
ICS 73.060.10 D 31
YB
中华人民共和国黑色冶金行业标准
YB/T4849-—2020
球团矿在线自动采样、制样、粒度分析
及机械强度测定技术规范 The technical specification of online automatic sampling, sample preparation, particle size analysis and the determination of
tumbler strength for iron ore pellet
2020-12-09发布
2021-04-01实施
中华人民共和国工业和信息化部 发布
YB/T48492020
前言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准由中国钢铁工业协会提出。 本标准由全国铁矿石与直接还原铁标准化技术委员会(SAC/TC317)归口。 本标准起草单位:武汉钢铁有限公司、柳州钢铁股份有限公司、冬喧(上海)测控技术有限公司、绍兴
市上虞宏兴机械仪器制造有限公司、江苏省镔鑫钢铁集团有限公司、浙江福特机械制造有限公司、江西光明智能科技有限公司、北京布宜诺科技有限公司、冶金工业信息标准研究院
本标准主要起草人:高明明、王磊、贾丽晖、胡涛、胡京可、阮志勇、甘牧原、余轶峰、李学风、张关来、 王立霞、何文莉、沈炬、李浩。
YB/T4849—2020
球团矿在线自动采样、制样、粒度分析及机械强度测定技术规范
1范围
本标准规定了球团矿在线自动采样、制样、粒度分析及机械强度的测定。 本标准适用于高炉冶炼用球团矿。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T6003.1试验筛技术要求和检验第1部分:金属丝编织网试验筛 GB/T6003.2 试验筛 技术要求和检验第2部分:金属穿孔板试验筛 GB/T10322.1铁矿石取样和制样方法 GB/T10322.3 铁矿石校核取样精密度的实验方法 GB/T10322.4 铁矿石校核取样偏差的实验方法 GB/T10322.7 铁矿石粒度分布的筛分测定标准 GB/T14201 铁球团矿抗压强度测定方法 GB/T20565 铁矿石和直接还原铁术语 GB/T24531 高炉和直接还原用铁矿石转鼓和耐磨指数的测定
3术语和定义
GB/T20565界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3. 1
集成系统integratedsystem 通过计算机程序控制将球团矿取样设备、制样设备、粒度分布测定设备、转鼓强度测定设备等按一定
流程整合,具有球团矿机械采样、制样及物理性能检测功能的系统。 3. 2
振动给料机vibratingfeeder -种物料运输机,利用振动器的运动将物料均匀、定时、连续地给到受料装置中去。在集成系统中用
于转运物料。 3. 3
棒磨机rodmill 一种试样研磨设备,采用高强度材质的棒体作为研磨体,物料被运动的研磨体所粉碎,并通过振动电
机的作用将粉碎后的试样排出机外。在集成系统中用于将物料研磨至化学分析所需粒度。
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4 仪器和设备
4.1机械取样装置
采用皮带头部取样装置,具有大样称量功能、对比样采集功能。取样机应符合GB/T10322.1的相关要求。 4.2转鼓及旋转设备
采用厚度大于5mm钢板制成圆台形腔体,圆柱体部分内径1000mm,内部长度500mm,圆台与圆柱体夹角为52°,进出料口内径为356mm;当鼓壁任何部位的厚度磨损至3mm时,应予以更换。两个等距离的L型提料板(角钢)鼓内长度为500mm,其角钢规格为50mm×50mm×5mm,对称地焊接于圆柱体鼓壁内侧,角钢的一边与鼓旋转的方向相反,角钢高度如已磨损至47mm,应予以更换。
通过水平电机的动力鼓体在水平方向以(25土1)r/min的恒定速度转动,旋转200转。在翻转电机的作用下鼓体在垂直方向上运行,当鼓体进出料口朝上处于接料状态,当鼓体进出料口朝下处于卸料状态。
常用自动转鼓设备示意图参见图1。
水平旋转电机 进出料翻转电机
旋转方向
进出料口
500
b)侧视图
a)主视图
图1自动转鼓设备示意图
4.3破碎装置
破碎工艺采取“一级破碎一缩分-二级破碎”布置。破碎装置制作及工艺应符合GB/T10322.1的规定。 4.4研磨机
将一3mm球团矿试样研磨粉碎至一0.125mm,以获得化学分析用样品。棒磨机为研磨机的一种,参见附录A。 4.5球团压力机
一种测量球团矿抗压强度的设备:以规定的恒定压板速度把压力负荷施加到单个球团(10mm~ 12.5mm)上,直到球团完全破裂为止时所受到的最大压力负荷,其数值为一组试样中所有试样测定值的平均值。 2
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4.6缩分器
缩分器应符合GB/T10322.1的要求。
4.7试验筛
4.7.1振动筛
标准筛孔径为16mm、12.5mm、10mm、8mm、5mm的方孔筛,各粒级方孔筛应符合GB/T 6003.1、GB/T6003.2及GB/T24531的要求 4.7.2摇筛
孔径6.3mm的方孔筛,筛子横向往复筛分,最大倾角45°,往复速度20次/min,筛分时间1.5min,使用计数器控制筛分30个往复。 4.7.3手工筛
孔径0.5mm的方孔筛,符合GB/T6003.1、GB/T6003.2及GB/T24531的要求。 4.7.4单层双网振动筛
振动筛由振筛机和标准筛组成。其中,标准筛孔径为40mm、10mm的方孔筛,此粒级方孔筛应符合GB/T6003.1、GB/T6003.2及GB/T24531的要求。 4.8称量设备
电子减量秤、电子料斗秤,精度为0.01kg。 4.9皮带机
皮带机应符合GB/T10322.1的要求。 4.10 )弃料设备
将弃料返回主皮带或指定位置。
5基本要求
5.1 集成系统要求总则
5.1.1集成系统典型示意图。
集成系统典型示意图见图2。 5.1.2集成系统能可靠地取到有代表性的样品,并能完成试样的制备、粒度分布的筛分测定及转鼓指数的测定。 5.1.3集成系统中的子系统相对独立,一部分或多部分出现故障,其他部分仍能够正常工作。 5.1.4应具备配套计算机控制及监控系统,实现远程控制。 5. 1.5 5 集成系统应有必要的防堵措施,保证通畅无积料。 5. 1. 6 6应有配套的除尘系统。
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主皮带采样机(头部)
可逆皮带机
缩分机
校核桶
粒度筛分单元 (16/12.5/10/8/5 mm)
单层双网振动筛 (10/40 mm)
一级破碎
比对试样
粒度测定单元
可逆皮带机
入鼓鼓前秤
(10~40 mm,(15±0.15) kg)
可逆皮带机
校核桶
缩分机
入鼓皮带机
缩分器
二级破碎
机械自动转鼓
皮带机
球团压力机
(10~12.5 mm)3 kg
鼓后摇筛(6.3mm)
抗压强度收集桶
校核桶
缩分机
鼓后秤组
振动给料机
返料皮带
研磨机
化学分析样收集
弃料设备(返回主皮带)
图2集成系统典型示意图
5.2机械采样基本要求 5.2.1机械采样应符合GB/T10322.1的相关要求。
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5.2.2采样机应能自动清理,避免积料导致样品污染。 5.2.3采样机应垂直于料流方向截取料流的全截面物料,使料流中的球团矿被采样机会均等。 5.2.4采样器应有足够的容量以收集整个份样,保证份样不损失、不溢出、不堵塞。 5.2.5停带取样法是校核机械取样偏差的标准方法。对于新设备以及设备发生重要变化如重要部件更换或调整时,应按GB/T10322.3、GB/T10322.4进行取样精密度和偏差的测定,结果符合要求方可投入使用。 5.2.6球团矿的自由落差应保持最小,以减少物料的颗粒破损,使粒度分布的偏差最小。
5.3机械制样 5.3.1制样应可以提供以下样品:
a 未破碎的成品球团矿样品; b) 化学分析用样品; c) 转鼓和耐磨指数测定用样品; d) 抗压强度测定用样品,
5.3.2制样系统由破碎机、缩分器、棒磨机、溜管、样品收集器等设备组成,具体设备可根据用户需要及现场实际情况配置。 5.3.3破碎机应具备可调性,能根据实际情况进行调节。 5.3.4研磨机材质不可影响试样成分组成。 5.3.5进入研磨机试样粒度在一3mm以下;研磨机制备的化学分析用样品的粒度可根据实际情况而定,但需保证至-0.125mm,试样过筛率需在95%以上。 5.3.6试样收集器应便于清洁、不粘料。 5.4粒度分布的筛分测定 5.4.1筛分设备参考GB/T10322.7的相关要求。 5.4.2筛分系统由各级振动筛、电子料斗秤等组成。 5.4.3五级振动筛的尺寸应根据用户需要及现场实际情况配置。 5.4.4每次筛分后各粒级质量的总和与进料质量相差不应大于1%。 5.4.5 每个粒级的百分比按式(1)计算,精确到一位小数。
粒级的质量
(粒级)%一筛分进料鼠样蕙质量×100
...( 1 )
5.4.6 电子料斗秤每次使用前应校正零点,并定期进行校准。 5.4.7 筛分设备应密封,并连接除尘装置。 5.5转鼓强度 5.5.1转鼓指数和耐磨指数测定的设备与检测方法应符合GB/T24531的相关规定。 5.5.2转鼓人鼓球团矿由单层双网振动筛筛分完成后,存在于电子料斗秤中的40mm10mm粒级的球团矿按试样量为15kg士0.15kg进行人鼓, 5.5.3人鼓皮带机应可逆,可实现人鼓或弃料功能。 5.5.4人鼓球团矿按照GB/T24531规定的要求进行检测。 5.5.5转鼓指数(TI)、耐磨指数(AI)通过式(2)、式(3)计算,并用质量分数(%)表示,计算结果保留一位小数。
TI=m×100
..·(2)
mo
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Al=mo(m +m2)×100
.....(3)
mo
式中: mo—人鼓试样质量,单位为千克(kg); mi——转鼓后十6.3mm试样的质量,单位为千克(kg); m2—转鼓后0.5mm~6.3mm试样的质量,单位为千克(kg)。
5.5.6电子料斗秤每次使用前应校正零点,并定期进行校准。 5.5.7转鼓应尽量减少试样损失。入鼓的初始质量与出鼓后各粒级的总和之差不得超过1.0%,否则该次试验无效。 5.5.8应定期进行转鼓强度检测系统与人工转鼓的比对试验,如果存在系统偏差,需通过统计分析计算出人工检测与自动检测的相关性,将相关系数输入该系统进行校正。发生重要部件更换或调整时,需要重新进行比对试验。
5.6抗压强度 5.6.1用于抗压强度测定的样品应符合GB/T14201的要求。 5.6.2抗压用球团矿由粒度筛分完成后,存在于电子料斗秤中的10mm~12.5mm粒级的球团矿按试样量为3kg士0.5kg进人到缩分器中。 5.6.3球团压力机加压能力应大于10kN。 5.6.4球团压力机两块压板必须是平整的,并且相互水平平行,与试样接触的板面部分必须由经过表面硬化处理的钢板制成。 5.6.5试样的抗压强度是所有测量值的算术平均值,对于每个球团都用dN作单位,其结果至少精确到小数后一位。 5.6.6应定期进行抗压强度在线设备试验与人工试验的比对试验,如果存在系统偏差,需通过统计分析计算出人工检测与自动检测的相关性,将校正系数输入该系统进行校正。发生重要部件更换或调整时,需要重新进行比对试验。
6试验步骤
6.1试验次数
凡属企业内部自产并自用的球团矿,可以制作单试样检测,其他情况一般规定每次检验做两个试样(即双试样)。
6.2启动在线集成系统
启动球团矿在线自动采样、制样、粒度分析及机械强度测定程序,自动完成取样、制样、粒度分析及转鼓试验,得到化学分析用样品;并根据电子秤称量数据及式(1)、式(2)和校正系数自动计算各粒级百分比、转鼓指数。 6.3耐磨指数的测定
从集成系统中截取自动转鼓鼓后一6.3mm的试样,采用0.5mm的手工筛进行筛分,称量并记录一0.5mm、0.5mm~6.3mm的试样重量。此过程中筛分试验样的损失量应该被计算到一0.5mm粒级的质量中,采用式(3)计算耐磨指数。 6