Kömürün dayanım özellikleri ile öğütülebilirliği arasındaki ilişkilerin araştırılması
Investigation of the relationships between strenght properties and grindability of coal
Yazar: OKAN SU
Danışman: PROF. DR. NUR ALİ AKÇIN
Zonguldak Karaelmas Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Maden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2003
Konu: Maden Mühendisliği ve Madencilik = Mining Engineering and Mining

Özet:
ÖZET Yüksek Lisans Tezi KÖMÜRÜN DAYANIM ÖZELLİKLERİ İLE ÖĞÜTÜLEBİLİRLİĞİ ARASINDAKİ İLİŞKİLERİN ARAŞTIRILMASI Okan SU Zonguldak Karaelmas Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Maden Mühendisliği Anabilim Dalı Tez Danışmanı : Prof. Dr. Nuri Ali AKÇIN Ocak 2003, 100 sayfa. Bu çalışmada, öncelikle kömürün dayanım özellikleri ve öğütülebilirliği ile ilgili geniş bir literatür araştırması yapılmış ve daha sonra Zonguldak Havzasındaki TTK'ya bağlı Müesseselerden alınan kömür numunelerin dayanım özellikleri, öğütülebilirliği ve kimyasal analizlerinin yapılış amaçlan açıklanarak, aralarındaki ilişkiler araştırılmıştır. Bunun için öncelikle Havzadaki Müesseselerde üretim yapılmakta olan damarlardan oluk ve blok numuneler alınmıştır. Daha sonra, hazırlanan kübik ve prizmatik numuneler ile tek eksenli basınç dayanımı, konik delici değeri ve Shore sertlik indeksi deneyleri yapılmıştır. Oluk numunelerden de darbe dayanım indeksi ile Hardgrove İndeksi deneyleri yapılmış ve ayrıca kimyasal analizleri tespit edilmiştir. ıııYapılan deneyler sonucunda; Zonguldak Taşkömür Havzası damarlarının tek eksenli basınç dayanımlarının 3-17 MPa, darbe dayanım indekslerinin 37-71, konik delici değerlerinin 0,5-1,5, Shore sertlik indeksi değerlerinin 31-60 ve Hardgrove İndeksi değerlerinin de 47-93 arasında değiştiği görülmüştür. Buna göre, dayanım özellikleri arasında doğrusal ilişki, Hİ değerleri ile dayanım özellikleri arasında da azalan yönde doğrusal ilişki bulunduğu görülmüştür. Yani, Hardgrove İndeksi yüksek olan kömürlerin dayanımlarının düşük olduğu, dolayısı ile öğütülebilirliğinin kolay olduğu görülmüştür. Elde edilen bu sonuçlar ışığında kömür için bir dayanım-öğütülebilüiik sınıflaması yapılmıştır. Yapılan bu sınıflamaya göre, Zonguldak Taşkömürü Havzası'nda damarların eğim ve kalınlıkların sık sık değişmesi, fayların fazla oluşu mekanizasyona geçişi zorlaştırmakta, ancak bunun yanında kazılabilirlik ile yakından ilişkili olan dayanımın genel olarak düşük oluşu nedeni ile mekanizasyona uygun olabileceği düşünülmektedir. Anahtar Kelimeler: Kömür, dayanım özellikleri, öğütülebilirlik, Hardgrove İndeksi Bilim Kodu : 607.01.03 iv

Abstract:
ABSTRACT M. Sc. Thesis INVESTIGATION OF THE RELATIONSHIPS BETWEEN STRENGTH PROPERTIES AND GRIND ABILITY OF COAL Okan SU Zonguldak Karaelmas University Graduate School of Natural and Applied Sciences Department of Mining Engineering Thesis Advisor : Prof. Dr. Nuri Ali AKCIN January 2003, 100 pages. In this study, firstly wide literature surveys about strength properties and grindability have been done. Afterwards the purpose of testing strength properties, grindability and chemical analyses of coal samples which are sampled from TTK Collieries of Zonguldak Basin have been explained and relationships between them are tried to be investigated. Therefore, initially groove and block samples were sampled from the coal seams where production works were underway. Then, uniaxial compressive strength, cone indenter index and Shore index tests applied on cubic and prismatic samples. At the same time; impact strength index, Hardgrove index and also chemical analyses were determined on groove samples.As a result of the tests applied on Zonguldak Hardcoal Basin samples, it has been found that uniaxial compressive strength values change between 3-17 MPa, impact strength index values change between 37-71, cone indenter values change between 0,5-1,5, Shore hardness index values change between 31-60 and Hardgrove index values change between 47-93. Concerning these results, it has also been observed that there are linear relations between strength characteristics while there is decreasing linear relations between HI values and strength characteristics. That is, the fact that the coals which has high HI values, has low strength values; so that they may easily be grinded is also obtained. In the light of the results obtained, a strength-grindability classification for coal is constructed. In terms of this classification, it has been seen that in the Zonguldak Hardcoal Basin the fault's being rich in number and the frequent changes in the slope and thickness of the seams are hardening the process of transition to mechanization; however, it has also been thought that strength might be suitable for mechanization in that it has close relation with diggability. Key Words : Coal, strength properties, grindability, Hardgrove index. Science Code: 607.01,03 VI