煤的發(fā)熱量測定方法_第1頁
煤的發(fā)熱量測定方法_第2頁
煤的發(fā)熱量測定方法_第3頁
煤的發(fā)熱量測定方法_第4頁
煤的發(fā)熱量測定方法_第5頁
已閱讀5頁,還剩23頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

1、煤 的 發(fā) 熱 量 測 定 方 法GB/T213-2003代替 GB/T213-19961范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了煤的高位發(fā)熱量的測定方法和低位發(fā)熱量的計算方法。本標(biāo)準(zhǔn)適用于泥炭、褐煤、煙煤、無煙煤、焦炭及碳質(zhì)頁巖。2規(guī)范性引用文件下列文件中的條款通過本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件, 其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內(nèi)容)或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn),然而,鼓勵根據(jù) 本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件, 其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。GB/T211煤中全水分的測定方法GB/T212煤的工業(yè)分析方法( GB/T 212-2001,eqv ISO 11

2、722:1999 ; eqv ISO1171:1997 ; eqv ISO 562:1998)GB/T214 煤中全硫的測定方法( GB/T 214-1996,eqv ISO 334:1992)GB/T476 煤的元素分析方法 (GB/T 476-2001,eqv ISO 625:1996 ; eqv ISO 333:1996)GB/T 483煤炭分析試驗方法一般規(guī)定GB/T 15460煤中碳和氫的測定方法電量-重量法3單位和定義3.1 熱量單位heat un it熱量的單位為焦耳(J)。1 焦耳(J) =1 牛頓(N)x 1 米(m) =1 牛米(N m)發(fā)熱量測定結(jié)果以兆焦每千克(MJ/k

3、g )或焦耳每克(J/g)表示。3.2 彈筒發(fā)熱量bomb calorific value單位質(zhì)量的試樣在充有過量氧氣的氧彈內(nèi)燃燒,其燃燒產(chǎn)物組成為氧氣、氮氣、二氧 化碳、硝酸和硫酸、液態(tài)水以及固態(tài)灰時放出的熱量稱為彈筒發(fā)熱量。注:任何物質(zhì)(包括煤)的燃燒熱,隨燃燒產(chǎn)物的最終溫度而改變,溫度越高,燃燒熱越低。因此,一個嚴(yán)密的發(fā)熱量定義,應(yīng)對燃燒產(chǎn)物的最終溫度有所規(guī)定(ISO 1928規(guī)定為25C)。但在實際發(fā)熱量測定時,由于具體條件的限制,把燃燒產(chǎn)物的最終溫度限定在一個特定的溫度或一個 很窄的范圍內(nèi)都是不現(xiàn)實的。溫度每升高1K,煤和苯甲酸的燃燒熱約降低(0.4J/g1.3J/g)。當(dāng)按規(guī)定在相

4、近的溫度下標(biāo)定熱容量和測定發(fā)熱量時,溫度對燃燒熱的影響可近于完全抵消, 而無需加以考慮。3.3 恒容高位發(fā)熱量 gross calorific value at con sta nt volume單位質(zhì)量的試樣在充有過量氧氣的氧彈內(nèi)燃燒,其燃燒產(chǎn)物組成為氧氣、氮氣、二氧 化碳、二氧化硫、液態(tài)水以及固態(tài)灰時放出的熱量。恒容高位發(fā)熱量即由彈筒發(fā)熱量減去硝酸生成熱和硫酸校正熱后得到的發(fā)熱量。3.4 恒容低位發(fā)熱量net calorific value at con sta nt volume單位質(zhì)量的試樣在恒容條件下,在過量氧氣中燃燒,其燃燒產(chǎn)物組成為氧氣、氮氣、 二氧化碳、二氧化硫,氣態(tài)水以及固態(tài)

5、灰時放出的熱量。恒容低位發(fā)熱量即由高位發(fā)熱量減去水(煤中原有的水和煤中氫燃燒生成的水)的氣 化熱后得到的發(fā)熱量。3.5 恒壓低位發(fā)熱量net calorific value at con sta nt pressure單位質(zhì)量的試樣在恒壓條件下,在過量氧氣中燃燒,其燃燒產(chǎn)物組成為氧氣、氮氣、 二氧化碳、二氧化硫、氣態(tài)水以及固態(tài)灰時放出的熱量。3.6 熱量計的有效熱容量effective heat capacity of the calorimeterJ/K)量熱系統(tǒng)產(chǎn)生單位溫度變化所需的熱量(簡稱熱容量)。通常以焦耳每開爾文(表示。4原理4.1 高位發(fā)熱量煤的發(fā)熱量在氧彈熱量計中進(jìn)行測定。一定

6、量的分析試樣在氧彈熱量計中,在充有過 量氧氣的氧彈內(nèi)燃燒,氧彈熱量計的熱容量通過在相近條件下燃燒一定量的基準(zhǔn)量熱物苯 甲酸來確定,根據(jù)試樣燃燒前后量熱系統(tǒng)產(chǎn)生的溫升,并對點火熱等附加熱進(jìn)行校正后即 可求得試樣的彈筒發(fā)熱量。從彈筒發(fā)熱量中扣除硝酸生成熱和硫酸校正熱(硫酸與二氧化硫形成熱之差)即得高 位發(fā)熱量。4.2 低位發(fā)熱量煤的恒容低位發(fā)熱量和恒壓低位發(fā)熱量可以通過分析試樣的高位發(fā)熱量計算。計算恒 容低位發(fā)熱量要知道煤樣中水分和氫的含量。原則上計算恒壓低位發(fā)熱量還需知道煤樣中 氧和氮的含量。5試驗室條件進(jìn)行發(fā)熱量測定的試驗室,應(yīng)為單獨房間,不得在同一房間內(nèi)同時進(jìn)行其他試驗 項目。室溫應(yīng)保持相對

7、穩(wěn)定,每次測定室溫變化不應(yīng)超過 1C,室溫以不超過15 C范圍為宜。室內(nèi)應(yīng)無強烈的空氣對流,因此不應(yīng)有強烈的熱源、冷源和風(fēng)扇等,試驗過程中 應(yīng)避免開啟門窗。試驗室最好朝北,以避免陽光照射,否則熱量計應(yīng)放在不受陽光直射的地方。6試劑和材料6.1 氧氣(GB 3863)99.5%純度,不含可燃成分,不允許使用電解氧。6.2 氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液c(NaOH) 0.1 mol/L稱取優(yōu)級純氫氧化鈉 (GB/T 629)4g,溶解于1000mL,經(jīng)煮沸冷卻后的水中,混合均勻,裝入塑料瓶或塑料筒內(nèi),擰緊蓋子。然后用優(yōu)級純苯二甲酸氫鉀(GB/T 1257 )進(jìn)行標(biāo)定。6.3 甲基紅指示劑 2g/L稱取0.2g

8、甲基紅(HG 3-958-76 ),溶解在100mL水中。6.4 苯甲酸 基準(zhǔn)量熱物質(zhì),二等或二等以上,經(jīng)權(quán)威計量機關(guān)檢定或授權(quán)檢定并標(biāo)明 標(biāo)準(zhǔn)熱值。6.5 點火絲 直徑0.1mm左右的鉑、銅、鎳絲或其他已知熱值的金屬絲或棉線,如使用 棉線,則應(yīng)選用粗細(xì)均勻,不涂蠟的白棉線。各種點火絲點火時放出的熱量如下:鐵絲:6700 J/g鎳鉻絲:6000 J/g銅絲:2500 J/g棉線:17500 J/g6.6 酸洗石棉絨使用前在800 C下灼燒30 min。6.7 擦鏡紙 使用前先測出燃燒熱:抽取 3張4張紙,團(tuán)緊,稱準(zhǔn)質(zhì)量,放入燃燒皿中,然后按常規(guī)方法測定發(fā)熱量。取3次結(jié)果的平均值作為擦鏡紙熱值。

9、7儀器設(shè)備7.1 熱量計7.1.1 總則熱量計是由燃燒氧彈、內(nèi)筒、外筒、攪拌器、溫度傳感器和試樣點火裝置、溫度測量 和控制系統(tǒng)以及水構(gòu)成。通用熱量計有兩種,恒溫式和絕熱式,它們的量熱系統(tǒng)被包圍在充滿水的雙層夾套(外筒)中,它們的差別只在于外筒及附屬的自動控溫裝置,其余部分無明顯區(qū)別。無水熱量計的內(nèi)筒、攪拌器和水被一個金屬塊代替。氧彈為雙層金屬構(gòu)成,其中嵌有 溫度傳感器,氧彈本身組成了量熱系統(tǒng)。自動氧彈熱量計原則上應(yīng)按照本標(biāo)準(zhǔn)第7章和8章中的原理和規(guī)定設(shè)計和構(gòu)造,并按照9。3的規(guī)定計算分析試樣的彈筒發(fā)熱量和恒容高位發(fā)熱量。發(fā)熱量的結(jié)果應(yīng)以焦耳每克(J/g)或兆焦每千克(MJ/kg )單位報出。自

10、動氧彈熱量計在每次試驗中必須詳細(xì)給出規(guī)定的參數(shù),打印的或以另外方式記錄的 各次試驗的信息包括溫升,冷卻校正值(恒溫式)、有效熱容量、樣品質(zhì)量、點火熱和其 他附加熱;由此進(jìn)行的所有計算都能人工驗證,所用的計算公式應(yīng)在儀器操作說明書中給 出。計算中用到的附加熱應(yīng)清楚地確定,所用的點火熱,副反應(yīng)熱的校正應(yīng)該明確說明。本標(biāo)準(zhǔn)也允許使用其他氧彈熱量計,只要它們的標(biāo)定條件,標(biāo)定和發(fā)熱量測定時條件 的相似性,試樣質(zhì)量與氧彈的容積,充氧壓力,氧彈中加水量,以及測定的精密度和準(zhǔn)確 度等方面符合本標(biāo)準(zhǔn)的基本要求均可使用。熱量計的精密度和準(zhǔn)確度要求為,測試精密度:5次苯甲酸測試結(jié)果的相對標(biāo)準(zhǔn)差不大于0.20% ;準(zhǔn)

11、確度:標(biāo)準(zhǔn)煤樣測試結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)值之差都在不確定度范圍內(nèi),或者用苯甲 酸作為樣品進(jìn)行5次發(fā)熱量測定,其平均值與標(biāo)準(zhǔn)熱值之差不超過50J/g。注:除燃燒不完全的結(jié)果外,所有的測試結(jié)果不能隨意舍棄。7.1.2 氧彈由耐熱、耐腐蝕的鎳鉻或鎳鉻鉬合金鋼制成,需要具備3個主要性能:a)不受燃燒過程中出現(xiàn)的高溫和腐蝕性產(chǎn)物的影響而產(chǎn)生熱效應(yīng);b)能承受充氧壓力和燃燒過程中產(chǎn)生的瞬時高壓;c)試驗過程中能保持完全氣密。彈筒容積為250mL350mL,彈頭上應(yīng)裝有供充氧和排氣的閥門以及點火電源的接線 電極。新氧彈和新?lián)Q部件(彈筒、彈頭、連接環(huán))的氧彈應(yīng)經(jīng)20.0MPa的水壓試驗,證明無問題后方能使用。此外,應(yīng)經(jīng)常

12、注意觀察與氧彈強度有關(guān)的結(jié)構(gòu),如彈筒和連接環(huán)的螺紋、進(jìn)氣閥、出氣閥和電極與彈頭的連接處等,如發(fā)現(xiàn)顯著磨損或松動,應(yīng)進(jìn)行修理,并經(jīng)水 壓試驗合格后再用。氧彈還應(yīng)定期進(jìn)行水壓試驗,每次水壓試驗后,氧彈的使用時間一般不應(yīng)超過2年。當(dāng)使用多個設(shè)計制作相同的氧彈時,每一個氧彈都必須作為一個完整的單元使用。氧 彈部件的交換使用可能導(dǎo)致發(fā)生嚴(yán)重的事故。7.1.3 內(nèi)筒用紫銅、黃銅或不銹鋼制成,斷面可為橢圓形、菱形或其他適當(dāng)形狀。筒內(nèi)裝水 2000mL3000mL,以能浸沒氧彈(進(jìn)、出氣閥和電極除外)為準(zhǔn)。內(nèi)筒外面應(yīng)高度拋光,以減少與外筒間的輻射作用。7.1.4 外筒為金屬制成的雙壁容器,并有上蓋。外壁為圓形

13、,內(nèi)壁形狀則依內(nèi)筒的形狀而定;外 筒應(yīng)完全包圍內(nèi)筒,內(nèi)外筒間應(yīng)有10mm12mm的間距,外筒底部有絕緣支架,以便放置內(nèi)筒。a)恒溫式外筒:恒溫式熱量計配置恒溫式外筒。自動控溫的外筒在整個試驗過程中,外筒水溫變化應(yīng)控制在土 0.1K之內(nèi)或更低;非自動控溫式外筒一一靜態(tài)式外筒,盛滿水后其熱容量就不小于熱量計熱容量的5倍,以便保持試驗過程中外筒溫度基本恒定。外筒的熱容量應(yīng)該是:當(dāng)冷卻常數(shù)約為0.002min-1時,從試樣點火到末期結(jié)束時的外筒溫度變化小于0.16K ;當(dāng)冷卻常數(shù)約為0.0030min-1時,此溫度變化應(yīng)小于 0.11K。外筒 外面可加絕緣保護(hù)層,以減少室溫波動的影響。用于外筒的溫度計

14、應(yīng)有0.1K的最小分度值。b)絕熱式外筒:絕熱式熱量計配置絕熱式外筒。外筒中裝有加熱裝置,通過自動控溫裝置,外筒水溫能緊密跟蹤內(nèi)筒的溫度。外筒的水還應(yīng)在特制的雙層蓋中循環(huán)。自動控溫裝置的靈敏度應(yīng)能達(dá)到使點火前和終點后內(nèi)筒溫度保持穩(wěn)定(5 min內(nèi)溫度變化平均不超過0.0005K/min );在一次試驗的升溫過程中,內(nèi)外筒間熱交換量應(yīng)不超過20J。7.1.5 攪拌器螺旋槳式或其他形式。轉(zhuǎn)速(400600) r/min為宜,并應(yīng)保持恒定。攪拌器軸桿與外 界應(yīng)采用有效的隔熱措施,以盡量減少量熱系統(tǒng)與外界的熱交換。攪拌器的攪拌效率應(yīng)能 使熱容量標(biāo)定中由點火到終點時間不超過10min,同時又要避免產(chǎn)生過

15、多的攪拌熱(當(dāng)內(nèi)、外筒溫度和室溫一致時,連續(xù)攪拌10min所產(chǎn)生的熱量不應(yīng)超過120J)。7.1.6 量熱溫度計用于內(nèi)筒溫度測量的量熱溫度計至少應(yīng)有0.001K的分辨率,以便能以0.002K或更好的分辨率測定2K到3K的溫升;它代表的絕對溫度應(yīng)能達(dá)到近0.1K。量熱溫度計在它測量的每個溫度變化范圍內(nèi)應(yīng)是線性的或線性化的。它們均應(yīng)經(jīng)過計量部門的檢定,證明已達(dá)到 上述要求,有兩種類型的溫度計可用于此目的。a)玻璃水銀溫度計常用的玻璃水銀溫度計有兩種:一種是固定測溫范圍的精密溫度計;一種是可變測溫 范圍的貝克曼溫度計。兩者的最小分度值應(yīng)為0.01K。使用時應(yīng)根據(jù)計量機關(guān)檢定證書中的修正值做必要的校正

16、。兩種溫度計都應(yīng)進(jìn)行溫度校正(貝克曼溫度計稱為孔徑校正), 貝克曼溫度計除這個校正值外還有一個稱為“平均分度值”的校正值。為了滿足所需要的分辨率,需要使用5倍的放大鏡來讀取溫度,為防止水銀柱在玻璃上的粘滯,通常需要一個機械振蕩器來敲擊溫度計。如果沒有機械振蕩器,在讀取溫度前應(yīng)人工敲擊溫度計。b)數(shù)字顯示溫度計數(shù)字顯示溫度計可代替?zhèn)鹘y(tǒng)的玻璃水銀溫度計,這些溫度計是由諸如鉑電阻、熱敏電 阻以及石英晶體共振器等配備合適的電橋,零點控制器、頻率計數(shù)器或其他電子設(shè)備構(gòu)成,它們應(yīng)能提供符合要求的分辨率,這些溫度計的短期重復(fù)性應(yīng)該為0.001K或更好,6個月內(nèi)的長期漂移不應(yīng)超過 0.05K,線性溫度傳感器在

17、發(fā)熱量測定中引起的偏倚比非線性溫度 傳感器的小。47.2 附屬設(shè)備7.2.1 燃燒皿鉑制品最理想,一般可用鎳鉻鋼制品。 規(guī)格可采用高17mm18mm、底部直徑19mm 20mm、上部直徑25mm26mm,厚0.5mm。其他合金鋼或石英制的燃燒皿也可使用,但以 能保證試樣燃燒完全而本身又不受腐蝕和產(chǎn)生熱效應(yīng)為原則。7.2.2 壓力表和氧氣導(dǎo)管壓力表由兩個表頭組成:一個指示氧氣瓶中的壓力,一個指示充氧時氧彈內(nèi)的壓力。表頭上應(yīng)裝有減壓閥和保險閥。壓力表每2年應(yīng)經(jīng)計量部門檢定一次,以保證指示正確和操作安全。壓力表通過內(nèi)徑1mm2mm的無縫銅管與氧彈連接,或通過高強度尼龍管與充氧裝置連接,以便導(dǎo)入氧氣。

18、壓力表和各連接部分禁止與油脂接觸或使用潤滑油。如不慎沾污,必須依次用苯和酒 精清洗,并待風(fēng)干后再用。7.2.3 點火裝置點火采用12V24V的電源,可由200V交流電源經(jīng)變壓器供給。線路中應(yīng)串接一個調(diào) 節(jié)電壓的變阻器和一個指示點火情況的指示燈或電流計。點火電壓應(yīng)預(yù)先試驗確定。方法:接好點火絲,在空氣中通電試驗。在熔斷式點火的 情況下,調(diào)節(jié)電壓使點火絲在1s2s內(nèi)達(dá)到亮紅;在棉線點火的情況下,調(diào)節(jié)電壓使點火絲在 4s5s內(nèi)達(dá)到暗紅。電壓和時間確定后,應(yīng)準(zhǔn)確測出電壓、電流和通電時間,以便計 算電能產(chǎn)生的熱量。如采用棉線點火,則在遮火罩以上的兩電極柱間連接一段直徑約0.3mm的鎳鉻絲,絲的中部預(yù)先繞

19、成螺旋數(shù)圈,以便發(fā)熱集中。7.2.4 壓餅機螺旋式、杠桿式或其他形式壓餅機。能壓制直徑10mm的煤餅或苯甲酸餅。模具及壓桿應(yīng)用硬質(zhì)鋼制成,表面光潔,易于擦拭。7.2.5 秒表或其他能指示10s的計時器7.3 天平7.3.1 分析天平:感量 0.1mg。7.3.2 工業(yè)天平:載量 4kg5kg,感量1g。8測定步驟8.1 概述發(fā)熱量的測定由兩個獨立的試驗組成,即在規(guī)定的條件下基準(zhǔn)量熱物質(zhì)的燃燒試驗 (熱容量標(biāo)定)和試樣的燃燒試驗。為了消除未受控制的熱交換引起的系統(tǒng)誤差,要求兩 種試驗的條件盡量相近。試驗包括定量進(jìn)行燃燒反應(yīng)到定義的產(chǎn)物和測量整個燃燒過程引起的溫度變化。試驗過程分為初期、主期(反應(yīng)

20、期)和末期。對于絕熱式熱量計,初期和末期是為了 確定開始點火的溫度和終點溫度;對于恒溫式熱量計,初期和末期的作用是確定熱量計的 熱交換特性,以便在燃燒反應(yīng)期間對熱量計內(nèi)筒與外筒間的熱交換進(jìn)行校正。初期和末期 的時間應(yīng)足夠長。8.2 恒溫式熱量計法8.2.1 按使用說明書安裝調(diào)節(jié)熱量計8.2.2 在燃燒皿中稱取粒度小于0.2mm的空氣干燥煤樣 0.9g1.1g (稱準(zhǔn)到0.0002g).燃燒時易于飛濺的試樣,可用已知質(zhì)量的擦鏡紙包緊再進(jìn)行測試,或先在壓餅機中壓餅并切成2mm4mm的小塊使用。不易燃燒完全的試樣, 可先在燃燒皿底鋪上一個石棉墊, 或用石棉絨(6.6)做襯墊(先在皿底鋪上一層石棉絨,

21、然后以手壓實)。石英燃燒皿不需 任何襯墊。如加襯墊仍燃燒不完全,可提高充氧壓力到3.2MPa,或用已知質(zhì)量和熱值的擦鏡紙包裹稱好的試樣并用手壓緊,然后放入燃燒皿中。8.2.3 取一段已知質(zhì)量的點火絲,把兩端分別接在兩個電極柱上,彎曲點火絲接近試樣, 注意與試樣保持良好接觸或保持微小的距離(對易飛濺和易燃的煤);并注意勿使點火絲 接觸燃燒皿,以免形成短路而導(dǎo)致點火失敗,甚至燒毀燃燒皿。同時還應(yīng)注意防止兩電極 間以及燃燒皿與另一電極之間的短路。當(dāng)用棉線點火時,把棉線的一端固定在已連接到兩電極柱上的點火絲上(最好夾緊在 點火絲的螺旋中),另一端搭接在試樣上,根據(jù)試樣點火的難易,調(diào)節(jié)搭接的程度。對于

22、易飛濺的煤樣,應(yīng)保持微小的距離。往氧彈中加入10mL蒸餾水。小心擰緊氧彈蓋,注意避免燃燒皿和點火絲的位置因受震動而改變,往氧彈中緩緩充和氧氣, 直至壓力到2.8MPa3.0MPa,充氧時間不得少于15s; 如果不小心充氧壓力超過 3.3MPa,停止試驗,放掉氧氣后,重新充氧至 3.2MPa以下。當(dāng)鋼 瓶中氧氣壓力降到5.0MPa以下時,充氧時間應(yīng)酌量延長,壓力降到4.0MPa以下時,應(yīng)更換 新的鋼瓶氧氣。8.2.4 往內(nèi)筒中加入足夠的蒸餾水,使氧彈蓋的頂面(不包括突出的進(jìn)、出氣閥和電極)淹沒在水面下10mm20mm。每次試驗時用水量應(yīng)與標(biāo)定熱容量時一致(相差1g以內(nèi))。水量最好用稱量法測定。如

23、用容量法,則需對溫度變化進(jìn)行補正。注意恰當(dāng)調(diào)節(jié)內(nèi)筒 水溫,使終時內(nèi)筒比外筒溫度高1K左右,以使終點時內(nèi)筒溫度出現(xiàn)明顯下降。外筒溫度應(yīng)盡量接近室溫,相差不得超過1.5K。8.2.5 把氧彈放入裝好水的內(nèi)筒中,如氧彈中無氣泡漏出,則表明氣密性良好,即可把 內(nèi)筒放在外筒的絕緣架上;如有氣泡出現(xiàn),則表明漏氣,應(yīng)找出原因,加以糾正,重新充 氧。然后接上點火電極插頭,裝上攪拌器和量熱溫度計,并蓋上外筒的蓋子。溫度計的水 銀球(或溫度傳感器)對準(zhǔn)氧彈主體(進(jìn)、出氣閥和電極除外)的中部,溫度計和攪拌器均不得接觸氧彈和內(nèi)筒??拷繜釡囟扔嫷穆冻鏊y柱的部位(使用玻璃水銀溫度計時),應(yīng)另懸一支普通溫度計,用以測定

24、露出柱的溫度。8.2.6 開動攪拌器,5 min后開始計時和讀取內(nèi)筒溫度(to)并立即通電點火。隨后記下外筒溫度(tj)和露出柱溫度(te)。外筒溫度至少讀到 0.05K,內(nèi)筒溫度借助放大鏡讀到0.001K。讀取溫度時,視線、放大鏡中線和水銀柱頂端應(yīng)位于同一水平上,以避免視差對讀數(shù)的影響。每次讀數(shù)前,應(yīng)開動振蕩器振動3s5s。8.2.7 觀察內(nèi)筒溫度(注意:點火后20s內(nèi)不要把身體的任何部位伸到熱量計上方)。如在30s內(nèi)溫度急劇上升,則表明點火成功。點火后140'時讀取一次內(nèi)筒 佝40"),讀到0.01K即可。8.2.8 接近終點時,開始按1min間隔讀取內(nèi)筒溫度。讀溫前開動

25、振蕩器,讀準(zhǔn)到0.001K。以第一個下降溫度作為終點溫度(tn)。試驗主要階段至此結(jié)束。注:一般熱量計由點火到終點的時間為 8min10min。對一臺具體熱量計,可根據(jù)經(jīng)驗恰當(dāng)掌握。8.2.9 停止攪拌,取出內(nèi)筒和氧彈,開啟放氣閥,放出燃燒廢氣,打開氧彈,仔細(xì)觀察彈筒和燃燒皿內(nèi)部,如果有試樣燃燒不完全的跡象或有炭黑存在,試驗應(yīng)作廢。量出未燒完的點火絲長度,以便計算實際消耗量。用蒸餾水充分沖洗氧彈內(nèi)各部分、放氣閥,燃燒皿內(nèi)外和燃燒殘渣。把全部洗液(共約100mL )收集在一個燒杯中供測硫使用(見本標(biāo)準(zhǔn)9.3.2)。8.3絕熱式熱量計法8.3.1 按使用說明書安裝和調(diào)節(jié)熱量計。8.3.2 按本標(biāo)準(zhǔn)

26、8.2.2步驟稱取試樣。8.3.3 按本標(biāo)準(zhǔn)8.2.3步驟準(zhǔn)備氧彈。834按本標(biāo)準(zhǔn)824步驟稱出內(nèi)筒中所需的水。調(diào)節(jié)水溫使其盡量接近室溫,相差不要超過5K,以稍低于室溫為最理想。內(nèi)筒溫度過低,易引起水蒸氣凝結(jié)在內(nèi)筒外壁;溫度 過高,易造成內(nèi)筒水的過多蒸發(fā)。這都對獲得準(zhǔn)確的測定結(jié)果不利。8.3.5 按本標(biāo)準(zhǔn)8.2.5步驟安放內(nèi)筒、氧彈、攪拌器和溫度計。8.3.6 開動攪拌器和外筒循環(huán)水泵,開通外筒冷卻水和加熱器。當(dāng)內(nèi)筒溫度趨于穩(wěn)定后,調(diào)節(jié)冷卻水流速。使外筒加熱器每分鐘自動接通3次5次(由電流計或指示燈觀察)。如自動控溫線路采用可控硅代替繼電器,則冷卻水的調(diào)節(jié)應(yīng)以加熱器中有微弱電流為準(zhǔn)。調(diào)好冷卻水

27、后,開始讀取內(nèi)筒溫度,借助放大鏡讀到0.001K,每次讀數(shù)前,開動振蕩器3s5s。當(dāng)以1 min為間隔連續(xù)3次溫度讀數(shù)極差不超過 0.001K時,即可通電點火,此時 的溫度即為點火溫度to。否則,調(diào)節(jié)電橋平衡鈕,直到內(nèi)筒溫度達(dá)到穩(wěn)定,再行點火。點火后6min7min,再以1min間隔讀取內(nèi)筒溫度,直到連續(xù)3次讀數(shù)極差不超過0.001K為止。取最高的一次讀數(shù)作為終點溫度tn。注:用鉑電阻為內(nèi)、外筒測溫元件的自動控溫系統(tǒng)中,在內(nèi)筒初始溫度下調(diào)定電橋的平衡位置后, 到達(dá)終點溫度(一般比初始溫度高2K3K )后,內(nèi)筒溫度也能自動保持穩(wěn)定。但在用半導(dǎo)體熱敏元件的儀器中,可能岀現(xiàn)初始溫度下調(diào)定的平衡位置,

28、不能保持終點溫度的穩(wěn)定。凡遇此 種情況時,平衡鈕的調(diào)定位置應(yīng)服從終點溫度的需要。具體做法是:先按常規(guī)步驟安放氧彈和 內(nèi)筒,但不必裝試樣和充氧。把內(nèi)筒水溫調(diào)節(jié)到可能岀現(xiàn)的最高終點溫度。然后開動儀器,攪 拌5min10min。精確觀察內(nèi)筒溫度。根據(jù)溫度變化方向(上升或下降)調(diào)節(jié)平衡鈕位置,以 達(dá)到內(nèi)筒溫度最穩(wěn)定為止,至少應(yīng)能達(dá)到以每分鐘為間隔連續(xù)5次的溫度讀數(shù)極差不超過0.002K。平衡鈕的位置一經(jīng)調(diào)定后,就不要再動,只有在又出現(xiàn)終點溫度不穩(wěn)定的情況下,才需重新調(diào)定。按照上述方式調(diào)定的儀器,在使用步驟上應(yīng)做如下修正:裝好內(nèi)筒和氧彈后,開動攪拌器、加熱器、循環(huán)水泵和冷卻水,攪拌5min后(此時內(nèi)筒溫

29、度可能緩慢持續(xù)上升),準(zhǔn)確讀取內(nèi)筒溫度并立即通電點火,而無需等內(nèi)筒溫度穩(wěn)定。8.3.7 關(guān)閉攪拌器和加熱器(循環(huán)水泵繼續(xù)開動),然后按標(biāo)準(zhǔn)8.2.9步驟結(jié)束試驗。8.4 自動氧彈熱量計法8.4.1 按照儀器說明書安裝和調(diào)節(jié)熱量計。8.4.2 按本標(biāo)準(zhǔn)的8.2.2步驟稱取試樣。8.4.3 按本標(biāo)準(zhǔn)的8.2.3步驟準(zhǔn)備氧彈。8.4.4 按儀器操作說明書進(jìn)行其余步驟的試驗,然后按本標(biāo)準(zhǔn)8.2.9步驟結(jié)束試驗。8.4.5 試驗結(jié)果被打印或顯示后,校對輸入的參數(shù),確定無誤后報出結(jié)果。9測定結(jié)果的計算9.1 溫度校正9.1.1 溫度計校正使用玻璃溫度計時,應(yīng)根據(jù)檢定證書對點火溫度和終點溫度進(jìn)行校正。a)溫

30、度計刻度校正根據(jù)檢定證書中所給的孔徑修正值校正點火溫度t0和終點溫度tn,再由校正后的溫度(t0 +h0 )和(tn +hn )求出溫升,其中ho和hn分別代表t0和hn的孔徑修正值。b)若使用貝克曼溫度計,需進(jìn)行平均分度值的校正。調(diào)定基點溫度后,應(yīng)根據(jù)檢定證書中所給的平均分度值計算該基點溫度下的對應(yīng)于標(biāo)準(zhǔn)露出柱溫度(根據(jù)檢定證書所給的露出柱溫度計算而得)的平均分度值H0。在試驗中,當(dāng)試驗時的露出柱溫度te與標(biāo)準(zhǔn)露出柱溫度相差3C以上時,按式計算平均分度值H :H= H°+0.00016(ts -te) (1)式中:H0該基點溫度下對應(yīng)于標(biāo)準(zhǔn)露出柱溫度時的平均分度值;ts該基點溫度所

31、對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)化露出柱溫度,單位為攝氏度(C );te試驗中的實際露出柱溫度,單位為攝氏度(C );0.00016-水銀對玻璃的相對膨脹系數(shù)。9.1.2 冷卻校正(熱交換校正)絕熱式熱量計的熱量損失可以忽略不計,因而無需冷卻校正。恒溫式熱量計在試驗過程中內(nèi)筒與外筒間始終發(fā)生熱交換 ,對此散失的熱量應(yīng)予校正 ,辦法是在升溫中加上一個校正 值C,這個校正值稱為冷卻校正值計算方法如下:首先根據(jù)點火時和終點時的內(nèi)外筒溫差(t0-tj)和(tn-tj)從v(t-tj)關(guān)系曲線(按本標(biāo)準(zhǔn)10.110.4條標(biāo)定)中查出相應(yīng)的V0和vn或根據(jù)預(yù)先標(biāo)定出的式 (2)、式計算出V0和vn:V0= k(t0 - tj

32、) +A (2)Vn= k(t n -tj ) +A (3)式中:V0在點火時內(nèi)外筒溫差影響下造成的內(nèi)筒降溫速度,單位為開爾文每分鐘(K/min);vn 在終點時內(nèi)外筒溫差影響下造成的內(nèi)筒降溫速度,單位為開爾文每分鐘K/min);k熱量計的冷卻常數(shù)(按本標(biāo)準(zhǔn)第10.310.4條標(biāo)定),單位為每分鐘(min-1);A熱量計的綜合常數(shù)(按本標(biāo)準(zhǔn)第10.310.4條標(biāo)定),單位為開爾文每分鐘(K/min) ;t0 - tj點火時的內(nèi)、外筒溫差,單位為開爾文(K);tn -tj終點時的內(nèi)、外筒溫差,單位為開爾文(K);tj外筒溫度,單位為開爾文(K)。然后按式(4)計算冷卻校正值:C=(n-a) vn

33、 +av0 (4)式中:C 冷卻校正值,單位為開爾文(K);n由點火到終點的時間,單位為分鐘(min);a 當(dāng)厶 /仁 40" w 1.20時,a= / T40”-0.10 ;當(dāng)厶 /仁 40" > 1.20時,a= / 1 '40"其中為主期內(nèi)總溫升( = tn-t0), 1'40"為點火后1 '0"時的溫升( 1' 40" =t1'40" -t°)。在自動氧彈熱量計中,或在特殊需要的情況下,可使用瑞方(Regnault-Pfandler)公式:t t n 1c n

34、00 丄丄ti nt。tn t°2 i 1式中:ti主期內(nèi)第i min時的內(nèi)筒溫度。其余符號意義同前。使用瑞-方公式,在操作步驟上要求點火后至少每分鐘讀溫一次,直至終點。注:當(dāng)內(nèi)筒使用貝克曼溫度計,外筒使用普通溫度計,應(yīng)從實測的外筒溫度(見本標(biāo)準(zhǔn)第8.2.6)中減掉貝 克曼溫度計的基點溫度后再當(dāng)做外筒溫度tj,用來計算內(nèi)、外筒溫差(to-tj)和(tn-tj)o如內(nèi)、外筒都使用貝克曼溫度計,則應(yīng)對實測的外筒溫度校正內(nèi)、外筒溫度計基點溫度之差,以便求得內(nèi)、外筒的 真正溫差。9.2 點火熱校正在熔斷式點火法中,應(yīng)由點火絲的實際消耗量(原用量減掉殘余量)和點火絲的燃燒 熱計算試驗中點火絲放

35、出的熱量。在棉線點火法中,首先算出所用一根棉線的燃燒熱(剪下一定數(shù)量適當(dāng)長度的棉線, 稱出它們的質(zhì)量,然后算出一根棉線的質(zhì)量,再乘以棉線的單位熱值),然后確定每次消 耗的電能熱。注:電能產(chǎn)生的熱量(J)=電壓(V )X電流(A)X時間(s)o 二者放出的總熱量即為點火熱。9.3 彈筒發(fā)熱量和高位發(fā)熱量的計算9.3.1 按式(6)或式(7)計算空氣干燥煤樣的彈筒發(fā)熱量Qb,ada) 恒溫式熱量計:(6)EH tn hnto ho Cq1 q?Qb,adm式中:Qb,ad 空氣干燥煤樣的彈筒發(fā)熱量,單位為焦耳每克(J/g);E熱量計的熱容量,單位為焦耳每開爾文 (J/k);q1點火熱,單位為焦耳

36、(J); q2添加物如包紙等產(chǎn)生的總熱量,單位為焦耳(J);m試樣質(zhì)量,單位為克(g);H -貝克曼溫度計的平均分度值;使用數(shù)字顯示溫度計時,H=1 ;hoto的毛細(xì)孔徑修正值,使用數(shù)字顯示溫度計時,ho=O;hntn的毛細(xì)孔徑修正值,使用數(shù)字顯示溫度計時,hn=0。b)絕熱式熱量計:Qb,ad EH (tnhn)(to ho)q1q2(7)932按式(8)計算空氣干燥煤樣的恒容高位發(fā)熱量Qg“dQgr,adQb,ad(94-1Sb,ad aQb,ad ) (8)式中:Qgr,ad 空氣干燥煤樣的恒容高位發(fā)熱量,單位為焦耳每克(J/g);Qb,ad 空氣干燥煤樣的彈筒發(fā)熱量,單位為焦耳每克(J

37、/g);Sb,ad 由彈筒洗液測得的煤的含硫量,單位為百分?jǐn)?shù)(%);當(dāng)全硫含量低于4.00%時,或發(fā)熱量大于14.60MJ/kg時,用全硫(按GB/T 214測定)代替Sb,ad ;94.1 空氣干燥煤樣中每1.00%硫的校正值,單位為焦耳(J); 硝酸生成熱校正系數(shù):當(dāng) QbW 16.70MJ/kg ,=0.0010 ;當(dāng) 16.70 MJ/kg v QbW 25.10 MJ/kg ,=0.0012 ;當(dāng) Qb >25.10 MJ/kg ,=0.0016。加助燃劑后,應(yīng)按總釋熱量考慮。在需要測定彈筒洗液(8.2.9)中硫Sb,ad的情況下,把洗液煮沸 2min3min,取下稍冷后,以甲

38、基紅(6.3)(或相應(yīng)的混合指示劑)為指示劑,用氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液(6.2 )滴定,以求出洗液中的總酸量,然后按式(9)計算出彈筒洗液硫Sb,ad(%):Sb,ad(c V/m Qb,ad /60) 1.6 (9)式中:c氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的物質(zhì)的量濃度(6.2),單位為摩爾每升(mol/L );V滴定用去的氫氧化鈉溶液體積,單位為毫升( mL );60相當(dāng)1mmol硝酸的生成熱,單位為焦耳(J);m稱取的試樣質(zhì)量,單位為克(g);1.6將每摩爾硫酸1/2 ( H2SO4)轉(zhuǎn)換為硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的轉(zhuǎn)換因子;Sb,ad也可按附錄C進(jìn)行測定。注:這里規(guī)定的對硫的校正方法中,略去了對煤樣中硫酸鹽的考慮。這對

39、絕大多數(shù)煤來說影響不大, 因煤的硫酸鹽硫含量一般很低。但有些特殊煤樣,硫酸鹽硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可達(dá)0.5%以上。根據(jù)實 際經(jīng)驗,煤樣燃燒后,由于灰的飛濺,一部分硫酸鹽硫也隨之落入彈筒,因此無法利用彈筒洗 液來分別測定硫酸鹽硫和其他硫。遇此情況,為求高位發(fā)熱量的準(zhǔn)確,只有另行測定煤中的硫 酸鹽硫或可燃硫,然后做相應(yīng)的校正。關(guān)于發(fā)熱量大于14.60MJ/kg的規(guī)定,在用包紙或摻苯甲酸的情況下,應(yīng)按包紙或摻添加物后放岀的總熱量來掌握。10熱容量和儀器常數(shù)標(biāo)定10.1 計算發(fā)熱量所需熱容量E和恒溫式熱量計法中計算冷卻校正值所需的v(t-tj)關(guān)系曲線或儀器常數(shù) k和A通過同一試驗進(jìn)行標(biāo)定。10.2 在不加襯

40、墊的燃燒皿中稱取經(jīng)過干燥和壓片的苯甲酸(6.4),苯甲酸片的質(zhì)量以0.9g1.1g為宜。苯甲酸應(yīng)預(yù)先研細(xì)并在盛有濃硫酸的干燥器中干燥3天或在60 C70 C烘箱中干燥3h4h,冷卻后壓片。苯甲酸也可以在燃燒皿中熔融后使用。熔融可在121 C126C的烘箱中放置1h,或在酒精燈的小火焰上進(jìn)行,放入干燥器中冷卻后使用。熔體表面出現(xiàn)的針狀結(jié)晶,應(yīng)用小刷 刷掉,以防燃燒不完全。10.3 根據(jù)所用熱量計的類型(恒溫式或絕熱式),按照發(fā)熱量測定的相應(yīng)步驟準(zhǔn)備氧彈和內(nèi)、外筒,然后點火和測量溫升。在恒溫式熱量計情況,開始攪拌5 min后準(zhǔn)確讀取一次內(nèi)筒溫度(T。),經(jīng)10 min后再讀取一次內(nèi)筒溫度(to)。

41、隨后即接發(fā)熱量測定步驟點 火,記下外筒溫度(tj)和露出柱溫度(te),并繼續(xù)進(jìn)行到得出終點溫度(tn)(見本標(biāo)準(zhǔn)第 8.2.68.2.8)。然后再繼續(xù)攪拌10mi n并記下內(nèi)筒溫度(Tn),試驗即告結(jié)束。在絕熱式 熱量計情況,步驟同 8.3。打開氧彈,注意檢查內(nèi)部,如發(fā)現(xiàn)有炭黑存在,試驗應(yīng)作廢。10.4 根據(jù)觀測數(shù)據(jù),計算出V0、vn和對應(yīng)的內(nèi)、外筒溫差(t-tj)見表1。上述的tj為對實測的外筒溫度按本標(biāo)準(zhǔn)第9.1條注的方法校正貝克曼溫度計基點所得的數(shù)值。熱容量標(biāo)定試驗結(jié)束之后,列出V。、Vn及對應(yīng)的內(nèi)、外筒溫差:表1ttjT° t°T°to t0 102t

42、jtnTntnTnnt j102以V為縱坐標(biāo),以t-tj為橫坐標(biāo)作出V(t-tj)關(guān)系曲線如下圖或用一無線性回歸的方法計 算出k和A (計算方法見附錄A.1 )。10.5 熱容量標(biāo)定中硝酸生成熱可按式(10)求得:qn=Q X m X 0.0015 (10)式中:qn硝酸的生成熱,單位為焦耳(J);Q 苯甲酸的標(biāo)準(zhǔn)熱值,單位焦耳每克 (J/g); M 苯甲酸的用量,單位為克(g);0.0015苯甲酸燃燒時的硝酸生成熱校正系數(shù)。10.6 按照本標(biāo)準(zhǔn)第9.1和9.2條的方法進(jìn)行各項必要的校正。10.7 熱容量E按式(11)計算:(11)Q m q1qnH tn hn(t°h°)

43、C這里C的計算中所用的。和n應(yīng)是根據(jù)每次試驗中實測的(t0-tj)、(tn-tj)、從 (t-tj)關(guān)系曲線中查得的值,或是由式(2)和式(3)計算,然后代入冷卻校正公式以求出C值。注:當(dāng)例常測定采用瑞-方公式計算冷卻校正值時,熱容量計算中也必須采用同一公式。10.8 熱容量標(biāo)定一般應(yīng)進(jìn)行 5次重復(fù)試驗。計算5次重復(fù)試驗結(jié)果的平均值( E )和標(biāo)準(zhǔn)差S。其相對標(biāo)準(zhǔn)差不應(yīng)超過 0.20%;若超過0.20%,再補做一次試驗,取符合要求的5次結(jié)果的平均值(修約至1J/K)作為該儀器的熱容量。若任何5次結(jié)果的相對標(biāo)準(zhǔn)差都超過0.20%,則應(yīng)對試驗條件和操作技術(shù)仔細(xì)檢查并糾正存在問題后,重新進(jìn)行標(biāo)定,舍

44、棄已有的全部結(jié)果。10.9 在使用新型熱量計前,需確定其熱容量的有效工作范圍。方法是:用苯甲酸至少進(jìn)行8次熱容量標(biāo)定試驗,苯甲酸片的質(zhì)量一般從0.7g至1.3g,或根據(jù)被測樣品可能涉及的熱值范圍(溫升)確定苯甲酸片的質(zhì)量。在兩個端點處,至少分別做2次重復(fù)測定。然后, 以溫升 t(tn-t0)為橫坐標(biāo),以熱容量 E為縱坐標(biāo),繪制溫升與熱容量值的關(guān)系圖。如果從圖中觀察到的熱容量值在整個范圍內(nèi)沒有明顯的系統(tǒng)性變化,該熱量計的熱容量可視為常數(shù)。如果從圖中觀察到的熱容量值與溫升有明顯的相關(guān)性,繪制出E和厶t的相關(guān)圖,或用一無線性回歸的方法求得E和厶t的關(guān)系式:E= +b t (12)并計算線性回歸方程的

45、估計方差S2,其相對標(biāo)準(zhǔn)差不應(yīng)超過 0.20%計算方法見附錄A.2。除了燃燒不完全的試驗結(jié)果必須舍棄,所有的結(jié)果都應(yīng)包括在計算中。如果精密度滿足要求,在測定試樣的發(fā)熱量時,就可根據(jù)實際的溫升厶t用式(12)確定所用的熱容量值。(查圖或用公式計算)。如果精密度不能滿足要求,應(yīng)查找原因,解決問題后,進(jìn)行一組新的標(biāo)10.10 熱容量標(biāo)定值的有效期為3個月,超過此期限時應(yīng)重新標(biāo)定。但有下列情況時,應(yīng)立即重測:a)更改量熱溫度計;b)更換熱量計大部件如氧彈頭、連接環(huán)(由廠家供給的或自制的相同規(guī)格的小部件如氧彈的密封圈、電極柱、螺母等不在此列);c)標(biāo)定熱容量和測定發(fā)熱量時的內(nèi)筒溫度相差超過5 K;d)熱

46、量計經(jīng)過較大的搬動之后。如果熱量計量熱系統(tǒng)沒有顯著改變,重新標(biāo)定的熱容量值與前一次的熱容量值相差不應(yīng)大于0.25%,否則,應(yīng)檢查試驗程序,解決問題后再重新進(jìn)行標(biāo)定。缺乏確切的物理定義或偏離經(jīng)典方法的高度自動化的熱量計應(yīng)增加標(biāo)定頻率,必要時,應(yīng)每天進(jìn)行標(biāo)定。11結(jié)果的表述彈筒發(fā)熱量和高位發(fā)熱量的結(jié)果計算到1J/g,取高位發(fā)熱量的兩次重復(fù)測定的平均值,按GB/T 483數(shù)字修約規(guī)則修約到最接近的10J/g的倍數(shù),按J/g或MJ/kg的形式報出。12方法的精密度發(fā)熱量測定的重復(fù)性和再現(xiàn)性如表2規(guī)定:表2高位發(fā)熱量Qgr,M (折算到同一水分基)/ ( J/g)重復(fù)性限再現(xiàn)性臨界差12030013低位

47、發(fā)熱量的計算13.1 工業(yè)上是根據(jù)煤的收到基低位發(fā)熱量進(jìn)行計算和設(shè)計。煤的收到基恒容低位發(fā)熱量的計算方法如式(13):100 MtQnet,v,ar(Qgr,v,ad206 H ad )- 23M t .(13)ad100 M式中:Qnet,v,ar 煤的收到基恒容低位發(fā)熱量,單位為焦耳每克(J/g);Qgr,v,ad 一煤的空氣干燥基恒容高位發(fā)熱量,單位為焦耳每克(J/g);Mt煤的收到基全水分(按 GB/T211測定),單位為百分?jǐn)?shù)(%);M ad 煤的空氣干燥基水分(按 GB/T212測定),單位為百分?jǐn)?shù)(%); H ad 煤的空氣干燥基氫含量(按 GB/T 476或GB/T 15460

48、測定),單位 為百分?jǐn)?shù)()。13.2 恒壓低位發(fā)熱量由彈筒發(fā)熱量算出的高位發(fā)熱量和低位發(fā)熱量都屬恒容狀態(tài),在實際工業(yè)燃燒中則是 恒壓狀態(tài),嚴(yán)格地講,工業(yè)計算中應(yīng)使用恒壓低位發(fā)熱量。如有必要,恒壓低位發(fā)熱量可 按式(14)計算:Q net, p,arQgr,v,ad212H ad08 OadNad24.4Mt (14)100 Mad式中Qn et,p,ar-煤的收到基恒壓低位發(fā)熱量,單位為焦耳每克(J/g);Oad煤的空氣干燥基氧含量(按GB/T 476計算),單位為百分?jǐn)?shù)();100 MtN ad煤的空氣干燥基氮含量(按GB/T 476測定),單位為百分?jǐn)?shù)(%)。其余符號意義同前注:(Oad

49、+ Nad )可從式(15)計算:(Oad + N ad )=100- M ad -A ad-Cad-H ad-St,ad (15)14各種不同基的煤的發(fā)熱量換算14.1 高位發(fā)熱量基的換算煤的各種不同基的高位發(fā)熱量按式(16)、式(17)、式(18)換算:Q gr ,arQgr ,ad100 M t100 Mad(16)Qgr,dQgr ,ad100100 Mad(17)式中:Qgr 高位發(fā)熱量,單位為焦耳每克(J/g);Aad空氣干燥基煤樣的灰分,單位為百分?jǐn)?shù)(%);Qgr ,dnfQg,adar,ad,d,daf 分別代表收到基、空氣干燥基、干燥基和干燥無灰基。 其余符號意義同前。100

50、100 M adAad(18)14.2 低位發(fā)熱量基的換算煤的各種不同水分基的恒容低位發(fā)熱量按式(19)換算Q net,v, MQgr,v,ad206H ad100 M100 M ad23M(19)(J/g);式中:Qnet,V,M 水分為M的煤的恒容低位發(fā)熱量,單位為焦耳每克 M 煤樣的水分,單位為百分?jǐn)?shù) ();干燥基時M=0,空氣干燥基時 M=Mad,收到基時,M=Mt。 其余符號意義同前。15試驗報告試驗結(jié)果報告應(yīng)包括以下信息:a)試樣編號;b)依據(jù)標(biāo)準(zhǔn);c)使用的方法;d)試驗結(jié)果;e)與標(biāo)準(zhǔn)的任何偏離;f)試驗中出現(xiàn)的異?,F(xiàn)象;g)試驗日期。(規(guī)范性附錄)元線性回歸和標(biāo)準(zhǔn)差計算方法A

51、.1元線性回歸法求k和A按照以下步驟求A中的k和A。試驗數(shù)據(jù)以為Y,為X:YiXitjtj 2tj1 xx(XiX)2XiXi)21(A.1)Xi1 xyXiYiXinYii 1(A.2)I yyY2i 1(A.3)(A.4)1 xy1 xxA Y kXYiXi(A.5)A.2兀線性回歸法求熱容量 E與溫升t的關(guān)系A(chǔ).2.1以試驗數(shù)據(jù)中的熱容量 E值為Y ,以溫升值t為X ,按A.1的步驟求出E=+b t中的和b。A.2.2按式A.6計算機關(guān)系數(shù)rl xyrl xxl yyA.6)A.2.3按式A.6計算一元線性回歸方程E= +b t的估計方差(剩余方差)S余2 l yyS余blxy(A.7)

52、n2A.2.4回歸方程的相對標(biāo)準(zhǔn)差(% )為:n i in i i相對標(biāo)準(zhǔn)差=S余 IE 100(A.8)式中:s余剩余標(biāo)準(zhǔn)差,S余= s2余;E n個熱容量標(biāo)定值的平均值。A. 2.3 舉例用0.7g1.3g苯甲酸標(biāo)定某臺熱量計有效熱容量的試驗數(shù)據(jù)如表A.1所示,據(jù)此推斷熱容量與溫升的相關(guān)性計算機其相對標(biāo)準(zhǔn)差。xxt2-2t 3.5794Ixy t _t ? E E t?E - n211932.5523.7334714.68=-89.7789l xyE22E 2746123.7334=2.966781X71.468=8933.5=89348相關(guān)系數(shù)l xy / l xx89.77893.57

53、9425.088.934lxy lxylyy25.08 2.966.7900889.77890.90563.579.4 2.746查表得相關(guān)系數(shù)臨界值,0.05,6=0.707r 0.05,6,熱容量E與溫升t線性相關(guān)顯著。表A.1某熱量計有效熱量標(biāo)定試驗數(shù)據(jù)序號苯甲酸片質(zhì)量/g溫升t/K測得的熱容量值E/ (J/K)10.70032.0840896520.7022.0923895330.816222.4327894340.95502.8501892451.06693.1768894061.17073.4953891271.24033.6989892081.30773.90338911它們的相關(guān)性方程為:E=9008-25.08 X t估計方差(剩余方差)l yyblxy相對標(biāo)準(zhǔn)差:274625.0889.778982.39100 82.39 100 0.1%8934A. 3重復(fù)測定相對標(biāo)準(zhǔn)差的計算X22Xi相對標(biāo)準(zhǔn)差=S/X 1

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論