氧彈量熱儀煤的發(fā)熱量測(cè)定原理

 全自動(dòng)量熱儀主要用于熱量檢測(cè)機(jī)構(gòu)與煤炭標(biāo)準(zhǔn)分析中對(duì)可燃物進(jìn)行發(fā)熱量的測(cè)定。能嚴(yán)格按照國(guó)標(biāo)GB/T213-2008有關(guān)規(guī)定和方法自動(dòng)測(cè)量。因此，此款嵌入式量熱儀廣泛應(yīng)用于煤炭檢測(cè)、石油、化工、木材、科研、食品等各個(gè)行業(yè)中。

測(cè)試原理

煤的發(fā)熱量在氧彈熱量?jī)x中進(jìn)行測(cè)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(cè)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(zhǔn)量熱物質(zhì)苯甲酸來確定。

發(fā)熱量測(cè)定時(shí)，根據(jù)試樣點(diǎn)燃前后量熱系統(tǒng)產(chǎn)生的溫升以及系統(tǒng)熱容量，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，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(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。

儀器的組成結(jié)構(gòu)

該儀器由量熱儀主機(jī)、氧彈、充氧儀、氧氣減壓器幾部分組成。

（1） 量熱儀主機(jī)由外殼、內(nèi)筒、外筒、攪拌器、溫度傳感器、熱敏打印機(jī)和嵌入式液晶顯示器組成，是整套儀器的核心部分。

（2） 氧彈（如圖2）由氧彈頭、氧彈蓋、彈筒、點(diǎn)火電極、燃燒坩堝幾部分組成，為試樣提供過量氧氣的密封燃燒環(huán)境。

圖2 氧彈外形與結(jié)構(gòu)示意圖

（3） 充氧儀（如圖3）由充氧頭、壓力表、手柄，支架和高壓輸氧管幾部分組成，它同氧彈配套使用，也可用于其他型號(hào)量熱儀的的氣壓自封式新型氧彈。

圖3 充氧儀外形示意圖

（4） 氧氣減壓器（如圖4）由閥體、高壓氧表、低壓氧表、調(diào)節(jié)手柄組成用來將氣瓶的高壓氧氣調(diào)節(jié)到實(shí)驗(yàn)所需的2.8-3.0MPa，高壓表用于指示氧氣瓶?jī)?nèi)的氣體壓力，低壓表用于指示實(shí)驗(yàn)所需的調(diào)整壓力。

圖4 氧氣減壓器外形示意圖