Метод определения коэффициента абразивности золы, (1)


где ГОСТ 21708-96 Топливо твердое минеральное. Метод определения коэффициента абразивности золы - масса навески золы, г;

ГОСТ 21708-96 Топливо твердое минеральное. Метод определения коэффициента абразивности золы - время разгрузки бункера, мин.

Разгрузку бункера регулируют изменением напряжения, подаваемого на электромагнитную катушку питателя, которое определяет интенсивность встряхивания бункера питателя. Если этого недостаточно, расход золы регулируют изменением (увеличением или уменьшением) отверстия в бункере питателя, через которое подается зола.

7 ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЯ

7.1 Из пробы золы (раздел 4) берут с разной глубины из двух-трех мест навеску массой (100+0,01) г и помещают в бункер питателя.

7.2 Стальной образец протирают сухой мягкой тканью, взвешивают с погрешностью не более 0,2 мг (5.2), вставляют в кассету абразивметра и запускают двигатель.

7.3 После набора электродвигателем полного числа оборотов включают питатель золы 5. Зола, подаваемая вибрационным питателем, попадает в разгонную трубку 4, вращающуюся в горизонтальной плоскости высокооборотным двигателем постоянного тока 10.

Частицы золы в трубке разгонного устройства приобретают определенную скорость за счет центробежной силы и ударяются о поверхность стального образца, закрепленного в кассете на конце разгонной трубки под углом 45° к ее оси.

При соприкосновении частиц золы с поверхностью происходит износ последнего. Частицы золы, теряя скорость, выпадают из кассеты и через отвод попадают в сборник золы, из которого по мере наполнения ее убирают.

7.4 После разгрузки бункера (подачи всей навески золы в установку) выключают питатель и двигатель абразивметра.

7.5 После полной остановки двигателя стальной образец извлекают из кассеты, протирают мягкой тканью, промывают ацетоном, сушат при комнатной температуре в течение 20-30 мин и взвешивают с погрешностью не более 0,2 мг (5.2).

7.6 Взвешенный стальной образец снова вставляют в кассету абразивметра.

7.7 Первые определения проводят для приработки образца.

При достижении в определениях стабильной потери массы проводят три основных определения, расхождения между результатами которых не должны превышать указанных в разделе 9.

8 ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

8.1 Изменение массы образца от воздействия частиц золы ГОСТ 21708-96 Топливо твердое минеральное. Метод определения коэффициента абразивности золы, кг, вычисляют по формуле

ГОСТ 21708-96 Топливо твердое минеральное. Метод определения коэффициента абразивности золы, (2)


где ГОСТ 21708-96 Топливо твердое минеральное. Метод определения коэффициента абразивности золы - масса образца до испытания, кг;

ГОСТ 21708-96 Топливо твердое минеральное. Метод определения коэффициента абразивности золы - масса образца после испытания, кг.

8.2 Коэффициент абразивности золы ГОСТ 21708-96 Топливо твердое минеральное. Метод определения коэффициента абразивности золы, мГОСТ 21708-96 Топливо твердое минеральное. Метод определения коэффициента абразивности золы/Н, вычисляют по формуле

ГОСТ 21708-96 Топливо твердое минеральное. Метод определения коэффициента абразивности золы, (3)


где ГОСТ 21708-96 Топливо твердое минеральное. Метод определения коэффициента абразивности золы - постоянная абразивметра, мГОСТ 21708-96 Топливо твердое минеральное. Метод определения коэффициента абразивности золы/Н·кг (при угловой скорости двигателя 50 сГОСТ 21708-96 Топливо твердое минеральное. Метод определения коэффициента абразивности золы и длине трубки разгонного устройства ГОСТ 21708-96 Топливо твердое минеральное. Метод определения коэффициента абразивности золы0,15 м, ГОСТ 21708-96 Топливо твердое минеральное. Метод определения коэффициента абразивности золы1,0804·10ГОСТ 21708-96 Топливо твердое минеральное. Метод определения коэффициента абразивности золы мГОСТ 21708-96 Топливо твердое минеральное. Метод определения коэффициента абразивности золы/Н·кг (см. приложение А);

ГОСТ 21708-96 Топливо твердое минеральное. Метод определения коэффициента абразивности золы - изменение массы стального образца, кг.

8.3 За результат испытания принимают среднее арифметическое результатов трех основных определений. Вычисление результатов испытания ведут до четвертого десятичного знака и округляют до третьего десятичного знака, умноженного на 10ГОСТ 21708-96 Топливо твердое минеральное. Метод определения коэффициента абразивности золы.

9 ТОЧНОСТЬ МЕТОДА

9.1 Повторяемость

Результаты трех определений, выполненных в разное время в одной и той же лаборатории одним лаборантом при использовании одной и той же аппаратуры с использованием одной и той же пробы, не должны превышать 4% среднего значения.

9.2 Воспроизводимость

Средние результаты испытаний, выполненных в двух лабораториях на представительных навесках, взятых от одной и той же пробы, не должны превышать 6% средних значений.

9.3 Если расхождение между результатами трех определений превышает допускаемые значения, проводят четвертое определение и за результат принимают среднее арифметическое трех наиболее близких результатов в пределах допускаемых расхождений.

10 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИСПЫТАНИЯ


Протокол испытания должен включать:

- наименование и адрес заказчика;

- наименование и характеристику испытуемого продукта;

- ссылку на используемый метод;

- результаты и способ их выражения;

- особенности, замеченные при определении;

- операции, не включенные в настоящий стандарт или необязательные;

- дату проведения испытания и подписи лиц, проводивших испытание.

ПРИЛОЖЕНИЕ А (справочное). РАСЧЕТ ПОСТОЯННОЙ АБРАЗИВМЕТРА

ПРИЛОЖЕНИЕ А
(справочное)



Коэффициент абразивности (износа), ГОСТ 21708-96 Топливо твердое минеральное. Метод определения коэффициента абразивности золы, характеризующий соотношение свойств золы (абразива) и изнашиваемого материала (котельных поверхностей нагрева, стального образца и т.д.), мГОСТ 21708-96 Топливо твердое минеральное. Метод определения коэффициента абразивности золы/Н, вычисляют с помощью метода подобия для износа одиночной трубы по формуле

ГОСТ 21708-96 Топливо твердое минеральное. Метод определения коэффициента абразивности золы, (А.1)


где ГОСТ 21708-96 Топливо твердое минеральное. Метод определения коэффициента абразивности золы - изменение массы образца за опыт, кг;

ГОСТ 21708-96 Топливо твердое минеральное. Метод определения коэффициента абразивности золы - плотность материала образца, кг/м;

ГОСТ 21708-96 Топливо твердое минеральное. Метод определения коэффициента абразивности золы - коэффициент вероятности попадания абразивных частиц на изнашиваемую поверхность;

ГОСТ 21708-96 Топливо твердое минеральное. Метод определения коэффициента абразивности золы - скорость движения газового потока, м/с;

ГОСТ 21708-96 Топливо твердое минеральное. Метод определения коэффициента абразивности золы - масса абразива (золы), кг.

В формуле переменной величиной является только ГОСТ 21708-96 Топливо твердое минеральное. Метод определения коэффициента абразивности золы, остальные величины для конкретной установки будут постоянными и их можно выразить в виде постоянной ГОСТ 21708-96 Топливо твердое минеральное. Метод определения коэффициента абразивности золы абразивметра, мГОСТ 21708-96 Топливо твердое минеральное. Метод определения коэффициента абразивности золы/Н кг

ГОСТ 21708-96 Топливо твердое минеральное. Метод определения коэффициента абразивности золы, (А.2)


тогда

ГОСТ 21708-96 Топливо твердое минеральное. Метод определения коэффициента абразивности золы. (А.3)


Постоянную абразивметра ГОСТ 21708-96 Топливо твердое минеральное. Метод определения коэффициента абразивности золы можно вычислить, если принять, что ГОСТ 21708-96 Топливо твердое минеральное. Метод определения коэффициента абразивности золы7800 кг/мГОСТ 21708-96 Топливо твердое минеральное. Метод определения коэффициента абразивности золы, ГОСТ 21708-96 Топливо твердое минеральное. Метод определения коэффициента абразивности золы1,0; ГОСТ 21708-96 Топливо твердое минеральное. Метод определения коэффициента абразивности золы0,1 кг; ГОСТ 21708-96 Топливо твердое минеральное. Метод определения коэффициента абразивности золы3,862 ГОСТ 21708-96 Топливо твердое минеральное. Метод определения коэффициента абразивности золы3,862 50 0,15=28,965 м/с (где 3,862 - экспериментальный коэффициент, ГОСТ 21708-96 Топливо твердое минеральное. Метод определения коэффициента абразивности золы50 сГОСТ 21708-96 Топливо твердое минеральное. Метод определения коэффициента абразивности золы - угловая скорость вращения; ГОСТ 21708-96 Топливо твердое минеральное. Метод определения коэффициента абразивности золы0,15 м - длина разгонной трубки)

ГОСТ 21708-96 Топливо твердое минеральное. Метод определения коэффициента абразивности золы мГОСТ 21708-96 Топливо твердое минеральное. Метод определения коэффициента абразивности золы/Н кг. (А4)


_______________________________________________________________________________
УДК 662.62:543.881:006.354 ОКС 73.040 А19 ОКСТУ 0309

Ключевые слова: энергетика, тепловые электростанции, топливо твердое, зола, коэффициент абразивности, испытания
_______________________________________________________________________________


Copyright © 2022