hr-3灰熔点测定仪也叫灰熔融性测定仪hr系列煤灰熔融性测定仪是根据国家标准gb/他19《煤灰熔融性的测定方法》要求设计和生产的。其中hr -3a型灰熔融性测定仪是由鹤壁市天鑫煤质化验设备厂自注研制。许多煤灰熔融性测定仪在hr -3a基础上改进的仪器不断出现,从而形成了hr系列煤灰熔融性测定仪。
一、测定原理
由于煤灰不是单一组分的化合物,而是由各种金属氧化物、无机盐等组成的混合物,
所以它没有一个固定的熔点。当煤灰加热到温度时,混合物中部分熔点较低的物质
开始熔化'随着加热温度的上升,熔化的成分越来越多,直到全部熔融,这一过程即为煤
灰的熔融过程。这一过程中没有一个固定的由固相转变为液相的熔融温度,而是一个熔融
的温度范围。
煤灰熔融性的测定原理:将煤灰制成规定尺寸的三角锥体,然后在标准试验条件下加
热并不断观察其形态变化,记录发生特征形变时的4个特征温度:
变形温度dt-灰锥尖开始变圆或弯曲的温度。
软化温度st——灰锥弯曲至锥尖触及托板或灰锥变成球形时的温度。
半球温度htf——灰锥形变到近似半球形,即高约等于底长一半时的温度。
流动温度ft——灰锥熔化展开成高度在1. smm以下的薄层时的温度。
二、仪器结构
hr系列灰熔融 测定仪由管式高温炉和可控硅温度控制器或单片机自动温度控制器
组成。主要型号有 hr -3a,hr -4a 其中hr -4a温炉和温度控制器一体化仪器,而3a型为不锈钢采用数字式温度指示调节仪,4a型采用单片计算机程序控温仪控制
1.管式高温炉
由炉体外壳、保温材料、刚玉外管、刚玉内管、硅碳管和热电偶组成
2.温度控制器
(1)可控硅温度控制器电气原理:单片机
(2)单片机自动温度控制器。单片机内设置有标准程序,按照标准要求,自动控制高温炉的升温速度,温度传感器为铂铑一铂热电偶,分度号为s。
三、主要技术参数
温度范围 o一1500℃
升温速度 900c以前,15—200c/min;900c以后,(5±1)℃/min
恒温带 温度的±5℃
温度分辨率 l℃
测温误差 ±3℃
炉膛尺寸 φ50mm×600mm
测定容量 7个灰锥/次
控制电流 30a
功率 6kw
电源 (220 ±22)v,50hz
四、仪器安装、使用与维护
1.仪器安装
(1)仪器应放在干燥、通风、无强振动、无腐蚀性气体的试验室内。
(2)仪器在使用时需严格接地。
(3)在安装炉子时,注意使硅碳管与刚玉内、外套管间有空隙,因为碳化硅氧化生成的co,‘在氧气不足时会发生自我氧化一还原而生成碳,析出的碳如果沉积在硅碳管的螺纹带缝隙处,会形成短路而烧坏控制器。在硅碳管和刚玉内、外套管之间应留适当的空隙,可使硅碳管周围保持少量的空气,将析出的碳烧掉,并防止局部过热。
2.仪器使用
1)加热程序预试验
在用人工调节方式控制升温速度下,新仪器在使用之前应进行加热程序预试验,即按gb /t219规定,进行硅碳管炉加热速度控制试验,绘制出“温度一时间”和相应的“电压一时间”曲线,然后在以后的试验中据此用控制电压的方法来控制升温速度。
2)测定气氛控制与观察
(1)气氛控制。可用gb/t219规定的通气法和封碳法控制炉内呈弱还原性气氛和氧
化性气氛。
(2)观察测定气氛。仪器使用中,应经常用煤灰熔融性标准物质来观察炉内测定气
氛,特别是在用封碳法控制试验气氛时。
3.仪器使用注意事项
(1)该仪器为煤炭分析专用仪器,其高温炉不能作热处理炉用。
(2)在用封碳法控制炉内气氛时,除gb/t219推荐的无烟煤和石墨外,其他碳质物
质也可以用,但其粒度和质量需通过试验来确定。
(3)更换硅碳管时,应选用其技术参数、特别是电阻与原硅碳管一致的,并在更换后重新做升温程序试验。
(4)硅碳管更换方法。将炉体放置水平,拆下两端的炉体外挡板,卸下硅碳管电源
线,依次抽出刚玉内管和旧硅碳管。将新管插入炉体内,在硅碳管电源电极上接上导线。
接线时应小心拧紧电极固定螺丝,既使硅碳管、电极和导线间接触良好,又不使管子及其绝缘片破坏。然后将导线从散热罩预留的三角孔中穿出,将外挡板(包括耐火挡板)仍装在散热罩支柱上,让耐火挡板内的圆形槽将硅碳管卡住,但不能卡死,应使硅碳管纵向留有空隙,以防硅碳管升温膨胀时损坏,调节耐火挡板,使硅碳管与刚玉外套管之间空隙均匀。
五、常见故障与排除方法
hr系列煤灰熔融性测定仪常见故障及排除方法
故障现象
可能原因
排除方法
热电偶接反
重新接线
仪器报警显示err,
热电偶连接线或仪器受封强干扰
可复位或停电检查排除
仪器报警显示eit2 -
热电偶接线断路
重新接线
固态继电器损坏
更换固态继电器
仪器报警显示eit3
硅碳管阻值太小
更换硅碳管
连线短路
重新接线
固态继电器损坏
更换固态继电器
仪器报警显示eit4
硅碳管阻值太大
更换硅碳管
接线不良
重新接线
电源电压过低
加稳压器
仪器报警显示eits
硅碳管老化
更换硅碳管