淺談關(guān)于火電廠煤化驗(yàn)室發(fā)熱量測定的質(zhì)量控制

李水飛

（神華陜西國華錦界能源有限責(zé)任公司，陜西榆林 719000）

淺談關(guān)于火電廠煤化驗(yàn)室發(fā)熱量測定的質(zhì)量控制

李水飛

（神華陜西國華錦界能源有限責(zé)任公司，陜西榆林 719000）

目前煤炭仍是燃料的一個(gè)重要組成部分，即使在大量使用石油的國家煤炭也占有相當(dāng)重要的地位。煤炭的發(fā)熱量是燃料利用的重要指標(biāo)，我國很多專業(yè)學(xué)者在探討關(guān)于煤發(fā)熱量測試方法，本文以關(guān)于火電廠煤化驗(yàn)室發(fā)熱量測定的質(zhì)量控制淺談為題，分析了影響恒溫式量熱儀對發(fā)熱測量的因素，并針對于此提出了提高測定質(zhì)量的思路。

火電廠 煤化驗(yàn)室 發(fā)熱量測定 溫度控制

恒溫式量熱法是目前廣泛應(yīng)用于煤炭發(fā)熱量的日常研究，作為測定煤炭發(fā)熱量的方法之一，它具有操作簡便的特點(diǎn)，但也需要對溫升進(jìn)行校正、計(jì)算復(fù)雜等劣勢，在平時(shí)的測量中，稍微一點(diǎn)疏漏就會影響到測量結(jié)果，因此，在使用恒溫式量熱儀測量發(fā)熱量時(shí)，各種內(nèi)在和外在的因素都要充分考慮，合理分析，才能夠確保測量結(jié)果準(zhǔn)確無誤。

1　影響恒溫式量熱儀對發(fā)熱測量的因素

1.1外筒溫度

恒溫式熱量計(jì)的外筒是一個(gè)雙層水套，使用過程中外筒的作用就是給內(nèi)筒提供穩(wěn)定的工作環(huán)境，由于恒溫式量熱儀在外筒和內(nèi)筒之間的溫度不同，會產(chǎn)生熱交換，而在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的過程中熱交換值對于冷卻校正會有影響，而冷卻校正值作為一個(gè)重要參數(shù)，它對于主期溫升的調(diào)整會產(chǎn)生影響，進(jìn)而有可能會影響到實(shí)驗(yàn)結(jié)果。恒溫式量熱儀其外筒水的溫度包括多個(gè)位置溫度的復(fù)雜函數(shù)，為了測量結(jié)果的準(zhǔn)確性，穩(wěn)定的外筒環(huán)境非常重要。

1.2內(nèi)筒溫度

由于內(nèi)筒水的熱容量在恒溫式量熱儀的熱容量中所占比例較重，且水所占的比重較大，如果不能確定內(nèi)筒水量，會導(dǎo)致儀器的熱容量值發(fā)生改變，也會影響發(fā)熱量的測定結(jié)果。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，當(dāng)內(nèi)筒水的質(zhì)量發(fā)生5g的變化，則儀器的熱容量會發(fā)生大約21JIK的變化，

同樣的道理，如果相對于3K的溫升，可能會引起大約63JIK的發(fā)熱量誤差。所以，在測定發(fā)熱量的過程中，通過使用稱量法來對內(nèi)筒水進(jìn)行量取，與此同時(shí)，在試驗(yàn)過程中必須使得內(nèi)筒水量一致，避免測量出現(xiàn)誤差。

1.3儀器熱容量標(biāo)準(zhǔn)

影響恒溫式量熱儀對發(fā)熱測量的因素有很多，儀器容量的標(biāo)準(zhǔn)與否，也會影響到實(shí)驗(yàn)測量結(jié)果，準(zhǔn)確標(biāo)定儀器的熱容量也是能夠影響熱量測定準(zhǔn)確度的一個(gè)條件。在對儀器的熱容量進(jìn)行標(biāo)定時(shí)，要采用經(jīng)計(jì)量部門檢測并且得到廣泛認(rèn)可的基準(zhǔn)量熱物質(zhì)，在計(jì)算過程中要保證計(jì)算的準(zhǔn)確性，除此之外，由于在測定發(fā)熱量時(shí)，如果內(nèi)筒水容量跟測定熱容量時(shí)的水量不同，也可能會使之前已經(jīng)標(biāo)定好的熱容量標(biāo)準(zhǔn)不再適用于發(fā)熱量測定實(shí)驗(yàn)。

1.4夾板器導(dǎo)致測量誤差

如果量熱器的攪拌器出現(xiàn)問題，會使得攪拌速度也相應(yīng)出現(xiàn)問題，經(jīng)?？赡艹霈F(xiàn)攪拌不均勻的情況，會影響攪拌質(zhì)量，有時(shí)候可能會導(dǎo)致攪拌槳不能夠自由動(dòng)作問題的出現(xiàn)，這樣就容易導(dǎo)致內(nèi)筒水不能夠充分散出，進(jìn)而導(dǎo)致所測出的內(nèi)筒溫度無法真實(shí)反應(yīng)實(shí)際溫度變化，如果以此來進(jìn)行后續(xù)的計(jì)算，一定會導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果不正確。

2　提高測定質(zhì)量的思路構(gòu)建

2.1加強(qiáng)對于室溫的控制

對于發(fā)熱量測量的過程中，對于室內(nèi)的濕度以及水溫的控制必須重視，恒定的室內(nèi)溫度能夠保證內(nèi)外筒的溫度波動(dòng)幅度始終保持在1°以內(nèi)，任何細(xì)微的變化，都會影響到發(fā)熱量測定的精準(zhǔn)度。而室溫的控制依據(jù)的是熱容量標(biāo)定時(shí)的溫度以及實(shí)際情況，與此同時(shí)，要適當(dāng)?shù)膶τ趦?nèi)筒水的水溫進(jìn)行調(diào)節(jié)，使得最后時(shí)刻內(nèi)筒和外筒的溫度差小于等于1°，這樣可以確保在終點(diǎn)時(shí)內(nèi)筒的溫度會出現(xiàn)明顯的下降，于此同時(shí)控制外筒的溫度與室內(nèi)的溫度保持一致，兩者的溫差應(yīng)該控制在1.5°以內(nèi)。此外還應(yīng)該引起注意的是在實(shí)際操作的過程中，連續(xù)的測試肯定會導(dǎo)致內(nèi)筒跟外筒水溫的變化，而且，室內(nèi)的溫度也會變化，這些因素都會導(dǎo)致測量結(jié)果不準(zhǔn)確，所以在試驗(yàn)時(shí)一定嚴(yán)格控制溫度，避免在進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)打開門窗或人員頻繁走動(dòng)，只有強(qiáng)調(diào)并且做好細(xì)節(jié)，才能夠減少實(shí)驗(yàn)誤差。

2.2注重?cái)嚢杵骱蛿嚢杷俣?/p>

由于攪拌器攪拌不均勻?qū)е聹y定結(jié)果不準(zhǔn)確的現(xiàn)象經(jīng)常出現(xiàn)，所以，在實(shí)際的測量過程中，對于這些問題要認(rèn)真對待，前文也提到過，攪拌器的攪拌速度會影響測定結(jié)果，如果出現(xiàn)測定結(jié)果起伏不定，導(dǎo)致結(jié)果之間的差值大的問題，應(yīng)該及時(shí)去檢查攪拌器，此時(shí)要考慮到攪拌器方面是否存在問題，及時(shí)排除問題。如果不是攪拌器出現(xiàn)問題，則盡量在儀器以及溫度方面尋找原因。

2.3熱容量標(biāo)定

現(xiàn)如今火電廠所使用的量熱系統(tǒng)普遍具有較高的自動(dòng)化程度，但應(yīng)該注意的是量熱系統(tǒng)的熱容量會隨著溫度的變化而改變的。要根據(jù)規(guī)定的方法來標(biāo)定熱容量的工作范圍，一般情況下標(biāo)定與反標(biāo)熱容量采用的是檢驗(yàn)合格的苯甲酸作為基準(zhǔn)量熱物質(zhì)。在使用甲苯酸之前要將其研細(xì)，并作脫水處理，在做壓成餅后，壓的過程要壓密實(shí)，不能出現(xiàn)碎屑跟裂紋，后將其放到干燥器中以待備用。通常情況下對于量熱儀的熱容量標(biāo)定一般是3個(gè)月一次，如遇特殊情況需另外考慮，具體情況具體分析。

3　人員操作因素探索

人員的規(guī)范操作能夠確保對發(fā)熱量的準(zhǔn)確測定，在測定之前，注意檢查氧彈的密封性，不易燃燒的取樣煤，盡量使用淺底的燃燒皿，通過在其底部墊一層石棉絨，確保其正常燃燒。此外還要對于測量儀器進(jìn)行清潔，測量之前對于天平要進(jìn)行調(diào)試，對于讀數(shù)方面進(jìn)行校準(zhǔn)，由于測量的取樣煤質(zhì)量非常輕，測定所需的煤樣質(zhì)量只有10±0.1g，稍微的偏差就容易造成誤差，導(dǎo)致試驗(yàn)結(jié)果的不準(zhǔn)確。所以對于儀器的清潔工作很有必要，日常要確保天平的清潔。在對取樣煤進(jìn)行取樣時(shí)，取樣煤要能夠具有代表性，在測定時(shí)，操作人員的操作必須合理規(guī)范、謹(jǐn)慎，注重細(xì)節(jié)，減少疏漏，才能夠確保測定結(jié)果的準(zhǔn)確性。

4　結(jié)語

針對于煤炭發(fā)熱量測定過程中會遇到的問題，本文做了詳細(xì)分析，這是一項(xiàng)需要規(guī)范、細(xì)致的測定任務(wù)，對于可能影響到實(shí)驗(yàn)結(jié)果的因素要充分考慮，及時(shí)排除。煤炭的發(fā)熱量為火電廠運(yùn)行方面提供依據(jù)，因此，煤炭發(fā)熱量的測定工作必須格外仔細(xì)，在以后的探索中，必須始終以嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度和規(guī)范的操作來保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

［1］張俠.火電廠煤化驗(yàn)室發(fā)熱量測定質(zhì)量控制探究［J］.科技傳播，2014（19）.

［2］梁建芬.火電廠煤化驗(yàn)室發(fā)熱量測定質(zhì)量控制［J］.中國電業(yè)（技術(shù)版），2013（2）.