实际工作中碳氢检测的准确性探求

2011-08-29王泽慧刘梦军焦英杰天津市计量监督检测科学研究院天津300192

天津科技 2011年4期

王泽慧刘梦军焦英杰（天津市计量监督检测科学研究院天津300192）

1 内容及检测细节

从以下几个方面简要分析在实际工作中如何测准碳氢值：

1.1 准备阶段

不论是三节炉测试还是电解-电量法测试所使用的仪器，在正常工作的条件下（如通电、炉温都正常等），必须细致检查其净化系统和吸收系统各部件的吸收剂是否失效及各连接管是否不漏气等。这些看起来很普通的检查是每天开机时必须要做的工作，否则，其中一个小环节出现问题将直接影响碳-氢测定的准确性。另外，碳-氢的测定多数是微量的，准备工作稍有闪失，就会影响其检测样品的真实性和准确性。

1.2 检验阶段

社会在发展，检验的仪器也在更新换代，已由以前使用的三节炉发展到半自动碳氢仪再到全自动碳氢仪，如今使用的是半自动碳氢仪，在检测中除了必须依据的国际GB/T 476-2008《煤中碳和氢的测定方法》外，一些细微之处需严谨。以下是在工作中所要注意的事项：

1.2.1 仪器开启后，在仪器预热阶段，氧气的流量最好恒定在80 mL/min。因为氧气的忽高忽低，既影响仪器内部干燥气体的环境，又影响五氧化二磷涂层后位移发生拖尾现象，使结果偏低和氢、氧气不能及时排出，导致测定结果偏高。

1.2.2 前面讲过的净化系统连接一定要严密，如乳胶管粘连（有时乳胶管老化）和净化系统用的净化剂（无水氯化钙）等没有局部溶化，出现结块的现象，就会发生碳、氢测定结果重复性不好，如出现上述状况应及时更换吸收剂。

1.2.3 涂好膜的电解池一定要有一个向上的3～5°的倾角，看似细小的连接地方，如果没有这个小的倾角，会造成电解时间超长，产生拖尾的现象，以致造成测试结果的不准确。

1.2.4 涂膜的时候，一开始就用24 V电压电解，也会造成五氧化二磷涂层后移，所以涂膜时电解电压应选定10 V，而后再用24 V这样的涂膜顺序。

1.2.5 在碳氢仪正常工作状态下，试样在进入燃烧阶段前，进样的速度应分段缓慢进入，有时在半自动碳氢仪的碳管口，我们可以看到进样时的速度有时稍快，即有爆燃的现象。因此，进样时一定要严格按标准程序缓慢进样，使试样得到充分的燃烧，充分释放出二氧化碳和水，得到碳和氢准确的测量值。

1.2.6 在做空白值时，称取的三氧化钨一定要与煤样进行测试，覆盖的三氧化钨的量要相近，这样才能等量地衡量多余氢含量的数值，在修正时有可比性。同时做空白值时的吸收管要注意管口严密性，尤其在夏天湿度比较大的情况下，避免因人为的误差，导致测试结果的不准确。

1.2.7 进行试验时，由于样品是微量的，样量在0.070～0.075 g之间，所以一个样品应及时称量和及时试验，这样可以避免由于试样在空气中暴露时间过长，在不同的试验条件下发生吸水或失水的状况，从而影响试样的测定值。

1.2.8吸收系统中的吸收剂——主要用于除氮功能的二氧化锰，使用50次以上就应该更换了。另外为了数据准确无误，增重法计算碳和氢的过程中，其净化系统和燃烧装置在工作状态正常的情况下，吸收管的称重就显得至关重要，即吸收管吸收的有效工作范围及恒重时间长短一定要规范、到位，以确保微量样品测出准确无误的数值。

1.2.9 在仪器的吸收系统中，尤其是吸收二氧化碳的碱石棉，放在其后面的第2个吸收管，如出现了增重的情况，就应该及时更换为第1个吸收管，再在后面加入新的第2个吸收管。同时要观察最后气泡计流量畅通性，以保证正常的实验条件。

2 数据处理

根据重复性限的要求，其精密度如表1所示：

表1 碳氢测定的精密度

样品的重复性一定要符合国际GB/T 476-2008《煤中碳和氢的测定方法》规定的要求，同时数据的准确性也应符合标准的要求。如一组平行数据按修约规则修订后，其测量结果如不符合应进行第3次的测试，如3次测定值的极差小于或等于1.2 T，则取3次测定值的算术平均值作为测定结果。否则需要进行第4次测定，如第4次测定值的极差小于或等于1.3 T，则取4次测定值的平均值作为测定结果。如上述结果均未达到则应舍弃全部测定结果，并检查仪器和操作，然后重新进行测定。