微机全自动量热仪是一种用于测量物质燃烧热值的设备,广泛应用于煤炭、石油、生物质等燃料的热值测定。它通过燃烧试样,测量其释放的热量,从而计算出燃料的热值。以下是对微机全自动量热仪的详细介绍:
一、工作原理
微机全自动量热仪的工作原理基于定量燃烧法和能量守恒定律。具体过程如下:
试样准备:将待测物质(如煤样、石油样品等)研磨标准细度,称量标准质量的试样,并装入坩埚中。
氧弹充氧:将装有试样的坩埚放入氧弹中,密封后充入高压氧气(通常30个大气压)。
点火燃烧:将氧弹放入量热池中,通过点火装置点燃试样,使其在氧弹中燃烧。
热量测量:燃烧过程中,试样释放的热量传递给量热池中的水,使水温升高。通过测量水温的变化量,可以计算出试样燃烧释放的总热量。
计算热值:根据试样质量和测得的热量,计算出试样的高位热值和低位热值。
二、主要结构
微机全自动量热仪通常由以下几个主要部分组成:
氧弹:用于密封和燃烧试样,能够承受高压氧气环境。
量热池:用于容纳氧弹和水,测量燃烧过程中水温的变化。
点火装置:用于点燃氧弹中的试样,通常采用电点火方式。
温度传感器:用于测量量热池水温的变化,通常采用高精度热电偶或铂电阻。
控制系统:包括微机控制器、数据采集系统和计算机软件,用于控制实验过程、采集温度数据和计算热值。
三、优势特点
高精度测量:采用高精度温度传感器和先进的测量算法,能够准确测定试样的热值。
自动化程度高:实验过程自动化,包括试样充氧、点火燃烧、温度测量和热值计算,减少了人工操作的误差和工作强度。
操作简便:通过友好的计算机界面,操作人员可以方便地进行实验设置和数据管理。
保护性好:氧弹设计严格遵循标准,能够确保高压氧气环境下的规范运行。
适用范围广:可以测定各种固体和液体燃料的热值,广泛应用于煤炭、电力、石化等行业。
四、应用领域
煤炭行业:测定煤炭及其制品的热值,用于煤炭质量评价和能源利用研究。
石化行业:测定石油、然气等燃料的热值,用于燃料质量控制和能效分析。
生物质能:测定生物质燃料的热值,用于生物质能开发和利用研究。
环境保护:测定废弃物燃烧的热值,用于废弃物处理和能源回收。
电力行业:测定发电燃料的热值,用于燃料管理和发电效率分析。
五、使用注意事项
试样制备:试样研磨均匀,避免试样不均匀导致测量误差。
氧弹操作:充氧和点火操作要严格按照规范进行,确保氧弹的密封性。
温度测量:确保温度传感器的安装和校准,避免温度测量误差。
定期维护:定期检查和维护量热仪的各个部件,确保仪器的正常运行和测量精度。
结语
微机全自动量热仪凭借其高精度、自动化和操作简便等优点,在燃料热值测定领域得到了广泛应用。它为燃料质量控制、能源利用和环境保护提供了可靠的技术支持。通过正确使用和维护,可以充分发挥量热仪的性能,为相关行业的发展做出贡献。