赵明珠 高国军
国家能源鄂尔多斯市神东检测有限责任公司 内蒙古鄂尔多斯市 017209
摘 要：煤炭作为我国当前热量来源的一种主要物质，在运输、堆放过程中都会由于化学反应导致发热量下降、挥发分变化，所以在实 际的使用前需要经过煤质化验，以了解单位重量下的发热量以及挥发分。本问研究了煤炭发热量以及挥发分的具体测量方式，从中找到当 前实际检测过程中常见的问题，并提出针对这类问题的解决方法，从而在实际的工作过程中能够更好地测定这两个参数。
关键词：发热量；挥发分；煤质化验；煤炭质量；提高
一、发热量和挥发分煤质化验概述
（一）设备仪器计量调试工作分析
在煤炭化验过程中实现单位统一化，是计量调试的根本目的，也是确保量值准确性的基础条件，在发热量以及挥发分化验检测项目中尤为重要。煤质分析工作所获得各项性质数据准确，均建立在计量准确基础上。煤炭化验工作涉及的设备仪表种类较为繁杂，具体包括温度计、热电偶、天平、压力表等。为确保各类设备仪器在正式化验过程中，符合相关计量标准要求，相关人员需结合具体设备仪器需求，进行校准处理，并对校准合格的设备仪器做好记录。
煤质化验对于技术标准要求较高，化验选用设备仪器的型号、尺寸、以及使用状态等因素，均会对最终结果产生影响，既是应用新的设备，也应经历一定次数的试验之后，使其精准度达到相应标准要求后，方可使用。
（二）称样方法概述
1、干燥剂运用分析
就天平设备存放而言，工作人员习惯在天平设备内部投放适量干燥剂，目的在于维持设备内部的干燥环境，防止天平设备元件受潮生锈，破坏天平平衡，影响其测量精准性。在煤炭化验过程中，要求煤样处于空气干燥状态，即含水量与空气湿度保持平衡，故而相关工作人员需重点把握干燥剂运用的规范性。科学、规范的干燥剂使用操作如下：一，在使用天平称样前，移除天平内部干燥剂，以避免影响煤样含水量；二，移除的干燥剂应放置于相应的干燥器内暂时保存，在天平使用完成后，重新放回天平内；三，如被测物品为灼烧后的坩埚，则应带干燥剂进行操作，避免灼烧焦渣吸收空气水分影响测量精准度。
2、煤样混合分析
煤炭是一种由粒度形成的混合物，具有明显的不均匀特征。煤样在存储及移动过程中，会在重力作用下，出现离析现象，即按照粒径大小差异出现分层，其中下部和周围区域由大粒径煤样占据，上部及中间区域由小粒径煤样占据，从而导致煤样不均问题。因此，相关化验人员在正式操作前，应充分混合煤样，使其达到均匀的称量要求。化验人员需注意不可使用搅拌法对煤样进行混合，以避免搅拌操作破坏煤样的相关代表性，影响化验结果。规范的混合操作，是利用转瓶法进行混合，具体操作如下：一，盖严煤样瓶盖，食指固定瓶盖，其余手指固定瓶身，以手腕为支点转动瓶子；二，转动过程中，控制煤样在水平方向及竖直方向充分翻转混合，已达到混合均匀的目的。
（三）发热量检测分析
1、温度控制分析
就煤样发热量检测而言，室温及水温控制因素，直接影响着发热量检测的最终结果。室温及水温控制对于化验人员的专业性要求较高，要求化验人员熟悉掌握相关规范标准。实际化验操作过程中，化验人员需结合天气因素和热容量标定因素调整室温，确定室温后再对水温进行调整。整个测量过程中，化验人员需保持对温度的关注，在检测结束后，内外筒水温差应控制在一定范围内，避免对检测结果造成不良影响。
2、气密性检查分析
氧弹是发热量测试使用的重要元件，在检测过程中需承受2.0MPa左右的压力，如存在漏气问题，不仅会影响检测质量，还会引发检测事故。气密性检测操作较为简单，将氧弹置入水中，观察其起泡产生情况即可。
（四）挥发分检测分析
煤的挥发分检测是指在隔绝空气环境下，对一定条件下的煤进行加热，得到相应热分解产物的过程。在挥发分检测过程中，加热具体时间、温度、速度、以及器材形状、大小、材料等均会对检测结果造成影响。因此，化验人员在试验过程中，除遵守相关标准规定外，还应结合实际调整实验仪器，以提高检测精准性。
二、发热量的测定方法
1、控制温度。发热量测量的关键环节是温度控制，其中水温和室温两项因素对发热量的影响程度是最大的，因此化验工作人员在测量过程中将水温和室温控制在规定的范围。工作人员在开展室内温度控制工作前，应将当时的天气情况加以考虑，仔细观察记录热容量的标定情况。水温的调节工作根据室内温度的情况确定，整体温度的调节工作根据外筒温度和煤样的温度变化程度确定控制温度对化验工作人员的技术水平要求比较高，工作人员须熟练掌握具体的操作方法，具备一定的工作经验，工作人员在整个测量过程须秉承严谨的工作态度，同时控制好内筒和外筒的温差以免其影响到结果的精确度。
2、气密性检查。发热量测定中必须的工具是氧弹，因此其气密性对发热量的精确度产生重要影响，一旦在实验过程中出现漏气现象会导致热量计事故的产生，氧弹按规定应当承受的最大压力为7-9Mpa。工作人员在发热量测定开始前须将氧弹的气密性进行细致的检查，具体操作可以将氧弹内的氧气充满，随后将其置入水中，如果水中出现气泡证明有漏气现象，无气泡产生则需要在氧弹头上滴水进行下一步的气密性检查。如果上述步骤证明气密性良好，可以将内筒装满水再将氧弹放入，如果没有漏气说明其气密性合格，可以应用于发热量的测定。
三、挥发分的测定方法
1、挥发分的概念。挥发分指的是在隔绝空气的实验环境下加热分解的产物，它是一种有机物。挥发分会因为加热时间的变化、仪器设备的形状和质量等因素的影响产生变化。针对各影响因素，化验人员需根据情况进行严格的检查，操作人员要熟练掌握操作流程，对仪器设备的性能状态也要进行仔细的检查，最大程度保证化验结果的准确性。
2、马弗炉的检查。挥发分的化验所需主要仪器设备是马弗炉，化验工作人员需要在实验开始前进行细致的检查。实验人员首先要保证马弗炉的烟囱处于关闭状态，保证马弗炉的透气孔闭合紧密，要在坩埚和炉底之间架设好热电偶的热接触点，距离应保持在三至四厘米之间，坩埚架设处于恒温区内。在测定挥发分的具体过程中，试验人员应保证仪器的使用情况和完善度良好，如果仪器设备的检查方面出现问题，就会导致马弗炉中的热量出现流失现象，测试结果会随之出现大的误差甚至会失败，因此实验工作人员必须提高对马弗炉检查的重视程度。
3、坩埚的检查工作。坩埚在挥发分的测定中也占据着重要的地位，因此该器具在化验开始之前也应该接受系统性的检查。工作人员需要进行两方面的检查工作，第一要对坩埚以及坩埚盖进行细致的检查，查看有无细小裂纹或缺口现象；第二在双眼与坩埚盖之间保持平衡的情况下旋转坩埚盖，对坩埚和坩埚盖的接触情况进行细致检查。坩埚与坩埚盖一旦在使用过程中出现气密性问题，最终的测试结果就会受到很大的影响，整个煤炭化验结果的可信度也将大大降低。
4、反复测试。挥发分的测定实验开始之前，工作人员应对化验的过程取样开展反复测试工作，反复测试的含义是同一工作人员在相同的时间利用相同的仪器进行挥发分的测试。此外，实验工作人员还应将两种样品在不同的位置利用不同的马弗炉进行挥发分的测定并记录，然后将得到的结果取平均值，这样得到的结果更为准确，具有更强的说服力。结语
参考文献：
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