烟煤弹筒发热量的测定.doc

《烟煤弹筒发热量的测定.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、煤炭发热量的测定一、实验目的掌握煤炭发热量的测定原理，学习利用恒温式热量计测定煤炭发热量的方法与步骤，熟练掌握各项校正方法。二、实验原理称取一定样的煤样放入氧弹。氧弹充人氧气后浸没在盛水的内筒中，点火使煤样完全燃烧，根据氧弹周围的水温升高值，计算煤的发热量。实际上煤样燃烧释放的热量，不仅使内筒水温升高，还使氧弹本身，内筒、插入内筒的搅拌器和温度计等组成的热量系统吸热升温，此外，恒温式热量计的内外筒之间还存在热交换。因此，必须经过一定量的校正后，方可计算出煤样在氧弹中燃烧所放出的热量。三、仪器设备和试剂（1）热

2、量计：恒温式热量计包括以下主件和附件。氧弹：由耐热耐腐蚀的镍铬或镍铬合金钢制成。内筒：紫铜黄铜或不锈钢制成。内筒盛水2000～3000ml，能浸没氧弹（进出气阀和点火电极除外）为准。内筒外表面应该电镀抛光，以减少内外筒之间的辐射传热。外筒：为金属制成的双壁容器，装有盖。外筒底部设有绝缘支架，以便放置内筒。搅拌器：螺旋桨式，转速以400～600r/min为宜，搅拌率应使在热容量标定时，由点火倒终点的时间不超过10min,同时又要避免过多的搅拌热（当内、外筒和室温保持一致时，连续搅拌10min钟，所产生的热量不应

3、超过120J）。（2）温度计：精密温度计或贝克曼温度计，分度值均为0.01°C此外，也可以使用测温准确度达到0.002C的数字式精密温度计。（3）温度计读数放大镜和照明灯：为了使温度计读数能估计到0.001C，需要一个大约5倍的放大镜。通常放大镜装在镜筒中，筒的后部装照明灯，可以照明温度计的刻度。镜筒可沿垂直方向向上、下移动，可以观测温度计水银柱的位置。（4）振荡器：电动振荡器，用于在读取温度前震荡温度计，以克服水银柱和毛细管间的附着力。如无此装置，也可用套有较胶皮管的玻璃棒等敲击温度计。（5）燃烧皿：鉑制品

4、或镍铬钢制品。规格为高17mm，上部直径为25～26mm，底部直径为19～20mm，厚0.5mm。由其他合金钢或石英制的燃烧皿也可以使用，但必须保证试样燃烧完全，而本身又不受腐蚀和产生热效应为原则。（6）压力表和氧气导管：压力表应由两个表头组成，一个指示氧气瓶中的压力，另一个指示充氧时氧弹的压力。表头上应装设减压阀和保险阀。压力表每年至少经计量机关检定一次，以确保指示正确和操作安全。（7）点火装置：点火采用12～24伏的电源。点火电压应预先实验确定。其方法是：接好点火线，在空气中通电实验。熔断法点火时，调节电

5、压使点火丝在1-2s内达到暗红，电压调节好后，实验时应准确测定电压、电流和通电时间，以便计算电能产生的热量；若采用棉线点火，在遮火罩以上的两电极柱间连接一段直径为0.3mm的镍铬丝，丝的中部预先绕成螺旋状，以便发热集中，调节电压使发热丝在4～5秒内达到暗红，使用时棉线一端夹在螺旋中，另一端通过遮火罩上的小孔搭接在试样上。（8）压饼机：螺旋式压饼机和杠杆式压饼机，能压制直径10mm的煤饼或饼甲酸饼。模具和压杆应为硬质钢制成，表面光洁，易于擦拭。（9）秒表（10）分析天平：感量0.1mg。（1）工业天平：最大称量

6、4～5kg，感量0.5g。（2）氧气：至少99.5%的纯度，不含可燃成分，因此不许使用电解氧，（3）苯甲酸：经计量机关检定并标明热值的基准量热物质。使用前应在40～50C的温度下烘烤3～4h.（4）点火丝：直径0.1mm左右的铁铜镍铬丝或其他已知热值的金属丝。若使用棉线，则应选用粗细均匀不涂蜡的白棉线。各种点火丝的燃烧热如下：铁丝6700j/g镍铬丝6000j/g铜丝2599j/g棉线17500j/g(15)酸洗石棉绒：使用前在800C下灼烧30min。（16）擦镜纸：使用前先测定其燃烧热，方法是将3～4张擦

7、镜纸，用手团紧，精确称量，放入燃烧皿，按常规方法测量其发热量。取两次结果的平均值作为标定值。四、实验步骤（1）在燃烧皿中称取粒度小于0.2mm的一般分析实验煤样0.9～1.1g（准至0.0002g）。对于燃烧时易飞溅的的试样，可用已知质量和发热量的的擦拭纸包紧，或在压饼机中压成饼并切成2～4mm的小块使用。不易燃烧完全的试样，可以在燃烧皿的底铺上一个石棉垫圈，或用石棉绒做衬垫。若用石英燃烧皿则不需任何衬垫。如果加衬垫后仍然燃烧不完全，可提高充氧压力至3.0～3.2mpa，或用已知质量的和发热量的的擦镜纸包裹试

8、样并用手压紧，放入燃烧皿。（2）取一段已知质量的点火丝，将两端分别接在两个电极柱上，注意与式样保持良好接触或微小距离（对飞溅和易燃煤样）。切勿使点火丝接触燃烧皿，以免形成短路致使点火时失败，甚至烧毁燃烧皿。同时还应防止两极间及燃烧皿与另一电极间的短路。在非熔断式点火情况吸下用棉线点火时，把已知质量的棉线的一端固定在点火导线上，；另一端搭在式样上。（3）将10mL蒸馏水注入氧弹，小心拧紧氧弹盖，接上氧