煤热值检测
煤热值测定是衡量煤炭质量的重要指标,以下为你详细介绍其测定方法、仪器以及影响因素等内容:
主要测定方法
氧弹量热法
原理:将一定量的煤样置于氧弹中,在过量氧气的条件下使其完全燃烧,燃烧释放的热量使氧弹周围的水升温,通过测量水的温度升高值,根据热量计算公式,得出煤的热值。
操作流程:首先准确称取一定量的空气干燥煤样,放入氧弹内的燃烧皿中,然后向氧弹中充入高压氧气。将充好氧的氧弹放入量热仪的内筒中,内筒中装有一定量的水,启动量热仪,点火使煤样燃烧,系统自动记录水的温度变化,根据相关公式计算出煤的热值。
热重分析法
原理:在程序控制温度下,测量煤样的质量随温度或时间的变化关系。通过对热重曲线的分析,得到煤样在不同温度区间的热解失重情况,进而计算出煤的热值。
操作流程:称取少量煤样放入热重分析仪的坩埚中,将坩埚放入仪器的加热炉内。设定升温速率、温度范围等实验参数,启动仪器,仪器自动记录煤样在升温过程中的质量变化数据。根据热重曲线和相关算法,计算煤样的热值。
常用测定仪器
氧弹量热仪:主要由氧弹、内筒、外筒、搅拌器、温度传感器和点火装置等部分组成。具有测量精度高、操作简便等优点,是目前煤热值测定中最常用的仪器。
热重分析仪:由加热系统、温度控制系统、质量测量系统和数据记录与处理系统等组成。能够同时获得煤样的热重曲线和微商热重曲线,提供丰富的热分析信息,除了用于热值测定,还可用于研究煤的热解动力学等。
影响测定结果的因素
样品制备:煤样的粒度、水分含量等会影响测定结果。一般要求煤样粒度小于0.2mm,且要充分混合均匀,以保证样品的代表性。水分含量过高会使燃烧不完全,导致热值测定结果偏低。
仪器设备:氧弹的密封性、量热仪的温度传感器精度等仪器设备的性能和状态对测定结果有重要影响。氧弹漏气会导致燃烧不完全,温度传感器不准确会使温度测量出现偏差,从而影响热值计算结果。
操作过程:充氧压力、点火丝的材质和长度、搅拌速度等操作参数都会影响测定结果。充氧压力不足可能导致燃烧不完全,点火丝选择不当或长度不合适可能影响点火成功率和燃烧速度,搅拌速度不均匀会使内筒水温分布不均匀,进而影响温度测量的准确性。