發布時間：2020-08-17所屬分類：科技論文瀏覽：1次
摘 要： 摘要：煤的發熱量是煤質分析的一個重要的指標，在各項煤質特性指標中居于首位。在燃料的經營管理與火電廠的安全生產和經濟運行、燃料的消耗定額與計劃的編制、發電成本與能源利用效率等許多的方面，都需要用煤炭的發熱量來作為重要的依據。 關鍵詞：煤的發熱
摘要：煤的發熱量是煤質分析的一個重要的指標，在各項煤質特性指標中居于首位。在燃料的經營管理與火電廠的安全生產和經濟運行、燃料的消耗定額與計劃的編制、發電成本與能源利用效率等許多的方面，都需要用煤炭的發熱量來作為重要的依據。
關鍵詞：煤的發熱量測定;質量控制措施
商品煤質量抽查和驗收中把煤的發熱量作為評價燃煤質量好壞的重要指標之一，對煤中的發熱量的準確測定，直接關系到供應雙方的切身利益，準確測定發熱量是煤化驗室的重要工作之一，本文根據國家標準和日常工作經驗，總結了煤的發熱量測定的一些質量控制措施，以確保測定結果的準確性。
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1恒溫式熱量計的原理
恒溫式熱量計測定煤中發熱量在火電廠中煤質分析中得到廣泛應用，稱取(1.0±0.1)g0.2mm空氣干燥煤樣，置于氧彈中，氧彈中充以一定壓力的氧氣，煤樣在氧彈內完全燃燒，所釋放出來的熱量被一定量的內筒水所吸收，根據內筒水水溫的升高，就可以計算出煤樣的發熱量。發熱量的測定首先解決兩個問題，一是熱容量標定,因為煤燃燒釋放熱量被水、氧彈、水筒及攪拌器、溫度計等吸收;二是冷卻校正,因為量熱系統無法與外界隔絕，存在熱交換。
2 影響煤的發熱量測定的因素
2.1 外筒溫度
恒溫式量熱儀的外筒與內筒之間會產生熱交換，但是在進行實驗的過程中這個熱交換值卻會對冷卻校正產生影響，冷卻校正值卻是對主期溫升的補充和調整相當的重要的參數。外筒水溫應該是多個不同位置溫度的復雜函數。對于恒溫式量熱儀來講，如何能夠獲取一個較為均勻穩定的外筒環境就顯得相當的重要。
2.2 內筒水量
內筒水的熱容量在恒溫式量熱儀的熱容量中有著很大的比重，因為水的比重較大，如果不能確定內筒水量就會使得儀器的熱容量出現變化，進而導致發熱量的測定出現誤差。因此在對發熱量進行測定的過程中，需要用稱量法來對內筒水進行量取，還需要在所有的熱容量標定與發熱量測定試驗中保持內容水量的一致。
2.3 熱容量
對儀器的熱容量進行正確的標定是對發熱量進行準確測定的一個重要的條件。在對熱容量進行標定時，必須要采用經過計量部門檢定合格的基準量熱物質，同時還必須要注重計算的準確性。熱容量標定不夠準確會導致測定的發熱量不正確。在對發熱量進行測定的過程，如果在內筒水量與熱容量測定時水量不完全一致，也會導致標定的熱容量不適合用于發熱量測定實驗。
2.4 攪拌器故障
量熱器的攪拌器接線存在問題，例如接觸不良，這樣的情況會使攪拌速度存在問題，導致攪拌不均，導致內筒水在局部所獲得的熱能不能夠及時的均勻散出，就會導致所測得的內筒溫度變化不是實際的溫度變化而是虛假的溫度變化。如果是基于這樣的溫升來進行發熱量的計算，那么就會出現錯誤。
3 煤的發熱量測定的質量控制措施
3.1控制實驗室環境
想要得到準確的發熱量結果就必須把實驗室溫度控制好。從國標中看出，主要是溫度和氣流較為敏感，因此在實驗室主要針對這兩項進行控制。實驗室必須安裝空調，室溫保持在(15~30)℃為宜，且每次發熱量測定室溫變化不超過1K。室溫恒定才能夠保證每一次測定時內外筒溫度的變化不會超過1K。同時還必須對內筒水溫進行適當的調節，使得終點的時內筒比外筒溫度高1K左右，以使終點時內筒溫度出現明顯下降。外筒溫度與室溫保持接近，兩者之間溫差控制在1.5K以內。在試驗的過程中，還應該要盡可能的避免開啟門窗，以盡量的減少室內空氣的流通，對室溫造成影響。
3.2控制攪拌速度
在實際的煤發熱量測量過程中因為攪拌器故障或者是攪拌不均所造成的實驗結果出現誤差是經常出現的問題。因此，在實際的測量過程中不能夠忽視了對這種問題的處理。如果熱容量或者是發熱量在進行重復測定的過程中所獲得的結果起伏不定，結果之間的差值非常大，就可以對攪拌器進行檢查，確認是不是攪拌器出現故障或者攪拌不均勻導致結果出現波動的，在處理之后重新標定熱容量。
3.3使用有證標準煤樣
如何確保發熱量測定結果的準確性,最直接也是最有效的方法就是使用有證標準煤樣。利用有證標準煤樣分析結果，可以對儀器狀態、人員操作、環境條件等進行綜合評判。熱量計準確度檢查可以使用在有效期內的標準煤樣，每天檢測前進行質量控制。將標準煤樣的測定值與其標準值比較，質量控制達不到要求和未查到問題前不得進行化驗。利用質量控制圖對標準煤樣檢測結果進行統計分析和質量跟蹤，以確�；炇宜袡z測人員、儀器設備檢測環境基本可控、在控，避免煤樣化驗結果出現問題，保證了煤炭化驗結果準確。
3.4熱量計的定期標定
量熱儀熱容量是測定發熱量的前提和基礎，發熱量測定的系統誤差主要來自于量熱儀熱容量。由于各種復雜因素的存在，影響到熱容量大小，導致測定值與標準值之間存在系統誤差，需要對儀器進行定期標定。標定值的有效期為3個月，當遇到特殊情況時必須對熱容量進行重新標定，如更改量熱溫度計、更換量熱儀大部件、量熱儀有較大搬動、標定熱容量與測定發熱量時內筒溫度相差超過5K等。另外用于標定熱容量的苯甲酸五次重復測定結果的相對標準差不大于0.20%，且標準煤樣測試結果與標準值之差在不確定度范圍內方可。如果熱量計量熱系統沒有顯著改變，重新標定的熱容量與前一次的熱容量值相差不應大于0.25%。檢查熱量計的標定及反標記錄了解設備性能及系統偏差情況，看反標標準煤樣測定值與標準值的差值，比較測定值是在標準值的上限還是下限，初步判斷該熱量計是否存在系統誤差。
3.5熱量計檢定
熱量計在使用一定時間后，準確性、穩定性和靈敏性等得不到保證，必須按照《氧彈量熱計》檢定規程，在規定的周期內通過有資質的機構，對熱量計進行強制檢定，通過外觀要求、攪拌熱、熱容量重復性、熱值誤差、平衡點穩定性幾個方面衡量，檢定合格并出具檢定證書，通過周期檢定來修正使用熱量計出現的誤差，從而保證熱量計計量數據的準確性。
3.6氧彈安全性能
氧彈作為承壓部件，為保證安全，新氧彈使用前必須經過20MPa的水壓試驗，結果合格才能投入使用。使用中的氧彈每兩年也要進行20MPa的水壓試驗以檢驗其耐壓能力。在每次試驗前，充氧過后，還要檢查氧彈的氣密性，因為連接部分的墊圈會出現老化，導致漏氣，將對試驗結果產生影響。
3.7化驗人員的要求
(1)加強人員培訓
提高化驗人員綜合素質，除安排好參加集團公司、江蘇電力行業組織的煤化驗培訓，并取得崗位資質證，同時加強班組日常的理論和實操培訓，努力提高提升化驗人員的理論與實際操作水平。各級人員建立培訓檔案，通過多層次的技術培訓，提升業務人員操作技能。
(2)規范人員操作
為了保證對發熱量進行準確測定，要求人員的操作必須準確。首先保證取煤樣能夠具有代表性，這就要求在稱樣之前煤樣要充分搖勻，不同部位多點進行取樣。其次在測定時所需要的質量因為只有(1.0±0.1)g，因此必須要能夠確保煤樣稱量時的準確性，在稱量煤樣時注重天平的清潔，并定期的對天平進行校準。在每天試驗之前，將氧彈按要求充入氧氣，并放置到水中浸沒數分鐘，查看氧彈的密封性能。對于不易燃燒的煤樣，使用淺底和壁薄的燃燒皿、在燃燒皿底部墊一層石棉絨、減少試樣量，適當提高充氧壓力，利用標準煤樣均勻混合等多種方法來對試樣測試結果的準確性提供保障。對于易飛濺的煤樣用擦鏡紙包緊試樣或壓成餅后，切成2mm～4mm小塊使用，保證燃燒的完全。
4常州電廠煤質檢測質量控制
4.1使用標煤開展內部質量控制
為保證測試結果準確可靠，每天檢測前使用標煤對量熱儀進行質量控制，標煤測定值在標準值的不確定范圍內，才可以開始煤樣測試。表1是常州電廠6月10日煤化驗室量熱儀1A用標煤GBW11102Y，標準值為(28.40±0.16)MJ/kg，測試結果在標準值的不確定范圍內，說明儀器、人員等造成的誤差在可控范圍之內，測量結果可信。——論文作者：林莉平
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