1.1簡介

　　本系統(tǒng)運(yùn)行于Windows98及以上系統(tǒng)，人機(jī)交互，即學(xué)即用。該軟件采用面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)方法，采用模塊化管理技術(shù)，多任務(wù)運(yùn)行，采用先進(jìn)的串口通訊技術(shù)，整合系統(tǒng)控制和數(shù)據(jù)管理，兼容性好，便于維護(hù)，克服了計(jì)算機(jī)接口板跳槽的弊端，具有廣泛的適應(yīng)性，采用科學(xué)有效的算法，數(shù)據(jù)精度高，系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。

　　該微機(jī)全自動(dòng)量熱儀主要用于煤炭、石油、化工、食品、木材、炸藥等可燃物質(zhì)發(fā)熱量的測定。

　　1.2主要性能指標(biāo)

　�、贌崛萘考s10500J／K

　�、谕馑�筒容量約80L

　�、蹆�(nèi)水筒容量約2.1L

　�、茳c(diǎn)火電壓24V

　�、蔹c(diǎn)火時(shí)間8秒

　�、逌y量精度優(yōu)于國標(biāo)

　�、邷囟确直媛�0.0001℃

　�、嗍褂铆h(huán)境5-40℃(每次測定室溫變化應(yīng)≤1℃

　　相對濕度≤80％

　�、犭娫�220V±10％

　　1.3儀器特點(diǎn)

　　①微機(jī)量熱儀，保持了微機(jī)系統(tǒng)的全部功能，可運(yùn)行通用軟件進(jìn)行其他事務(wù)處理，同時(shí)啟動(dòng)量熱儀測量系統(tǒng)可自動(dòng)標(biāo)定量熱系統(tǒng)的能當(dāng)量(熱容量)、測量發(fā)熱量。輸入硫、水分、氫等數(shù)據(jù)，即可換算并打印出彈筒發(fā)熱量、高位發(fā)熱量、低位發(fā)熱量等數(shù)據(jù)。

　�、诹繜醿x裝置內(nèi)筒采用片狀槳葉的電動(dòng)攪拌，外筒的攪拌采用潛水

　　式電動(dòng)攪拌，使攪拌更均勻，更方便，儀器采用熔斷式棉線點(diǎn)火方式。該儀器水箱大，裝水多，結(jié)果更準(zhǔn)確；該儀器配有水位顯示，電火電壓電流指示。便于觀察外桶水位，易于故障診斷。

　�、畚�機(jī)量熱儀操作于Windows98及以上操作系統(tǒng)，全過程漢字提示，人機(jī)交互，即學(xué)即用，按提示操作即可完成試驗(yàn)。

　　1.4系統(tǒng)主要功能

　　系統(tǒng)可白動(dòng)完成系統(tǒng)能當(dāng)量的標(biāo)定和物質(zhì)發(fā)熱量的測定。系統(tǒng)能當(dāng)量的標(biāo)定采用多維選擇方式，實(shí)時(shí)靈活，物質(zhì)發(fā)熱量的測量過程和數(shù)據(jù)處理均由微機(jī)自動(dòng)完成，根據(jù)硫、水份、氫的含量，自動(dòng)換算出彈筒發(fā)熱量、高位發(fā)熱量、低位發(fā)熱量和收到基發(fā)熱量。測量過程采用數(shù)字提示和圖像方式，形象直觀。

　　系統(tǒng)主要的功能：

　�、�(數(shù)據(jù))指對彈筒發(fā)熱量的數(shù)據(jù)處理，根據(jù)硫分、水分、氫含量進(jìn)行各種基的換算，可對其結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、查詢、存盤、打印等。

　�、�(打印)指對當(dāng)前發(fā)熱量和熱容量試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)的打印輸出。

　　③(測試)指對系統(tǒng)點(diǎn)火、攪拌、排水、注水的檢測試驗(yàn)。

　�、�(工具)指對計(jì)算機(jī)串行通訊口的選擇、發(fā)熱量、焦顯示的表示，添加物熱值、點(diǎn)火熱參數(shù)、熱容量的修改、注水時(shí)間的調(diào)整以及檢測單位名稱的注冊。

　　⑤(簡介)指對系統(tǒng)技術(shù)特征、系統(tǒng)簡介、操作說明和發(fā)熱量要領(lǐng)的介紹。

　�、�(向?qū)?指對系統(tǒng)常見故障的分析。

　�、�(退出)即關(guān)閉計(jì)算機(jī)量熱儀系統(tǒng)。

　　1.5實(shí)驗(yàn)室條件

　�、賹�(shí)驗(yàn)室應(yīng)設(shè)在一單獨(dú)房間，不得在同一房間內(nèi)同時(shí)進(jìn)行其它試驗(yàn)項(xiàng)目。

　　②室溫應(yīng)盡量保持恒定，每次測定室溫變化不應(yīng)超過1℃，通常室溫以不超出5—40℃范圍為宜。

　�、凼覂�(nèi)應(yīng)無強(qiáng)烈的空氣對流，因此不應(yīng)有強(qiáng)烈的熱源和風(fēng)扇等，試驗(yàn)過程中應(yīng)避免開啟門窗。

　�、軐�(shí)驗(yàn)室要朝北，以避免陽光照射，否則熱量計(jì)應(yīng)放在不受陽光直射的地方。

　　系統(tǒng)安裝

　　2.1硬件安裝

　�、贁[放好儀器各部件。

　�、诟鶕�(jù)安裝示意圖，正確連接好系統(tǒng)各部件。

　�、蹤z查連線連接是否正確，如正確無誤，則可開機(jī)進(jìn)行下步安裝軟件。

　　正面安裝示意圖：(圖一)

　　背面安裝示意圖如下圖：(圖二)

　　2.2軟件安裝

　　系統(tǒng)軟件在出廠時(shí)已安裝好，一般情況下不需要重新安裝。若需安裝，請按下列方法：

　　打開計(jì)算機(jī)，進(jìn)入WINDOWS98操作系統(tǒng)，將隨機(jī)光盤放入光盤驅(qū)動(dòng)器，用鼠標(biāo)雙擊“我的電腦”圖標(biāo)。

　　打開光盤文件，運(yùn)行“setup．exe”文件，按提示信息逐步選擇安裝，

　　直到安裝成功。

　　系統(tǒng)自動(dòng)將應(yīng)用程序快捷方式安裝在“開始”按鈕“程序”菜單下。

　　系統(tǒng)工作原理

　　煤的發(fā)熱量在氧彈熱量儀中進(jìn)行測定，一定量的分析試樣的氧彈中，在充有過量氧氣的氧彈內(nèi)燃燒，氧彈熱量儀的熱容量通過在相似條件下燃

　　燒一定量的基準(zhǔn)量熱物質(zhì)苯甲酸來確定，根據(jù)試樣點(diǎn)燃前后量熱系統(tǒng)產(chǎn)生的溫升，并對點(diǎn)火熱等附加熱進(jìn)行校正后即可求得試樣的彈筒發(fā)熱量。

　　從彈筒發(fā)熱量中扣除硝酸形成熱和硫酸校正熱(硫酸與二氧化硫形成熱之差)后即得高位發(fā)熱量。

　　對煤中的水分(煤中原有的水和氫燃燒生成的水)的氣化熱進(jìn)行校正后求得煤的低位發(fā)熱量。

　　系統(tǒng)調(diào)試

　　打開量熱儀筒子頂蓋，將量熱儀外筒注滿純水，開啟量熱儀電源開關(guān)(注意：外筒無水時(shí)嚴(yán)禁按下此開關(guān))。

　　運(yùn)行微機(jī)量熱儀系統(tǒng)軟件，熟悉界面各項(xiàng)信息，首先觀察系統(tǒng)連接是否正常，正常情況應(yīng)顯示環(huán)境溫度，外桶水開始攪拌，然后用鼠標(biāo)點(diǎn)擊(測試)，打開系統(tǒng)測試窗口，檢測內(nèi)筒攪拌和點(diǎn)火系統(tǒng)是否正常。正常后返回主窗口點(diǎn)擊(工具)，進(jìn)入登錄窗口修改系統(tǒng)有關(guān)參數(shù)，尤其是注水時(shí)間(受外部環(huán)境交流電壓影響)，須設(shè)置合理，將氧彈放入內(nèi)筒，注水時(shí)間設(shè)置由小到大測試，注水時(shí)間太短，內(nèi)筒水量不足，調(diào)節(jié)不穩(wěn)定或無法調(diào)節(jié)，就難以準(zhǔn)確試驗(yàn)；注水時(shí)間太長，水可能從內(nèi)筒溢出，調(diào)試時(shí)不要離開現(xiàn)場，注意觀察水面，出現(xiàn)意外請緊急關(guān)閉儀器電源或點(diǎn)擊快捷按鈕(排水)。系統(tǒng)注水時(shí)間一般為30—40秒范圍，根據(jù)當(dāng)?shù)仉妷呵闆r而定，通過注水觀察試驗(yàn)進(jìn)行。另外用萬用表進(jìn)行點(diǎn)火檢測，點(diǎn)火時(shí)間一般為3—8秒，由程序自動(dòng)控制。

　　系統(tǒng)操作

　　5．1啟動(dòng)系統(tǒng)

　　開機(jī)啟動(dòng)WINDOWS98操作系統(tǒng)點(diǎn)擊(開始)，進(jìn)入程序菜單，進(jìn)行“微機(jī)全自動(dòng)量熱儀”進(jìn)入系統(tǒng)。

　　簡要說明

　�、俨僮魇褂孟到y(tǒng)之前詳細(xì)閱讀操作說明書。

　�、谶M(jìn)入試驗(yàn)，請嚴(yán)格按照使用操作規(guī)范進(jìn)行。

　　③操作過程中，注意觀察人機(jī)交互信息，以便試驗(yàn)協(xié)調(diào)進(jìn)行。

　�、芟到y(tǒng)熱容量的標(biāo)定，標(biāo)定時(shí)請使用同一編號(hào)。

　　⑤測量試樣發(fā)熱量時(shí)，不允許重復(fù)使用同一編號(hào)。

　�、抻脩艨筛鶕�(jù)系統(tǒng)的變化在(工具)窗體內(nèi)人工修改熱容量。

　�、呙看卧囼�(yàn)開始均需要點(diǎn)擊(復(fù)位)按鈕初始化系統(tǒng)。

　　5.2系統(tǒng)測試

　�、龠M(jìn)入系統(tǒng)后，在窗體的左上方溫度坐標(biāo)軸側(cè)顯示溫度值(###．#)，觀察溫度變化是否正常，如不正常將有故障信息提示，請檢查系統(tǒng)設(shè)備和連接電纜及溫度傳感器等。

　�、谶x擇“測試”可以進(jìn)行“點(diǎn)火測試”及“攪拌測試”。操作中可以

　　聽到繼電器的“咔”聲，說明系統(tǒng)控制正常，同時(shí)可觀察攪拌器旋轉(zhuǎn)情況，用萬用表可以測量點(diǎn)火電路的通斷情況。

　　5.3發(fā)熱量測試

　　系統(tǒng)啟動(dòng)后初始進(jìn)入發(fā)熱量試驗(yàn)界面，非初始狀態(tài)點(diǎn)擊(發(fā)熱量)前的單選鈕，進(jìn)入系統(tǒng)發(fā)熱量測定狀態(tài)

　�、僭谌紵�皿中準(zhǔn)確稱取分析試樣(粒度小于0.2mm)0.9-1.1g(重量稱到0.0002g)。

　　②燃燒易于飛濺的試樣，先用已知質(zhì)量的擦鏡紙包緊再進(jìn)行測試，或

　　先在壓餅機(jī)中壓餅并切成2—4mm的小塊使用。不易燃燒完全的試樣，可先

　　在燃燒皿底墊上一個(gè)石棉墊，或用石棉絨做襯墊(先在皿底鋪上一層石棉絨，然后以手壓實(shí))，石英燃燒皿不需任何襯墊，如加襯墊仍燃燒不完全可提高充氧壓力到3.2Mpa或用已知質(zhì)量和熱值的擦鏡紙包裹稱好的試樣并用手壓緊，然后放入燃燒皿中。

　�、偃∫欢我阎�質(zhì)量的點(diǎn)火絲，把兩端分別接在電極柱上，注意要與試樣保持良好接觸或保持微小的距離(對易飛濺和易燃的煤)，并注意勿使用點(diǎn)火絲接觸燃燒皿，以免形成短路而導(dǎo)致點(diǎn)火失敗，甚至燒毀燃燒皿，同時(shí)還要注意防止兩電極間以及燃燒皿與另一電極之間的短接。

　　往氧彈中加入10ml蒸餾水，旋緊氧彈蓋，要避免燃燒皿和點(diǎn)火絲的位置因受震動(dòng)而改變，然后用自動(dòng)充氧儀往氧彈中緩緩充入氧氣，直到壓力達(dá)到2.8-3.0Mpa，充氧時(shí)間不得小于15s；如果不小心充氧壓力超過3.2Mpa，應(yīng)停止試驗(yàn)，放掉氧氣，重新充氧至3.2Mpa以下，當(dāng)鋼瓶中氧氣壓力降到5.OMpa以下時(shí)，充氧時(shí)間應(yīng)酌量延長，壓力降到4.OMpa以下時(shí)，應(yīng)更換新的氧氣瓶。

　�、趯⒀鯊椃湃雰�(nèi)筒中，如氧彈中無氣泡漏出，則表明氣密性良好，果有氣泡漏出，則表明漏氣，應(yīng)找出原因，加以糾正，重新充氧。

　�、鄞_認(rèn)處于發(fā)熱量測試狀態(tài)，按要求在工具窗口輸入添加物熱值、點(diǎn)火熱和注水時(shí)間，輸入一次以后保持并在主界面顯示，如：熱容量、點(diǎn)火熱、添加物熱值等。輸入試樣編號(hào)和試樣質(zhì)量后即可進(jìn)入試驗(yàn)過程，自動(dòng)注水、調(diào)節(jié)、測量、排水等。

　�、茉囼�(yàn)結(jié)束，換算出試驗(yàn)結(jié)果，顯示在界面下部，可存儲(chǔ)或通過打印機(jī)打印數(shù)據(jù)結(jié)果。

　　5.4熱容量測試

　　點(diǎn)擊(熱容量)前的單選項(xiàng)，進(jìn)入系統(tǒng)熱容量測定狀態(tài)。

　　熱容量測試的過程與發(fā)熱量測試過程相似，在使用過程中定期對系統(tǒng)進(jìn)行能當(dāng)量測試，以便真實(shí)反映系統(tǒng)熱容量的變化，在同一暑期測定熱容量時(shí)，須使用新定義的同一編號(hào)，試驗(yàn)可連續(xù)進(jìn)行也可以間斷，但仍然要使用同一編號(hào)。

　　苯甲酸應(yīng)預(yù)先在盛有濃硫酸的干燥器中干燥3天或60—70℃烘箱中烘3—4小時(shí)，進(jìn)行系統(tǒng)熱容量標(biāo)定時(shí)，其結(jié)果自動(dòng)顯示在窗體右側(cè)，用戶可自行選取實(shí)驗(yàn)結(jié)果(在編號(hào)前的方框內(nèi)點(diǎn)對號(hào)為選中，否則為放棄)。系統(tǒng)自動(dòng)判斷這些結(jié)果的平均值和極差。若符合國標(biāo)的要求，請點(diǎn)擊其下的保存按鈕，保存結(jié)果。供測試試樣發(fā)熱量的使用。如不符合國標(biāo)要求，追加試驗(yàn)，至到滿足要求為止(注意：同一編號(hào)禁止超過七次實(shí)驗(yàn))。若七次實(shí)驗(yàn)仍不能達(dá)到要求，可能是系統(tǒng)出現(xiàn)故障或是整個(gè)操作過程不規(guī)范造成的，請認(rèn)真檢查，找出原因后再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

　　5.5數(shù)據(jù)處理

　�、僭谙到y(tǒng)主窗口選擇“數(shù)據(jù)”快捷按鈕進(jìn)入數(shù)據(jù)處理界面，輸入待處理的試樣編號(hào)，該試樣的已知數(shù)據(jù)將出現(xiàn)在屏幕上。

　�、诎匆�求輸入該試樣的硫分、水分、氫分等數(shù)據(jù)，系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算出該試樣各種基的發(fā)熱量。

　　常見故障及原因

　　6.1常見故障及維護(hù)

　　6.2日常維護(hù)和檢查

　　每天試驗(yàn)結(jié)束后應(yīng)經(jīng)常進(jìn)行下述檢查和維護(hù)，可使儀器經(jīng)常保持良好工作狀態(tài)而且能延長使用壽命。

　　l、氧彈：除每次試驗(yàn)后對氧彈進(jìn)行清洗和干燥外，對以下幾點(diǎn)也應(yīng)該注意和檢查：

　�、傺鯊椫荒苡檬�?jǐn)Q動(dòng)，當(dāng)手感到有阻力即應(yīng)停止，切忌用工具硬擰。每天試驗(yàn)完畢后，應(yīng)進(jìn)行一次清洗。

　�、趶椕焙烷y座，用完后應(yīng)沖洗干凈并擦干。

　�、蹚棻瓫_洗干凈，擦洗螺紋，并檢查彈杯上有否機(jī)械損傷，注意不許將彈杯倒置。

　�、軝z查密封圈是否磨損和燃燒時(shí)的損傷，如密封不嚴(yán)有漏氣現(xiàn)象，則應(yīng)更換。

　�、輽z查絕緣墊和絕緣套是否良好，有無破損，可定期作絕緣性能檢查。

　�、薅ㄆ趯ρ鯊椷M(jìn)行20.0Mpa水壓試驗(yàn)，每次水壓試驗(yàn)后，氧彈的使用時(shí)間不得超過一年(或不得超過5000次試驗(yàn))。

　　2、量熱筒：試驗(yàn)結(jié)束后應(yīng)將筒中水排放到外筒，擦干并保持清潔。

　　3、試驗(yàn)用水：須使用純凈水，并且要定期更換，確保試驗(yàn)可靠性和成功率。

　　注意：為了安全使用該系統(tǒng)，計(jì)算機(jī)設(shè)備一定要可靠接地。