影响煤炭发热量准确测定的因素及对策

2019-11-29关圣洁

商品与质量 2019年18期

关圣洁

鸡西市质量技术监督检验检测中心黑龙江鸡西 158100

1 测量原理和程序

在媒质中煤的发热量是其中的重要指标，煤的发热量所代表的不仅是人美工艺过程中所产生的热效率，耗煤量及热平衡等相关计算依据，还是动力煤热值所计价的重要依据所在，对氧弹量热计测定煤发热量所产生影响的影响因素异常多，下文会根据其具体的相关影响因素进行分析，并且给出相应对策。就目前在对煤的发热量进行测定来讲，通常会对自动量热仪测定方法进行采用，其优点是在这一过程中，其整个过程都不需要外筒温差由人工调控，并且还可对内筒的水质量进行测定。内筒是相对固定的，其水量可以做到自由排出及注入，并且还要满足水量的重复误差不大于0．5克的条件，在内外桶进行热交换时，可以获得相应的自动补偿，相关测温数据也会随之步入自动化校正轨道。

2 影响因素及对策

（1）有关热容量标定。热容量所指的是，在相关试验的条件下量热系统随着温度的升高而随之所产生的热量。相关系统所产生的误差会受热容量是否准确的直接影响，但是热容量变化，同时又与空气的湿度及环境温度息息相关，在这一过程中温度对热容量的影响是最直接的，另外，环境空间的具体大小也会对其产生一定影响，工作时所采用的探头及氧弹等也会对之有所影响，所以在对热容量进行测定是必须根据相关国家要求采用国标标定的仪器进行测定，与此同时，作为基准量热物的苯甲酸也要满足相关部门检验合格以及权威的条件，只有满足以上条件的才可以进行热容量的测定，在对热容量进行测定之前，想要保证整个体系的平衡就要先做出一个废样，需要对这个费用进行重复测定，次数要保持在五次，在每次测量时都要对其相关标准差保证在0．20%之内，如果标准差超过了0．20%，必须再做一次试验，而后根据五次符合要求的平均值进行结果采取，如果在进行测量过程中发现每一次的结果，其相关标准差都大于0．20%，那么此时需要对操作技术及试验条件进行检查，如果发现问题必须及时纠正，然后再进行标定的重新测定。

（2）热量值的标定只是有期限限制的，一般在三个月内为有效期，如果超过了有效期，需要对标定值进行重新标定。如果在进行测量时，又大部件更换及量热温度计进行更换等的情况，那么内筒温差会在5k以上，如遇到这种情况，必须重新进行标定。

（3）环境温度对热容量的影响。在进行热容量测定时会受环境温度的很大影响，因为环境温度的不确定，所以在测定时很难保证所处温度与标定仪器的环境温度一样，这就会进一步使测定结果的重复性出现时好时坏的情况。一般所采用的标准物质苯甲酸是满足相关国家标准的，并且还要满足默契，内外筒温差及环境温度相一致的条件，而后再利用奔特公式标定仪器及瑞芳标定仪器在不同的环境温度下对其进行不同改变，利用这两种公式，还可以对本次所采用的标准物质苯甲酸的具体发热量进行测定[1]。

（4）媒样燃烧稳定性对其产生的影响。在氧弹内煤样进行燃烧时，所释放的不仅有大量热量，还会伴随大量气体，在这一过程中，如果所产生的能量不能够及时释放，那么很容易导致爆炸情况发生，还会致使试样飞溅，如果试样飞溅到燃烧皿外，会氧弹但底部产生成沉积，而后会被氧弹内的水所淹没，最后直接导致试样的燃烧不能完整的完成，进而使发热量测值显示偏低。为了对试样飞溅情况有所避免，需要利用覆盖酸洗石棉绒放置在试样表面，利用这种方式进行下一步的测试，由此在燃烧皿中适应，便可以处于松散状态，这样可以对传热过程及传质过程的顺利有所保障，氧化反应不仅可以进行很快，还可以对爆炸几率大幅度降低，即便有轻微爆炸情况出现，也不会使得试样产生飞溅，这里石棉绒便发挥了相应的阻挡作用。经过了多次实验对比后可知，试样可以燃烧完全可对发热量测试精准度提高有所帮助。

（5）在氧弹内加水对测定的影响。在国家相关标准规定中指出，氧弹内可以添加十毫升的水，其目的是为了在燃烧过程中避免氧弹被腐蚀急促是酸的形成。但是水却不能多加，因为氧弹内的容积是有限的，这是为了对冲氧量不够情况发生有所避免，同时还要避免燃烧出现不完全情况，通过相关实验可知，如果注入1ml的水，那么硫酸与硝酸所生成的热会比注入十毫升的水要少11．71J，所以在这一过程中，必须按照相关准确量来对取水量进行确定。弹筒硫对测定所产生的影响。在煤的发热量进行测定过程中，所计算出的高位发热量的数据就是弹筒硫，其所相关的测定准确度会对高位发热量计算的相关准确性产生直接影响。在氧弹内，煤燃烧时可以通过可燃性硫燃烧所产生二氧化硫，如果氧气过量，那么在该条件下，可以进一步进行氧化，而后生成三氧化硫，在被水吸收后可以有硫酸生成，所以必须对参与弹筒燃烧反应相关流量进行准确测定。但是在目前所有的测量方法中还没有相关规范以及相应标准，最近的规范也只是在发热量测定方法的相关标准中有所提及，而且方法显示多样不统一，目前对弹筒硫进行测定的方法有三种[2]。

（6）自动量热仪故障对测定所产生的影响。就目前我国境内的各大企业在进行煤炭发热量的测定时，通常会采用相关恒温是自动氧弹量热仪，这种仪器是由我国自产。该仪器具备着测定速度快、操作简单快捷、自动化程度高等相关特点，但是，虽然具备一定优点却也不能在实际操作中对其容易发生的状况有所忽略，实际操作中应当多加注意[3]．