氧弹热量计检定过程存在的问题及排除措施
发热量是判断煤炭质量，对煤炭进行质量分类与价格确定的重要指标参数，如果不能准确进行
煤炭发热量的确认，就无 法实现煤炭资源的良好运用，并对煤炭市场的健康发展造成影 响。作为煤
炭发热量确定的重要仪器设备，做好氧弹热量计检 定工作，克服检定过程中存在的问题十分必要。
一、氧弹热量计工作原理
现阶段我国使用的氧弹热量仪多为恒温式，在工作时是将满足充氧量及压力条件的氧弹放入内
筒中以进行水循环，待水 温达到稳定状态时向内筒注水，并在水量达标后进行搅拌，搅 拌的目的是
使内筒水温与室温达到平衡状态，感温装置会控制 水温与室温之间的允许差值在1～3℃范围内。同
时，感温装置 会将测定的水温情况记录到计算机系统当中。 当氧弹热量计内筒水温稳定后，会由控
制系统进行电路点 火，使得样品在氧气环境中燃烧，燃烧所产生的热量会由氧弹 传递给内筒，内筒
水会因这些热量的传导而发生温度的提高。 氧弹内热量在全部释放完成后会逐渐降低温度，从而使
内筒水 温度降低，当计算机检测到内筒水温度降低后，会停止搅拌，判 定为试验结束，从而放出内
筒水，最后由计算机系统对采集所 得的温度信息进行分析。 对于一些氧弹热量计中的自动快速量热
设备来说，发热量 的测定不以试验区最终温度为依据，而主要是根据线性主期内 的温度速度，结合
标定模型进行温度的预算，最终由计算机系 统通过数据分析得出发热量，这在一定程度上缩短了发
热量测 定的时间，提高了测定的效率。
二、氧弹热量计检定存在的问题及排除措施
氧弹热量计的构成较为复杂，主要包括氧弹、主机壳、内外筒、搅拌器、温感器、水循环系统、
控制电路等部件系统组成，也 正是由于组成的复杂，使得氧弹热量计在检定过程中存在不同 的问题，
主要包括氧弹充气不足、热容量重复性超标、热值误差 偏大，对于这些问题的解决是发挥氧弹热量
计作用的关键。为 此，对氧弹热量计检定存在的问题及排除措施分析如下：
1、氧弹充氧量不足
如果氧弹热量计的氧弹充氧量不足会对样品燃烧情况造成影响，如果氧弹内样品的燃烧不够充
分，则直接会影响到测量结果的精准性。造成氧弹充氧量不足的问题，有很大一部分 原因是漏气造
成，这就需要在进行氧弹热量计坚定前，先对仪 器进行密封性试验，以确保无漏气情况的发生，如
果发现有漏 气的情况存在，则应该及时确定漏气部位并对相应的密封圈等 零部件进行更换。除此之
外，如果充氧时间不足，充氧不够也会 造成氧弹热量计氧弹充氧量不足的情况。 所以，一般情况下
按照有关规定要求，氧弹热量计氧弹充 氧应保持30秒的时间，压力条件为3MPa，以保证氧弹热量
计氧 弹内有充足的氧气可以进行完整的燃烧试验。
2、热容量重复性超标
氧弹热量计在对煤炭发热量进行测定时，主要是根据仪器所设定的热容量进行计算，为此，对
于氧弹热量计热容量进行 检查十分关键，其检定能否顺利开展，直接关系到氧弹热量计 测量的精准
度，在进行氧弹热量计热容量的标定时，经常性会 发生多次标定，热容量重复性超标的情况，导致
后续的检定工 作无法正常进行。 针对于此，就要对出现热容量重复性超标的原因进行查找 与分析，
逐步进行判断。第一步要检查室温情况，室温的变化对 于热容量的影响较大，一般情况下，室温应
保持恒温状态，波动 值应控制在1℃以内，以此最大程度降低室温对热容量的影响， 第二步要检查氧
弹热量计是否缺水，当氧弹热量计内筒水位较 低时，会导致氧弹热量计处于缺水的状态，从而使得
热容量标 定超标，针对于此应对内筒进行加水，加水量到溢水口有水溢 出即可，内外筒水量均处于
充足状态，如果需水量较大，则需要 对室温条件进行控制，一般是对水温与室温进行24小时平衡后
可以继续进行氧弹热量计检定。第三步要检查氧弹热量计内水垢的积存情况，水垢过多并伴有脱落
现象，也会造成热容量重 复性超标的情况。为此在把进行氧弹热量计的水垢清理作为一 项重要工作，
在检定氧弹热量计之前进行，特别是对氧弹热量 计氧弹的内部，应使用蒸馏水进行冲洗，待冲洗水
晾干后再进 行重新标定。
3、热值误差偏大
线性度与热值误差密切相关，如果出现热值误差偏大的情况，则说明线性度出现了问题。按照相
关的规定要求，在进行完 氧弹热量计热容量标定及检定后，应对发热量进行测定，测定 主要使用的是
苯甲酸溶液。氧弹热量计发热量与苯甲酸硝酸生 成热后可以得到苯甲酸的发热量，两次发热量取平均，
与苯甲 酸标准值的误差应控制在60J/g 以内。热值误差偏大的情况，还 经常表现在热容量合格，但苯
甲酸发热量超出误差值，从而导 致后续的氧弹热量计检定工作无法进行。 导致发热量超出误差的原因，
基本可以归结为两个方面， 一个方面是温度计测量线性不足，实际温度测量受到升温过程 的影响，进
而导致计算程度出现计算偏差，针对于此应更换温 度计进行重新测量。另一方面是计算程序出现差错，
造成差错 的原因主要是样品分析时间过长导致的仪器温度过高，从而影 响到仪器的水温情况。这就需
要重新修正仪器的计算程序，并 让仪器自然降温，直到仪器内部水温降低道室温，再保持一段 时间的
平衡后再进行重新测量，基本上是可以解决苯甲酸发热 量热值误差较大的问题。
主要技术参数及指标
1、工作电源：AC220V±5%，50Hz。
2、热容量：(14000～15000)J/K, K为绝对温度的符号，下同。
3、温度分辨率：0.001K。
4、热值误差：≤60J/g。
5、温度测量范围： (10～35)℃。
6、重复性误差：≤0.2 %（C级）。
7、氧弹耐压：20MPa。
