山西煤炭化驗(yàn)設(shè)備分析儀量熱儀
量熱儀測(cè)定原理..
煤的發(fā)熱量在量熱儀中進(jìn)行測(cè)定,一定量的分析試樣的氧彈中,在充有足量氧氣的氧彈內(nèi)燃燒,熱容量通過在相似條件下燃燒一定量的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)苯甲酸來確定,根據(jù)試樣點(diǎn)燃前后量熱系統(tǒng)產(chǎn)生的溫升,并對(duì)點(diǎn)火熱等附加熱進(jìn)行校正后即可求得試樣的彈筒發(fā)熱量。從彈筒發(fā)熱量中扣除硝酸形成熱和硫酸校正熱(硫酸與二氧化硫形成熱之差)后即得高位發(fā)熱量。對(duì)煤中的水分(煤中原有的水和氫燃燒生成的水)的氣化熱進(jìn)行校正后求得煤的低位發(fā)熱量。在恒溫式量熱儀系統(tǒng)中,由于外筒水和室溫之間和內(nèi)筒與外筒之間實(shí)際存在著熱交換,給發(fā)熱量的精確計(jì)算帶來了麻煩,因此,為了校正由熱交換引起的計(jì)算誤差,在建立發(fā)熱量計(jì)算數(shù)學(xué)模型時(shí)引入了冷卻系數(shù)K和綜合常數(shù)A。K和A可通過對(duì)儀器進(jìn)行標(biāo)定計(jì)算得出。
量熱儀的結(jié)構(gòu)
儀器由可分離的兩大部分組成:左側(cè)是恒溫式量熱筒(俗稱方箱),右側(cè)則是儀器的電氣測(cè)控箱。兩部分通過電纜連接。量熱筒包括外殼、外套筒、內(nèi)筒(小筒)、氧彈、可自由開啟和閉合的上蓋(俗稱大蓋)等。內(nèi)筒攪拌器、內(nèi)筒測(cè)溫探頭和點(diǎn)火中心電極均安裝在大蓋上,外筒測(cè)溫探頭固定在外套筒外壁上。外套筒的外殼也是點(diǎn)火回路的一部分。在方箱的后背下端設(shè)有放水口和溢水口,方箱的上面沒有注水口。試驗(yàn)時(shí)套筒夾層中充滿水,小筒按要求加水后放在套筒內(nèi),由支架來限定小筒的位置使其居中,將裝好試樣、充過氧氣的氧彈放在內(nèi)筒是三個(gè)金屬支腳上,合上大蓋,既可開始進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)時(shí),上蓋中心電極、氧彈、小筒支腳和外套筒整個(gè)構(gòu)成了電氣通路,是點(diǎn)火成功的保證。
山西煤炭化驗(yàn)設(shè)備分析儀量熱儀
電氣測(cè)控箱包括:高級(jí)單片微機(jī)系統(tǒng)、溫度采集及轉(zhuǎn)換系統(tǒng)、液晶顯示屏、面板式打印機(jī)、鍵盤、點(diǎn)火和攪拌控制單元、開關(guān)電源和點(diǎn)火電源等。
量熱儀標(biāo)定:
量熱儀標(biāo)定前應(yīng)先輸入苯甲酸點(diǎn)火熱數(shù)值。如數(shù)據(jù)不變,則不必輸入稱取苯甲酸 0.7 -1.1g 。苯甲酸應(yīng)研細(xì),在以濃硫酸為干燥劑的干燥皿中放置 3 天或在 60 — 70 ℃ 烘箱中烘 3 — 4 小時(shí)。冷卻后壓餅。3 與測(cè)定步驟相同。按 [ 標(biāo)定 ] 鍵,輸入樣重,攪拌器開始攪拌,標(biāo)定開始量熱儀液晶顯示器顯示內(nèi)筒溫度和試驗(yàn)時(shí)間, 5 分鐘后記錄內(nèi)筒溫度 TO , 10 分鐘后記錄內(nèi)筒溫度 to ,測(cè)試外筒溫度 tj ,通電點(diǎn)火,測(cè)試終點(diǎn)溫度 tn 繼續(xù)攪拌 10 分鐘記錄內(nèi)筒溫度 Tn 。“嘟嘟”報(bào)訊四聲,顯示并打印結(jié)果。并保存新的 E 、 K 、 A 值。
按任意鍵返回待命狀態(tài)。同樣的方法標(biāo)定 5 次。
將 5 次熱容量( E )差值小于 40J 的結(jié)果: E 、 K 、 A 去平均值,輸入至儀器中(按 [ 設(shè)定 ] 鍵)。作為系統(tǒng)常數(shù)。
如果 5 次結(jié)果中有超出 40J 的,則再補(bǔ)做 1 次或兩次。若仍不能滿足要求,應(yīng)查明原因重新標(biāo)定。
系統(tǒng)熱容量: E= [ Q×m×1.0015 + q1 + q2 ] / ( tn-to + C ) (詳見國(guó)標(biāo))