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煤炭工业分析仪使用方法
煤炭工业分析仪是用于测定煤炭工业分析指标(如水分、灰分、挥发分、固定碳等)的自动化仪器,其使用方法需严格遵循操作规范,以确保数据准确。以下是典型的使用流程及注意事项:
一、开机前准备
仪器安装与环境检查
放置于平稳桌面,远离振动源和强电磁场,确保通风良好(挥发分测试需避免明火)。
连接电源(通常为 220V 交流电),确认接地可靠,防止静电干扰。
耗材与样品准备
准备干燥洁净的坩埚、镊子、天平(精度 0.1mg)、干燥器等工具。
样品需磨细至粒度≤0.2mm(通过标准筛),并在 105~110℃下干燥 1~2 小时(去除外在水分),冷却后密封保存,避免吸湿。
二、开机与系统初始化
启动仪器
按下电源开关,等待仪器自检(屏幕显示硬件参数,如炉温传感器、天平校准状态等),自检失败需排查故障(如传感器接触不良、天平校准偏差)。
软件初始化
打开配套控制软件,设置试验参数(如炉温、升温速率、恒温时间、测试模式等),常见参数如下:
水分测定:温度 105~110℃,恒温 1~2 小时;
灰分测定:缓慢升温至 815±10℃,恒温 1~2 小时;
挥发分测定:快速升温至 900±10℃,恒温 7 分钟(需加盖坩埚)。
三、试验操作步骤
1. 水分测定(空气干燥基水分 M<sub>ad</sub>)
称量空坩埚:用镊子取空坩埚,置于天平称重(记为 m₁)。
称样:准确称取 1±0.1g 样品(精确至 0.1mg),放入坩埚,轻轻振动使样品铺平,称重(记为 m₂)。
放入仪器:将坩埚放入水分测定炉的指定位置,启动程序,仪器自动加热并记录质量变化。
计算结果:试验结束后,仪器自动计算水分含量:M ad = m 2 −m 1 m 2 −m 3 ×100%(其中 m₃为干燥后坩埚 + 样品质量)。
2. 灰分测定(空气干燥基灰分 A<sub>ad</sub>)
预处理:将样品在马弗炉中预先低温(如 200℃)加热 30 分钟,避免直接高温导致样品爆燃。
称量与升温:称取 1±0.1g 样品(记为 m₄),放入坩埚,置于灰分炉中,按程序升温至 815℃并恒温。
冷却与称重:取出坩埚,在空气中冷却 5 分钟,移入干燥器中冷却至室温,称重(记为 m₅)。
计算:A ad = m 4 −m 1 m 5 −m 1 ×100%
3. 挥发分测定(空气干燥基挥发分 V<sub>ad</sub>)
关键操作:称样 1±0.1g(记为 m₆),加盖坩埚并密封,放入已预热至 900℃的挥发分炉中(炉温波动≤10℃)。
恒温控制:加热 7 分钟后取出,在空气中冷却 5 分钟,移入干燥器称重(记为 m₇)。
计算:需扣除水分影响:V ad = m 6 −m 1 m 6 −m 7 ×100%−M ad 4. 固定碳计算(FC<sub>ad</sub>)
由工业分析四指标关系计算:FC ad =100%−(M ad +A ad +V ad )
四、注意事项
安全规范
高温炉工作时避免触碰,使用坩埚钳取放样品;挥发分测试时需远离火源,防止可燃气体爆炸。
样品若含硫、磷等易挥发物质,需确保通风良好,避免腐蚀仪器。
精度控制
天平需定期校准(使用标准砝码),坩埚需恒重处理(多次烘干至质量差≤0.5mg)。
样品称量需迅速,避免吸湿;平行试验误差需符合标准(如水分≤0.3%,灰分≤0.5%),否则重复测定。
仪器维护
每次试验后清理炉腔残留粉尘,定期检查热电偶、天平传感器的准确性。
长期停用需覆盖防尘罩,防潮防腐蚀(可在干燥器中放置硅胶干燥剂)。
五、常见故障与处理
故障现象 可能原因 解决方法
炉温不达标 加热元件损坏 / 温控器故障 更换加热丝 / 校准温控参数
天平读数波动 静电干扰 / 传感器污染 接地处理 / 用酒精擦拭传感器
数据异常 样品未磨细 / 坩埚漏气 重新制样 / 更换坩埚
六、相关标准依据
中国国家标准《煤的工业分析方法》(GB/T 212-2008)明确规定了工业分析的试验步骤、仪器要求和精度指标,使用时需严格遵循。
通过规范操作煤炭工业分析仪,可高效获取煤炭的工业分析数据,为煤炭质量评价、燃烧特性研究及工业利用(如发电、焦化、气化)提供关键参数。
 
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