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目前國際、國內(nèi)尚無有關煤炭適運水分極限的檢驗標準，國際認可的常用測試適運水分極限的方法有流盤試驗（FlowTableTest）、插入度試驗（PenetrationTest）和葡式／樊式試驗（Proctor／FagerbergTest）3種方法，《國際海運固體散裝貨物規(guī)則》附錄2同樣是給出了上述3個方法，其中流盤法適合用于小顆粒的樣品，一般標稱最大粒度不超過7mm，根據(jù)《國際海運固體散裝貨物規(guī)則》所規(guī)定的組別鑒別條件，當煤、焦炭粉粒度（＜5．0mm）含量大于75％時，可確定為A組，需進行水分含量和適運水分極限檢測。煤泥是一種細顆粒（＜1mm）的煤水混合物，屬于A組貨物，需要水分含量和適運水分極限檢測。因此，流盤法是測定煤炭適運水分極限的首選。2流盤法的原理及操作方法2．1原理煤炭顆粒在急劇的周期性動載荷作用下（如海洋運輸過程中的風浪），離開原來的穩(wěn)定位置而發(fā)生移動，顆粒排列將趨于密實。由于煤炭透水性的影響，空隙水不能在短時間內(nèi)及時排除，產(chǎn)生空隙水壓力。隨外力作用時間持續(xù)，空隙水壓力不斷積累增大，最終抵消煤炭總應力而使其抗剪強度完全喪失，產(chǎn)生流態(tài)化［3］。一定的含水量是產(chǎn)生空隙水壓力必要條件。恰好能夠滿足貨物發(fā)生流態(tài)化的水分含量為流動水分點（flowmoisturepoints，簡稱FMP）。流盤試驗方法是通過一定水配比的試樣混合后用模具和搗棒制成一個截錐形，把試樣放在流盤上移去模具，流盤按規(guī)定次數(shù)振動，然后觀察或測定其形狀變化來衡量是否達到流態(tài)化，判別流動水分點FMP。在實際運輸中，因考慮安全系數(shù)，適運水分極限（TML）被定義為FMP測定值的90％，可通過計算獲得。圖1是樣品脫模后在流盤上振動前、振動后未流化時、振動后流化時的狀態(tài)。

（1）流盤測定儀：由流盤和銅質材料的模具組成。（2）攪拌機：由攪拌鍋與攪拌葉片及相應的機構組成。攪拌時攪拌鍋不會有明顯晃動和轉動。攪拌葉片呈扇形，攪拌時除順時針自轉外，還需沿攪拌鍋周邊逆時針公轉［4］。（3）搗棒：利用裝有彈簧并經(jīng)校核的搗棒或其它構造能夠到達所要求壓力的搗棒。該搗棒可以通過直徑30mm的搗棒頭施加可控壓力。（4）電子天平：最大稱量范圍2000g，靈敏度1g。（5）空氣干燥箱：帶有自動控溫和鼓風裝置，能夠控制溫度在（30～40）℃和（105～110）℃范圍內(nèi)，有氣體進、出口，有足夠的換氣量，如每小時可換氣5次以上。2．3樣品制備按照GB474制備出不少于5kg的煤樣，充分混勻后，用二份器縮分成4個試樣A、B、C、D，試樣A立即按照GB／T211測定全水分。另外3份試樣密封后備用。裝填：將攪拌均勻的試樣分3次裝填到流盤中心的清潔、干燥的模具里，經(jīng)搗實后的第1層應約占模具深度的三分之一，搗實后的第2層應約占模具的三分之二，最后1層搗實后應剛好達到模具頂邊下部5mm左右。搗壓：分3次裝填到模具里的試樣，每裝1層后都要用搗棒進行搗壓，每次錘搗前試樣需鋪平，搗棒錘搗應平穩(wěn)用力，搗錘抬起時不能帶起試樣。底層錘搗35次，中層錘搗25次，上層錘搗20次，每1層均應在全部表面上連續(xù)錘搗至邊緣，以形成均勻的平整表面。脫模：輕輕拍打模具四周使其松動，取下模具，將截錐狀試樣留在流盤上。預備試驗主要是根據(jù)試樣A的全水分，確定其在主試驗開始前向試樣中加水的量，以達到流態(tài)化臨界點或判斷試樣是否需要進行空氣干燥。一般可通過截錐體的變形尺寸確定流態(tài)化臨界點，試樣脫模后用流盤振動50次，測量截錐體任何部分的直徑都增加3mm以上時；或測量截錐體底部或中部直徑，第1次直徑增加1mm～3mm，再加1次水，底部或中部直徑會增加（3～10）mm時。用試樣B做預備試驗，按規(guī)定裝填、搗壓和脫模后，將流盤上試樣周邊清理干凈，流盤以25次／min的速率，升落50次，檢測試樣是否達到流態(tài)化臨界點。如果試樣的含水量低于流態(tài)化臨界點，則會散落并顛成碎塊。此時停止振動，將試樣重新裝回攪拌鍋中，并在試樣表面噴灑（4～5）mL或更多的水（每次加水量需要記錄），攪拌均勻后，重新裝模。重復上述步驟直至達到流態(tài)化臨界點。記錄累積的加水量（V），并預估流動水分點［5，6］。流動水分點的主試驗根據(jù)預備試驗預估的流動水分點和累計加水量，將試樣C和D的含水量調成比預備試驗中未引起流態(tài)化的最后一個含水量低（1～2）％。按預備試驗的方法測定，但每次加水的量不超過試樣質量0．5％（預備試驗的流動水分點越低，加水量應越?。?。若試樣達流態(tài)化，將模具中的試樣與攪拌鍋中的試樣合并，縮分為2份，立刻按照GB／T211測定其全水分作為含水量（MC），否則將其放回攪拌鍋中，重復上述的測試。2．4．3適運水分極限計算流動水分點（FMP）按照公式（1）計算：FMP＝MCC＋MCD2（1）式中，F(xiàn)MP為煤樣的流動水分點，單位為質量分數(shù)，％；MCC為試樣C含水量，單位為質量分數(shù)，％；MCD為試樣D含水量，單位為質量分數(shù)，％。

因適運水分的樣品水分容易損失，一般還沒有條件進行不同實驗室的協(xié)同試驗。所以僅以重復性限來評估方法的精密度。試驗共選取了煙煤、半無煙煤、無煙煤、焦末等4個種類的樣品，同樣的樣品還選擇不同的粒度分布的試樣進行試驗，由2個人分別做2個種類的樣品，1人做煙煤和半無煙煤，另1人做無煙煤和焦末。在盡可能相同的試驗條件下、每人用不同的儀器對每個樣品進行了流動水分點的重復測試，每組試驗結果的重復性標準差及重復性現(xiàn)r，見表1。因此選擇較大的重復性限，其他種類的樣品也合適，所以確定重復性限為0．5％。

（1）原流盤檢驗方法內(nèi)容比較粗略及不太規(guī)范，在實際操作中不容易掌握，不同的檢測人員由于理解的不同從而導致檢驗結果的波動性較大。為規(guī)范檢測適運水分極限的檢測方法，需要盡快制定煤炭適運水分檢測方法的標準。（2）制定出固體散裝貨物煤炭的適運水分極限國家標準或行業(yè)標準，可為我國海事部門有效地實施《國際海運固體散裝貨物規(guī)則》提供支持，為我國出口的固體散裝貨物順利出運，進口散裝貨物和船舶作業(yè)安全提供可靠保障。

本文作者：袁曉鷹金偉張永春田發(fā)亮姜濤工作單位：日照出入境檢驗檢疫局