全自動量熱儀結(jié)果偏高原因淺析全自動量熱儀結(jié)果偏高主要有以下四點因素:
一、全自動量熱儀熱容量偏高
因為熱容量是隨著全自動量熱儀本身和水的溫度再變化。比如你上次標定溫度是18.5度,現(xiàn)在使用溫度是28度,其熱容量與18.5度時變大了。這是做出來的結(jié)果應(yīng)該偏高。建議24小時控制室溫,比經(jīng)常校正熱容量,并做好標定記錄:標定時間.水溫,室溫,。
二、全自動量熱儀的參數(shù)輸入是否有誤差
1輸入分析水比實際值高。比如你輸入的分析水為0.85,分析水與熱值成正比.其實際值為2.6那么量熱儀結(jié)果比實際熱值偏高。
2輸入全水比實際偏低。比如你輸入的全水為8.6,其煤堆實際全水為13.8,則量熱儀結(jié)果偏高。全水與熱值成反比
3氫含量和硫含量輸入值為0。比如化驗室沒有測硫儀和冊氫儀,你直接輸入該兩項值為0。其全自動量熱儀結(jié)果偏高
說明:化驗人員要安裝相關(guān)標準進行標準化驗。1全水測量要及時,否則水分蒸發(fā)結(jié)果就不真實。2分析煤樣密封保存,否則分析水一直在變化。3想要量熱儀結(jié)果非常準確,把硫,氫的含量值做出。
三、全自動量熱儀的內(nèi)筒水量的多少
因為全自動量熱儀原理就是點燃1g煤使定量的水升高的溫度,來計算其發(fā)熱量;所以如果水不定量,則溫升不確定。自然量熱儀結(jié)果就不準確。
內(nèi)筒水量比標定時減少,則量熱儀結(jié)果偏高。
四、全自動量熱儀環(huán)境溫度變化大
全自動量熱儀環(huán)境溫度變化大.全自動量熱儀是利用水的熱交換原理來測量其熱值。如果量熱儀所處的環(huán)境溫度波動大,其結(jié)果必然受影響。
量熱儀的熱容量是指該設(shè)備的量熱系統(tǒng)溫度每升高1℃所吸收的熱量,用J/K表示。如果想要根據(jù)試樣燃燒后水溫的升高來計算試樣的發(fā)熱量,首先應(yīng)知道水溫升高1℃需要吸收多少熱量。
全自動量熱儀測試原理
煤的發(fā)熱量在氧彈熱量儀中進行測定,一定量的分析試樣,在充有過量氧氣的氧彈內(nèi)燃燒,燃燒產(chǎn)生的熱量由彈筒壁傳導(dǎo)給一定量的內(nèi)筒水和量熱系統(tǒng)(包括內(nèi)筒、氧彈、攪拌葉、測溫探頭)吸收,水的溫升與試樣燃燒釋放的熱量成正比。
熱容量是量熱系統(tǒng)每升高1℃所吸收的熱量,單位為(J/K),熱容量通過在相似條件下燃燒一定量的基準量熱物質(zhì)苯-甲-酸來確定。
發(fā)熱量測定時,根據(jù)試樣點燃前后量熱系統(tǒng)產(chǎn)生的溫升以及系統(tǒng)熱容量,并對點火熱等附加熱進行校正后即可求得試樣的彈筒發(fā)熱量,單位為焦耳/克(J/g)。
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。
對煤中的水分(煤中原有的水和氫燃燒生成的水)的氣化熱進行校正后求得煤的低位發(fā)熱量。
0.9~1.1g的待測物放入熱量坩堝(耐熱、抗腐蝕)中,坩堝置于加有2.8~3.2MPa氧氣的氧彈內(nèi),放入熱量儀內(nèi)筒,內(nèi)筒加有定量蒸餾水,可燃物點燃釋放的熱量蒸餾水,根據(jù)水溫的上升量及量熱系統(tǒng)的熱容量,即可計算出可燃物的發(fā)熱量。
量熱儀工作原理
將一定量的試樣置于密封的氧彈中,在充足的氧氣條件下,令試樣完全燃燒,燃燒所放出的熱量被氧彈及其周圍的一定量的水(內(nèi)筒水)吸收,水的溫升與試樣燃燒釋放的熱量成正比。在規(guī)定的條件下預(yù)先標定出量熱儀的熱容量。要測定發(fā)熱量時,只要嚴格按照標定熱容量的條件進行試驗,并準確測定出試樣燃燒后內(nèi)筒水的溫升值,采用科學(xué)的方法,即可計算出試樣的發(fā)熱量。
在恒溫式量熱系統(tǒng)中,由于外筒水和室溫之間和內(nèi)筒與外筒之間實際存在著熱交換,給發(fā)熱量的精確計算帶來了麻煩。因此,為了校正由熱交換引起的計算誤差,在建立發(fā)熱量計算數(shù)學(xué)模型時引入丁冷卻系數(shù)K和綜合常數(shù)A。K和A可通過對儀器進行標定計算得出。
量熱儀俗稱熱量計,國內(nèi)稱大卡儀,主要測量煤炭、秸稈等固體的發(fā)熱量,也可測量石油等液體的發(fā)熱量,主要用于熱電、水泥、煤炭、新能源等領(lǐng)域。
量熱儀的熱容量是指該設(shè)備的量熱系統(tǒng)溫度每升高1℃所吸收的熱量,用J/K表示。
如果想要根據(jù)試樣燃燒后水溫的升高來計算試樣的發(fā)熱量,應(yīng)知道水溫升高1℃需要吸收多少熱量。量熱儀包含以下組件:測量單元、分解氧彈、充氧站。
維護方法
每天試驗結(jié)束后應(yīng)經(jīng)常進行下述檢查和維護,可使儀器經(jīng)常保持良好的工作狀態(tài)而且能延長使用壽命。
1.氧彈:除每次試驗后對氧彈進行清洗和干燥外,對以下幾點也應(yīng)該注意和檢查:
(1)氧彈只能用手擰動,當(dāng)手感到有阻力即應(yīng)停止,切忌用工具硬擰,每天試驗完畢后,應(yīng)進行一次清洗。
(2)彈帽和閥座,用完后應(yīng)沖洗干凈并擦干。
(3)彈杯沖洗干凈,擦洗螺紋,并檢查彈杯上是否有機械損傷,注意不許將彈杯倒置。
(4)檢查密封圈是否磨損和燃燒時的損傷,如密封不嚴有漏氣現(xiàn)象,則應(yīng)更換
(5)檢查絕緣墊和絕緣套是否良好,有無破損,可定期作絕緣性能檢查。
(6)定期對氧彈進行 20.0Mpa水壓試驗,每次水壓試驗后,氧彈的使用時間不得超過一年(或不得超過5000次試驗)。
2.量熱筒:試驗結(jié)束后應(yīng)將筒中水排放到外筒,擦干并保持清潔。
3.試驗用水:純凈水,并且要定期更換,確保試驗可靠性和成功率。
工作原理
熱容量標定的有效期為3個月,但在以下情況發(fā)生時,應(yīng)立即重新標定:
1、正常使用中的量熱儀經(jīng)過較大幅度的搬動;
2、更換量熱儀氧彈的較大部件:如氧彈蓋、連接環(huán)等;
3、更換量熱儀溫度計;
4、測定發(fā)熱量時,內(nèi)筒實際水溫與熱容量標定時的平均內(nèi)筒水溫相差5℃以上;
5、量熱儀經(jīng)過大修,并完全換水以后;量熱儀網(wǎng)建議,如果量熱儀的使用環(huán)境長時間沒有發(fā)生重大改變,每年也要根據(jù)使用地的季節(jié)變化,分為春、夏、秋、冬季,各標定一次。
采用高級單片機系統(tǒng),操作全自動化,人工所需做的只是稱量、裝彈和充氧,儀器自動完成定量注水、自動攪拌、點火、輸出打印結(jié)果、排水等工作;
量熱儀的量熱系統(tǒng)中,除了水吸收熱量外,氧彈、內(nèi)筒、溫度計和攪拌器等都會吸熱,而且各自的吸熱情況不一樣;
各種因素比較復(fù)雜,不可能依靠簡單的數(shù)學(xué)計算獲得,只能采用已知熱值的基準物如苯甲酸來實際標定出量熱系統(tǒng)溫度每升高1℃所要吸收的熱量,也就是標定出量熱儀的熱容量。