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馬弗爐（箱式溫爐），箱式馬弗爐實(shí)驗(yàn)?zāi)康?

1．掌握煤的工業(yè)分析方法。 

2．了解煤的使用性能及煤種的判斷方法。 

3．學(xué)會(huì)用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算煤的低發(fā)熱量。

馬弗爐（箱式溫爐），箱式馬弗爐實(shí)驗(yàn)原理

固體燃料煤是由其復(fù)雜的有機(jī)化合物組成的，通常包含碳（C）、氫（H）、氧（O）、氮（N）、硫（S）五種元素及部分礦物雜質(zhì)（灰分A）和水分M。對(duì)煤進(jìn)行成分分析，常采用元素分析和工業(yè)分析兩種方法。其中元素分析可參照GB476—79《煤的元素分析方法》進(jìn)行；而工業(yè)分析則是我工礦企業(yè)中采用的種簡(jiǎn)易分析方法，即通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)室中的空氣干燥基煤樣所含揮發(fā)分V、固定碳FC、灰分A和水分M進(jìn)行測(cè)定以得到煤的工業(yè)分析成分的方法。若分別以Vad、FCad、Aad和Mad，表示空氣干燥基下煤樣中揮發(fā)分、固定碳、灰分和水分的重量百分含量，則有： 

Vad＋FCad＋Aad＋Mad＝100　　 （4-1） 

工業(yè)分析方法由于比較簡(jiǎn)單，般工廠都可進(jìn)行，且對(duì)于了解固體燃料的使用性能已能滿足要求，因而得到廣泛應(yīng)用。 

馬弗爐（箱式溫爐），箱式馬弗爐實(shí)驗(yàn)中所遵循的原理為熱解重量法，即根據(jù)煤樣中各組分的不同物理化學(xué)性質(zhì)控制不同的溫度和時(shí)間，使其中的某種組分發(fā)生分解或完燃燒，并以失去的重量占原試樣重量的百分比作為該組分的重量百分含量。其中對(duì)水分的分析采用常規(guī)測(cè)定的方法進(jìn)行。鑒于空氣干燥基下煤樣中的水分為內(nèi)在水分較難蒸發(fā)，故置于105～110℃的鼓風(fēng)干燥箱中干燥，并進(jìn)行檢查，直重量變化小于±0．001g為止；對(duì)煤的灰分的，分析采用快速灰化法，即將煤樣置于815℃的馬弗爐中灼燒40分鐘，并檢查其燃燒完程度，直重量變化小于±0．001g為止；而對(duì)于揮發(fā)分，由于它是煤炭分類的指標(biāo)之，且是煤樣在特定的條件下受熱分解的產(chǎn)物，故采取將煤樣放入帶蓋的瓷坩堝中，置于900±10℃的馬弗爐中隔空氣加熱7分鐘，冷卻后稱重，以失重減去水分即為揮發(fā)分重量。 

上述各組分的計(jì)算式為： 

馬弗爐（箱式溫爐），箱式馬弗爐

水 分： Mad＝（失重／樣品重）×100） 

灰 分：Aad＝（灰重／樣品重）×100

揮發(fā)分：Vad＝（失重／樣品重）×100－Mad

（4-2）

馬弗爐（箱式溫爐），箱式馬弗爐實(shí)驗(yàn)設(shè)備:本實(shí)驗(yàn)中用到的主要設(shè)備有：馬弗爐、鼓風(fēng)干燥箱、1／10000天平、玻璃干燥器及稱量瓶、瓷坩堝等。

馬弗爐（箱式溫爐），箱式馬弗爐爐實(shí)驗(yàn)步驟

1．準(zhǔn)備工作:將鼓風(fēng)干燥箱、馬弗爐升溫實(shí)驗(yàn)要求的溫度并制備實(shí)驗(yàn)煤樣。 

2．水分的測(cè)定:在分析天平上稱出預(yù)先烘干的帶蓋稱量瓶的空重，然后加入粒度小于0．2mm的煤樣1±0．1g，稱量時(shí)讀數(shù)到小數(shù)點(diǎn)后4位。打開(kāi)瓶蓋，將稱量瓶置入預(yù)先加熱到105～110℃的鼓風(fēng)干燥箱中，煙煤干燥1小時(shí)，無(wú)煙煤干燥1～1．5小時(shí)。取出稱量瓶并加蓋，在空氣中冷卻2～3分鐘后，放入干燥器中冷卻到室溫（約20分鐘），稱重。 

3．灰分的測(cè)定:在預(yù)先灼燒并稱出空重的矩形坩堝中加入粒度為0．2mm以下的煤樣1±0．1g，稱量時(shí)準(zhǔn)確小數(shù)點(diǎn)后4位。將坩堝置入已預(yù)熱到850℃的馬弗爐中，在815±10℃的溫度下灼燒40分鐘，取出坩堝在空氣中冷卻5分鐘后，放入干燥器內(nèi)冷卻到室溫（約20分鐘），稱重。稱重后的樣品再進(jìn)行每次20分鐘的檢查性灼燒，直重量變化＜0．001g為止（當(dāng)灰分＜15％時(shí)可不進(jìn)行檢查性灼燒），并取后次測(cè)定重量進(jìn)行計(jì)算。 

4．揮發(fā)分的測(cè)定:在分析天平上稱出預(yù)先在900℃下燒恒重的帶蓋坩堝的空重，加入粒度＜0．2mm的煤樣1±0．1g，稱準(zhǔn)小數(shù)點(diǎn)后4位，輕輕振動(dòng)坩堝待煤樣鋪平后加蓋（若為褐煤或長(zhǎng)焰煤則應(yīng)預(yù)先壓塊，并切成約3mm的小塊備用）。將坩堝迅速置入預(yù)先升溫920℃的馬弗爐中，并在900±10℃的溫度下繼續(xù)加熱7分鐘（若3分鐘內(nèi)爐溫不能恢復(fù)到900±10℃并保持到實(shí)驗(yàn)結(jié)束，則該實(shí)驗(yàn)作廢）。取出坩堝在空氣中冷卻5～6分鐘后，放入干燥器中冷卻到室溫（約20分鐘），稱重。根據(jù)煤樣的焦渣特征及Vdaf值進(jìn)行煤種類判斷及其低發(fā)熱量的計(jì)算。 

馬弗爐（箱式溫爐），箱式馬弗爐焦渣特征，即測(cè)定揮發(fā)分時(shí)所殘留的焦渣外形特征，共分為八類，即： 

（1）粉態(tài)：部是粉末，沒(méi)有互相粘連的顆粒； 

（2）粘著：以手指輕壓即成粉末； 

（3）弱粘結(jié)：以手指輕壓即成碎塊； 

（4）不熔融粘結(jié)：以手指用力壓才成碎塊； 

（5）不膨脹熔融粘結(jié)：焦渣呈扁平餅狀，煤粒界限不易分清，表面有銀白色光澤； 

（6）微膨脹熔融粘結(jié)：焦渣用手指不能壓碎，表面有銀白色光澤和較小的膨脹泡； 

（7）膨脹熔融粘結(jié)：焦渣表面有銀白色光澤，明顯膨脹，但度不過(guò)15mm； 

（8）強(qiáng)膨脹熔融粘結(jié)：同（7），但度過(guò)15mm。 

馬弗爐（箱式溫爐），箱式馬弗爐

由于焦渣特性對(duì)系數(shù)K1有較明顯的影響，因此在實(shí)驗(yàn)中定要根據(jù)以上特征對(duì)焦渣進(jìn)行正確分類。

根據(jù)測(cè)定的Mad、Aad和Vad數(shù)據(jù)，結(jié)合不同的煤種，可按下列公式進(jìn)行的近似計(jì)算： 

無(wú)煙煤：＝K0－360Mad－38ad－100Vad （kJ／kg）

煙煤：＝100K1－（Kl＋25．12）（Mad＋Aad）－12．56Vad （kJ／kg） 

式中：K0、K1為系數(shù)。其中K0可根據(jù)Vdaf查附錄六得，K1則隨Vdaf及焦渣特征改變，可由附錄查得。 

馬弗爐（箱式溫爐），箱式馬弗爐產(chǎn)品特點(diǎn)：

本系列電阻爐配有KSW型溫度控制器及鎳鉻-鎳硅電偶，對(duì)爐膛溫度進(jìn)行控制；

爐殼用薄鋼板制作，內(nèi)爐襯用硅耐火材料制成；

由鐵鉻鋁合金制成螺旋狀的加熱元件；

電爐的爐門(mén)磚采用輕質(zhì)耐火材料；

內(nèi)爐襯與爐殼之間的保溫層采用耐火纖維、膨脹珍珠制品。

馬弗爐（箱式溫爐），箱式馬弗爐主要技術(shù)參數(shù)：

鋼板厚度：1.5MM左右

型號(hào)：SRJX-8-13

爐膛尺寸：500*200*180MM

功率：8KW

電壓:380V

額定溫度：1300度

溫度精度：1度左右

馬弗爐（箱式溫爐），箱式馬弗爐簡(jiǎn)介

SXF-8-13系列可編程溫爐電腦控制部分融合了內(nèi)外其他程控器的點(diǎn)，可多波段編程，能夠設(shè)定溫度 / 恒溫時(shí)間——>溫度 / 恒溫時(shí)間，可多達(dá)30個(gè)波段。*的功率輸出百分比及PID自整功能*解決了原溫爐沖溫過(guò)及無(wú)法控制升溫速度的切不足之處。針對(duì)多波段編程設(shè)置的無(wú)記憶特殊儀表解決了操作時(shí)因忘記刪除前次操作的數(shù)據(jù)而造成的不便。有的HL功能從根本上解決了電爐讀數(shù)溫度和實(shí)際溫度不致這幾十年來(lái)直無(wú)法攻克的難題（特別是單管 雙管定碳爐和各種熱電偶安裝在爐管外的電爐，顯示溫度和爐管內(nèi)實(shí)際溫度差距是很的）。SXF系列可編程溫爐的問(wèn)世,改變了傳統(tǒng)溫爐幾十年不變的老現(xiàn)象,開(kāi)創(chuàng)了我溫爐生產(chǎn)化的先河。

馬弗爐（箱式溫爐），箱式馬弗爐儀器使用操作

1．馬弗爐（箱式溫爐），箱式馬弗爐操作面板說(shuō)明

PV窗口：顯示測(cè)量值（進(jìn)入菜單后顯示功能代碼）

SV窗口：顯示設(shè)定值（段數(shù) 溫度 時(shí)間）

⌒鍵：（功能鍵，修改菜單后按此鍵確認(rèn)并進(jìn)入下菜單，進(jìn)入菜單，退出菜單。

←鍵：移位鍵，兼運(yùn)行 停止鍵

↓鍵：減鍵 兼執(zhí)行下段程序功能。

↑鍵：加鍵 兼SV窗口 溫度 時(shí)間 段位 移位 轉(zhuǎn)換 功能

OUT燈（綠）：輸出指示燈

OUT燈（黃）：運(yùn)行時(shí)閃爍。兼自整定指示

OUT燈（紅）：上限報(bào)警指示燈

OUT燈（紅）：下限報(bào)警指示燈

2．馬弗爐（箱式溫爐），箱式馬弗爐控制器和爐體接線圖

熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線正負(fù)需與控制器背面符號(hào)相致連接

電源線與控制器相致連接

3．馬弗爐（箱式溫爐），箱式馬弗爐操作步驟

接通電源，將開(kāi)關(guān)按開(kāi)的狀態(tài)。按⌒鍵。PV窗口顯示PO表示段數(shù)。按↑鍵使SV窗口顯示1，即*段，再按⌒鍵，PV窗口顯示P1表示設(shè)置溫度。按← ↑ ↓鍵，使SV窗口 顯示您要設(shè)置的數(shù)字，再按⌒鍵，PV窗口顯示P2表示恒溫時(shí)間，按← ↑ ↓鍵，使SV窗口顯示您要設(shè)置的數(shù)字，即該段的恒溫時(shí)間。設(shè)定二段…… 循環(huán)操作即可。如果您對(duì)升溫速度有要求時(shí)，按⌒鍵每次10秒鐘，連續(xù)按動(dòng)PV窗口顯示OUT。SV窗口顯示100，可按← ↑ ↓鍵修改SV窗口的數(shù)字即輸出功率百分比來(lái)控制電爐升溫的速度，設(shè)置完畢按⌒鍵退出設(shè)置程序，按←即可。此時(shí)儀器已經(jīng)自動(dòng)工作，SV窗口顯示執(zhí)行段位—時(shí)間—設(shè)定溫度，按↑鍵切換。儀器工作完畢會(huì)自動(dòng)蜂鳴開(kāi)關(guān)機(jī)。

如果您使用的是熱電偶安裝在爐體外，或感到爐內(nèi)實(shí)際溫度和儀器顯示溫度差距很，要使用儀器顯示溫度和實(shí)際相致時(shí)。按SET10秒鐘，反復(fù)按動(dòng)PV窗口顯示HL（斜率）按動(dòng)←↓↑鍵將斜率參數(shù)輸入SV窗口（斜率參數(shù)=實(shí)際溫度/儀器顯示溫度）。按SET鍵退出即可。

如果您使用的是碳棒加熱爐，設(shè)計(jì)溫度過(guò)1200度的電爐控制器還具有手動(dòng)—自動(dòng)功能。當(dāng)設(shè)置好波段，溫度， 時(shí)間后按⌒退出設(shè)置程序后將自動(dòng)/手動(dòng)開(kāi)關(guān)切換成手動(dòng)位置，調(diào)節(jié)輸出按鈕，觀察光柱位置，待溫度升合適時(shí)可切換自動(dòng)位置。特殊情況時(shí)也可從自動(dòng)切換手動(dòng)用輸出功率來(lái)調(diào)整溫控。

馬弗爐（箱式溫爐），箱式馬弗爐注意事項(xiàng)

1． 儀器外殼必須有效接地，以保證使用。

2． 儀器應(yīng)放通風(fēng)良好室內(nèi)，在其周圍不可放置易燃易物品。

3． 本儀器無(wú)防裝置，不得放入易燃易物品。