氧弹量热仪煤的发热量测定原理

 全自动量热仪主要用于热量检测机构与煤炭标准分析中对可燃物进行发热量的测定。能严格按照国标GB/T213-2008有关规定和方法自动测量。因此，此款嵌入式量热仪广泛应用于煤炭检测、石油、化工、木材、科研、食品等各个行业中。

测试原理

煤的发热量在氧弹热量仪中进行测定，一定量的分析试样，在充有过量氧气的氧弹内燃烧，燃烧产生的热量由弹筒壁传导给一定量的内筒水和量热系统（包括内筒、氧弹、搅拌叶、测温探头）吸收，水的温升与试样燃烧释放的热量成正比。

热容量是量热系统每升高1℃所吸收的热量，单位为（J/K），热容量通过在相似条件下燃烧一定量的基准量热物质苯甲酸来确定。

发热量测定时，根据试样点燃前后量热系统产生的温升以及系统热容量，并对点火热等附加热进行校正后即可求得试样的弹筒发热量，单位为焦耳/克（J/g）。

从弹筒发热量中扣除硝酸形成热和硫酸校正热（硫酸与二氧化硫形成热之差）后即得高位发热量。

对煤中的水分（煤中原有的水和氢燃烧生成的水）的气化热进行校正后求得煤的低位发热量。

仪器的组成结构

该仪器由量热仪主机、氧弹、充氧仪、氧气减压器几部分组成。

（1） 量热仪主机由外壳、内筒、外筒、搅拌器、温度传感器、热敏打印机和嵌入式液晶显示器组成，是整套仪器的核心部分。

（2） 氧弹（如图2）由氧弹头、氧弹盖、弹筒、点火电极、燃烧坩埚几部分组成，为试样提供过量氧气的密封燃烧环境。

图2 氧弹外形与结构示意图

（3） 充氧仪（如图3）由充氧头、压力表、手柄，支架和高压输氧管几部分组成，它同氧弹配套使用，也可用于其他型号量热仪的的气压自封式新型氧弹。

图3 充氧仪外形示意图

（4） 氧气减压器（如图4）由阀体、高压氧表、低压氧表、调节手柄组成用来将气瓶的高压氧气调节到实验所需的2.8-3.0MPa，高压表用于指示氧气瓶内的气体压力，低压表用于指示实验所需的调整压力。

图4 氧气减压器外形示意图