淺析影響自動量熱儀測試結果的因素及措施

摘要：針對煤的發熱量的測定所采用的自動量熱儀的使用特點，分析了可能影響測定結果的因素并針對性地提出了解決措施。

關鍵詞：自動量熱儀 準確度 熱容量

隨著電子技術的普及和新技術的應用，自動氧彈熱量計所采用的自動量熱儀，整個工作過程采用自動控制，無需人工調節內外筒溫差和稱內筒水。自動控制的實驗過程有效避免了人為誤操作，確保測試結果精確可靠，同時準確度和穩定性都明顯提高。筆者基于多年的從業經驗，針對幾種自動量熱儀的使用狀況，提出了一些影響自動量熱儀測試結果的因素和解決措施。

①發熱量的測定與環境溫度、介質和儀器密切相關，可以說它其實就是溫度測定的過程。發熱量實驗室最好是一個單獨的房間，以避開其它項目的影響，室內應避免強烈氣流，因此不應有強烈熱源，實驗過程中避免開啟門窗，室內溫度應盡量保持穩定最好不超過15～30℃的范圍，每次測定時盡量將室溫變化控制在1℃以內，在實際測控時，先將室溫溫度控制儀接入冷暖兩用的空調來調控室溫。

②在測控過程中，為防止病毒入侵，宜采用專業的自動量熱儀的計算機施測，且全部關停所有與實驗無關的程序。

③氧彈漏氣的原因主要包括聯接各部件的橡膠圈失去彈性，或部件磨損導致接觸不良。橡皮圈使用時間過長會逐漸老化，失去彈性，所以必須定期更換。哈密地區氣候干燥，橡皮圈往往因干燥而失去彈性。每次實驗前必須用蒸餾水浸泡橡皮圈，使其溶脹，擦干后再做實驗。為了保證氧彈溫度和水溫相同，實驗前先將空氧彈放入內筒，啟動程序模擬實驗。

④煤炭屬于一種極不均勻的礦物質與有機質的混合物，構成成分極其復雜，且制成樣品的均勻性存在較為明顯的差異。若要得到一個準確的結果，首先要有一個合適的粒度并且均勻的樣品。所以在實驗前要將樣品充分搖勻，測試結果還不理想，則要考慮樣品粒度是否合適，可通過標準篩篩制樣品，再將篩上物破碎使其通過標準篩。

⑤若量熱儀不經常換水，蒸餾水中就容易出現雜物，雜物附著在溫度計不銹鋼套管的空隙中，水和溫度計的接觸面就逐漸縮小，最終影響測溫的準確性。為避免這一情況發生，量熱儀每三個月換水一次，換水時先用自來水將附著于內外筒壁上的浮游生物及雜質沖洗干凈再換水。氧彈放入內筒時，應用干凈紗布擦拭氧彈底部，避免因點火絲剩余的碎頭順水流進磁力泵或平衡閥中造成故障。

⑥當發現熱容量或發熱量測定結果高低相差很遠時，應考慮熱量計攪拌器接線不良，存在虛接的問題，造成攪拌過程轉轉停停，速度快慢不定，內筒水局部的熱量無法快速散開，影響內筒測溫的準確性。此時應緊固螺釘。攪拌桿不轉則應更換攪拌桿或更換攪拌電機。

⑦使用自動量熱儀時，要經常用煤標樣或標準苯甲酸檢查儀器的準確度，適當提高標定儀器熱容量的頻度。更換量熱儀大部件如氧彈、連接環和更換蒸餾水時，要重新標定儀器熱容。

除上述外，還有一些影響因素，如試樣正確稱取、充氧壓力等，實驗人員的工作態度和責任意識也非常重要。在實驗中，工作人員必須嚴格參照國家標準施測，用科學的方法處理過程中出現的問題，細心觀察實驗過程，及時排查故障，確保測定結果準確、可靠、無誤。

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作者簡介：黃艷（1978-），女，山東鄆城人，助理工程師，現在潞安煤化工集團有限公司運銷總公司煤質管理部從事煤質技術工作。