影響煤炭發(fā)熱量準確測定的因素及對策

關圣潔

雞西市質(zhì)量技術監(jiān)督檢驗檢測中心 黑龍江雞西 158100

1 測量原理和程序

在媒質(zhì)中煤的發(fā)熱量是其中的重要指標，煤的發(fā)熱量所代表的不僅是人美工藝過程中所產(chǎn)生的熱效率，耗煤量及熱平衡等相關計算依據(jù)，還是動力煤熱值所計價的重要依據(jù)所在，對氧彈量熱計測定煤發(fā)熱量所產(chǎn)生影響的影響因素異常多，下文會根據(jù)其具體的相關影響因素進行分析，并且給出相應對策。就目前在對煤的發(fā)熱量進行測定來講，通常會對自動量熱儀測定方法進行采用，其優(yōu)點是在這一過程中，其整個過程都不需要外筒溫差由人工調(diào)控，并且還可對內(nèi)筒的水質(zhì)量進行測定。內(nèi)筒是相對固定的，其水量可以做到自由排出及注入，并且還要滿足水量的重復誤差不大于0．5克的條件，在內(nèi)外桶進行熱交換時，可以獲得相應的自動補償，相關測溫數(shù)據(jù)也會隨之步入自動化校正軌道。

2 影響因素及對策

（1）有關熱容量標定。熱容量所指的是，在相關試驗的條件下量熱系統(tǒng)隨著溫度的升高而隨之所產(chǎn)生的熱量。相關系統(tǒng)所產(chǎn)生的誤差會受熱容量是否準確的直接影響，但是熱容量變化，同時又與空氣的濕度及環(huán)境溫度息息相關，在這一過程中溫度對熱容量的影響是最直接的，另外，環(huán)境空間的具體大小也會對其產(chǎn)生一定影響，工作時所采用的探頭及氧彈等也會對之有所影響，所以在對熱容量進行測定是必須根據(jù)相關國家要求采用國標標定的儀器進行測定，與此同時，作為基準量熱物的苯甲酸也要滿足相關部門檢驗合格以及權(quán)威的條件，只有滿足以上條件的才可以進行熱容量的測定，在對熱容量進行測定之前，想要保證整個體系的平衡就要先做出一個廢樣，需要對這個費用進行重復測定，次數(shù)要保持在五次，在每次測量時都要對其相關標準差保證在0．20%之內(nèi)，如果標準差超過了0．20%，必須再做一次試驗，而后根據(jù)五次符合要求的平均值進行結(jié)果采取，如果在進行測量過程中發(fā)現(xiàn)每一次的結(jié)果，其相關標準差都大于0．20%，那么此時需要對操作技術及試驗條件進行檢查，如果發(fā)現(xiàn)問題必須及時糾正，然后再進行標定的重新測定。

（2）熱量值的標定只是有期限限制的，一般在三個月內(nèi)為有效期，如果超過了有效期，需要對標定值進行重新標定。如果在進行測量時，又大部件更換及量熱溫度計進行更換等的情況，那么內(nèi)筒溫差會在5k以上，如遇到這種情況，必須重新進行標定。

（3）環(huán)境溫度對熱容量的影響。在進行熱容量測定時會受環(huán)境溫度的很大影響，因為環(huán)境溫度的不確定，所以在測定時很難保證所處溫度與標定儀器的環(huán)境溫度一樣，這就會進一步使測定結(jié)果的重復性出現(xiàn)時好時壞的情況。一般所采用的標準物質(zhì)苯甲酸是滿足相關國家標準的，并且還要滿足默契，內(nèi)外筒溫差及環(huán)境溫度相一致的條件，而后再利用奔特公式標定儀器及瑞芳標定儀器在不同的環(huán)境溫度下對其進行不同改變，利用這兩種公式，還可以對本次所采用的標準物質(zhì)苯甲酸的具體發(fā)熱量進行測定[1]。

（4）媒樣燃燒穩(wěn)定性對其產(chǎn)生的影響。在氧彈內(nèi)煤樣進行燃燒時，所釋放的不僅有大量熱量，還會伴隨大量氣體，在這一過程中，如果所產(chǎn)生的能量不能夠及時釋放，那么很容易導致爆炸情況發(fā)生，還會致使試樣飛濺，如果試樣飛濺到燃燒皿外，會氧彈但底部產(chǎn)生成沉積，而后會被氧彈內(nèi)的水所淹沒，最后直接導致試樣的燃燒不能完整的完成，進而使發(fā)熱量測值顯示偏低。為了對試樣飛濺情況有所避免，需要利用覆蓋酸洗石棉絨放置在試樣表面，利用這種方式進行下一步的測試，由此在燃燒皿中適應，便可以處于松散狀態(tài)，這樣可以對傳熱過程及傳質(zhì)過程的順利有所保障，氧化反應不僅可以進行很快，還可以對爆炸幾率大幅度降低，即便有輕微爆炸情況出現(xiàn)，也不會使得試樣產(chǎn)生飛濺，這里石棉絨便發(fā)揮了相應的阻擋作用。經(jīng)過了多次實驗對比后可知，試樣可以燃燒完全可對發(fā)熱量測試精準度提高有所幫助。

（5）在氧彈內(nèi)加水對測定的影響。在國家相關標準規(guī)定中指出，氧彈內(nèi)可以添加十毫升的水，其目的是為了在燃燒過程中避免氧彈被腐蝕急促是酸的形成。但是水卻不能多加，因為氧彈內(nèi)的容積是有限的，這是為了對沖氧量不夠情況發(fā)生有所避免，同時還要避免燃燒出現(xiàn)不完全情況，通過相關實驗可知，如果注入1ml的水，那么硫酸與硝酸所生成的熱會比注入十毫升的水要少11．71J，所以在這一過程中，必須按照相關準確量來對取水量進行確定。彈筒硫?qū)y定所產(chǎn)生的影響。在煤的發(fā)熱量進行測定過程中，所計算出的高位發(fā)熱量的數(shù)據(jù)就是彈筒硫，其所相關的測定準確度會對高位發(fā)熱量計算的相關準確性產(chǎn)生直接影響。在氧彈內(nèi)，煤燃燒時可以通過可燃性硫燃燒所產(chǎn)生二氧化硫，如果氧氣過量，那么在該條件下，可以進一步進行氧化，而后生成三氧化硫，在被水吸收后可以有硫酸生成，所以必須對參與彈筒燃燒反應相關流量進行準確測定。但是在目前所有的測量方法中還沒有相關規(guī)范以及相應標準，最近的規(guī)范也只是在發(fā)熱量測定方法的相關標準中有所提及，而且方法顯示多樣不統(tǒng)一，目前對彈筒硫進行測定的方法有三種[2]。

（6）自動量熱儀故障對測定所產(chǎn)生的影響。就目前我國境內(nèi)的各大企業(yè)在進行煤炭發(fā)熱量的測定時，通常會采用相關恒溫是自動氧彈量熱儀，這種儀器是由我國自產(chǎn)。該儀器具備著測定速度快、操作簡單快捷、自動化程度高等相關特點，但是，雖然具備一定優(yōu)點卻也不能在實際操作中對其容易發(fā)生的狀況有所忽略，實際操作中應當多加注意[3]．

3 結(jié)語

綜上所述，本文通過對煤炭發(fā)熱量準確測定所產(chǎn)生影響的相關因素有所指出，并給出了相應對策，望可為煤炭發(fā)熱量的測定盡一份綿薄之力。