煤炭化驗設備儀器量熱儀工作原理
自動量熱儀是由氧彈量熱儀發展而來的。氧彈量熱計作為一種測量材料熱值的測量儀器,已有一百多年的歷史。隨著科學技術的發展和計算機的普及,實現了氧彈量熱計從溫度調節、定水量、攪拌、點火、校正等全過程的自動化。
其測量性能更穩定可靠,操作更方便。它也使計量檢定擺脫了傳統的繁瑣操作,更加方便快捷。但這并不意味著計量檢定可以是任意和隨意的。以目前主流的恒溫自動量熱儀為例,討論了自動量熱儀計量檢定條件的控制。
煤質檢測設備是將試樣放入充滿氧氣并密封的氧彈中充分燃燒,熱量被氧彈和內桶中的水吸收,外桶為內桶提供恒溫環境,在量熱系統中,在環境溫度確定和熱容已知的情況下,根據內桶吸熱溫對樣品進行間接測量。因此,計量檢定應控制好以下幾個環節:
溫度控制
溫度變化對量熱計的影響。首先,控制實驗室溫度。量熱計由外筒和內筒組成。外筒為內筒提供恒溫條件。外筒外是室內環境。外筒水溫與內筒水溫之間有熱交換。當溫度波動超過自動校正范圍時,會影響驗證結果。因此,須控制室內溫度:(1)室溫一次的變化不得大于0.5℃。(2)室內無熱源輻射和空氣對流。二是儀器與環境溫度的平衡。檢定前應將量熱計預熱半小時,使量熱計內部溫度、恒溫器溫度與室內溫度平衡,以排除其他溫度的影響。只有當溫度相對穩定時,量熱計才能準確讀取溫度值,獲得準確的數據。第三,清洗氧氣瓶所用的水在每次試驗中應接近室溫,避免氧氣瓶的溫度與內筒水溫相差過大。
氧合系統控制
氧的充足性是樣品完全燃燒的必要條件。驗證:(1)確保氧氣純度99.5%以上;(2)氧減壓閥上的壓力表應每年校驗一次,以確保指示讀數正確、并確保氧彈有足夠的溫度供氧,使樣品充分燃燒。當氧氣壓力小于5MPa時,充氧時間應適當延長;(3)充氧時間不少于15s,氧彈壓力應達到3.0mpa,若大于3.3mpa,重啟運行。
苯甲酸的選擇
苯甲酸作為熱值傳遞的標準材料,應經國家計量部門批準,并具有標準材料證書。質量分別為0.7g、1.0g和1.3g。每次試驗使用的苯甲酸應具有相同批號、相同有效期和同一批次的發熱量??偠灾?,根據上述要點和檢定規程的要求,通過檢定條件和操作方法,可以保證量熱計自動檢定的精度和準確度。