影响煤炭发热量测定的注意事项及常见问题

王韵词

开滦（集团）有限责任公司运销分公司质检中心 河北唐山 063000

在动力煤供应方与使用方进行结算时主要以热值计价作为标准，在煤炭市场经济不景气的当下，煤样的发热量测定结果不准确，将会使供需双方出现煤质纠纷问题，不仅会对煤款的回收产生影响，也会对供需双方的合作关系产生影响。因此，煤炭供应企业应优化发热量测定技术，有效提升发热量测定的准确性，以此为供需双方的稳定合作提供保障。

1 煤炭发热量测定中的注意事项分析

1.1 热量室的条件

确保热量室没有强光直射且温度保持恒定，实验前后温度室内温度变化较小，可安装空调等设备以保持温度的恒定。同时，热量室内不可有强对流空气，没有冷源及热源，测定实验时应关紧门窗。

1.2 热量计热容量的标定

应在测定前对苯甲酸进行烘干处理，如苯甲酸片存在异物或变色情况，应去除异物或用小刀刮除变色部位后重新称量并进行标定。同时，应重复进行五次标定，且确保标准结果间的差异不超过0．20%。否则应对试验条件及操作技术进行检查与调整后重新进行标定。

1.3 氧弹

（1）氧弹的水压试验。应经过水压试验后才可进行氧弹的使用。试验前应对氧弹强度相关结构进行密切观察，一旦出现部分结构松动或磨损等情况应及时修复，且再次进行水压试验，确保试验合格后才可使用。

（2）检查氧弹气密性。氧弹水压试验完成后需对其进行气密性检查，如试验中氧弹存在漏气现象，会因氧气量缺乏而出现点火失败的情况，也会导致煤样无法完全燃烧，进而影响发热量的测定结果。气密性检查时应将氧弹充满氧气并将之浸于水中，如有气泡溢出则说明氧弹气密性不佳，需立即进行修复。

1.4 发热量测定过程中应注意的问题

（1）合理放置点火丝。点火丝的是引燃煤样的主要材料，普通煤样引燃时确保点火丝与煤样接触即可，如点火丝易易燃性高或会发生飞溅情况，放置时应与煤样之间留有一定空隙。引燃点火丝时，点火丝应远离燃烧皿与电极，以免出现短路而导致点火失败，避免出现电极烧毁的情况。

（2）控制好充氧时间及压力。氧弹充氧时，钢瓶的氧气压力应高于5．0MPa，并确保氧弹中充入2．8-3．0MPa的氧气，以此避免煤样出现飞溅现象，减少氧弹崩出现象的出现，充氧时间应控制为15s左右。如钢瓶中的氧气压力不足，就适当进行充氧时间的延长，如钢瓶中氧气压力不足4．0MPa，需更换新的氧气瓶。

2 发热量测定中的常见问题及其处理方式分析

2.1 热容量标定时间的确定问题

国标规定由于环境温度的干扰因素存在，因此应每三个月进行一次热容量标定。如出现下列特殊情况时也应重新进行热量计的热容量标定：

（1）温度计更换时；

（2）氧弹更换或其弹头、连接环等大结构部件更换时；

（3）发热量测时时，热容量标定与内筒温度存在5oC以上差异时；

（4）热量计摆放位置出现偏差时。

2.2 氧弹的水压试验问题

发热量测定时，点火完成后如氧弹内部的氧气量充足，燃烧时压力会在极短的时间内升高至6-7MPa，因此，应对氧弹进行20．0MPa的耐水压试验后才可用于发热量测定，以免在发热量测定过程中，由于其耐水压性不足而使氧弹崩出热量计，进而导致严重的安全事故发生。氧弹必须进行水压试验的具体条件如下：

（1）氧弹使用超过期限超过两年必须重新进行水压试验；

（2）使用新氧弹或氧弹的弹头或连接环等重要结构更换时必须再次进行水压试验；

（3）氧弹维修后需再次进行水压试验。

2.3 试样点火失败问题

（1）如氧气弹内的充氧量并不充足，将会出现试样点火失败问题，此时应对氧弹进行放气并对其内部结构部件进行检查，确认无问题后再重新进行充氧。

（2）氧弹电极的螺丝松动也会导致点火时电流不足而出现点火失败问题，因此，应对电极螺丝进行加固处理。

（3）若螺丝表面氧化层加厚，使电阻增大、点火电流减小，要用细砂纸打磨干净。

（4）点火丝、燃烧皿、电极之间可能发生短路，需维修后重新操作再做实验。

2.4 测定试样燃烧不完全问题

如出现煤样无法完全燃烧应采用以下方法解决：

（1）在燃烧皿底部垫一层经过800C高温灼烧后的酸碱石棉绒；

（2）将充氧压力提高至3．2MPa，并且延长充氧时间到30s；

（3）减少试样量，并加入一定量的苯甲酸混合均匀后再测定。注意计算结果时，需扣除苯甲酸产生的；

2.5 煤样飞溅问题

如有高挥发分的煤在点火瞬间大量挥发分爆出，将煤样带出燃烧皿并掉入氧弹内水中，会使煤样不能完全燃烧。因此，应将称好的煤样用擦镜纸包紧放入燃烧皿，但注意计算结果时应将擦镜纸的重量扣除；或将煤样用压饼机压饼后再进行测试；控制好点火丝与煤样接触面的距离，留有一定的空隙以免煤样内部先燃起而造成迸溅。

2.6 热容量不稳定的问题

当发现热容量重复测定结果高高低低，相差很远时，应从以下几个方面查找原因：天平是否出了故障，造成称量不准确；量热仪搅拌机转速是否正常；苯甲酸是否受潮，造成质量不恒定；测温探头是否正常；电磁阀是否生锈或堵塞；内外桶是否漏水等。

3 结语

煤的发热量是一个规范性很强的实验，要想准确的测量发热量，不仅要严照国标操作，而还要根据实际经验及时发现问题，并具备一定解决问题的能力，合理解决发热量测定中出现的各种问题，以此提升发热量测定的准确性与安全性。