煤的發(fā)熱量測定儀器--量熱儀的使用大體經(jīng)歷了傳統(tǒng)的貝克曼溫度計(jì)量熱儀、智能漢字半自動量熱儀和全自動量熱儀3個(gè)發(fā)展階段，目前全自動量熱儀在煤炭檢驗(yàn)系統(tǒng)中己得到推廣，并且不斷推陳出新，大大提高了工作效率和測試結(jié)果的準(zhǔn)確度。

使用量熱儀測定煤炭的發(fā)熱量是煤質(zhì)分析的一個(gè)很重要項(xiàng)目，是動力用煤的主要質(zhì)量指標(biāo)，根據(jù)其熱值可推測煤的變質(zhì)程度，成為煤炭分類指標(biāo)的重要參數(shù)。煤的發(fā)熱量測定對煤炭生產(chǎn)和銷售有著重大的指導(dǎo)意義。

1、量熱儀的結(jié)構(gòu)和工作原理

1.1量熱儀的結(jié)構(gòu)

量熱儀系統(tǒng)由打印機(jī)，計(jì)算機(jī)，內(nèi)筒、氧彈、溫度傳感器、攪拌器、點(diǎn)火裝置、外筒、溫度測量和控制系統(tǒng)以及水構(gòu)成。微機(jī)全自動量熱儀的主機(jī)一般由機(jī)殼、內(nèi)筒、外筒、攪拌器、備用水箱,控制電路,溫度傳感器、點(diǎn)火電極、水循環(huán)系統(tǒng)、等組成。

有些微機(jī)全自動量熱儀還有外筒溫度控制系統(tǒng)和外筒水溫地節(jié)系統(tǒng)，可以保持整個(gè)量熱儀體系溫度和外筒水溫保持在一個(gè)很小的范圍內(nèi)波動。

1.2微機(jī)全自動量熱儀工作原理

目前國產(chǎn)量熱儀多為恒溫式。工作原理一般是將裝好煤樣并充氧至規(guī)定壓力的氧彈放入內(nèi)筒中開始進(jìn)行水循環(huán)，使水溫穩(wěn)定，然后向內(nèi)筒注水，達(dá)到預(yù)定水量后，開始攪拌，使內(nèi)筒水溫均衡至溫度，此時(shí)感溫探頭測定水溫并記錄到計(jì)算機(jī)中。當(dāng)內(nèi)筒水溫穩(wěn)定后，控制系統(tǒng)指示點(diǎn)火點(diǎn)火后，煤樣樣品在氧氣的助燃下迅速燃燒，產(chǎn)生的熱量通過氧彈傳遞給內(nèi)筒，使內(nèi)筒水溫上升。當(dāng)氧彈內(nèi)所有的熱量釋放出以后溫度開始下降，計(jì)算機(jī)檢測到內(nèi)筒水溫下降信號后判定該樣品試驗(yàn)結(jié)束，系統(tǒng)停止攪拌并放出內(nèi)筒水。計(jì)算機(jī)對采集到的溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行結(jié)果處理。

不過，有些微機(jī)全自動量熱儀是根據(jù)一段時(shí)間內(nèi)的溫度速度通過預(yù)先標(biāo)定出的數(shù)學(xué)模型來預(yù)測終點(diǎn)溫度，通過軟件中的數(shù)據(jù)處理程序來計(jì)算發(fā)熱量，就更加縮短了試驗(yàn)周期。

2、自動量熱儀的使用

2、1新微機(jī)全自動量熱儀需測定其熱容量工作范圍

自動量熱儀測定速度和自動化程度較高，但使得量熱系統(tǒng)的熱容量有可能會隨著溫度的變化而改變，因此不能在所有的情況下都使用同一個(gè)熱容量值。需要按GB/T213-1996規(guī)定的方法測定熱容量的工作范圍，確定在不同試驗(yàn)溫升下需使用的實(shí)際熱容量熱儀值。

2、2微機(jī)全自動量熱儀在以下情況下須重新標(biāo)定熱容量

(1)更換感溫控有關(guān)當(dāng)局或測溫卡。

(2)更換量熱儀較大部件(如攪拌器、氧彈)。

(3)達(dá)到3個(gè)月期限

(4)量熱儀經(jīng)較大搬動。

(5)更換外筒水后。

(6)標(biāo)定熱容量和測定發(fā)熱量和測定發(fā)熱量時(shí)內(nèi)筒水溫相差5℃以上。

(7)用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)檢查儀器準(zhǔn)確度時(shí)，若發(fā)現(xiàn)測定值與標(biāo)準(zhǔn)值之差超過不確定度范圍，或用苯甲酸檢查測定值與標(biāo)準(zhǔn)值之差超過50J/G，而又非人為或外界原因造成時(shí)。