全自動量熱儀 熱力公司煤炭化驗設備【鶴壁創新，詳詢：134.6199.6830常經理】供應全自動煤炭量熱儀,煤炭量熱儀檢測,煤炭化驗量熱儀,煤炭大卡量熱儀,煤炭彈筒量熱儀,煤炭熱值量熱儀,煤炭焦油量熱儀,煤炭高精度量熱儀,煤炭全自動量熱儀,煤炭電腦量熱儀,煤炭檢測量熱儀,微機全自動量熱儀,高精度微機量熱儀,全自動量熱儀,漢顯全自動量熱儀,電腦全自動量熱儀,磚廠全自動量熱儀,觸屏全自動量熱儀

一、概述

　　主要由恒溫式量熱系統及單片微機控制系統等部分組成，是一種由單片微機系統自動控制,并能進行數據處理的高度自動化的熱量測量儀器；該儀器主要用于煤炭、石油、化工、食品、木材等可燃物質發熱量的測定，在測出彈筒發熱量的同時換算出相應的高位發熱量和低位發熱量。

　　其主要特點和*性表現在

　　1. 采用單片微機系統，采用進口高精度元器件，實現高精度溫度測量。配合儀器完整*的注排水和量熱系統可自動標定系統熱容量，測定試樣發熱量。輸入硫、水分、氫等數據，即可換算并同時打印出彈筒發熱量、高位發熱量，低位發熱量等結果，并且同時打印卡和焦耳二種單位，方便用戶。

　　2. 內筒采用片狀槳葉的電動攪拌；采用熔斷式棉線點火方式，可靠性高、操作方便。

　　3．儀器水箱、水箱上蓋接水面全不銹鋼制造，不銹蝕。

　　4．點火采用自恢復式熔斷保險，熔斷后可自行恢復，免維護。

　　5．操作全自動化，人工所需做的只是稱量、裝彈和充氧，儀器自動完成定量注水、自動攪拌、點火、輸出打印結果、排水等工作。

　　6．采用設計完善的充氧儀，使用可靠方便。

　　7. 人機交互界面友好,大屏幕漢字屏幕顯示時間和試驗進程，即學即用。

　　二、主要技術指標

　　1.熱容量約10000 J/K

　　2．氧彈工作壓力（充氧）：2.8～3.0Mpa，大3.2Mpa 耐壓實驗（水壓）：20.0Mpa 容積：300mL 重量：2.5Kg 外形尺寸：φ86mm×181mm

　　3.外水筒容量約45L

　　4.內水筒容量約2100mL

　　5.點火電壓 AC24V~

　　6.點火方式熔斷式棉線點火

　　7.溫度分辨率0.0001℃

　　8.測量精度符合國標GB/T 213-2008

　　9.電源 AC220V~±10%，50Hz

　　10．整機功率點火狀態下＜300W

　　11．使用環境5-40℃

　　12. 注水時間20-45秒可調

　　三、使用條件

　　1、試驗室應設在一單獨房間，不宜在同一房間內同時進行其它試驗項目。試驗室朝北，以避免陽光照射，否則儀器應放在不受陽光直射的地方。

　　2、室溫應保持相對穩定，每次測定室溫變化不應超過1℃，室溫以在15～30℃范圍為宜。

　　3、室內應無強烈的空氣對流，因此不應有強烈的熱源、冷源和風扇等，試驗過程中應避免開啟門窗。若實驗室已安裝空調，則需避免空調風直接吹向儀器。

　　四、原理說明

　　標定儀器熱容量的原理：

　　在充滿高壓氧氣的氧彈中燃燒一定量的已知熱值的苯甲酸，由點火后產生的總熱量和內筒水升高的度數，求出量熱系統每升高1K（1℃）所需的熱量，即熱容量，單位J/K。 測定發熱量的原理：一定量的分析試樣在充滿高壓氧氣的氧彈內*燃燒，生成的熱被水吸收，水溫升高，由水升高的溫度，根據標定得出的量熱系統每升高1K（1℃）所需的熱量（即熱容量），對點火熱等附加熱進行校正后即可求得試樣的彈筒發熱量。 從彈筒發熱量中扣除硝酸形成熱和硫酸校正熱（氧彈反應中形成的水合硫酸與氣態二氧化硫形成熱之差）后即得高位發熱量。 對煤中的水分（煤中原有的水和氫燃燒生成的水）的氣化熱進行校正后求得煤的低位發熱量。 發熱量的測定由兩個獨立的試驗組成，即在規定的條件下基準量熱物質的燃燒試驗（熱容量標定）和試樣的燃燒試驗。為了消除未受控制的熱交換引起的系統誤差，要求兩種試驗的條件盡量相近。

　　五、材料及試劑

　　1．氧氣：至少99.5%純度，不含可燃成份，不允許使用電解氧；壓力足以使氧彈充至3.0Mpa

　　2．苯甲酸：基準量熱物質，二等或二等以上，其標準熱值經計量機構確定或可以溯源到計量機構。

　　3．點火絲：直徑0.1mm的鎳鉻絲（6000J/g），長約120mm的粗細均勻，不涂蠟的棉線（17500J/g）。 如果要測定低發熱量難燃物質，還需準備

　　4．酸洗石棉絨：使用前在800℃下灼燒30min。

　　5．擦鏡紙：使用前先測出燃燒熱：抽取3～4張紙，團緊，稱準質量，放入燃燒皿中，然后按常規方法測定發熱量，取三次結果的平均值作為擦鏡紙熱值（一般紙張發熱量在16200J／g左右，產地不同，略有差別）。

　　六、附屬設備

　　1.燃燒皿： 鎳鉻鋼制品，規格為高17～18mm，底部直徑19～20mm，上部直徑25～26mm，厚0.5mm.其它也可用合金鋼或石英制的，鉑制品較理想，以能保證試樣燃燒*而本身不受腐蝕和產生熱效應為原則。

　　2.壓力表和氧氣導管 壓力表由兩個表頭組成：一個指示氧氣瓶中的壓力，一個指示充氧時氧彈內的壓力，表頭上應有減壓閥和保險閥，每二年應經計量部門檢定一次。 壓力表通過內徑1～2mm的無縫銅管或高強度尼龍管與充氧裝置連接。 壓力表和各連接部分禁止與油脂接觸或使用潤滑油。如不慎沾污，應依次用苯和酒精清洗，并待風干后再用。

　　3.分析天平：感量0.1mg。

全自動量熱儀 熱力公司煤炭化驗設備

熱力公司煤炭化驗室儀器設備配置方案（適用于熱力公司、供熱供暖公司等企業用戶）
煤化驗實驗室綜合配置方案（檢測常規指標：發熱量、含硫量、水分、灰分、揮發份、固定碳）

煤炭質量，是指煤炭產品在自身的形成和開采、加工過程中所具有的、能夠滿足不同用戶需求的特征或特性的總和。根據煤炭產品質量特性和用途，可用一定的質量指標（或標準）來表示。如按煤的工業分析，可用煤的固定碳、揮發分、灰分和水分等指標來表示；按煤的元素分析，可用煤中碳（C）、氫（H）、氧(n)、氮(N)、硫(S)、磷(P)及微量元素含量的多少來表示；按煤的工藝性質，煤炭質量又可用煤的發熱量(0)、煤的粘結性（R·I）和結焦性（y）、煤的熱穩定性(TS)、煤灰的熔融性(DT、ST或FT)、煤的反應性、煤的燃點（T）以及煤的可選性等指標來表示。

　　一、水分

　　1、外在水分(Wwz)：外在水分是指在煤開采、運輸和洗選過程中潤濕在煤的外表以及大毛細孔（直徑＞10-5厘米）中的水。它以機械方式與煤相連結著，較易蒸發，其蒸汽壓與純水的蒸汽相等。在空氣中放置時，外在不分不斷蒸發，直至煤中水分的蒸汽壓與空氣的相對濕度達到平衡時為止，此時失去的水分就是外在水分。含有外在水分的煤稱為應用煤，失去外在水分的煤稱為風干煤。外在水分的多少與煤粒度等有關，而與煤質無直接關系。

　　2、內在水分(Wnz)：吸附或凝聚在煤粒內部毛細孔（直徑<10-5厘米>中的水，稱為內在水分。內在水分指將風干煤加熱到105～110時所失去的水分，它主要以物理化學方式(吸附等)與煤相連結著，較難蒸發，故其蒸汽壓小于純水的蒸汽壓。失去內在水分的煤稱為干燥或干煤。

　　二、灰分

　　1、灰分的來源和種類：煤灰幾呼全部來源于煤中的礦物質，但煤在燃燒時，礦物質大部分被氧化，分解，并失去結晶水，因此，煤灰的組成和含量與煤中礦物質的組成和含量差別很大。我們一般說的煤的灰分實際上就是煤灰產率，煤中礦物質和灰分的來源，一般可分三種。

　　(1)原生礦物質：它是原來存在于成煤植物中的礦物質，物質緊密地結合在一起，極難用機械的方法將其分開。它燃燒后形成母體灰分，這部分數量很小。

　　(2)次生礦物質：當死亡植質堆積和菌解時，由風和水帶來的細粘土，砂粒或由水中鈣、鎂、鐵等離子生成的腐植酸鹽及FeS2等混入而成，在煤中成包裹體存在。用顯微鏡觀察煤的光片或薄片時，如它們均勻分布在煤中，并且顆粒很細，則很難與煤分離；如它們顆粒較大，比重與差很大，并在煤中分布不均， 則把煤破啐后尚可能將它們洗選掉。

　　煤中的原生礦物質和次生礦物質合稱為內在礦物質。來自于內在礦物質的灰分，稱為內在灰分。一般次生礦物質在煤中的含量也不多，僅少數煤層中次生礦物質較多，如遷移堆積抽形成的煤層即如此。

　　(3)外來礦物質：這種礦物質原來不含于煤層中，它是由在采煤過程中混入煤中的頂、底板和夾矸層中的矸石所形成的。

　　其數量多少，根據開采條件不同而有很大波動。它的主要成分為SiO2和A12O3，也有一些CaSO3、CaSO4、FeS2等。這類礦物質應通過加強質量管理，鞏固坑道，合理采煤并通過轉筒篩選機篩選和手選的方法予以減少。外來礦物質的塊度，比重越大時，越易分離，可用一般選煤方式將它除掉。外來礦物質在煤燃燒時形成的灰分稱為外在灰分。

　　2、煤灰熔融性

　　煤灰熔融性和煤灰粘度是動力用煤的重要指標。煤灰熔融性習慣上稱作煤灰熔點，但嚴格來講這是不確切的。因為煤灰是多種礦物質組成的混合物，這種混合物并沒有一個固定的熔點，而僅一個熔化溫度的范圍。開始熔化的溫度遠比其中任一組分純凈礦物質熔點為低。這些組分在一定溫度下還會形成一種共熔體，這種共熔體在熔化狀態時，有熔解煤灰中其他高熔點物質的性能，從而改變了熔體的成分及其熔化溫度。

　　煤灰成分及其含量與層聚積環境有關。我國很多煤層的礦物質以粘土為主，煤灰成分則以SiO2、A12O3為主，兩者總和一般可達50~80%。在濱海沼澤中形成的煤層，如華北晚石炭紀煤層黃鐵礦含量高，煤灰中Fe2O3及SO3含量亦較高；在內陸湖盆地中形成的某些第三紀褐煤的煤灰中CaO含量較高。

　　大量試驗資料表明，SiO2含量在45~60%時，灰熔點隨SiO2含量增加而降低；SiO2在其含量<45%或>60%時，與灰熔點的關系不夠明顯。A12O3在煤灰中始終起增高灰熔點的作用。煤灰中A12O3的含量超過30%時，灰熔點在1500。灰成分中Fe2O3、CaO、MgO均為較易熔組分，這些組分含量越高，灰熔點就越低。灰熔點也可根據其組成用經驗公式進行計算。

　　三、揮發分和固定碳

　　揮發分主要是煤中有機質熱分解的產物，評價煤質時為了排除水分、灰分變化的影響，須將分析煤樣揮發分換算為以可燃物為基準的揮發分，以符號VR表示。換算公式為：

　　Vr=Vf 100 100-WF-AF

　　式中：Vr——可燃基（無水無灰基）揮發分，%；

　　Vf——分析基揮發分，%；

　　Wf——分析煤樣水分，%；

　　Af——分析煤樣灰分，%。

　　揮發分隨煤化程度升高而降低的規律性十分明顯，可以初步估計煤的種類和化學工藝性質，而且揮發分的測定簡單、快速，幾乎世界各國都采用可燃基揮發分（Vr）作為煤炭工業分類的一分等指標。

　　揮發分的分析結果常受煤中礦物質的影響。所以當煤中碳酸鹽含量較高時，礦物質在高溫下分解出來的CO2等也包括在揮發分內。所以當煤中碳酸鹽含量較高，分解出來的CO2產率大于2%時，需要對煤的揮發進行校正。也可在測定揮發分之前，用鹽酸處理分析煤樣，使煤中碳中碳酸鹽事先分解。在我國大多數煤中，粘土礦物，高嶺土在560析出的結果水也算入揮發分，因此粘土礦物含量高的煤所測出的揮發分通常偏高。

　　固定碳就是測定揮發分后殘留下來的有機物質的產率，可按下式算出：

　　Cgd=1000-（Wf+Af+Vf）

　　焦渣按其形狀，特征的不同可分為八種類型，用來初步表示不同煤種的粘性、熔融性及膨脹性。根據揮發分測定后的焦渣可知，泥炭、褐煤、煙煤中長焰煤、貧煤及無煙煤沒有粘結性；煙煤中氣、肥、焦、瘦煤都有粘結性，可作為煉焦煤，而其中肥煤和焦煤沒有粘結性較好，其坩堝焦熔融，粘結良好且具有膨脹性。

　　四、煤的發熱量(卡/克或千卡/千克)

　　把一克煤樣放在高壓充氧的彈筒中燃燒，由量熱計測得的發熱量稱為彈筒發熱量(QDT)。當煤在彈筒中燃燒時，在高溫高壓下，氮生成硝酸，硫生成硫酸都釋放出熱量，這部分熱量也包括在彈筒發熱量內。另外，水分在彈筒的高壓下保持液態，也放出冷凝熱。而煤在空氣中燃燒時，硫成為二氧化硫放出，而水分仍保持水蒸汽狀態，故彈筒發熱量減去硫和氧的校正值后的發熱量稱為高位發熱量(QGW)

　　工業上多采用應用煤的低位發熱量(QDW)作為計算和設計的依據。低位發熱量可按下式計算：

　　QDW=QGW-6(W+9H)

　　式中：QGW，QDW----應用煤的高，低位熱量，卡/克；

　　WY----應用煤的全水分，%；

　　HY----應用煤的氫含量，%

　　煤的發熱量除直接設定外，還可以根據元素分析或工業分析的數據進行估算。煤科院煤化學研究所(北京煤化所)根據我國煤質資料推導出許多發熱量計算式，例如：

　　利用元素分析數據，估算可燃基高位發熱量的半經驗公式

　　低煤化程度的煤：

　　QGW=80CR+305（310）HR+22SR-26OR-4（Ag-10）

　　式中，HR前面的系數對褐煤為305，對長焰煤、不粘煤和弱粘煤為310；對AG≤10%的煤，不計算后一項灰分的校正值。

　　由上式可知，OR、AG越高，QJW越低。

　　煉焦煤：QGW=80 CR +310HR+22SR-25OR-7（Ag-10）

　　無煙煤（低灰和高灰適用）：QGW=80（78.1）CR+320HR+22SR+(SR-OR)-8(AG-10)

　　式中，對FR﹥1.5%的一般無煙煤，CR前面的系數用80；對HR≤1.5%的年老無煙煤，CR前面的系數采用78.1；對AG≤10%的所有無煙煤，公式中后一項應予刪去。

　　利用工業分析數據，估算低熱值煤高位發熱量的半經驗公式

　　高灰(AF＞45~90%)煙煤：QGW=81CGD+55VF-3AF

　　高灰無煙煤：QGW=80CGD+50VF-3AF

　　石煤：QGW=80CGD+40VF-3AF