浅谈关于火电厂煤化验室发热量测定的质量控制

2015-10-31李水飞

中国科技纵横 2015年22期

关键词：热仪热容量内筒

李水飞

（神华陕西国华锦界能源有限责任公司，陕西榆林 719000）

浅谈关于火电厂煤化验室发热量测定的质量控制

李水飞

（神华陕西国华锦界能源有限责任公司，陕西榆林 719000）

目前煤炭仍是燃料的一个重要组成部分，即使在大量使用石油的国家煤炭也占有相当重要的地位。煤炭的发热量是燃料利用的重要指标，我国很多专业学者在探讨关于煤发热量测试方法，本文以关于火电厂煤化验室发热量测定的质量控制浅谈为题，分析了影响恒温式量热仪对发热测量的因素，并针对于此提出了提高测定质量的思路。

火电厂煤化验室发热量测定温度控制

恒温式量热法是目前广泛应用于煤炭发热量的日常研究，作为测定煤炭发热量的方法之一，它具有操作简便的特点，但也需要对温升进行校正、计算复杂等劣势，在平时的测量中，稍微一点疏漏就会影响到测量结果，因此，在使用恒温式量热仪测量发热量时，各种内在和外在的因素都要充分考虑，合理分析，才能够确保测量结果准确无误。

1　影响恒温式量热仪对发热测量的因素

1.1外筒温度

恒温式热量计的外筒是一个双层水套，使用过程中外筒的作用就是给内筒提供稳定的工作环境，由于恒温式量热仪在外筒和内筒之间的温度不同，会产生热交换，而在实验进行的过程中热交换值对于冷却校正会有影响，而冷却校正值作为一个重要参数，它对于主期温升的调整会产生影响，进而有可能会影响到实验结果。恒温式量热仪其外筒水的温度包括多个位置温度的复杂函数，为了测量结果的准确性，稳定的外筒环境非常重要。

1.2内筒温度

由于内筒水的热容量在恒温式量热仪的热容量中所占比例较重，且水所占的比重较大，如果不能确定内筒水量，会导致仪器的热容量值发生改变，也会影响发热量的测定结果。实验数据显示，当内筒水的质量发生5g的变化，则仪器的热容量会发生大约21JIK的变化，

同样的道理，如果相对于3K的温升，可能会引起大约63JIK的发热量误差。所以，在测定发热量的过程中，通过使用称量法来对内筒水进行量取，与此同时，在试验过程中必须使得内筒水量一致，避免测量出现误差。

1.3仪器热容量标准

影响恒温式量热仪对发热测量的因素有很多，仪器容量的标准与否，也会影响到实验测量结果，准确标定仪器的热容量也是能够影响热量测定准确度的一个条件。在对仪器的热容量进行标定时，要采用经计量部门检测并且得到广泛认可的基准量热物质，在计算过程中要保证计算的准确性，除此之外，由于在测定发热量时，如果内筒水容量跟测定热容量时的水量不同，也可能会使之前已经标定好的热容量标准不再适用于发热量测定实验。

1.4夹板器导致测量误差

如果量热器的搅拌器出现问题，会使得搅拌速度也相应出现问题，经常可能出现搅拌不均匀的情况，会影响搅拌质量，有时候可能会导致搅拌桨不能够自由动作问题的出现，这样就容易导致内筒水不能够充分散出，进而导致所测出的内筒温度无法真实反应实际温度变化，如果以此来进行后续的计算，一定会导致实验结果不正确。

2　提高测定质量的思路构建

2.1加强对于室温的控制

对于发热量测量的过程中，对于室内的湿度以及水温的控制必须重视，恒定的室内温度能够保证内外筒的温度波动幅度始终保持在1°以内，任何细微的变化，都会影响到发热量测定的精准度。而室温的控制依据的是热容量标定时的温度以及实际情况，与此同时，要适当的对于内筒水的水温进行调节，使得最后时刻内筒和外筒的温度差小于等于1°，这样可以确保在终点时内筒的温度会出现明显的下降，于此同时控制外筒的温度与室内的温度保持一致，两者的温差应该控制在1.5°以内。此外还应该引起注意的是在实际操作的过程中，连续的测试肯定会导致内筒跟外筒水温的变化，而且，室内的温度也会变化，这些因素都会导致测量结果不准确，所以在试验时一定严格控制温度，避免在进行试验时打开门窗或人员频繁走动，只有强调并且做好细节，才能够减少实验误差。

2.2注重搅拌器和搅拌速度

由于搅拌器搅拌不均匀导致测定结果不准确的现象经常出现，所以，在实际的测量过程中，对于这些问题要认真对待，前文也提到过，搅拌器的搅拌速度会影响测定结果，如果出现测定结果起伏不定，导致结果之间的差值大的问题，应该及时去检查搅拌器，此时要考虑到搅拌器方面是否存在问题，及时排除问题。如果不是搅拌器出现问题，则尽量在仪器以及温度方面寻找原因。

2.3热容量标定

现如今火电厂所使用的量热系统普遍具有较高的自动化程度，但应该注意的是量热系统的热容量会随着温度的变化而改变的。要根据规定的方法来标定热容量的工作范围，一般情况下标定与反标热容量采用的是检验合格的苯甲酸作为基准量热物质。在使用甲苯酸之前要将其研细，并作脱水处理，在做压成饼后，压的过程要压密实，不能出现碎屑跟裂纹，后将其放到干燥器中以待备用。通常情况下对于量热仪的热容量标定一般是3个月一次，如遇特殊情况需另外考虑，具体情况具体分析。

3　人员操作因素探索

人员的规范操作能够确保对发热量的准确测定，在测定之前，注意检查氧弹的密封性，不易燃烧的取样煤，尽量使用浅底的燃烧皿，通过在其底部垫一层石棉绒，确保其正常燃烧。此外还要对于测量仪器进行清洁，测量之前对于天平要进行调试，对于读数方面进行校准，由于测量的取样煤质量非常轻，测定所需的煤样质量只有10±0.1g，稍微的偏差就容易造成误差，导致试验结果的不准确。所以对于仪器的清洁工作很有必要，日常要确保天平的清洁。在对取样煤进行取样时，取样煤要能够具有代表性，在测定时，操作人员的操作必须合理规范、谨慎，注重细节，减少疏漏，才能够确保测定结果的准确性。