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微機全自(zì)動量熱儀(yí)的使用
發布(bù)時間：2014-02-05 點(diǎn)擊次數(shù)：1620次
使用智(zhì)能微(wēi)機量熱儀可測煤炭的(dí)發熱量是煤質分析的(dí)一(yī)個很需(xū)要項目，是(shì)動力用煤的(dí)主要(yào)質(zhì)量(liáng)指標，根據(jù)其熱值(zhí)可推測煤的(dí)變(biàn)質程度，成為煤(méi)炭分類指標(biāo)的重(zhòng)要參(cān)數(shù)。煤的發熱量測定(dìng)對煤(méi)炭生產(chǎn)和銷售有著(zhuó)重大貢(gòng)獻的(dí)指導(dǎo)意義。
從煤(méi)炭檢測儀(yí)器方麵來(lái)講(jiǎng)，煤的發(fā)熱量(liáng)測(cè)定(dìng)儀(yí)器--智能(néng)微機量(liáng)熱(rè)儀的使(shǐ)用大(dà)體經歷了(liǎo)傳統的貝克(kè)曼溫度計量熱儀(yí)，智(zhì)能漢字半(bàn)自動量熱儀(yí)和全自動(dòng)量(liáng)熱儀3個(gè)階(jiē)段(duàn)，其中(zhōng)全自(zì)動(dòng)量熱儀在(zài)煤炭(tàn)檢(jiǎn)驗(yàn)係統中(zhōng)己(jǐ)得到推廣(guǎng)，並且不斷陳出新(xīn)，大(dà)大(dà)提高了工(gōng)作效率(shuài)和(hé)測(cè)試(shì)結(jié)果的準確(què)度(dù)。
1，智能微機(jī)量熱儀的(dí)結構(gòu)和(hé)工作原理
1，1智(zhì)能微機(jī)量熱(rè)儀的結構(gòu)
量(liáng)熱係統由計(jì)算(suàn)機，打印機(jī)，氧彈，內(nèi)筒，外筒，溫度(dù)傳感(gǎn)器，攪(jiǎo)拌(bàn)器(qì)，點火裝置，溫度測(cè)量和控(kòng)製係統(tǒng)以及(jí)水構(gòu)成。微機全(quán)自動量熱儀(yí)的(dí)主機(jī)一(yī)般由機殼(ké)，外(wài)筒(tǒng)，內(nèi)筒，備用(yòng)水箱（或(huò)定(dìng)容(róng)器），攪(jiǎo)拌器(qì)，溫(wēn)度(dù)傳感(gǎn)器(qì)，點(diǎn)火電極，水循(xún)環係統，控(kòng)製(zhì)電路等(děng)組(zǔ)成。
有些智(zhì)能微(wēi)機(jī)量熱(rè)儀還有外筒(tǒng)水溫地(dì)節係(xì)統和外筒(tǒng)子(zǐ)溫(wēn)度(dù)控(kòng)製(zhì)係統(tǒng)，可(kě)以(yǐ)保持外筒子水溫和整個量(liáng)熱儀(yí)體係溫(wēn)度(dù)保持(chí)在一個很小(xiǎo)的範圍內波動，為(wéi)整(zhěng)個量(liáng)熱體係創(chuàng)造一(yī)個相(xiāng)對穩定的測量(liáng)環(huán)境。
1，2微(wēi)機(jī)全自動量(liáng)熱儀的工作原理
目前國產篡(cuàn)奪(duó)勸量(liáng)熱(rè)儀多(duō)為(wéi)恒溫式(shì)。其(qí)工作原理一般配(pèi)是(shì)將(jiāng)裝(zhuāng)好(hǎo)煤樣並(bìng)充(chōng)氧至規定(dìng)壓(yā)力的氧(yǎng)彈放入(rù)內筒子(zǐ)係統開始(shǐ)進(jìn)行水循環，穩定水(shuǐ)溫(wēn)，然後向(xiàng)內筒子注(zhù)水(shuǐ)，達到預(yù)定水(shuǐ)量(liáng)後，開始攪拌，使內筒水溫均(jūn)衡至室(shì)溫（相差不超(chāo)過1. 5℃），此時感(gǎn)溫控頭(tóu)測(cè)定(dìng)水溫(wēn)並記錄到計(jì)算(suàn)機(jī)中。當內筒子(zǐ)水溫(wēn)基本穩(wěn)定(dìng)後，控(kòng)製係統指(zhǐ)示(shì)點火(huǒ)電(diàn)路導(dǎo)通，點(diǎn)火(huǒ)後，樣品(pǐn)在(zài)氧氣的助(zhù)燃(rán)下迅速燃燒，產(chǎn)生(shēng)的(dí)熱量(liáng)通(tōng)過氧彈傳遞給(gěi)內筒(tǒng)，引起內筒(tǒng)水溫上(shàng)升。當(dāng)氧(yǎng)彈(dàn)內(nèi)所有的(dí)熱量(liáng)釋放出以(yǐ)後溫(wēn)度開(kāi)始下(xià)降，計算機檢測到內筒水(shuǐ)溫(wēn)下降信號後判定(dìng)該產(chǎn)供(gōng)銷試(shì)驗(yàn)結(jié)束(shù)，係(xì)統停(tíng)止攪(jiǎo)拌並(bìng)放(fàng)出(chū)內(nèi)筒水。計算機(jī)對(duì)采集(jí)到(dào)的溫度數據(jù)進(jìn)行結果(guǒ)處理(lǐ)。
但(dàn)是(shì)，有(yǒu)些微(wēi)機全自(zì)動量熱儀(yí)不是用試驗區(qū)終點溫度來計算發(fā)熱(rè)量，而(ér)是(shì)根據(jù)主(zhǔ)期中一段(duàn)時(shí)間(jiān)內(nèi)的(dí)溫(wēn)度速(sù)度通(tōng)過預(yù)先(xiān)標定出(chū)的(dí)數(shù)學模型來預測終點溫(wēn)度，通過軟件(jiàn)中的(dí)數據處理(lǐ)程序(xù)來(lái)計算發熱(rè)量(liáng)，就更(gēng)加縮(suō)短了試驗周期(qī)。
2，自動量熱儀(yí)的使(shǐ)用
2，1新微機全自動量熱(rè)儀需測(cè)定(dìng)其熱容(róng)量有效工作範(fàn)圍
自(zì)動(dòng)量熱(rè)儀(yí)測定(dìng)速度(dù)和(hé)自動化(huà)程(chéng)度較(jiào)高(gāo)，但使得(dé)量熱係統的(dí)熱容量有可能會(huì)隨著溫(wēn)度的變(biàn)化(huà)而(ér)改(gǎi)變(biàn)，因(yīn)此(cǐ)不能(néng)在所(suǒ)有(yǒu)的(dí)情況(kuàng)下(xià)都(dū)使(shǐ)用同(tóng)一個熱容(róng)量值(zhí)。需(xū)要按(àn)GB/T213-1996規(guī)定(dìng)的方(fāng)法(fǎ)測(cè)定(dìng)熱容(róng)量的(dí)有效工(gōng)作範(fàn)圍(wéi)，確(què)定(dìng)在(zài)不同(tóng)試驗溫(wēn)升下(xià)需使用的(dí)實(shí)際熱容(róng)量熱儀(yí)值。
2，2 微機全自動量(liáng)熱儀(yí)在(zài)以下情(qíng)況(kuàng)下(xià)須重新標定熱容量(liáng)
（1）達到(dào)3個月有效期(qī)（自(zì)動(dòng)量熱儀有(yǒu)效(xiào)期(qī)應(yīng)適當(dāng)）。
（2）更換感溫(wēn)控(kòng)有關當(dāng)局或(huò)測(cè)溫(wēn)卡(qiǎ)。
（3）更換量熱儀較大(dà)部(bù)件（如(rú)攪拌器，氧彈）。
（4）標(biāo)定熱容量(liáng)和(hé)測定(dìng)發熱量和(hé)測定發熱(rè)量(liáng)時(shí)內(nèi)筒(tǒng)水溫相差(chà)5℃以上(shàng)。
（5）量熱儀經較大搬(bān)動(dòng)。
（6）更(gēng)換外筒子水(shuǐ)後。
（7）用標(biāo)準物質檢查儀(yí)器準(zhǔn)確度時，若(ruò)發現測(cè)定值(zhí)與標(biāo)準(zhǔn)值(zhí)之差(chà)超(chāo)過(guò)不確(què)定度範圍，或用(yòng)苯甲酸檢(jiǎn)查測定值(zhí)與(yǔ)標(biāo)準值(zhí)之差超過50J/G，而(ér)又(yòu)非(fēi)人(rén)為(wéi)或外(wài)界原因造成時(shí)。
微(wēi)機全自(zì)動量(liáng)熱儀的維護
（1） 經常人(rén)工(gōng)補(bǔ)水。標準(zhǔn)要求(qiú)外筒水量要比內筒(tǒng)水(shuǐ)量(liáng)多5倍(bèi)以上，由於儀器空閒時和(hé)測(cè)試(shì)中都會蒸(zhēng)發掉一部分水(shuǐ)，並且試驗(yàn)中(zhōng)取出氧彈(dàn)時也會(huì)帶出(chū)一(yī)部分水（每(měi)次約(yuē)2g），損(sǔn)失的水，最終都會(huì)造(zào)成(chéng)務(wù)用水箱(xiāng)水量熱(rè)儀減(jiǎn)少，久而久之導致外(wài)筒缺(quē)水(shuǐ)，熱容量(liáng)發(fā)生(shēng)變(biàn)化。有的量熱(rè)儀還會使內筒進水量減少，會使內(nèi)筒水量達(dá)不到(dào)每(měi)次(cì)保持誤差(chà)小於1 g的要求(qiú)。因(yīn)此，需根據(jù)實(shí)驗量熱儀的(dí)大小不(bù)定期(qī)給(gěi)量熱儀(yí)補(bǔ)水。
（2）經(jīng)常用標(biāo)準煤樣檢(jiǎn)查儀(yí)器準(zhǔn)確度。當(dāng)儀(yí)器準確度發生偏差(chà)時(shí)，應進行(háng)分析。如(rú)不(bù)屬(shǔ)於(yú)試(shì)驗(yàn)操作(zuò)問題，則(zé)應立即(jí)重新(xīn)熱(rè)容量。檢(jiǎn)查儀器準(zhǔn)確(què)度(dù)盡量不使用苯甲酸，如(rú)使用苯甲酸應盡(jìn)量熱(rè)儀(yí)讓苯甲酸應(yīng)盡量熱(rè)儀(yí)讓苯(běn)甲酸(suān)質量為(wéi)0.7-0.8克，因1克(kè)苯(běn)甲方(fāng)酸產生的溫升與(yǔ)熱容(róng)量時基本一致，其(qí)測(cè)溫(wēn)誤(wù)差(chà)檢測是出來。
（3）控(kòng)製好環境溫度(dù)。從(cóng)理論(lùn)上講(jiǎng)，外筒水(shuǐ)溫與環境溫(wēn)度差(chà)值(zhí)越(yuè)大，其熱交換的(dí)量也越大，因(yīn)而(ér)引起(qǐ)內(nèi)筒(tǒng)子(zǐ)的熱(rè)損失(shī)也越大(dà)，假設儀(yí)器的(dí)熱容量為10000J/K，則(zé)校(xiào)正(zhèng)值(zhí)每偏(piān)離0.01K，發熱量(liáng)就(jiù)會偏(piān)離(lí)100J/G，再加(jiā)上其它因素影響(xiǎng)，發(fā)熱(rè)量測值會偏離(lí)更大。從經驗來看(kàn)，每做一(yī)個(gè)發熱量，外(wài)筒溫(wēn)度就(jiù)會(huì)上升0.1～0.2，如果連(lián)續做10個樣，外(wài)筒(tǒng)就要(yào)上升，而環境溫度每(měi)升高(gāo)，綠肥據(jù)經驗，發師範(fàn)測試(shì)值勤(qín)就(jiù)會(huì)偏(piān)高(gāo)左(zuǒ)右，所以保持好(hǎo)一個好的環(huán)境和環境溫(wēn)度(dù)，對(duì)保證發熱(rè)量測(cè)試結果表明準確(què)是很重要(yào)的
（4）定期更換(huàn)外(wài)筒子水(shuǐ)。水筒子水(shuǐ)長時(shí)間(jiān)使(shǐ)用會混(hùn)入雜質(zhì)，從而使量熱(rè)係熱(rè)空(kōng)量(liáng)產(chǎn)生(shēng)變化。一般可(kě)視試驗(yàn)次(cì)數多少(shǎo)6 個月到(dào)一年更換一產次(cì)，但(dàn)如(rú)果(guǒ)發(fā)現(xiàn)水(shuǐ)中有髒(zàng)物(wù)時，就立(lì)即換水(shuǐ)，以(yǐ)免水泵和閥(fá)門正常工作。
（5）每(měi)次實(shí)驗結束後(hòu)，應將量(liáng)熱儀上(shàng)蓋(gài)打(dǎ)開，以便加(jiā)速(sù)低(dī)筒(tǒng)內(nèi)水溫(wēn)，如(rú)長(cháng)時(shí)間(jiān)不使用(yòng)將量(liáng)熱儀上(shàng)蓋(gài)關閉，以(yǐ)防內筒(tǒng)被汙染。
（6）不(bù)要(yào)隨(suí)意拆卸(xiè)儀(yí)器(qì)；沒有水(shuǐ)的情(qíng)況下(xià)不(bù)要(yào)啟動(dòng)水(shuǐ)泵(bèng)；間斷(duàn)使(shǐ)用(yòng)的(dí)或備(bèi)用(yòng)的儀器應(yīng)經常通電進行廢(fèi)樣試驗，以防(fáng)閥門和水泵長(cháng)時間(jiān)停(tíng)用後不(bù)靈(líng)活(huó)或生(shēng)鏽。
（7） 要(yào)保持內筒(tǒng)清潔。點(diǎn)火電(diàn)極應經(jīng)常擦(cā)試，以免表(biǎo)麵結垢，造成(chéng)點(diǎn)火失(shī)敗(bài)；攪拌器扇(shàn)葉(yè)應注意清潔，防止(zhǐ)沉積上(shàng)麵(miàn)的(dí)贓(zāng)物再產次(cì)洗入(rù)內筒中(zhōng)。
（8）注意保護感溫探頭(tóu)，避免碰撞。探(tàn)頭一般由(yóu)純鉑(bó)金絲(sī)在(zài)玻璃(lí)棒(bàng)上(shàng)繞至(zhì)而(ér)成，表麵覆(fù)蓋一(yī)層薄的(dí)玻璃(lí)一旦玻璃碰(pèng)碎就(jiù)會(huì)滲水，使鉑電(diàn)阻阻值(zhí)變化(huà)，此(cǐ)時(shí)溫度(dù)顯示值會(huì)亂跳，測溫(wēn)不準，此(cǐ)時(shí)要(yào)馬上停止試(shì)驗(yàn)，進行(háng)維修更換(huàn)。
（9） 使(shǐ)用過(guò)程(chéng)中(zhōng)注(zhù)意(yì)不(bù)要(yào)將(jiāng)水灑(sǎ)在(zài)內(nèi)筒(tǒng)邊緣(yuán)，防(fáng)止(zhǐ)內外筒(tǒng)夾層進水(shuǐ)而(ér)導致平行(háng)樣(yàng)超(chāo)差。
（10）使(shǐ)用Windows版本(běn)測(cè)控(kòng)軟件的，在試驗時電腦不能同(tóng)時運行其(qí)它程序（包括病毒(dú)實時(shí)監控程(chéng)序，屏(píng)幕保護程(chéng)序等），以免對(duì)測試(shì)過程產生幹擾，影(yǐng)響(xiǎng)測試結果(guǒ)。
（11)氧(yǎng)彈應定期進行(háng)20.0MPa的(dí)水壓試驗(yàn)。每次(cì)水(shuǐ)壓(yā)試(shì)驗(yàn)後，氧彈的(dí)使(shǐ)用(yòng)時間一(yī)般不應超過2年(nián)，平時應(yīng)注意(yì)觀察(chá)與氧彈(dàn)強度(dù)有(yǒu)關的結(jié)構，如(rú)彈筒和連(lián)環的螺紋，進(jìn)氣閥，電(diàn)極(jí)與(yǔ)氧(yǎng)彈頭(tóu)的連接(jiē)處，如(rú)發(fā)現(xiàn)顯(xiǎn)著磨損或鬆(sōng)動，應進(jìn)行(háng)修(xiū)理(lǐ)，並經水壓試驗合格後再使用(yòng)。
自動量熱儀的(dí)使用(yòng)與故障排(pái)除(chú)
煤(méi)炭的發熱量，是(shì)煤(méi)質特性的重要指(zhǐ)標。燃料的管(guǎn)理(lǐ)和(hé)火(huǒ)力發電廠的生產(chǎn)運行，編製(zhì)電廠燃(rán)料的消(xiāo)耗定額(é)和供應計劃，核算發電成本(běn)和(hé)能量(liáng)利用(yòng)效率(shuài)等，都(dū)必(bì)須以(yǐ)煤的發熱(rè)量為依(yī)據；電廠(chǎng)進廠煤(méi)的(dí)定價(jià)及(jí)結算采(cǎi)用的是(shì)以發熱量(liáng)為(wéi)主的(dí)計(jì)價體係。煤(méi)的(dí)發(fā)熱量是(shì)鍋爐熱平(píng)衡(héng)計算的(dí)參數，也是估算鍋爐理論燃(rán)燒溫(wēn)度(dù)和鍋(guō)爐(lú)運(yùn)行(háng)時(shí)的配煤(méi)燃燒及(jí)負(fù)荷調節的重要依(yī)據。電(diàn)廠(chǎng)主(zhǔ)要(yào)經濟指(zhǐ)標——發(fā)電(diàn)標準煤耗，就(jiù)是(shì)將實(shí)際用(yòng)煤根(gēn)據(jù)收(shōu)到其(qí)低(dī)位發(fā)熱(rè)量大小進(jìn)行換算。因此，發熱(rè)量不(bù)僅是(shì)一項重要的煤(méi)質特性(xìng)指標，也(yě)是重要的(dí)技術指標和(hé)經濟(jì)指標。準(zhǔn)確(què)測(cè)定(dìng)煤炭(tàn)的發(fā)熱量(liáng)，對電(diàn)廠的(dí)安全生(shēng)產和經濟(jì)運行具有(yǒu)重要(yào)意義。
GB/T213-2003中(zhōng)發熱量的(dí)測定方法是氧(yǎng)彈熱量(liáng)法，其(qí)原(yuán)理(lǐ)是將一(yī)定量的試樣放(fàng)在(zài)我(wǒ)有(yǒu)過量熱(rè)儀氧氣(qì)的(dí)氧(yǎng)彈(dàn)風燃燒(shāo)，放(fàng)出的熱量(liáng)補(bǔ)一定量的水(shuǐ)吸收(shōu)，根據水溫(wēn)的升高來計(jì)算(suàn)試樣的發熱量(liáng)，分(fēn)析人員(yuán)就(jiù)要熟練掌握(wò)自(zì)動量熱儀的(dí)係統原(yuán)理(lǐ)，操作(zuò)使用及維護。該(gāi)文(wén)首先(xiān)介紹(shào)自動量熱(rè)儀(yí)的(dí)工作(zuò)原理(lǐ)及(jí)主(zhǔ)要功(gōng)能(néng)，再(zài)對(duì)其係(xì)統及硬(yìng)件(jiàn)組成(chéng)進(jìn)行介(jiè)紹，以(yǐ)IKAC5000為(wéi)例子(zǐ)，分析其(qí)信息(xī)類和(hé)非信息(xī)類故(gù)障並(bìng)進行相應的排(pái)除。
1 微機全(quán)自動量熱儀控製(zhì)儀的工(gōng)作(zuò)原(yuán)理(lǐ)及主(zhǔ)要功(gōng)能
自動量熱儀控(kòng)製儀工作(zuò)原(yuán)理(lǐ)是(shì)利(lì)用對溫度變(biàn)化(huà)非(fēi)常敏感(gǎn)的(dí)傳感器(qì)作為測溫(wēn)元件，如伯電阻，石英(yīng)或半導(dǎo)體構成量熱(rè)溫度計。
當溫(wēn)度計(jì)測(cè)量熱(rè)儀的溫度發生(shēng)變化時，其物(wù)理(lǐ)特征(zhēng)如電阻，晶(jīng)振頻(pín)率等就(jiù)會(huì)隨(suí)之而變(biàn)，此變(biàn)化精(jīng)密電(diàn)橋或其(qí)他方(fāng)式輸出一(yī)模(mó)擬電壓(yā)信號(hào)，經(jīng)放大(dà)器放大後由AID轉換器轉換(huàn)成(chéng)數字信號(hào)，數字信號再(zài)用(yòng)微機(jī)進(jìn)行處理完成(chéng)溫度測(cè)量和控(kòng)製過(guò)程。
其(qí)主(zhǔ)要(yào)功能(néng)與(yǔ)熱(rè)量(liáng)計主(zhǔ)機配套使用，在(zài)整(zhěng)個(gè)測(cè)量(liáng)過程中(zhōng)能(néng)自(zì)動測溫，自動點(diǎn)火，自(zì)動(dòng)顯示並打(dǎ)印(yìn)溫度變化，自動(dòng)計(jì)算冷(lěng)卻(què)校正(zhèng)值(zhí)（恒(héng)溫式(shì)熱(rè)量計）和(hé)自動計算各種(zhǒng)所(suǒ)需結果。
2微(wēi)機全(quán)自動(dòng)量熱(rè)儀係統及(jí)硬件組(zǔ)成(chéng)
（1）微機全(quán)自(zì)動量熱儀(yí)按(àn)結(jié)構和(hé)功(gōng)能可分為量(liáng)熱儀本體(tǐ)，微機(jī)係(xì)統(tǒng)，測量(liáng)係統(tǒng)和控製(zhì)係(xì)統，介紹如(rú)下(xià)。
①量熱儀本體：氧(yǎng)彈，內筒，外(wài)筒等；
②微機(jī)係統(tǒng)：主(zhǔ)機(jī)，顯示器(qì)，打印(yìn)機(jī)等；
③ 控(kòng)製係(xì)統：點火(huǒ)，攪拌控(kòng)製和(hé)開(kāi)關(guān)電(diàn)路等
