變溫轉(zhuǎn)筒機構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種變溫轉(zhuǎn)筒機構(gòu)，包括進氣管（4）、轉(zhuǎn)筒（6）和轉(zhuǎn)軸（11），轉(zhuǎn)筒安裝在轉(zhuǎn)軸的端部，進氣管的一端用于連接氣源，另一端連通至轉(zhuǎn)筒的內(nèi)腔室。通過增設(shè)進氣管可通入變溫氣體進行變溫。轉(zhuǎn)筒可采用包括旋轉(zhuǎn)筒部（61）和固定安裝部（62）的分體形式，進氣管連接到固定安裝部上并通過旋轉(zhuǎn)筒部和固定安裝部上的氣流通道布置連通至轉(zhuǎn)筒內(nèi)腔室中，從而在轉(zhuǎn)軸帶動轉(zhuǎn)筒旋轉(zhuǎn)時，進氣管不會發(fā)生纏繞等現(xiàn)象。也可以采用將進氣管、轉(zhuǎn)筒和轉(zhuǎn)軸同軸布置，轉(zhuǎn)軸連接于轉(zhuǎn)筒的一側(cè)側(cè)壁上以帶動該轉(zhuǎn)筒轉(zhuǎn)動，進氣管則連接于轉(zhuǎn)筒的另一側(cè)側(cè)壁上的結(jié)構(gòu)。該變溫轉(zhuǎn)筒機構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單緊湊，轉(zhuǎn)筒旋轉(zhuǎn)的同時可實現(xiàn)對轉(zhuǎn)筒內(nèi)的物質(zhì)的同時加熱。
【專利說明】變溫轉(zhuǎn)筒機構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種轉(zhuǎn)筒機構(gòu)，特別是一種能夠往轉(zhuǎn)筒內(nèi)通入氣體介質(zhì)進行加熱的變溫轉(zhuǎn)筒機構(gòu)，該變溫轉(zhuǎn)筒機構(gòu)尤其適用于固體顆粒的動態(tài)熱穩(wěn)定性測定裝置中。
【背景技術(shù)】
[0002]熱穩(wěn)定性是煤、半焦、型煤等固體顆粒在燃燒、熱解、氣化等工藝技術(shù)的重要依據(jù)之一。熱穩(wěn)定性是指固體顆粒在高溫燃燒或熱解、氣化過程中在熱作用下的穩(wěn)定程度，也就是一定粒度的煤樣受熱后保持原來粒度的性能。熱穩(wěn)定性好的煤在燃燒或熱解、氣化過程中能以其原來的粒度燃燒或熱解、氣化而不碎成小塊或破碎較少。熱穩(wěn)定性差的煤在燃燒或熱解、氣化過程中迅速破碎成小塊，甚至成為粉煤。要求使用塊煤作燃料或原料的工業(yè)層燃鍋爐或煤氣發(fā)生爐，如果使用熱穩(wěn)定性差的煤，將導致帶出物增多、爐內(nèi)粒度分布不均勻而增加爐內(nèi)流體阻力，嚴重時甚至形成風洞而導致結(jié)渣，從而使整個熱解、氣化過程或燃燒過程不能正常進行，不僅造成操作困難而且還會降低燃燒或熱解、氣化效率。
[0003]在GB/T1573-2001的《煤的熱穩(wěn)定性測定方法》和MT/T924-2004的《工業(yè)型煤熱穩(wěn)定性測試方法》中分別提出了以煤炭和型煤為代表的固體顆粒試樣的熱穩(wěn)定性測定方法，其中考察的是固體顆粒試樣在靜止條件下的熱穩(wěn)定性，也就是將一定粒度和質(zhì)量的煤或型煤在隔絕空氣的馬弗爐中加熱至一定溫度后發(fā)生破碎的程度。但是，在燃燒或氣化過程中，固體顆粒不僅受到熱應(yīng)力，實際上是熱應(yīng)力、顆粒間碰撞和機械磨損的共同作用而發(fā)生破碎。因此，上述的兩個國家標準測定方法中對固體顆粒的熱穩(wěn)定性測定并不能真實反映固體顆粒在實際過程中的破碎粉化程度，因為它們沒有考慮實際工業(yè)過程中的顆粒間碰撞和機械磨損，得到的結(jié)果只是試樣靜態(tài)熱穩(wěn)定性指標。這種靜態(tài)熱穩(wěn)定性測試結(jié)果與實際工業(yè)利用過程差別巨大，無法起到指導生產(chǎn)、設(shè)計的作用。此外，盡管中低溫熱解技術(shù)的發(fā)展迅速，半焦產(chǎn)量不斷增長，但仍舊沒有關(guān)于半焦的任何相關(guān)測試方法和標準。而對于煤質(zhì)活性炭，在GB/T7702.3-2008的《煤質(zhì)顆?；钚蕴吭囼灧椒◤姸鹊臏y定》中僅對其強度進行了測試，沒用相關(guān)熱穩(wěn)定性測定。因此，亟待建立一套能模擬實際工業(yè)應(yīng)用過程的評價固體顆粒破碎粉化的裝置與方法。
[0004]在固體顆粒的動態(tài)熱穩(wěn)定性測定裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計中，可采用常見的轉(zhuǎn)筒機構(gòu)，gp，將固體顆粒裝載在轉(zhuǎn)筒機構(gòu)內(nèi)以跟隨轉(zhuǎn)筒轉(zhuǎn)動來模擬固體顆粒的相互摩擦和碰撞。但是，如何實現(xiàn)對固體顆粒的同步加熱，尤其是利用氣體加熱方式，以及在固體顆粒的冷卻過程中如何加速冷卻，以利于考察固體顆粒在激冷條件及其不同激冷速率下的動態(tài)熱穩(wěn)定性，并使得轉(zhuǎn)筒機構(gòu)的結(jié)構(gòu)能夠簡潔實用，則成為結(jié)構(gòu)設(shè)計的難點之一。因為若將加熱氣體的進氣管直接連接到常見的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)筒上，則必然會產(chǎn)生進氣管纏繞或扭曲等現(xiàn)象，從而阻礙轉(zhuǎn)筒的轉(zhuǎn)動，難以實現(xiàn)裝置功能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種變溫轉(zhuǎn)筒機構(gòu)，該變溫轉(zhuǎn)筒機構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單緊湊，能夠在轉(zhuǎn)筒旋轉(zhuǎn)的同時通入變溫氣體，實現(xiàn)對轉(zhuǎn)筒內(nèi)的物質(zhì)的同時加熱或冷卻。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種變溫轉(zhuǎn)筒機構(gòu)，該變溫轉(zhuǎn)筒機構(gòu)包括進氣管、轉(zhuǎn)筒和轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)筒安裝在所述轉(zhuǎn)軸的端部，所述進氣管的一端用于連接氣源，另一端連通至所述轉(zhuǎn)筒的內(nèi)腔室。
[0007]優(yōu)選地，該變溫轉(zhuǎn)筒機構(gòu)包括排氣管和安裝套管，該安裝套管固定套設(shè)在所述轉(zhuǎn)軸上，所述轉(zhuǎn)筒包括旋轉(zhuǎn)筒部和固定安裝部，所述旋轉(zhuǎn)筒部安裝于所述轉(zhuǎn)軸上并與所述固定安裝部相連，所述固定安裝部安裝在所述安裝套管上，所述進氣管和排氣管分別連接到所述固定安裝部上，其中所述旋轉(zhuǎn)筒部和固定安裝部上形成有從所述進氣管和排氣管連通至所述旋轉(zhuǎn)筒部內(nèi)腔室的氣流通道。
[0008]優(yōu)選地，所述氣流通道包括進氣環(huán)道、排氣環(huán)道、頂壁氣道和底壁氣道，所述進氣環(huán)道和排氣環(huán)道設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)筒部的與所述固定安裝部相連的第一側(cè)壁上，所述頂壁氣道和底壁氣道分別設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)筒部的頂壁和底壁上并與所述旋轉(zhuǎn)筒部的內(nèi)腔室連通，所述進氣環(huán)道分別連通所述進氣管、頂壁氣道和底壁氣道，所述排氣環(huán)道連通所述旋轉(zhuǎn)筒部的內(nèi)腔室和所述排氣管。
[0009]優(yōu)選地，所述第一側(cè)壁包括第一陶瓷片，該第一陶瓷片嵌設(shè)于該第一側(cè)壁中以用于過濾氣體，并且所述第一陶瓷片上形成有所述進氣環(huán)道和排氣環(huán)道。
[0010]優(yōu)選地，所述固定安裝部包括用于過濾氣體的第二陶瓷片，該第二陶瓷片嵌設(shè)于該固定安裝部中并與所述第一陶瓷片相貼合，所述第二陶瓷片上設(shè)有分別與所述進氣環(huán)道和排氣環(huán)道連通的進氣接口和排氣接口，該進氣接口和排氣接口分別連接所述進氣管和排氣管。
[0011]優(yōu)選地，所述第一側(cè)壁與所述轉(zhuǎn)軸之間為鍵槽配合。
[0012]優(yōu)選地，所述第一側(cè)壁可拆卸地安裝于所述旋轉(zhuǎn)筒部的頂壁與底壁之間。
[0013]優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)筒的與所述第一側(cè)壁相對的第二側(cè)壁上形成有凹槽。
[0014]可選擇地，所述進氣管、轉(zhuǎn)筒和轉(zhuǎn)軸同軸布置，所述轉(zhuǎn)軸連接于所述轉(zhuǎn)筒的一側(cè)側(cè)壁上以帶動該轉(zhuǎn)筒轉(zhuǎn)動，所述進氣管連接于所述轉(zhuǎn)筒的另一側(cè)側(cè)壁上。
[0015]優(yōu)選地，所述進氣管通過滾動軸承連接于所述轉(zhuǎn)筒的側(cè)壁上。
[0016]優(yōu)選地，所述進氣管內(nèi)嵌套有排氣管，該進氣管與排氣管之間形成有環(huán)形通道，所述排氣管伸入所述轉(zhuǎn)筒的內(nèi)腔室中，并且所述轉(zhuǎn)筒的側(cè)壁和周壁內(nèi)形成有氣流通道，該氣流通道連通所述環(huán)形通道和所述轉(zhuǎn)筒的內(nèi)腔室。
[0017]優(yōu)選地，該變溫轉(zhuǎn)筒機構(gòu)包括排氣管，所述轉(zhuǎn)軸為空心軸，所述排氣管設(shè)在所述轉(zhuǎn)軸內(nèi)并伸入所述轉(zhuǎn)筒的內(nèi)腔室中。
[0018]優(yōu)選地，上述變溫轉(zhuǎn)筒機構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)電機，所述轉(zhuǎn)軸上設(shè)有第一齒輪，所述旋轉(zhuǎn)電機的輸出軸上設(shè)有第二齒輪，所述第一齒輪與第二齒輪之間形成外嚙合傳動。
[0019]通過上述技術(shù)方案，在根據(jù)上述的本發(fā)明的變溫轉(zhuǎn)筒機構(gòu)中，增設(shè)了通入轉(zhuǎn)筒內(nèi)的進氣管，通過該進氣管可通入變溫氣體進行加熱或冷卻。其中，轉(zhuǎn)筒可采用包括旋轉(zhuǎn)筒部和固定安裝部的分體形式，進氣管連接到固定安裝部上并通過旋轉(zhuǎn)筒部和固定安裝部上的氣流通道布置連通至轉(zhuǎn)筒內(nèi)腔室中，從而在轉(zhuǎn)軸帶動轉(zhuǎn)筒旋轉(zhuǎn)時，進氣管不會發(fā)生纏繞等現(xiàn)象。也可以將進氣管、轉(zhuǎn)筒和轉(zhuǎn)軸同軸布置，轉(zhuǎn)軸連接于轉(zhuǎn)筒的一側(cè)側(cè)壁上以帶動該轉(zhuǎn)筒轉(zhuǎn)動，進氣管則連接于轉(zhuǎn)筒的另一側(cè)側(cè)壁上，同樣地，進氣管也不會發(fā)生纏繞等現(xiàn)象。因此，本發(fā)明的變溫轉(zhuǎn)筒機構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單緊湊，能夠在轉(zhuǎn)筒旋轉(zhuǎn)的同時通入變溫氣體，實現(xiàn)對轉(zhuǎn)筒內(nèi)的物質(zhì)的同時加熱，或者考察固體顆粒在激冷條件及其不同激冷速率下的動態(tài)熱穩(wěn)定性。
[0020]本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將在隨后的【具體實施方式】部分予以詳細說明。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]附圖是用來提供對本發(fā)明的進一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面的【具體實施方式】一起用于解釋本發(fā)明，但并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中:
[0022]圖1為采用了根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式的變溫轉(zhuǎn)筒機構(gòu)的固體顆粒的動態(tài)熱穩(wěn)定性測定裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中的加熱爐處于第一閉合位置，即爐體與側(cè)爐門閉合,滑蓋位于爐體頂部；
[0023]圖2圖示了圖1中的固體顆粒的動態(tài)熱穩(wěn)定性測定裝置的加熱爐處于第二閉合位置，即爐體與側(cè)爐門分離且爐體與滑蓋閉合，其中為清楚起見，還對于轉(zhuǎn)軸的安裝結(jié)構(gòu)作了剖切顯示；
[0024]圖3放大顯示了圖2裝置中的轉(zhuǎn)筒、轉(zhuǎn)軸和側(cè)爐門之間的安裝結(jié)構(gòu)，并且圖示了轉(zhuǎn)筒與進氣管和出氣管之間的氣流通道布置；
[0025]圖4為圖3所示的轉(zhuǎn)筒的旋轉(zhuǎn)筒部的剖視圖，其中的旋轉(zhuǎn)筒部中拆除了與固定安裝部相連的第一側(cè)壁；
[0026]圖5為圖3所示的轉(zhuǎn)筒中的第一陶瓷片的主視圖；
[0027]圖6為圖3所示 的轉(zhuǎn)筒中的第二陶瓷片的主視圖；
[0028]圖7為根據(jù)本發(fā)明的另一種優(yōu)選實施方式的變溫轉(zhuǎn)筒機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖8為根據(jù)本發(fā)明的還一種優(yōu)選實施方式的變溫轉(zhuǎn)筒機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]附圖標記說明
[0031]I 機架 2 底座
[0032]3 滑蓋 4 進氣管
[0033]5 排氣管 6 轉(zhuǎn)筒
[0034]7偵彳爐門 8 旋轉(zhuǎn)電機
[0035]9 第一齒輪10第二齒輪
[0036]11轉(zhuǎn)軸 12加熱爐
[0037]13拖鏈 14線性電機
[0038]15支撐桿16安裝套管
[0039]17第一陶瓷片 18第二陶瓷片
[0040]19定位套筒20第一側(cè)壁
[0041]21壓縮彈簧機構(gòu) 22第二側(cè)壁
[0042]61旋轉(zhuǎn)筒部62固定安裝部
[0043]A 進氣接口B 排氣接口
【具體實施方式】
[0044]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】進行詳細說明。應(yīng)當理解的是，此處所描述的【具體實施方式】僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0045]在本發(fā)明中，在未作相反說明的情況下，使用的方位詞如“上、下”通常是針對附圖所示的方向而言的或者是針對豎直、垂直或重力方向上而言的各部件相互位置關(guān)系描述用詞。
[0046]如前所述，為了更好地模擬固體顆粒在實際工業(yè)應(yīng)用過程中的破碎粉化現(xiàn)象，即固體顆粒試樣，如煤炭、半焦、型煤或活性炭，在燃燒、氣化和熱解過程中，由于顆粒間碰撞、機械磨損和因受熱產(chǎn)生的熱應(yīng)力作用而發(fā)生的破碎粉化現(xiàn)象，本發(fā)明提出了一種固體顆粒的動態(tài)熱穩(wěn)定性測定方法，該測定方法在對固體顆粒進行加熱的同時使得固體顆粒產(chǎn)生運動以實現(xiàn)固體顆粒的相互摩擦和碰撞。作為總的技術(shù)構(gòu)思，為區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)和標準中對煤炭等固體顆粒只單獨考慮試樣保持靜止的情況下加熱試樣所測定的熱穩(wěn)定性效果，在對固體顆粒進行加熱的基礎(chǔ)上增加了對固體顆粒的碰撞和摩擦的動態(tài)模擬，以更好的反映實際工業(yè)中顆粒破碎粉化過程的顆粒滾動碰撞和機械磨損等因素。
[0047]在上述總的技術(shù)構(gòu)思的基礎(chǔ)上，為了定量分析固體顆粒在上述過程中破碎粉化的現(xiàn)象，在現(xiàn)有的煤的熱穩(wěn)定性測定方法的基礎(chǔ)上，引入動態(tài)熱穩(wěn)定性指標作為評價固體顆粒在上述過程中的粉化程度。此處所提及的動態(tài)熱穩(wěn)定性也就是固體試樣在受到高溫產(chǎn)生的熱應(yīng)力作用同時產(chǎn)生碰撞、磨損而保持原來粒度的性質(zhì)，并以此建立了一套以保留在試驗篩上的試樣質(zhì)量占原試樣的質(zhì)量分數(shù)作為動態(tài)熱穩(wěn)定性指標的方法。并且，為此開發(fā)了一套專用試驗裝置 用于模擬上述過程，以下將一一闡述。
[0048]為實現(xiàn)在對固體顆粒進行加熱的同時使得固體顆粒產(chǎn)生運動以實現(xiàn)固體顆粒的相互摩擦和碰撞，更好的模擬實際工業(yè)應(yīng)用過程，可采用將一定粒度的固體顆粒試樣放入轉(zhuǎn)筒或振動篩等運動機構(gòu)中，以跟隨該運動機構(gòu)產(chǎn)生轉(zhuǎn)動或振動等運動，使得固體顆粒跟隨產(chǎn)生振動或翻滾，顆粒之間以及顆粒與運動機構(gòu)之間產(chǎn)生碰撞和機械磨損。具體到以下實施方式中，參見圖1，將固體顆粒裝入轉(zhuǎn)筒6內(nèi)并驅(qū)動該轉(zhuǎn)筒6旋轉(zhuǎn)，以使得固體顆粒在轉(zhuǎn)筒6內(nèi)運動。使用轉(zhuǎn)筒可更方便控制固體顆粒的運動劇烈程度，通過轉(zhuǎn)速控制可進行量化，因而在試驗中所述運動機構(gòu)采用轉(zhuǎn)筒較為適宜。而對固體顆粒進行加熱的熱量可以是來自電爐等的熱輻射，還可以是來自外界的氣體熱載體等。參見圖1，作為可選擇的兩種加熱方式，可將裝載有固體顆粒的轉(zhuǎn)筒6放入加熱爐12內(nèi)以進行加熱，和/或往轉(zhuǎn)筒6內(nèi)通入熱氣體以對固體顆粒進行加熱。這樣，轉(zhuǎn)筒6中的煤樣可同時受到顆粒間碰撞、機械磨損和熱應(yīng)力的綜合作用而發(fā)生破碎。
[0049]在固體顆粒的動態(tài)熱穩(wěn)定性測定中，為獲得具體的動態(tài)熱穩(wěn)定性指標，以保留在試驗篩上的試樣質(zhì)量占原試樣的質(zhì)量分數(shù)為參考標準。具體地，待固體顆粒例如煤樣在運動的轉(zhuǎn)筒6內(nèi)經(jīng)過一段時間后，可將煤樣冷卻后稱量，篩分。在篩分和建立指標參數(shù)時，對于不同成分的固體顆粒應(yīng)區(qū)別對待。例如，對于煤樣和半焦而言，可以將粒度大于6_的殘焦質(zhì)量占各級殘焦質(zhì)量之和的百分數(shù)作為動態(tài)熱穩(wěn)定性指標DTS+6 ；以3-6mm和小于3mm的殘焦質(zhì)量分別占各級殘焦質(zhì)量之和的百分數(shù)作為動態(tài)熱穩(wěn)定性輔助指標DTS3_6，DTS_3。對于型煤而言，可以將粒度大于13_的殘焦質(zhì)量占各級殘焦質(zhì)量之和的百分數(shù)作為動態(tài)熱穩(wěn)定性指標DTS+13 ;以小于3mm的殘焦質(zhì)量分別占各級殘焦質(zhì)量之和的百分數(shù)作為熱穩(wěn)定性輔助指標DTS_3。而對于強度較大的煤質(zhì)活性炭，任選的，轉(zhuǎn)筒6中可根據(jù)需要放入多個鋼球以增強碰撞和磨損，以保留在試驗篩上的質(zhì)量占原活性炭的質(zhì)量分數(shù)作為活性炭的動態(tài)熱穩(wěn)定性指標。
[0050]通過以上介紹的方法，可考察在熱輻射或氣體熱載體產(chǎn)生的熱應(yīng)力作用下，試樣顆粒間相互碰撞以及顆粒與機械設(shè)備之間的磨損，獲得固體試樣的動態(tài)熱穩(wěn)定性指標，此指標更能反映實際工業(yè)過程中顆粒的破碎粉化現(xiàn)象。以上僅對上述方法作了原理性闡述，下面還將結(jié)合為實現(xiàn)上述方法而開發(fā)的固體顆粒的動態(tài)熱穩(wěn)定性測定裝置來詳細具體地描述上述方法。
[0051]首先介紹一種固體顆粒的動態(tài)熱穩(wěn)定性測定裝置。為實現(xiàn)在對固體顆粒進行加熱的同時使得固體顆粒產(chǎn)生運動以實現(xiàn)固體顆粒的相互摩擦和碰撞，本發(fā)明裝置在總的功能結(jié)構(gòu)上應(yīng)至少包括用于裝載固體顆粒的運動機構(gòu)和用于對固體顆粒進行加熱的加熱機構(gòu)，運動機構(gòu)由致動機構(gòu)驅(qū)動運動，以帶動固體顆粒產(chǎn)生相應(yīng)運動，從而實現(xiàn)該固體顆粒的相互摩擦和碰撞。
[0052]以下作為一種優(yōu)選實施方式，結(jié)合圖1和圖2所示，分別采用了旋轉(zhuǎn)致動機構(gòu)、轉(zhuǎn)筒6和加熱機構(gòu)，固體顆粒裝入轉(zhuǎn)筒6內(nèi)，轉(zhuǎn)筒6由旋轉(zhuǎn)致動機構(gòu)驅(qū)動旋轉(zhuǎn)。這樣固體顆粒就在轉(zhuǎn)筒內(nèi)滾動和彼此碰撞，以模擬工業(yè)應(yīng)用過程中的實際動態(tài)過程。
[0053]結(jié)合圖1和圖2所示，該固體顆粒的動態(tài)熱穩(wěn)定性測定裝置還包括底座2，加熱機構(gòu)包括加熱爐12，該加熱爐12和轉(zhuǎn)筒6彼此位置可調(diào)節(jié)地安裝在底座2上方，以使得轉(zhuǎn)筒6能夠位于加熱爐12內(nèi)或者位于加熱爐12外且相互間隔。換言之，可采用加熱爐12對固體顆粒進行加熱，加熱爐12與轉(zhuǎn)筒6安裝在底座2上并且二者之間可相互靠近或遠離，例如加熱爐12固定不動，轉(zhuǎn)筒6能夠水平地或豎直方向地移動進/出加熱爐12的爐體內(nèi)。在本實施方式的裝置結(jié)構(gòu)中，采用轉(zhuǎn)筒6不動而移動加熱爐12的方式，如圖1和圖2所示，以使得移動結(jié)構(gòu)更簡單，操作方便。
[0054]在本實施方式中，該裝置還包括機架I和轉(zhuǎn)軸11，該轉(zhuǎn)軸11水平設(shè)置并安裝到機架I上，轉(zhuǎn)筒6安裝于轉(zhuǎn)軸11的端部。轉(zhuǎn)軸11能夠驅(qū)動轉(zhuǎn)筒6轉(zhuǎn)動，且轉(zhuǎn)軸11水平伸出和不可伸長，因而轉(zhuǎn)筒6的位置固定，能夠容納于可移動的加熱爐12內(nèi)。轉(zhuǎn)筒6與加熱爐12之間水平移動，相較于豎直方向的移動更為方便，節(jié)省能量，且能避開豎直方向移動時從加熱爐頂部冒出的高溫氣體給人帶來的可能傷害。此外，上述的旋轉(zhuǎn)致動機構(gòu)優(yōu)選采用旋轉(zhuǎn)電機8，轉(zhuǎn)軸11上設(shè)有第一齒輪9，旋轉(zhuǎn)電機8的輸出軸上設(shè)有第二齒輪10，第一齒輪9與第二齒輪10之間形成外嚙合傳動。這樣旋轉(zhuǎn)電機8通過最簡單的傳動方式帶動轉(zhuǎn)筒6轉(zhuǎn)動。
[0055]如圖1或圖2所示，為使得加熱爐12可移動并且加熱爐方便關(guān)閉或打開，此處的加熱爐12設(shè)計為包括爐體和側(cè)爐門7，該側(cè)爐門7套裝在轉(zhuǎn)軸11上，加熱爐12的爐體在沿轉(zhuǎn)軸11的中心軸線方向上位置可移動地安裝在底座2上。加熱爐12的爐體可連接線性電機14，該線性電機14可固定安裝在底座2或機架I上，其輸出軸用于沿轉(zhuǎn)軸11的中心軸線方向移動爐體。另外，加熱爐12的爐體底部可設(shè)有拖鏈13，拖鏈用于往復運動的場合以對爐體內(nèi)置的電纜、油管、氣管、水管等起到牽引和保護作用。拖鏈每節(jié)都能打開，便于安裝和維修。運動時噪音低、耐磨、可高速運動。
[0056]在圖1和圖2所示裝置的加熱爐12中，需要特別說明的是，為安全起見，該加熱爐12還特別包括以活動連接方式尤其是鉸接方式連接于機架I上的滑蓋3，加熱爐12的爐體在移動方向上具有第一閉合位置和第二閉合位置，其中在如圖1所示的第一閉合位置，爐體與側(cè)爐門7接合并且轉(zhuǎn)筒6容納于加熱爐12內(nèi)，滑蓋3位于爐體的頂部。在如圖2所示的第二閉合位置，爐體與側(cè)爐門7分離并且轉(zhuǎn)筒6位于加熱爐12外，滑蓋3繞機架I上的鉸點轉(zhuǎn)動至爐體的開口側(cè)并閉合該爐體。其中本領(lǐng)域技術(shù)人員可理解的是，應(yīng)通過結(jié)合加熱爐12的移動行程來設(shè)計滑蓋3與機架I之間的鉸接結(jié)構(gòu)，例如鉸點位置、鉸接臂的形狀、長度、擺幅等，以及滑蓋3與爐體之間還可設(shè)置導向移動機構(gòu)，從而最終使得滑蓋3與加熱爐12之間以機械方式形成上述配合關(guān)系。由于上述的例如鉸接臂形狀尺寸設(shè)計或?qū)蛞苿訖C構(gòu)的設(shè)計，均是為本領(lǐng)域技術(shù)人員所能理解和知曉的公知常識或常規(guī)設(shè)計，只要給出設(shè)置滑蓋3與加熱爐12之間的具體配合關(guān)系，本領(lǐng)域技術(shù)人員可設(shè)計出多種配合滑動結(jié)構(gòu)，圖1和圖2中僅圖示了一種鉸接結(jié)構(gòu)，其它方式或具體結(jié)構(gòu)細節(jié)在此不再一一贅述。通過滑蓋3與加熱爐12之間的這種配合關(guān)系，在爐體移開側(cè)爐門7后以取出轉(zhuǎn)筒6內(nèi)的固體顆粒后，待爐體移動至第二閉合位置，滑蓋3可自動、即時地閉合加熱爐12。由于爐體內(nèi)溫度高達近1000°C，這樣可避免熱量外逸和傷及操作人員。
[0057]如圖2所示，爐體的內(nèi)壁上還可設(shè)有朝向轉(zhuǎn)軸11凸出的支撐桿15，轉(zhuǎn)筒6的外壁(即圖7所示的第二側(cè)壁22)上形成有與支撐桿15相配合的凹槽。在如圖1所示的第一閉合位置，支撐桿15插入于凹槽中。支撐桿15設(shè)置在轉(zhuǎn)軸11的中心軸線延長線上，這樣可使得轉(zhuǎn)筒6如圖1所示的位于加熱爐12內(nèi)進行加熱并轉(zhuǎn)動時，可通過支撐桿15獲得結(jié)構(gòu)支撐，轉(zhuǎn)動更平穩(wěn)。此外，圖1所示的裝置中，致動機構(gòu)主要為轉(zhuǎn)動電機8、直線電機14和作為加熱爐12的電爐，所需控制的參數(shù)主要為轉(zhuǎn)筒6的轉(zhuǎn)速、加熱爐12的加熱溫度、加熱爐12的移動行程等，控制邏輯簡單，容易實現(xiàn)。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以知曉的是，可通過多種控制方式來實現(xiàn)上述控制，例如PLC控制結(jié)合電機變頻控制，并通過簡單電控布線來實現(xiàn)，因而同樣在此不再對具體控制方式、控制邏輯和控制結(jié)構(gòu)做出具體描述。如圖1或圖2所示，在底座2的左端設(shè)置了分別對轉(zhuǎn)動電機8、直線電機14和加熱爐12進行控制的按鈕，還可通過人性化的控制界面進行控制操作，例如底座2右端的若干方塊即顯示屏，操作人員可通過觀測顯示屏顯示的電機轉(zhuǎn)速、加熱溫度等進行方便操作。
[0058]通過以上對主要結(jié)構(gòu)部件及其安裝和配合結(jié)構(gòu)的說明，即可通過該裝置基本實現(xiàn)上述的固體顆粒的動態(tài)熱穩(wěn)定性測定方法，也就是對固體顆粒進行加熱的同時使得固體顆粒產(chǎn)生運動以實現(xiàn)固體顆粒的相互摩擦和碰撞。以下將對各主要部件進行進一步的詳細闡述和擴展說明，以便于本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好和更具體地理解根據(jù)該固體顆粒的動態(tài)熱穩(wěn)定性測定裝置。
[0059]首先需要特別說明的是加熱爐12，上述固體顆粒的動態(tài)熱穩(wěn)定性測定裝置中所使用的加熱爐12完全區(qū)別于常見的頂部設(shè)蓋的加熱爐。本實施方式中的加熱爐12包括爐體和側(cè)爐門7，該爐體和側(cè)爐門7中的一者(或者爐體和側(cè)爐門7 二者均)可移動設(shè)置，以使得能夠與爐體和側(cè)爐門7中的另一者脫離連接并間隔開，或者與另一者接合以閉合加熱爐
12。換言之，加熱爐12還可以是爐體固定而側(cè)爐門7移動的方式，但作為示例，以下僅以如圖1所示的側(cè)爐門7固定而爐體可移動的方式進行描述。通過將爐門設(shè)置在爐體的側(cè)面，且加熱爐12的一部分可移動，可使得操作人員能夠安全方便地從加熱爐12內(nèi)拿取加熱物體，避免灼傷，而且加熱爐12的移動式閉合結(jié)構(gòu)還便于自動控制，即實現(xiàn)對加熱爐12進行動作控制?；w3的設(shè)置還可避免加熱爐12內(nèi)的熱量外逸。
[0060]其中，側(cè)爐門7上優(yōu)選地設(shè)有用于盛放加熱物體的裝載容器，例如圖1所示的轉(zhuǎn)筒6，該裝載容器從側(cè)爐門7的內(nèi)壁朝向爐體伸出。通過將裝載容器連接在側(cè)爐門7上，待加熱完成后可隨著側(cè)爐門7與爐體的分離而由操作人員取得裝載容器上的加熱物，或者加熱前往裝載容器中加載待加熱物。加熱爐12可安裝在機架I和底座2上，側(cè)爐門7固定連接于機架I上，而爐體相對于側(cè)爐門7可移動地設(shè)置在底座2上。具體地，如圖3所示，側(cè)爐門7可固定安裝在套設(shè)于轉(zhuǎn)軸11上的安裝套管16上，安裝套管16連接到機架I上，以下將詳述。此外，如圖2和圖3所示，側(cè)爐門7與機架I之間還可設(shè)有壓縮彈簧機構(gòu)21，該壓縮彈簧機構(gòu)21用于朝向爐體的方向偏壓側(cè)爐門7，以給側(cè)爐門7提供壓緊力，閉緊側(cè)爐門7。
[0061]加熱爐12不局限于受圖2所示的由線性電機14推動，也可通過其它方式推動，例如結(jié)合滑軌或絲桿的手動操作方式。底座2上可設(shè)有沿所述爐體相對于側(cè)爐門7的移動方向布置的滑軌，該滑軌上設(shè)有滑動配合的滑塊，爐體與滑塊相連，從而以滑動方式推動爐體移動。為方便推動，底座2上可優(yōu)選安裝有絲桿，該絲桿設(shè)置在滑軌內(nèi)并與滑塊固定連接。這樣，操作人員可通過搖動搖柄來簡單省力地推動爐體直線移動。另外，如前所述，該加熱爐12包括滑蓋3，該滑蓋3用于在爐體與側(cè)爐門7間隔分離時與爐體相接合，以閉合該爐體。設(shè)置該滑蓋3可防止爐體與側(cè)爐門7分離后的熱量外逸，其可手動或電控、機械方式設(shè)置等，在此不再重復。
[0062]另外，以下將結(jié)合圖1和圖2所示的固體顆粒的動態(tài)熱穩(wěn)定性測定裝置來詳細介紹一種變溫轉(zhuǎn)筒機構(gòu)。如圖7或圖8所示，該變溫轉(zhuǎn)筒機構(gòu)包括進氣管4、轉(zhuǎn)筒6和轉(zhuǎn)軸11，轉(zhuǎn)筒6安裝在轉(zhuǎn)軸11的端部，進氣管4的一端連接氣源，另一端連通至轉(zhuǎn)筒6的內(nèi)腔室。其中，轉(zhuǎn)軸11能夠帶動轉(zhuǎn)筒6轉(zhuǎn)動，進氣管4能夠往轉(zhuǎn)筒6內(nèi)通入加熱氣體或冷卻氣體，作為一種可選擇的加熱方式，可作為單獨加熱方式使用，也可結(jié)合加熱爐12使用，構(gòu)成動態(tài)熱穩(wěn)定性測定裝置中的加熱機構(gòu)。然而，由于轉(zhuǎn)筒6旋轉(zhuǎn)，通過進氣管4往轉(zhuǎn)筒內(nèi)通入熱氣體時，應(yīng)確保進氣管4不會跟隨轉(zhuǎn)筒6的轉(zhuǎn)動而產(chǎn)生纏繞等問題。
[0063]為此，需要使轉(zhuǎn)筒6的筒體能夠轉(zhuǎn)動但進氣管4相對不動。作為一種優(yōu)選實施方式，如圖7所示，該變溫轉(zhuǎn)筒機構(gòu)還包括排氣管5和安裝套管16，該安裝套管16固定套設(shè)在轉(zhuǎn)軸11上，轉(zhuǎn)筒6包括旋轉(zhuǎn)筒部61和固定安裝部62，旋轉(zhuǎn)筒部61安裝于轉(zhuǎn)軸11上并與固定安裝部62相連，固定安裝部62安裝在安裝套管16上，進氣管4和排氣管5分別連接到固定安裝部62上，其中旋轉(zhuǎn)筒部61和固定安裝部62上形成有從進氣管4和排氣管5連通至旋轉(zhuǎn)筒部61內(nèi)腔室的氣流通道。其中，安裝套管16可直接固定連接到機架I的外殼上，或者如圖2所示，通過更為復雜的結(jié)構(gòu)安裝到機架I內(nèi)的豎直安裝桿上。這樣，進氣管4、排氣管5和轉(zhuǎn)筒6的固定安裝部62可固定安裝在安裝套管16上，而轉(zhuǎn)筒6的旋轉(zhuǎn)筒部61則由轉(zhuǎn)軸11驅(qū)動旋轉(zhuǎn)，二者之間通過轉(zhuǎn)筒6內(nèi)的氣道設(shè)置可實現(xiàn)氣體連通。
[0064]具體地，如圖4至圖7所示，上述的氣流通道優(yōu)選地包括進氣環(huán)道、排氣環(huán)道、頂壁氣道和底壁氣道，進氣環(huán)道和排氣環(huán)道(圖4未顯示)可設(shè)置在旋轉(zhuǎn)筒部61的與固定安裝部62相連的第一側(cè)壁20上，頂壁氣道和底壁氣道分別設(shè)置在旋轉(zhuǎn)筒部61的頂壁和底壁上并與旋轉(zhuǎn)筒部61的內(nèi)腔室連通，進氣環(huán)道分別連通進氣管4、頂壁氣道和底壁氣道，排氣環(huán)道連通旋轉(zhuǎn)筒部61的內(nèi)腔室和排氣管5。其中，由于進氣環(huán)道和排氣環(huán)道形成為環(huán)狀地設(shè)置在第一側(cè)壁20上，即使第一側(cè)壁20旋轉(zhuǎn)，仍舊能夠與固定安裝部62上的進氣接口和排氣接口相連。如圖4所示，旋轉(zhuǎn)筒部61的頂壁和底壁上可開設(shè)多個進氣口以連通轉(zhuǎn)筒6內(nèi)腔室，使得進氣均勻，可加熱到內(nèi)腔室最深處的固體顆粒。
[0065]轉(zhuǎn)筒6的旋轉(zhuǎn)筒部61與固定安裝部62形成旋轉(zhuǎn)連接，為保證氣密性，二者之間還應(yīng)設(shè)置氣體動態(tài)密封，例如加設(shè)密封環(huán)等。但在本實施方式中，為了更好地形成密封并且過濾跟隨熱氣體流出的固體顆粒微雜質(zhì)，引入了陶瓷片。即:如圖5所示，第一側(cè)壁20包括第一陶瓷片17，該第一陶瓷片嵌設(shè)于該第一側(cè)壁20中以用于過濾氣體，并且第一陶瓷片17上形成有進氣環(huán)道和排氣環(huán)道。而且如圖6所示，固定安裝部62包括用于過濾氣體的第二陶瓷片18，該第二陶瓷片嵌設(shè)于該固定安裝部62中并與第一陶瓷片17相貼合，第二陶瓷片18上設(shè)有分別與進氣環(huán)道和排氣環(huán)道連通的進氣接口 A和排氣接口 B，該進氣接口 A和排氣接口 B分別連接進氣管4和排氣管5。這樣，通過第一陶瓷片17與第二陶瓷片18的貼合，進氣接口 A始終與第一陶瓷片17中外環(huán)道的進氣環(huán)道相連，排氣接口 B始終與第一陶瓷片17中內(nèi)環(huán)道的排氣環(huán)道相連。第一陶瓷片17與第二陶瓷片18的緊密貼合可通過旋轉(zhuǎn)筒部61與固定安裝部62的相互安裝位置關(guān)系來實現(xiàn)。例如，固定安裝部62固定安裝在安裝套筒16上，旋轉(zhuǎn)筒部61可通過第一側(cè)壁20與轉(zhuǎn)軸11之間的鍵槽配合，使得旋轉(zhuǎn)筒部61貼靠于固定安裝部62，以壓緊第一陶瓷片17和第二陶瓷片18。
[0066]另外，第一側(cè)壁20優(yōu)選為可拆卸地安裝于旋轉(zhuǎn)筒部61的頂壁與底壁之間。如圖4所示為拆除了第一側(cè)壁20后的旋轉(zhuǎn)筒部61部分，由圖可見，當固體顆粒在轉(zhuǎn)筒6內(nèi)加熱和轉(zhuǎn)動完成后，可將旋轉(zhuǎn)筒部61卸下，取出第一側(cè)壁20中的第一陶瓷片17，而后將圖4中所示的第一側(cè)壁20卡設(shè)在頂壁與底壁之間的部分取出，從而方便地取出里面的固體顆粒進行篩選稱重。同樣地，往轉(zhuǎn)筒內(nèi)腔室裝入固體顆粒時可反向操作以裝配轉(zhuǎn)筒6。
[0067]如圖8所示，作為另一種實施方式，該變溫轉(zhuǎn)筒機構(gòu)包括同軸布置的進氣管4、轉(zhuǎn)筒6和轉(zhuǎn)軸11，轉(zhuǎn)軸11連接于轉(zhuǎn)筒6的一側(cè)側(cè)壁上以帶動該轉(zhuǎn)筒6轉(zhuǎn)動，進氣管4連接于轉(zhuǎn)筒6的另一側(cè)側(cè)壁上。換言之，轉(zhuǎn)軸11和進氣管4分別連接于轉(zhuǎn)筒6的兩側(cè)側(cè)壁上并同軸設(shè)置。當轉(zhuǎn)軸11帶動轉(zhuǎn)筒6轉(zhuǎn)動時，進氣管4可形成為相對靜止，從而獲得與圖7所示的具有相同功能的另一種結(jié)構(gòu)形式的變溫轉(zhuǎn)筒機構(gòu)。
[0068]其中，進氣管4可位于轉(zhuǎn)軸11的中心軸線延長線上并通過滾動軸承等方式連接于轉(zhuǎn)筒6的側(cè)壁上。這樣，通過設(shè)置滾動軸承以實現(xiàn)進氣管4不動而轉(zhuǎn)筒6轉(zhuǎn)動，或者進氣管4與轉(zhuǎn)筒6之間實現(xiàn)類似于滑動軸承的滑滾動和滑動密封，從而解決進氣管4跟隨轉(zhuǎn)筒6轉(zhuǎn)動而產(chǎn)生纏繞等問題。
[0069]進氣管4內(nèi)可嵌套有排氣管5，該進氣管4與排氣管5之間形成有環(huán)形通道，排氣管5伸入轉(zhuǎn)筒6的內(nèi)腔室中，并且轉(zhuǎn)筒6的側(cè)壁和周壁內(nèi)形成有氣流通道，該氣流通道連通環(huán)形通道和轉(zhuǎn)筒6的內(nèi)腔室。也就是說，轉(zhuǎn)筒6的側(cè)壁和周壁優(yōu)選地形成為夾墻結(jié)構(gòu)，夾墻中間形成氣流通道，該氣流通道與進氣管4與排氣管5之間的環(huán)形通道相連，從而將進氣管4中流入的熱氣體均勻分散至轉(zhuǎn)筒6內(nèi)腔室各處。如圖8所示，進氣管4可通過滾動軸承安裝在轉(zhuǎn)筒6的右側(cè)側(cè)壁的最右端夾墻中并且進氣管4末端截止于右側(cè)側(cè)壁的夾墻之間，進氣管4還可起到代替支撐桿15對轉(zhuǎn)筒6起到支撐作用。而排氣管5通過滾動軸承安裝在右側(cè)側(cè)壁的靠左夾墻中并插入轉(zhuǎn)筒內(nèi)腔室中，以將內(nèi)腔室的變溫氣體導出。當然，作為另一種可選擇的安裝方式，轉(zhuǎn)軸11可設(shè)計成空心軸，排氣管5則參照套設(shè)在進氣管4中的方式套設(shè)在轉(zhuǎn)軸11內(nèi)并伸入轉(zhuǎn)筒6的內(nèi)腔室中，從而在另一側(cè)導出變溫氣體。
[0070]在上述的對加熱爐12和變溫轉(zhuǎn)筒機構(gòu)的詳細描述的基礎(chǔ)上，可知在應(yīng)用該加熱爐12和變溫轉(zhuǎn)筒機構(gòu)的固體顆粒的動態(tài)熱穩(wěn)定性測定裝置上還可采用氣體加熱方式，即所述加熱機構(gòu)還包括連接到轉(zhuǎn)筒6上的進氣管4和排氣管5，進氣管4的一端連接氣源，另一端以及排氣管5均連通至轉(zhuǎn)筒6的內(nèi)腔室。即可結(jié)合采用氣體加熱方式和加熱爐加熱方式。此外，還可以通過進氣管4通入用于激冷的氣體，以考察固體顆粒在激冷條件以及不同激冷速率的情況下的熱穩(wěn)定性性能，以下將詳述。
[0071]在結(jié)合采用氣體加熱方式時，如圖3所示，側(cè)爐門7和轉(zhuǎn)筒6間隔安裝在安裝套管16上，側(cè)爐門7與轉(zhuǎn)筒6之間設(shè)有定位套筒19，安裝套管16上形成有臺階部，側(cè)爐門7的兩側(cè)分別抵靠于臺階部和定位套筒19上。這樣，側(cè)爐門7就軸向定位并固定安裝在安裝套筒16上。此時，側(cè)爐門7上可設(shè)有貫通孔，進氣管4和排氣管5穿過貫通孔并連接到轉(zhuǎn)筒6上。側(cè)爐門7此時起到對進氣管4和排氣管5的支撐作用。此外，為使得側(cè)爐門7與爐體在上述的第一閉合位置能夠閉合緊密，應(yīng)在側(cè)爐門7上施加一個朝向爐體的預緊力。因此如圖2和圖3所示，還可設(shè)置壓縮彈簧機構(gòu)21，該壓縮彈簧機構(gòu)的兩端分別最終偏壓在機架I和安裝套管16上，以朝向爐體的方向頂推側(cè)爐門7。
[0072]綜上，在上述對固體顆粒的動態(tài)熱穩(wěn)定性測定裝置及其部件加熱爐12和變溫轉(zhuǎn)筒機構(gòu)的詳細描述的基礎(chǔ)上，可具體設(shè)計固體顆粒的動態(tài)熱穩(wěn)定性測定方法的測定步驟。如圖1和圖2所示，首先可將一定質(zhì)量和粒度范圍的試樣放入轉(zhuǎn)筒6中，將轉(zhuǎn)筒6與轉(zhuǎn)軸11連接，加熱爐12可以提供以熱輻射形式的熱量，若考察氣體熱載體形式的加熱方式，可以將熱氣體從進氣管4進入轉(zhuǎn)筒并加熱試樣后，從排氣管5排出。而后在底座2上設(shè)定轉(zhuǎn)筒6的轉(zhuǎn)速，當試樣在預定溫度停留所需時間后，冷卻并稱量試樣，最后將試樣倒入合適的篩子上，蓋好并固定，篩分。將篩上的質(zhì)量與總過篩質(zhì)量相比作為動態(tài)熱穩(wěn)定性指標。
[0073]以下【具體實施方式】中用來測試粒度為2_30mm的固體顆粒試樣的動態(tài)熱穩(wěn)定性。如圖1和圖2所示的裝置中，進氣管4和排氣管5可由針型閥控制管路的開關(guān)，以實現(xiàn)轉(zhuǎn)筒6的密封和暢通。底座2上的控制按鈕分別為實現(xiàn)轉(zhuǎn)動電機8、電爐12和直線電機14開關(guān)，底座2上的顯示屏可顯示進氣管4、排氣管5、轉(zhuǎn)筒6的溫度和轉(zhuǎn)筒轉(zhuǎn)速。將一定粒度的試樣放入轉(zhuǎn)筒6中，通過控制按鈕調(diào)整轉(zhuǎn)動電機8帶動轉(zhuǎn)軸11，使轉(zhuǎn)筒6達到所需轉(zhuǎn)速，由直線電機14控制電爐爐體向前移動至完全包裹住轉(zhuǎn)筒6，由加熱爐12加熱轉(zhuǎn)筒6到預定溫度；當使用氣體熱載體對試樣進行快速加熱時，熱氣體由進氣管4進入轉(zhuǎn)筒6與試樣接觸換熱后，從排氣管5處排出。
[0074]以下【具體實施方式】中將依次以煤炭、半焦、型煤和活性炭為例來具體描述動態(tài)熱穩(wěn)定性測定方法和動態(tài)熱穩(wěn)定性指標的獲得，但需要說明的是固體顆粒并不限于以上4種。其中為便于試驗并參照國家標準和行業(yè)標準，固體顆粒的加熱溫度優(yōu)選設(shè)定為835°C?865°C,轉(zhuǎn)筒6的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速不高于80r/min,優(yōu)選為30r/min?50r/min。
[0075]【具體實施方式】一:煤炭的動態(tài)熱穩(wěn)定性測定方法
[0076]1、按GB474的規(guī)定制備6_13mm粒度的空氣干燥煤樣約1.5Kg,混勻后取500cm3煤樣，稱量(稱準到0.0lg)。
[0077]2、將煤樣裝入轉(zhuǎn)筒6中，并將轉(zhuǎn)筒6與轉(zhuǎn)軸11連接。將進氣管4和排氣管5關(guān)閉隔絕空氣，迅速將轉(zhuǎn)筒6送入已升溫到900°C的加熱爐12恒溫區(qū)內(nèi)，(若考察氣體熱載體加熱形式，將熱氣體從進氣管4通入轉(zhuǎn)筒內(nèi)，氣體通過煤層厚由排氣管5排出。)打開轉(zhuǎn)動開關(guān)，設(shè)定轉(zhuǎn)速為50r/min，將爐溫調(diào)到(850±15)°C，使煤樣在此溫度下轉(zhuǎn)動30min。煤樣剛送入加熱爐12時，爐溫可能下降，此時要求在8min內(nèi)爐溫恢復到(850± 15) °C，否則測定作廢。
[0078]3、從加熱爐12中取出轉(zhuǎn)筒6，冷卻至室溫，稱量殘焦的總質(zhì)量(稱準到0.01g)，將孔徑6mm和3mm的篩子和篩底盤疊放在振篩機上，然后把稱量后的殘焦倒入6mm篩子內(nèi)，蓋好篩蓋并將其固定，開動振篩機，篩分lOmin。
[0079]4、分別稱量篩分后粒度大于6mm、3-6mm及小于3mm的各級殘焦的質(zhì)量(稱準到0.01g)，將各級殘焦的質(zhì)量相加與篩分前的總殘焦質(zhì)量相比，二者之差不超過±lg，否則測
定作廢。
[0080]5、煤的動態(tài)熱穩(wěn)定性指標和輔助指標按公式(I)~(3)計算:
【權(quán)利要求】
1.一種變溫轉(zhuǎn)筒機構(gòu)，其特征在于，該變溫轉(zhuǎn)筒機構(gòu)包括進氣管(4)、轉(zhuǎn)筒(6)和轉(zhuǎn)軸(11)，所述轉(zhuǎn)筒(6)安裝在所述轉(zhuǎn)軸(11)的端部，所述進氣管(4)的一端用于連接氣源，另一端連通至所述轉(zhuǎn)筒(6)的內(nèi)腔室。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變溫轉(zhuǎn)筒機構(gòu)，其特征在于，該變溫轉(zhuǎn)筒機構(gòu)包括排氣管(5)和安裝套管(16 )，該安裝套管(16 )固定套設(shè)在所述轉(zhuǎn)軸(11)上，所述轉(zhuǎn)筒(6 )包括旋轉(zhuǎn)筒部(61)和固定安裝部(62)，所述旋轉(zhuǎn)筒部(61)安裝于所述轉(zhuǎn)軸(11)上并與所述固定安裝部(62)相連，所述固定安裝部(62)安裝在所述安裝套管(16)上，所述進氣管(4)和排氣管(5)分別連接到所述固定安裝部(62)上，其中所述旋轉(zhuǎn)筒部(61)和固定安裝部(62)上形成有從所述進氣管(4)和排氣管(5)連通至所述旋轉(zhuǎn)筒部(61)內(nèi)腔室的氣流通道。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的變溫轉(zhuǎn)筒機構(gòu)，其特征在于，所述氣流通道包括進氣環(huán)道、排氣環(huán)道、頂壁氣道和底壁氣道，所述進氣環(huán)道和排氣環(huán)道設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)筒部(61)的與所述固定安裝部(62)相連的第一側(cè)壁(20)上，所述頂壁氣道和底壁氣道分別設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)筒部(61)的頂壁和底壁上并與所述旋轉(zhuǎn)筒部(61)的內(nèi)腔室連通，所述進氣環(huán)道分別連通所述進氣管(4)、頂壁氣道和底壁氣道，所述排氣環(huán)道連通所述旋轉(zhuǎn)筒部(61)的內(nèi)腔室和所述排氣管(5)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的變溫轉(zhuǎn)筒機構(gòu)，其特征在于，所述第一側(cè)壁(20)包括第一陶瓷片(17)，該第一陶瓷片嵌設(shè)于該第一側(cè)壁(20)中以用于過濾氣體，并且所述第一陶瓷片(17)上形成有所述進氣環(huán)道和排氣環(huán)道。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的變溫轉(zhuǎn)筒機構(gòu)，其特征在于，所述固定安裝部(62)包括用于過濾氣體的第二陶瓷片(18)，該第二陶瓷片嵌設(shè)于該固定安裝部(62)中并與所述第一陶瓷片(17)相貼合，所述第二陶瓷片(18)上設(shè)有分別與所述進氣環(huán)道和排氣環(huán)道連通的進氣接口(A)和排氣接口(B)，該進氣接口(A)和排氣接口(B)分別連接所述進氣管(4)和排氣管(5)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的變溫轉(zhuǎn)筒機構(gòu)，其特征在于，所述第一側(cè)壁(20)與所述轉(zhuǎn)軸(11)之間為鍵槽配合。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的變溫轉(zhuǎn)筒機構(gòu)，其特征在于，所述第一側(cè)壁(20)可拆卸地安裝于所述旋轉(zhuǎn)筒部(61)的頂壁與底壁之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的變溫轉(zhuǎn)筒機構(gòu)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)筒(6)的與所述第一側(cè)壁(20)相對的第二側(cè)壁(22)上形成有凹槽。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變溫轉(zhuǎn)筒機構(gòu)，其特征在于，所述進氣管(4)、轉(zhuǎn)筒(6)和轉(zhuǎn)軸(11)同軸布置，所述轉(zhuǎn)軸(11)連接于所述轉(zhuǎn)筒(6)的一側(cè)側(cè)壁上以帶動該轉(zhuǎn)筒(6)轉(zhuǎn)動，所述進氣管(4)連接于所述轉(zhuǎn)筒(6)的另一側(cè)側(cè)壁上。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的變溫轉(zhuǎn)筒機構(gòu)，其特征在于，所述進氣管(4)通過滾動軸承連接于所述轉(zhuǎn)筒(6)的側(cè)壁上。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的變溫轉(zhuǎn)筒機構(gòu)，其特征在于，所述進氣管(4)內(nèi)嵌套有排氣管(5)，該進氣管(4)與排氣管(5)之間形成有環(huán)形通道，所述排氣管(5)伸入所述轉(zhuǎn)筒(6)的內(nèi)腔室中，并且所述轉(zhuǎn)筒(6 )的側(cè)壁和周壁內(nèi)形成有氣流通道，該氣流通道連通所述環(huán)形通道和所述轉(zhuǎn)筒(6)的內(nèi)腔室。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的變溫轉(zhuǎn)筒機構(gòu)，其特征在于，該變溫轉(zhuǎn)筒機構(gòu)包括排氣管(5 )，所述轉(zhuǎn)軸(11)為空心軸，所述排氣管(5 )設(shè)在所述轉(zhuǎn)軸(11)內(nèi)并伸入所述轉(zhuǎn)筒(6 )的內(nèi)腔室中。
13.根據(jù)權(quán)利要求1-12中任意一項所述的變溫轉(zhuǎn)筒機構(gòu)，其特征在于，該變溫轉(zhuǎn)筒機構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)電機(8)，所述轉(zhuǎn)軸(11)上設(shè)有第一齒輪(9)，所述旋轉(zhuǎn)電機(8)的輸出軸上設(shè)有第二齒輪(10)，所 述第一齒輪(9)與第二齒輪(10)之間形成外嚙合傳動。
【文檔編號】G01N25/02GK104034748SQ201310067883
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2013年3月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月4日
【發(fā)明者】田亞峻, 蘆海云, 崔鑫, 孔德婷, 劉科 申請人:神華集團有限責任公司, 北京低碳清潔能源研究所