焦炭轉鼓強度

焦炭轉鼓強度(drum strength of coke)是指表徵常温下焦炭的抗碎能為和耐磨能力的焦炭機械強度重要指標。作轉鼓強度試驗時，將焦炭置於轉動的鼓內，藉助提升板反覆地提起、落下。在此過程中，焦炭與鼓壁以及焦炭與焦炭相互撞擊和摩擦，導致焦炭沿裂紋斷開、表面磨損、粒度變小 ^[1]  。焦炭強度即指焦炭經轉鼓試驗後，用大小兩個粒級的焦炭量各佔入鼓焦炭量的百分率分別表示的抗碎能力和耐磨能力。轉鼓強度是在經驗基礎上，通過規範性的轉鼓試驗方法獲得的一種塊焦強度指標。轉鼓強度不僅是各使用部門評定焦炭質量的重要依據，也是焦化廠選擇煉焦用煤，焦炭生產操作條件和產品質量管理的檢測標準之一。

在此過程中，焦炭與鼓壁以及焦炭與焦炭相互撞擊和摩擦，導致焦炭沿裂紋斷開、表面磨損、粒度變小。焦炭強度即指焦炭經轉鼓試驗後，用大小兩個粒級的焦炭量各佔入鼓焦炭量的百分率分別表示的抗碎能力和耐磨能力。轉鼓強度是在經驗基礎上，通過規範性的轉鼓試驗方法獲得的一種塊焦強度指標 ^[1]  。

最初的轉鼓試驗裝置是一個鼓面光滑、可旋轉的簡單圓鼓，用以代替落下試驗的多次提升機構。試驗發現，焦炭裝入鼓內旋轉20h、30000r後，焦炭仍未發生破裘現象。為了給焦炭提供破碎力和磨損力，在轉鼓內增加提料板、鋼棒或鋼球等。轉鼓大致可分為五種類型 ^[1]  。

1.美、英等英制單位國家採用的轉鼓直徑為457-914mm，長為406-559mm，帶提料板，轉數為1000-1500r，旋轉時間長達1小時。在這類轉鼓中焦炭經受的磨損力比較明顯。美國材料和試驗協會的轉鼓試驗經過多次修訂己納入ASTM標準。

2.直徑大於1.5m、長度1-1.5m並帶有較寬提料板的封閉型轉鼓。轉數較少，僅有30-50r。在這種轉鼓中焦炭主要受到衝擊力的作用。日本工業標準(JIS)為增加破壞力，增加了轉鼓轉數。

3.直徑1.8-2.0m、鼓壁鑽有圓孔或由鋼棍組成的轉鼓，焦炭在鼓內的下落高度近似於落下試驗，焦炭破損後小於一定尺寸的焦粒可以通過鼓壁上的圓孔或鋼棍間的縫隙漏出。蘇聯曾將松格林轉鼓列為國家標準。中國在1949年也曾採用松格林轉鼓測定塊焦強度。由於這種轉鼓試樣量大，設備和操作笨重。蘇聯和中國均已改用米庫姆轉鼓測定塊焦強度。

4.直徑僅500mm左右、焦樣量較少、轉數為600-700r的小型轉鼓。為了增加對焦炭的破碎力，內裝有一定數過的鋼球，這種轉鼓類似實驗室內測定塊焦反應後強度和結構強度的設備，在工業上已不再使用。

5.以德國、法國等西歐國家為主所採用的轉鼓。直徑為900-1000mm，寬度為1000mm或500mm，轉速為25r/min，轉數為100-500r，帶提料板。這類轉鼓試驗能同時反映磨損力和衝擊力對焦炭的破壞作用，已經發展成為德國的DIN標準和國際際準化組織的ISO標準，並被各國廣泛採用 ^[1]  。

各國工業生產上測定塊焦轉鼓強度的試驗方法均已標準化，美國採用ASTM轉鼓試臉。日本採用JIS轉鼓試驗或ASTM轉鼓試驗。國際標準化組織採用米庫姆轉鼓，同時規定可採用法國鋼鐵研究院的IRSID轉鼓試驗、其他大多數國家均採用米庫姆轉鼓試驗 ^[1]  。

焦炭在轉鼓內經受的破壞力、與轉鼓直徑、轉速、轉數、提料板寬度和焦炭在轉鼓內的充填率等因素有關 ^[1]  。