煤发热量的测量综述
煤的发热量测定原

2、取一段已知质量的点火丝,把两端分别接在两个电极柱上, 注意与试样保持良好接触或保持微小的距离(对易飞溅和易燃的 煤),并注意勿使点火丝接触燃烧皿,以免形成短路而导致点火 失败,甚至烧毁燃烧皿。同时还应注意防止两电极间以及燃烧 皿与另一电极之间的短路。往氧弹中加入10mL 蒸馏水。小心 拧紧氧弹盖,注意避免燃烧皿和点火丝的位置因受震动而改变。 接上氧气导管,往氧弹中缓缓充入氧气,直到压力达到2.6~ 2.8MPa(26~28atm)。充氧时间不得少于30s。当钢瓶中氧气 压力降到5.0MPa(50atm)以下时,充氧时间应酌量延长。3、 往内筒中加入足够的蒸馏水,使氧弹盖的顶面(不包括突出的氧 气阀和电极)淹没在水面下10~20mm。每次试验时用水量应与 标定热容量时一致(相差1g 以内)。水量最好用称重法测定。如 用容量法,则需对温度变化进行补正。注意恰当调节内筒水温, 使终点时内筒比外筒温度高1K 左右,以使终点时内筒温度出 现明显下降。外筒温度应尽量接近室温,相差不得超过1.5K。
7、接近终点时,以第一个下降温度作为终点温度(tn)。试验主 要阶段至此结束。
注:一般热量计由点火到终点的时间为8~10min。对 一台具体热量计,可根据经验,恰当掌握。
8、停止搅拌,取出内筒和氧弹,开启放气阀,放出燃烧废气, 打开氧弹,仔细观察弹筒和燃烧皿内部,如果有试样燃烧不完 全的迹象或有炭黑存在,试验应作废。找出未烧完的点火丝, 并量出长度,以便计算实际消耗量。用蒸馏水充分冲洗弹内各 部分、放气阀、燃烧皿内外和燃烧残渣。把全部洗液(共约 100mL)收集在一个烧杯中1、计算发热量所需的热容量E 和恒温式热量计法中计算冷却 校正值所需的v-(t-tj)关系曲线或仪器常数k 和A 通过同一试验进 行标定。 2、在不加衬垫的燃烧皿中称取经过干燥和压饼的苯甲酸,饼 重以0.9~1.1g 为宜。 苯甲酸应预先研细并在盛有浓硫酸的干燥器中干燥3 天或在 40~60℃烘箱中放置3~4h冷却后压饼。苯甲酸也可在燃烧皿 中熔融后使用。熔融可在121~126℃的烘箱中放置1h,或在 酒精灯的小火焰上进行,放入干燥器中冷却后使用。熔体表面 出现的针状结晶,应用小刷刷掉,以防燃烧不完全。 3、根据所用热量计的类型(恒温式或绝热式),按照发热量测定 的相应步骤准备氧弹和内、外筒,然后点火和测量温升。
煤的发热量测定方法

煤的发热量测定方法
1煤的发热量测定方法
煤是一种重要的可再生能源,主要用于冶炼钢铁和发电,因此煤的发热量是它的重要性质。
一般来说,发热量越大,煤的热值就越高。
由于它具有高热量和低灰分以及便宜和容易获取等特点,使煤被广泛应用于金属冶炼,蒸汽动力和建筑等行业。
煤的发热量测定主要是根据标准《煤炭分析仪器通则》归定的,主要有大气循环法、灼烧法、发泡法和重量法等。
第一种,大气循环法,也称大容积法,是根据热力学法则完成热量测定的方法,它可以测出煤的发热量和灰分的含量。
它的特点是测定快速准确,广泛应用于煤、矿、炭、大自然煤及煤粉中的发热量测定。
第二种,灼烧法,也称容积燃烧法,是一种特殊的燃烧测试方法,通过煤碳灼烧计算煤的发热量。
由于有量热容较大,所测出的发热量参差不齐,数值普遍比实际的低20%至30%。
第三种,发泡法,也称祁灯法,是一种发热量测定法,是根据热量对有机物发生变化来测定发热量的方法,是近年来开发的较新的煤热值测试机。
它的特点是测定结果准确,使用费用低,实验周期短,主要被应用在介观物料中的发热量测试中。
第四种,重量法,它是根据煤热值,通过重量法得到煤热值的一种测定方法,它可以测得煤热值极大、极小及多样化煤样本。
它利用特定煤质量、特定密度发热量精度高,可用于大量样品同时处理,操作简单,但需要比较多的仪器。
以上就是煤的发热量测定的方法,各种测定方法具有不同的特点,其中有较高的准确率。
但是,无论使用哪种测定方法,都要遵循一定的操作规程,小心检查数据,控制误差,以保证测定结果的准确性。
关于煤的发热量测定

2011年1月(下)[摘要]煤的发热量是指单位质量的燃料完全燃烧时产生的热量,在表述发热量的含义时,在这里要注意单位质量和完全燃烧,即煤中的热量被全部释放出来。
本文主要阐述了测准试样的发热量,测热室的条件,测煤样发热量时的注意事项。
[关键词]煤;发热量;测定关于煤的发热量测定王瑞华(龙煤七台河分公司新建煤矿,黑龙江七台河154600)煤的发热量的含义:发热量是指单位质量的燃料完全燃烧时产生的热量,在表述发热量的含义时,在这里要注意一是单位质量,二是完全燃烧,即煤中的热量被全部释放出来。
发热量的高低是煤炭计价的主要依据,是计算经济指标标准煤耗的主要参数,故发热量的测定在煤质检测中占有特殊重要的地位。
发热量的测定,国内外普遍采用氧弹热量计,该法沿用至今,已有一个多世纪的历史,随着科学技术的发展,热量计性能的改善,特别是微机热量计的出现,发热量测定的自动化程度大大提高,操作更方便,测试周期可以缩短至10min 左右,甚至于更短的时间,但是测定发热量的基本原理并未改变,下面谈谈测定煤的发热量时所注意的问题。
1测准试样的发热量首先要正确地标定热量计的热容量,热容量是决定发热量准确度的关键。
在发热量测定试验中即使平行试验吻合,也并不一定表示结果正确,往往由于测不准热容量,而给发热量的试验结果带来系统偏差。
1)标定热容量所用的物质为苯甲酸化学式C 6H 5C00H ,由于它易于提纯,不易吸水,燃烧性能稳定,受潮结块的苯甲酸不能使用,最好使用机械加工的苯甲酸片剂,人工压饼外来杂质的引入,往往是难以全避免的。
在标定热容量前,苯甲酸还需作干燥处理,将苯甲酸试剂置于浓硫酸的干燥皿中干燥3天或在60~70℃的干燥箱中干燥3~4天,冷却后压饼。
试剂质量为1g 左右(可在压饼前粗称),试饼宜压实一些,在使用前,应用小刀将苯甲酸试饼表面刮净,以保证苯甲酸不为异物所污染,有助于提高标定结果的精密度;如直接使用市售的苯甲酸片剂,也需提前予以干燥后备用。
第五章 煤发热量的测定

第五章煤发热量的测定第五章煤发热量的测定火电厂是利用煤炭等燃料燃烧产生热量来生产电能的企业。
发热量的高低是煤炭计价的主要依据,是计算电厂经济指标标准煤耗的主要参数,故发热量的测定在发电厂煤质检测中占有特殊重要的地位。
第一节有关发热量的基础知识一、发热量的单位煤的发热量,指单位质量的煤完全燃烧所发出的热量。
热量的单位为J(焦耳)。
1 J =1N・m(牛顿・米)注:我国过去惯用的热量单位为20℃卡,以下简称卡(cal)lcal(20℃)=4.1816 J。
发热量测定结果以MJ/kg(兆焦/千克)或J/g(焦/克)表示。
二、发热量的表示方法煤的发热量的高低,主要取决于可燃物质的化学组成,同时也与燃烧条件有关。
根据不同的燃烧条件,可将煤的发热量分为弹筒发热量、高位发热量及低位发热量。
同时,还有恒容与恒压发热量之分。
(一)弹筒发热量(Qb)(GB/T213-2021定义)单位质量的试样在充有过量氧气的氧弹内燃烧,其燃烧产物组成为氧气、氮气、二氧化碳、硝酸和硫酸、液态水以及固态灰时放出的热量称为弹筒发热量。
注:任何物质(包括煤)的燃烧热,随燃烧产物的最终温度而改变,温度越高,燃烧热越低。
因此,一个严密的发热量定义,应对燃烧产物的最终温度有所规定。
但在实际发热量测定时,由于具体条件的限制,把燃烧产物的最终温度限定在一个特定的温度或一个很窄的范围内都是不现实的。
温度每升高1K,煤和苯甲酸的燃烧热约降低0.4~l.3J/g。
当按规定在相近的温度下标定热容量和测定发热量时,温度对燃烧热的影响可近于完全抵消,而无需加以考虑。
在此条件下,煤中碳燃烧生成二氧化碳,氢燃烧后生成水汽,冷却后又凝结成水;而煤中硫在高压氧气中燃烧生成三氧化硫,少量氮转变为氮氧化物,它们溶于水,分别生成硫酸和硝酸。
由于上述反应均为放热反应,因而弹筒发热量要高于煤在实际燃烧时的发热量。
(二)高位发热量(Qgr)单位质量的试样在充有过量氧气的氧弹内燃烧,其燃烧产物组成为氧气、氮气、二氧化碳、二氧化硫、液态水以及固态灰时放出的热量称为高位发热量。
煤的发热量测定方法

煤的发热量测定方法煤是一种常见的化石燃料,其燃烧过程是将化学能转化为热能的过程。
煤的发热量(也称为热值)是煤燃烧时单位质量煤所释放的热量。
了解煤的发热量对于煤的有效利用、燃烧设备的设计和能源装备的选型至关重要。
本文将介绍常见的煤的发热量测定方法。
1.露点温度法露点温度法是一种常见的测定煤的发热量的方法。
该方法需要使用一台露点温度仪器,该仪器可以准确测量燃料燃烧时水蒸气的饱和蒸气压。
方法如下:首先,将待检煤样煤粉样本装入定量容器内,按照一定的温度和湿度条件进行燃烧。
然后,使用露点温度仪器测量燃烧过程中产生的水蒸气的饱和蒸气压。
最后,根据煤的燃烧过程中产生的水蒸气压与温度之间的关系,计算得到煤的发热量。
2.热卡计法热卡计法是一种直接测定煤的发热量的方法。
该方法需要使用一台热卡计仪器,该仪器可以准确测量燃料在完全燃烧过程中所释放的热量。
方法如下:首先,将待检煤样煤粉样本装入定量容器内,然后将该容器放入热卡计仪器中进行燃烧。
燃烧过程中,煤产生的热量将通过传导、辐射和对流的方式传递给热卡计仪器。
热卡计仪器会记录下所释放的热量。
最后,根据所释放的热量和煤样的质量,计算得到煤的发热量。
3.耐量燃烧法耐量燃烧法是一种间接测定煤的发热量的方法,该方法通过测量煤燃烧产生的化学反应产物(如二氧化碳、水蒸气等)在大气压下的体积变化来间接测量煤的发热量。
方法如下:首先,将待检煤样煤粉样本装入定量容器内,然后通过一系列的燃烧反应使煤样完全燃烧,并记录下燃烧过程中所产生的化学反应产物的体积变化。
最后,根据所产生的化学反应产物的体积变化,结合煤样的质量和相关物理化学性质,计算得到煤的发热量。
以上所述的方法只是测定煤的发热量的一些常见方法,不同的方法有其适用的条件和精度。
在实际应用中,应结合具体的实验条件和目的选择适合的方法进行煤的发热量测定。
同时,为了保证测量结果的准确性,还需要注意实验中的操作细节、仪器的校准和环境的控制等因素。
煤的发热量测定

煤的工业分析------发热量煤的发热量,又称为煤的热值,即单位质量的煤完全燃烧所发出的热量。
煤的发热量时煤按热值计价的基础指标。
煤作为动力燃料,主要是利用煤的发热量,发热量愈高,其经济价值愈大。
同时发热量也是计算热平衡、热效率和煤耗的依据,以及锅炉设计的参数。
煤的发热量表征了煤的变质程度(煤化度),这里所说的煤的发热量,是指用1.4比重液分选后的浮煤的发热量(或灰分不超过10%的原煤的发热量)。
成煤时代最晚煤化程度最低的泥炭发热量最低,一般为20.9~25.1MJ/Kg,成煤早于泥炭的褐煤发热量增高到25~31MJ/Kg,烟煤发热量继续增高,到焦煤和瘦煤时,碳含量虽然增加了,但由于挥发分的减少,特别是其中氢含量比烟煤低的多,有的低于1%,相当于烟煤的1/6,所以发热量最高的煤还是烟煤中的某些煤种。
鉴于低煤化度煤的发热量,随煤化度的变化较大,所以,一些国家常用煤的恒湿无灰基高位发热量作为区分低煤化度煤类别的指标。
我国采用煤的恒湿无灰基高位发热量来划分褐煤和长焰煤。
(1)发热量的单位热量的表示单位主要有焦耳(J)、卡(cal)和英制热量单位Btu。
焦耳,是能量单位。
1焦耳等于1牛顿(N)力在力的方向上通过1米的位移所做的功。
1J=1N×0J1MJ=1000KJ焦耳时国际标准化组织(ISO)所采用的热量单位,也是我国1984年颁布的,1986年7月1日实施的法定计量热量的单位。
煤的热量表示单位:J/g、KJ/g、MJ/Kg卡(cal)是我国建国后长期采用的一种热量单位。
1cal是指1g纯水从19.5C加热到20.5C 时所吸收的热量。
欧美一些国家多采用15Ccal,即1g纯水从14.5C加热到15.5C时所吸收的热量。
1cal(20Ccal)=4.1816J1cal(15Ccal)=4.1855J1956年伦敦第误解蒸汽性质国际会议上通过的国际蒸汽表卡的温度比15Ccal还低,其定义如下:1cal==4.1866J从上看出,15Ccal中,每卡所含热能比20Ccal还高。
煤炭发热量测定

煤炭发热量测定1. 简介煤炭是一种重要的能源资源,其发热量是衡量煤炭能源价值的重要指标之一。
煤炭发热量测定是通过实际测试来确定煤炭每单位质量产生的热量。
本文档将介绍煤炭发热量的测定方法和步骤,并提供一些注意事项。
2. 测定原理煤炭的发热量主要与其含碳量有关。
碳是煤炭主要的化学成分,燃烧时与氧气反应生成二氧化碳,同时释放能量。
通过在良好的氧气传递条件下,将煤炭在特定的温度下燃烧完全,可以测定煤炭发热量。
3. 测定方法3.1 实验器材和试剂•试验装置:包括煤气灯、燃烧器、恒温水槽、热量计等。
•煤炭样品:样品应具有代表性,并经过干燥、粉碎等预处理。
•清洁干燥空气:用于提供燃烧所需的氧气。
3.2 实验步骤1.预热热量计:将热量计安装在恒温水槽中,使用清洁干燥空气进行预热。
2.校正热量计:根据热量计的特性曲线进行校正,确保准确度。
3.准备样品:将经过预处理的煤炭样品称取一定质量,并记录质量值。
4.燃烧样品:将煤炭样品放入燃烧器中,并点燃。
5.记录实验数据:记录燃烧时间、热量计示数等相关数据。
6.数据计算:根据热量计示数和燃烧时间等数据,计算出煤炭的发热量。
3.3 计算公式煤炭发热量的计算公式如下:发热量 = (热量计示数 / 煤炭样品质量) * 1004. 注意事项•实验过程中应注意安全,避免烧伤和误操作造成事故。
•煤炭样品选取应具有代表性,以提高测定结果的准确性。
•热量计的校正应在测定前进行,以消除仪器误差。
•实验过程中要控制好燃烧温度和氧气供应,避免煤炭未完全燃烧或过度燃烧导致测定结果偏差。
5. 结论通过本文档介绍的煤炭发热量测定方法,可以准确地测定煤炭每单位质量产生的热量。
煤炭发热量是评价煤炭能源价值的重要指标,对于煤炭的应用和利用具有重要意义。
在实际应用中,可以根据煤炭的发热量来选择合适的燃料,以提高能源利用效率。
注意:本文档仅用于煤炭发热量测定的理论介绍,具体实验操作请严格按照实验室操作规程进行。
煤的发热量测定方法

煤的发热量测定方法煤是一种重要的能源资源,其发热量是衡量煤质优劣的重要指标之一、下面将介绍煤的发热量测定方法。
直接燃烧法是将待测煤样直接燃烧,通过测定生成烟气的温度和体积来计算煤的发热量。
这种方法测定简单、操作方便,但对设备要求较高,且易受其他因素干扰,不太精确。
间接燃烧法是将待测煤样进行失水处理,然后在控制的条件下进行煤气化,测定产生的燃气中的一氧化碳浓度,并通过计算燃气热量来推算煤的发热量。
具体操作步骤如下:1.样品制备:将待测煤样研磨成颗粒较小的粉末,然后通过筛网筛选出均匀的颗粒。
粉末的大小及分布应根据具体实验要求进行调整。
2.试样取量:取一定质量的煤样,称量并记录准确质量。
3.预处理:待测煤样需要进行事先处理。
常见的处理方法有干燥、失水、灼烧等。
这些处理方法的选择取决于实验要求以及待测煤样的特性。
4.燃烧装置设置:根据实验要求,设计并设置燃烧试验装置。
装置需要满足燃烧条件和温度、压力等控制要求。
5.试验测定:将经过预处理的煤样放入燃烧试验装置中,在控制的条件下进行燃烧。
6.数据处理:根据实验过程中测量到的温度、压力以及气体成分等数据,通过相应的计算方法来推算煤的发热量。
常见的推算方法有热量平衡法、热传导法等。
需要注意的是,煤的发热量与其含水率、灰分、挥发分和固定碳等成分有关。
因此,在测定煤的发热量时,还需要对煤样的成分进行分析,并在计算过程中进行相应的修正。
总结起来,煤的发热量测定方法主要有直接燃烧法和间接燃烧法。
这些方法在具体的实验过程中需要注意样品制备、预处理、燃烧装置设置和数据处理等步骤。
通过这些方法可以较为准确地测定煤的发热量,为煤的综合利用提供了重要的参考信息。
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氧弹量热法测定煤的发热量摘要发热量不仅是火电厂进煤的计价依据,也是火电厂计算标准煤耗率的主要参数。
发热量的准确测定对于电厂的安全生产和经济运行具有双重意义。
燃油与燃煤发热量的测定原理及所用仪器设备完全相同,在此不做介绍。
本文主要参照GBT 213-2008《煤的发热量测定方法》,介绍了用氧弹量热法测定煤的发热量的实验步骤,适用范围,仪器设备及试验中的关键问题。
关键词:发热量;氧弹量热法;适用范围;仪器设备;关键问题1. 前言煤的发热量是评价煤质的一项重要指标,根据纯煤的发热量,可以大致推测煤的变质程度以及其他某些特征,例如黏结性、结焦性等,有些煤的分类法中,也可以用发热量(恒湿无灰基)作为划分煤类型的指标。
煤的发热量高低,主要取决于煤中可燃物质的化学组成,在实际燃烧是,还与煤燃烧条件有关。
一定种类的煤,其化学组成可以是一定的,然而燃烧条件是可以改变的,因此,只有明确规定燃烧条件,才能得出科学,准确,有实际意义的煤的发热量。
2 .发热量的表示方法及计算公式2.1 弹筒发热量弹筒发热量是实验室内用氧弹热量计直接测得的发热量,即单位质量的式样在充有过量氧气的氧弹内燃烧,其燃烧的物质组成为氧气,氮气,二氧化碳,硝酸,硫酸,液态水以及固体灰时放出的热量称为弹筒发热量。
计算公式:2.2恒容高位发热量单位质量的式样充有过量氧气的氧弹内燃烧,其燃烧后产物组成为25摄氏度下的过量氧气、氮气、二氧化碳、二氧化硫、液态水及固态灰时放出的热量。
恒容高位发热量即由弹筒发热量减去硝酸生成热和硫酸校正热后得到的发热量。
计算公式如下:2.3 恒容低位发热量单位质量的试样在恒容条件下,在过量氧气中燃烧,其燃烧产物组成为25度下的过量氧气、氮气、二氧化碳、二氧化硫、液态水及固态灰时放出的热量。
恒容低位发热量即是由高位发热量减去水的汽化热后得到的发热量。
计算公式: ar ad ar ad ad gr ar v net M M M H Q Q 23100100)206(,,,---⨯-=2.4 恒压低位发热量单位质量的试样在恒压条件下,在过量氧气中燃烧,其燃烧产物成为氧气、氮气、二氧化碳、二氧化硫、气态水以及固态灰放出的热量。
计算公式:恒容低位发热量和恒压低位发热量统称低位发热量,低位发热量又称净热量或有效值。
它的含义是,单位质量的煤在锅炉中完全燃烧是产生的热量。
将高位发热量减去水(煤中原有的水和煤中氢燃烧生成的水)的汽化热,即为低位发热量。
3. 氧弹量热法测发热量迄今为止,煤的发热量测量方法是在一个密闭的容器里,在有过量的氧气存在的条件下,点燃适量的煤样并使其完全燃烧,用水吸收煤样燃烧的热量,测量水温升高值,计算煤的发热量。
在此选取恒温式热量计法测煤的发热量。
3.1 适用范围适用于泥炭、褐煤、无烟煤、焦炭、炭质页岩等固体矿物燃料及水煤浆。
3.2 基本原理把一定量的煤试样放于充氧气的氧弹筒内完全燃烧。
氧弹筒浸没在盛有一定量水的容器中。
煤试样燃烧后放出的热量使氧弹热量计量热系统(包括盛水的容器、容器内的水、搅拌器和量热温度计等)的温度升高,测定水的温度升高值即可计算氧弹发热量。
氧弹发热量的计算式为S z G qt K DT Q 001.0-∆= KJ/㎏式中 K ——氧弹热量计系统与浸没氧弹的水的热容量,KJ/O CQ ——引燃物等的放热量,KJ ;Δt 2——浸没氧弹水的温升值,OC ;G S ——燃煤试样的质量,g 。
3.3 实验仪器设备3.3.1热量仪3.3.1.1 概述热量仪是由燃烧氧弹、内筒、外筒、搅拌器、温度传感器和试样点火装置、温度测量和控制系统以及水构成。
3.3.1.2 氧弹由耐热、耐腐蚀的溴铬或溴铬相合金刚制成,需要具备3个主要性能: a)不受燃烧过程中出现的高温和腐蚀性产物的影响而产生热效应; b)能承受充氧压力和燃烧过程中产生的瞬时高压;c)试验过程中能保持完全气密。
3.3.1.3 内筒用紫铜、黄铜或不锈刚制成,断面可为椭圆形、菱形或其他适当的形状。
筒内装水2000mL-3000mL ,以能浸没氧弹(进出气阀和电极除外)为准。
内筒外面应高度抛光,以减少与外筒间的辐射作用。
3.3.1.4 外筒为金属制成的双壁容器,并有上盖。
外壁为圆形,内壁形状则依内筒的形状而定;外筒应为完全包围内筒,内外筒应有10mm-12mm 的间距,外筒底部有绝缘支架,以便放置内筒。
3.3.1.5 搅拌器螺旋桨式或其他形式。
转速(400-600)r/min为宜,并应保持恒定。
3.3.1.6 量热温度计用于内筒温度测量的量热温度计至少应有0.001K的分辨率,以便能以0.002K或更好的分辨率测定2K到3K的温升;3.3.2 附属配件3.3.2.1 燃烧皿铂制品最理想,一般可用溴铬刚制品。
规格可采用高17mm-18mm、底部直径19mm-20mm,直径上部直径25mm-26mm,厚0.5mm.其他合金钢或石英制的燃烧皿也可使用。
3.3.2.2 压力表和氧气导管压力表由两个表头组成:一个指示氧气瓶中的压力,一个指示充氧时氧弹内的压力。
表头上应减压阀和保险阀。
压力表通过内径1mm-2mm的无缝筒管与氧弹连接,或通过充氧装置连接,以使导入氧气。
3.3.2.3 点火装置点火采用12V-24V的电源,可用220V交流电源经变压器供给。
线路中应串联一个调节电压的变阻器和一个指示点火情况的指示灯或电流计。
点火电压应预先试验确定。
方法:接好点火丝,在空气中通电试验。
在熔断式点火的情况下,调节电压使点火丝在1s-2s内达到亮红;在棉线点火的情况下,调节电压使点火丝在4s-5s内达到暗红。
电压和时间确定后,应准确测出电压、电流和通电时间,以便计算电能产生的热量。
如采用棉线点火,则在遮火罩以上的两电极住间连接一段直接约0.3mm的溴铬丝,丝的中部预先烧成螺旋数圈,以便发热集中。
3.3.2.4 压饼机螺旋式、杠杆或其他形式压饼机。
能压制直径10mm的煤饼或苯甲酸酸饼。
模具及压杆应用硬质制成,表面光洁,易于擦拭。
3.3.2.5 秒表(或其他能指示10s的计时器)3.3.2.5 天平(1)分析天平:感量0.1mg。
(2)工业天平:载量4kg-5kg,感量1g.3.4 实验步骤⑴按照仪器说明书安装和调节热量计。
⑵在燃烧皿中称取粒度小于0.2㎜的空气干燥煤样或水煤浆干燥试样0.9~1.1g(称准到0.0002g),然后将燃烧皿装入氧弹的坩埚架上。
⑶取一段已知热值的点火丝,两端分别接在氧弹的两个电极柱上,弯曲点火丝接近试样,注意与试样保持良好接触或保持微小的距离(对易飞溅和易燃的煤);并注意勿使点火丝接触燃烧皿,以免形成短路而导致点火失败,甚至烧毁燃烧皿。
同时还应注意防止两电极间以及燃烧皿与另一电极之间的短路。
当用棉线点火时,把已知质量棉线的一端固定在已连接到两电极柱上的点火导线上(最好夹紧在点火导线的螺旋中),另一端搭接在试样上,根据试样点火的难易,调节搭接的程度。
对易飞溅的煤样,应保持微小的距离。
⑷往氧弹中加入10ml蒸馏水。
小心拧紧氧弹盖,注意避免燃烧皿和点火丝的位置因受振动而改变。
有的恒温自动量热计需人工往氧弹中缓缓充入氧气,直至压力到2.8~3.0Mpa,达到压力后的持续充氧时间不得小于15s;如果不小心充氧压力超过3.2Mpa,应停止实验,放掉氧气后,重新充氧至3.2Mpa以下。
有的恒温自动量热计不需人工往氧弹中充入氧气。
⑸按仪器操作说明书进行其余步骤实验,直至结束实验。
⑹结束实验后,取出氧弹开启放气阀、放出燃烧废气,打开氧弹,仔细观察弹筒和燃烧皿内部,如果有试样燃烧不完全的迹象或有碳存在,实验应作废。
需要时,用蒸馏水充分冲洗氧弹内各部分、放气阀、燃烧皿内外和燃烧残渣,把全部洗液(共约100ml)收集在一个烧杯中供测硫使用。
⑺实验结果被打印或显示后,校对输入的参数,确定无误后报出结果。
3.5 发热量的计算⑴弹筒发热量按下式计算:⑵高位发热量计算公式)1.94(,,,,ad b ad b ad b ad gr aQ S Q Q +-=⑶ 恒容低位发热量的计算工业上多依收到基煤的低位发热量进行计算和设计。
收到基的恒容低位发热量的计算方法为:ar ad arad ad gr ar v net M M MH Q Q 23100100)206(,,,---⨯-=⑷ 恒压低位发热量的计算由弹筒发热量算出的高位发热量和低位发热量都属恒容状态,在实际工业燃烧中则是恒压状态,严格的讲,工业计算中应使用恒压低位发热量,如有必要,恒压低位发热量可按下式计算:4. 试验中的关键问题4.1 氧弹操作时的注意事项:(1)首先应检查氧气压力表是否完好、灵敏,指示的压力是否正确,操作是否安全。
(2)在氧弹充氧时,必须使压力缓慢上升,直至所规定的压力后再维持0.5—1min 。
(3)在使用氧气时不得接触油脂。
(4)氧弹充氧应按规定压力进行,充氧压力不得偏低或过高。
4.2 发热量测定完成后煤样没有烧透有黑煤的原因有:(1)充氧压力不足,或氧弹漏气;(2)煤质太差,挥发分太低;(3)充氧速度太快或燃烧皿位置不正,使试样溅出;(4) 点火丝埋入煤粉较深;(5) 试样含水量过大或煤粉太粗。
4.3 点火失败的原因有:(1) 点火开关或调节旋钮接触不良;(2) 点火丝与电极脱落;(3)点火丝与燃烧皿或燃烧皿与另一电极接触造成短路;(4)点火丝与试样接触不良;(5)充氧压力偏低;(6)试样含水量过高,挥发分过低,试样颗粒太大;(7)氧弹漏气。
5. 结论发热量测定在煤质分析中是一个很重要的项目。
它不仅是评价没聊煤品质的最主要的参数,并且能为煤质变化规律和煤炭分类的研究提供依据。
发热量的测定步骤比较复杂,如果没有同一的规定,就难以获得准确和精密的测定结果。
煤的发热量的测定要从测热室要求、热量计性能、热容量标定、发热量测定、各种校正值的应用等各环节严格控制。
在实际测定中每个细小的问题均要注意,谨慎而细心的操作,力求准确的测定结果。
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