影響煤炭發熱量測定的因素淺析 煤炭發熱量,是評價動力煤品質的重要指標，也是研究煤質變化規律、煤炭分類必要手段，測定煤炭的發熱量可為工業鍋爐設計、燃燒設備選型和動力用煤計價提供理論依據，對煤炭生產和銷售有著重大的指導意義。
量熱儀的*性使操作員工作更加簡單化，但由于實際工作中樣品的多樣性及條件的變化因素，不論是哪種型號的熱量儀，如果在實驗中沒有采取正確的操作方法進行操作，就難于獲得準確和精密的測定結果。下面從內筒水量、內筒水溫、熱容量、煤樣噴濺、攪拌器和攪拌速度等幾個方面討論影響煤炭發熱量測定的幾個因素。
1熱容量標定的影響
熱容量是量熱儀非常重要的參數，其標定的正確與否直接對測定結果產生重大影響。自動量熱儀測定速度和自動化程度較高，量熱系統的熱容量有可能隨溫度的變化而改變。因此，不能在所有情況下都使用同一個熱容量值，要按GB／T213中規定的方法標定熱容量的有效工作范圍，確定在不同試驗溫升下需使用的實際熱容量值。國標規定標定熱容量與測定發熱量時的內筒溫度差超過5℃，也就是室溫變化大于5℃時，必須重測熱容量，否則，發熱量的測值不準。而測定熱容量的標準物質"苯甲酸"是關鍵。使用苯甲酸時應先研細，并在硫酸干燥器中放置3 d，或在烘箱中干燥3～4 h，冷卻后壓餅并保存在干燥器中以備用。若發現其中有黑色、黃色或其它不正常物質必須除去后，才能使用。還有就是測定時應對硝酸形成熱進行校正。
熱容量標定值的有效期為3個月，過期應進行復查，如遇到下列情況，應立即重測：①更換量熱溫度計（傳感器）；②更換熱量計大部件，如氧彈蓋、連接環等；③標定熱容量和測定發熱量時的內差溫超過5℃；④熱量計經過較大搬動。在使用新型熱量計前，需確定其熱容量的有效工作范圍，具體方法：至少用苯甲酸進行8次熱容量標定，苯甲酸的質量一般從0.7～1.3 g，或根據被測樣品可能涉及的熱值范圍確定苯甲酸片質量，在兩個端點處，至少分別做2次重復測定，然后繪制溫升與熱容量值的關系圖。如果熱容量值在整個范圍內沒有明顯的系統變化，該熱量計的熱容量可視為常數。如果熱容量值與溫升有明顯的相關性，除繪制△t和E相關圖外，還可用一元線性回歸的方法求得熱容量E和溫升△t的關系式，在測定煤樣的發熱量時，根據實際的溫升△t確定所用的熱容量值。
2 煤樣稱取方法
稱樣是本試驗的開始步驟，正確地稱樣可以提高試驗結果的準確度，為了使稱取的煤樣充分均勻，得出的試驗數據具有代表性，測定發熱量時要求空氣干燥煤樣的粒度小于0.2 mm，質量0.9～1.1 g（稱準至0.0002 g）。測定過程中宜采用轉瓶法將煤樣混合均勻，然后把稱取的松散煤樣輕輕壓實，以防燃燒時由于煤樣松散而發生飛濺，導致試驗失敗或使發熱量測定值偏低。在重復測試時，為防止煤樣吸收水分而導致試驗數據發生誤差，必須做到同時稱樣，同時測量，2個煤樣稱量間隔時間不能太長。
3 充氧壓力
氧氣起助燃的作用，充氧的目的是使氧彈內的煤樣能夠充分燃燒，依據GB／T213-2003規定本試驗要求充氧壓力為2.8～3.0MPa，充氧時間不得少于15s，操作中設定為30s，當氧氣瓶中的氧氣壓力降到5.0MPa以下時，充氧時間應酌量延長，壓力降到4.0MPa以下時，應及時更換新的氧氣瓶。實驗過程中應注意觀察氧氣壓力的變化情況，在實際操作中本人總結了有以下幾種情況可導致氧彈充氧不足致使煤樣不能燃燒充分：（1）鋼瓶氧氣壓力不小于4.0MPa，在充氧過程中壓力指針回到設定值位置的時間較正常時明顯延長。原因是氧氣瓶開關打開不，使得氧氣輸出壓力減小，造成氧彈充氧不足；（2）氧彈漏氣，可能是密封用橡皮圈彈性不好所致，及時更換新的橡皮圈，也可能是氧彈進出氣口接頭內部有污物或上的不緊，此時可以打開接頭部位，擦去內部污物，重新上緊；（3）充氧操作和充氧裝置，充氧密封圈損壞，氧彈放置位置不到位，手動充氧裝置下壓手柄未向下壓緊等，這些都可能會造成氧氣充氧不足。
4 攪拌器和攪拌速度
有時攪拌器的接線部分接觸不良，會導致攪拌速度時快時慢，時轉時停，有時攪拌葉片與攪拌軸連接不合適，會被卡住而不能轉動，這些都會使內筒水溫和熱不能及時均勻的散出，使內筒溫度變化不能真實地反映出來，從而導致發熱量測定結果不準確。這種情況就需要化驗員注意觀察，可通過試驗初期溫度比較穩，而主期溫度忽高忽低、不穩定來判斷。因此，要注意排除攪拌器的故障或攪拌速度不均勻的問題，以免帶來測定的不準確。解決的辦法是要求儀器維修人員定期對攪拌器進行檢查，用手持數字轉速表進行校驗。
5 內筒水溫的影響
內筒水的初溫和終溫與外筒水的溫度的溫差大小，以及內筒水試驗中溫度的變化速度，都直接影響冷卻校正熱C值的變化，因而也影響到結果的正確性。因此，內筒溫度的調整，在熱量的測定中是非常重要的一個環節。按照國標的要求，終點時內筒溫度應高出外筒溫度1℃左右，外筒溫度與室溫之差控制在1.5℃之內。要求終點時內筒溫度高出1℃左右，是因為主期內個溫度下降點定為終點，為了能明顯地觀察到內筒溫度的下降，要求終點時內筒溫度要比外筒高一些。而要求外筒溫度和室溫之差控制在1．5℃之內，是因為我國標準采用的是簡化式推算法求V0，Vn。調節的方法要根據一天室溫可能的變化情況，調整好外筒溫度。如早晨上班時室溫為22℃，估計到下午會上升到25℃，那么往外筒加熱水，把外筒溫度調至23.5℃，然后根據所測煤樣調節內筒溫度，如估計待測煤樣的熱值為30.00MJ／kg，儀器的熱容量為10.5 kJ／℃，據此可估計燃燒1 g煤樣可使內筒溫度上升2.8℃左右。那么，就將內筒溫度調至比外筒溫度低1.8℃左右，當然這中間還要考慮到溫度計的基點溫度。
另外，還有一些影響因素，如環境溫度、試樣粒度、電磁干擾的影響，但尤為重要的是實驗人員在具體工作中的責任心和事業心。試驗人員在工作中必須嚴格按國標操作，正確處理工作中遇到的問題，及時排除故障，確保測定結果準確、可靠、無誤。
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