量热仪俗称热量计,国内称大卡仪,主要测量煤炭、秸秆等固体的发热量,也可测量石油等液体的发热量,主要用于热电、水泥、煤炭、新能源等领域。
量热仪的热容量是指该设备的量热系统温度每升高1℃所吸收的热量,用J/K表示。如果想要根据试样燃烧后水温的升高来计算试样的发热量,应知道水温升高1℃需要吸收多少热量。量热仪包含以下组件:测量单元、分解氧弹、充氧站。
采用单片机系统,操作全自动化,人工所需做的只是称量、装弹和充氧,仪器自动完成定量注水、自动搅拌、点火、输出打印结果、排水等工作
量热仪的量热系统中,除了水吸收热量外,氧弹、内筒、温度计和搅拌器等都会吸热,而且各自的吸热情况不一样,各种因素比较复杂,不可能依靠简单的数学计算获得,只能采用已知热值的基准物如苯甲酸来实际标定出量热系统温度每升高1℃所要吸收的热量,也就是标定出量热仪的热容量。
热容量标定的有效期为3个月,但在以下情况发生时,应立即重新标定:
1、正常使用中的量热仪经过较大幅度的搬动;
2、更换量热仪氧弹的较大部件:如氧弹盖、连接环等;
3、更换量热仪温度计;
4、测定发热量时,内筒实际水温与热容量标定时的平均内筒水温相差5℃以上;
5、量热仪经过大修,并完全换水以后;量热仪网建议,如果量热仪的使用环境长时间没有发生重大改变,每年也要根据使用地的季节变化,分为春、夏、秋、冬季,各标定一次。
每天试验结束后应经常进行下述检查和维护,可使仪器经常保持良好的工作状态而且能延长使用寿命
1.氧弹:除每次试验后对氧弹进行清洗和干燥外,对以下几点也应该注意和检查:
(1)氧弹只能用手拧动,当手感到有阻力即应停止,切忌用工具硬拧,每天试验完毕后,应进行一次清洗。
(2)弹帽和阀座,用完后应冲洗干净并擦干。
(3)弹杯冲洗干净,擦洗螺纹,并检查弹杯上是否有机械损伤,注意不许将弹杯倒置。
(4)检查密封圈是否磨损和燃烧时的损伤,如密封不严有漏气现象,则应更换
(5)检查绝缘垫和绝缘套是否良好,有无破损,可定期作绝缘性能检查。
(6)定期对氧弹进行 20.0Mpa水压试验,每次水压试验后,氧弹的使用时间不得超过一年(或不得超过5000次试验)。
2.量热筒:试验结束后应将筒中水排放到外筒,擦干并保持清洁。
3.试验用水:纯净水,并且要定期更换,确保试验可靠性和成功率。
全自动量热仪结果偏高原因浅析全自动量热仪结果偏高主要有以下四点因素:
一、全自动量热仪热容量偏高
因为热容量是随着全自动量热仪本身和水的温度再变化。比如你上次标定温度是18.5度,现在使用温度是28度,其热容量与18.5度时变大了。这是做出来的结果应该偏高。建议24小时控制室温,比经常校正热容量,并做好标定记录:标定时间.水温,室温,。
二、全自动量热仪的参数输入是否有误差
1输入分析水比实际值高。比如你输入的分析水为0.85,分析水与热值成正比.其实际值为2.6那么量热仪结果比实际热值偏高。
2输入全水比实际偏低。比如你输入的全水为8.6,其煤堆实际全水为13.8,则量热仪结果偏高。全水与热值成反比
3氢含量和硫含量输入值为0。比如化验室没有测硫仪和册氢仪,你直接输入该两项值为0。其全自动量热仪结果偏高
说明:化验人员要安装相关标准进行标准化验。1全水测量要及时,否则水分蒸发结果就不真实。2分析煤样密封保存,否则分析水一直在变化。3想要量热仪结果非常准确,把硫,氢的含量值做出。
三、全自动量热仪的内筒水量的多少
因为全自动量热仪原理就是点燃1g煤使定量的水升高的温度,来计算其发热量;所以如果水不定量,则温升不确定。自然量热仪结果就不准确。
内筒水量比标定时减少,则量热仪结果偏高。
四、全自动量热仪环境温度变化大
全自动量热仪环境温度变化大.全自动量热仪是利用水的热交换原理来测量其热值。如果量热仪所处的环境温度波动大,其结果必然受影响。
1、使用的电源:电源要求220V±10V,50HZ,并且要求稳定,安装稳压电源或UPS。
2、使用的氧气:试验用的氧气纯度≥99.5%,不得用电解氧,因其中含有氢气。钢瓶剩余压力要求4MPa以上。减压阀压力要求2.8MPa - 3.0MPa,Z高不得超过3.2MPa,充氧时间不少于15S(从减压阀的压力表指针到3MPa开始计时)。
3、使用水质:外桶用水要求用蒸馏水或者去离子水,不得用自来水。外桶用水三个月左右更换一次,Z长不得超过半年。当内桶水中有脏物时,应立即更换。
4、环境温度:a、 室温以10~30℃为宜。室温与外桶水相差以相差1.5℃以内。b、实验过程中不要开启门窗,太阳光不能直射在恒温桶上,空调的出风口不能直接对恒温桶,出风口形成空气对流不能环绕着恒温桶。
5、 氧弹:氧弹必须每2年进行一次经20MPa水压试验的检定。
6、 往量热仪氧弹内加水应注意的问题:标热容量时氧弹内一定要加水,加入氧弹内的水一般是10g(ml),每次往氧弹内加的水应一致,不论标热容量还是测发热量,测定发热量时如果氧弹内不加水(例如测易飞溅煤的热值时),则计算发热量时要将系统设置中的热容量减去42 J/g。
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