影響煤炭發熱量準確測定的因素及對策

關圣潔

雞西市質量技術監督檢驗檢測中心 黑龍江雞西 158100

1 測量原理和程序

在媒質中煤的發熱量是其中的重要指標，煤的發熱量所代表的不僅是人美工藝過程中所產生的熱效率，耗煤量及熱平衡等相關計算依據，還是動力煤熱值所計價的重要依據所在，對氧彈量熱計測定煤發熱量所產生影響的影響因素異常多，下文會根據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控，并且還可對內筒的水質量進行測定。內筒是相對固定的，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，在內外桶進行熱交換時，可以獲得相應的自動補償，相關測溫數據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隨著溫度的升高而隨之所產生的熱量。相關系統所產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，環境空間的具體大小也會對其產生一定影響，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，如果標準差超過了0．20%，必須再做一次試驗，而后根據五次符合要求的平均值進行結果采取，如果在進行測量過程中發現每一次的結果，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，如果發現問題必須及時糾正，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）環境溫度對熱容量的影響。在進行熱容量測定時會受環境溫度的很大影響，因為環境溫度的不確定，所以在測定時很難保證所處溫度與標定儀器的環境溫度一樣，這就會進一步使測定結果的重復性出現時好時壞的情況。一般所采用的標準物質苯甲酸是滿足相關國家標準的，并且還要滿足默契，內外筒溫差及環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苯甲酸的具體發熱量進行測定[1]。

（4）媒樣燃燒穩定性對其產生的影響。在氧彈內煤樣進行燃燒時，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，如果所產生的能量不能夠及時釋放，那么很容易導致爆炸情況發生，還會致使試樣飛濺，如果試樣飛濺到燃燒皿外，會氧彈但底部產生成沉積，而后會被氧彈內的水所淹沒，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，這樣可以對傳熱過程及傳質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，也不會使得試樣產生飛濺，這里石棉絨便發揮了相應的阻擋作用。經過了多次實驗對比后可知，試樣可以燃燒完全可對發熱量測試精準度提高有所幫助。

（5）在氧彈內加水對測定的影響。在國家相關標準規定中指出，氧彈內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，因為氧彈內的容積是有限的，這是為了對沖氧量不夠情況發生有所避免，同時還要避免燃燒出現不完全情況，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。彈筒硫對測定所產生的影響。在煤的發熱量進行測定過程中，所計算出的高位發熱量的數據就是彈筒硫，其所相關的測定準確度會對高位發熱量計算的相關準確性產生直接影響。在氧彈內，煤燃燒時可以通過可燃性硫燃燒所產生二氧化硫，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范以及相應標準，最近的規范也只是在發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生的影響。就目前我國境內的各大企業在進行煤炭發熱量的測定時，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。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，雖然具備一定優點卻也不能在實際操作中對其容易發生的狀況有所忽略，實際操作中應當多加注意[3]．

3 結語

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