煤的發(fā)熱量測定實驗

1、實驗名稱：煤的發(fā)熱量測定實驗院 系：能源動力與機械工程班 級： 熱能1004班姓 名：學(xué) 號：同組人：實驗日期：華北電力大學(xué)一、實驗?zāi)康? .掌握氧彈量熱儀測量發(fā)熱量的基本原理。2 .初步學(xué)會利用量熱儀測量發(fā)熱量的方法，鞏固發(fā)熱量的基本概念。二、實驗類型綜合型。三、實驗儀器1、氧彈（如圖1-b 1-2）氧彈是一種圓筒型彈體。筒體密封嚴密，用耐熱耐腐蝕不銹鋼制成。容積250350mL,筒內(nèi)為試樣燃燒空間，內(nèi)充氧氣，初壓為。圖1-1氧彈外觀1747電極桿4一點火絲壓環(huán)5珀煙支架6一擋火板圖1-2氧彈內(nèi)部構(gòu)造（氧彈芯）2、定溫筒（如圖1-3, 1-4）1 內(nèi)桶蓋2一定溫桶箱體圖1-3定溫桶側(cè)視圖11

2、 攪拌器 2測溫探頭圖1-4內(nèi)桶結(jié)構(gòu)圖3、自動充氧器（如圖1-5）1 氧氣壓力表2一氣嘴（充氧時與氧彈連接）3充氧手柄4一氧彈定位盤5一進氧接頭（通過導(dǎo)氧管與氧氣減壓閥連接）6-氣門芯安裝孔圖15自動充氧器4、計算機、打印機及其測控軟件（如圖1-6）cnArMcnnn 小汨（計算機及其外設(shè)）圖1-6控制系統(tǒng)圖5、燃燒皿（金屬制）6、氧氣瓶：表壓為。7、壓力表和氧氣導(dǎo)管壓力表有兩個表頭組成一個指示氧氣瓶的壓力一個指示充氧時氧彈內(nèi)的壓力, 表頭上裝有減壓閥和保險閥。壓力表通過內(nèi)景12mm的無縫銅管與氧彈相連， 以便導(dǎo)入氧氣8、電子分析天平（感量）9、電子秤：量程，精度為。10、干燥器11、試劑：氧

3、氣，苯甲酸12、材料：1、點火絲，直徑左右的鉗、銅、銀錦絲或其他一直熱值的金屬絲。（各種點火絲的熱值如下：鐵絲：6700J/g；銀倍絲：1400J/g：銅絲：2500J/g）2、蒸飾水或去離子水四、實驗原理在氧彈中，在充有過量氧氣的情況下（氧氣的初始壓力為.8MPa）燃燒單位 質(zhì)量的煤所產(chǎn)生的熱量稱為彈筒發(fā)熱量Qdt,再通過進一步計算便得到煤的發(fā)熱量。 1、基本原理把一定量的煤試樣置于充有過量氧氣的氧彈筒內(nèi)完全燃燒。氧彈衩沒在盛有 一定量水的容器中。煤試樣燃燒后放出的熱量使氧彈系統(tǒng)（包括盛水的容器，容 器內(nèi)的水、攪拌器和測溫探頭等）溫度的升高，測定水的溫度升高值即可計算氧 彈發(fā)熱量，氧彈發(fā)熱量

4、m的計算公式為Qdt =（ tn-to） （ Qi+q：）/m式中：Qdt一彈筒發(fā)熱量，J/g;-量熱儀的熱容量，J/;心-終點時的內(nèi)筒溫度，C;t。-點火時的內(nèi)筒溫度，C;5 點火熱,J （點火絲和電能熱之和）；注：電能熱二電壓（V）X電流（A） X時間（S）電添加物如包紙等產(chǎn)生的熱量，J：m試樣質(zhì)量，go2、熱容量氧彈量熱儀系統(tǒng)溫度每升高所吸收的熱量稱為氧彈量熱儀的熱容量。它可 用標(biāo)定方法確定，即：將已知發(fā)熱量的苯甲酸燃料放于氧彈筒內(nèi)完全燃燒，測定 水的溫升，求出W值。=Q m + Qi+ qn / （tn-to）式中：Q-一苯甲酸的熱值，J/g;m苯甲酸的質(zhì)量,goQn -硝酸的生成熱，

5、（%二X）五、實驗內(nèi)容和步驟1,實驗內(nèi)容：1）計算煤試樣氧彈發(fā)熱量。2）計算氧彈量熱儀熱容量。3）按照給定參數(shù)計算煤的空氣干燥基低位發(fā)熱量。2.實驗步驟：1）打開計算機和量熱儀電源，在windows桌面上直接點擊名為"SDACM5000 量熱儀”的快捷圖標(biāo)啟動測控軟件。2）在燃燒皿中精確稱取空干基試樣1（精確到。3）對氧彈的各部件及彈筒內(nèi)部，擦拭干凈，彈的密封膠圈應(yīng)穩(wěn)妥置于槽內(nèi)， 不得脫出，再往彈杯內(nèi)放入10ml的蒸鐳水。4）將彈頭置于彈頭架上，將稱好試樣的珀煙放于坨煙架內(nèi)，將點火絲接到母 煙支架（氧彈電極桿）上并壓緊點火絲壓環(huán)，使點火絲靠近或稍接觸試樣， 點火絲不得與用煙接觸，注意

6、防止兩電極之間短路，在將彈頭放入彈杯內(nèi)， 用手將彈帽擰緊即可（嚴禁用任何工具擰緊彈帽）。5）用自動充氧器充氧不少于15秒鐘，當(dāng)氧氣瓶中的氧氣壓力降到5Mpa以下 時，充氧時間應(yīng)酌量延長。6）將氧彈放入量熱儀的裝好水的內(nèi)筒中，（如氧彈無氣泡冒出，表明氣密性 良好，如有氣泡出現(xiàn)，表明漏氣。應(yīng)找出原因，加以糾正，重新充氧）蓋上 蓋子。7）器準備就緒后，系統(tǒng)自動進入實驗狀態(tài)，自動完成內(nèi)桶水量的稱取和水溫 的調(diào)節(jié)；經(jīng)過測溫探頭及測控電路準確地采集溫度值，按程序，自動完成整 個實驗過程，并自動計算、保存和打印測試結(jié)果。8）完成后取出氧彈用放氣閥將氧彈中的殘留氣體放出。用蒸飾水把氧彈沖洗 干凈，然后擦干。9）測控程序，關(guān)計算機和量熱儀電源。10）記錄實驗室的干濕球溫度計讀數(shù)。11）清理實驗現(xiàn)場的水、各種雜物。12）經(jīng)過實驗指導(dǎo)教師確認無誤后，離開實驗室。六、數(shù)據(jù)記錄及處理煤的發(fā)熱量實驗操作卡表變量名稱符 號數(shù)值單位備注充氧壓力P充氧時間t15S水的凈質(zhì)量±g外筒溫度內(nèi)筒溫度內(nèi)外筒溫度之差珀期初始質(zhì)量1g珀煙最終質(zhì)量2g煤粉樣品質(zhì)量G二廠 /gz彈筒發(fā)熱量J點火絲發(fā)熱量1J量熱系統(tǒng)初溫0量熱系統(tǒng)終溫1量熱系統(tǒng)溫 升 1二廠0冷卻校正值CK系統(tǒng)熱容量