一、概述

HWHX-1型煤炭活性是煤和焦炭對二氧化碳的化學反應性，即在一定高溫條件下煤炭對二氧化碳的還原能力。

    活性高的煤還原能力強，活性低的煤還原能力差。因此，煤炭活性是表示煤炭化學穩(wěn)定性的指標之一。煤的化學活性對氣體和燃燒有密切的關系，活性高的煤在氣化和燃燒過程中的反應快、效率高，因此活性也是一種重要的氣化和燃燒特性指標。隨著技術的發(fā)展，煤炭活性指標在生產中的應用還將日益廣泛。

二、儀器結構及其主要技術指標

HWHX-1型煤炭活性測定儀，由硅碳高溫爐、可控硅溫度控制器 及氣體分析器三部分組成，具有升溫速度快、保溫性能好、控溫準確、靈敏等優(yōu)點。

1. 硅碳管高溫爐

硅碳管是以碳化硅為主要原料經高溫再結晶制成的管狀電加熱元件，本儀器采用一端接線的雙螺紋硅碳管。被測煤樣置于硅碳管內的剛玉管中，這樣可以獲得較高的溫度，爐體內采用泡沫氧化鋁扇形保溫磚，重量輕，保溫性能好。

2. 可控硅溫度控制器

采用大電流可控硅和交流接觸器等主要元器件制成，具有控溫、故障率小等特點，溫度控制范圍室溫-1600℃。

3. 氣體分析器

能分析CO及CO2 的簡易氣體分析器。

4. 主要技術指標

三、儀器的安裝

取下散熱罩及爐前擋板，將硅碳管小心地插入剛玉外爐管內，導線穿過散熱罩小孔和硅碳管的電極相連，然后裝上散熱罩、裝好擋板。硅碳管加熱電極引出的導線和可控硅溫度控制器輸出端相連，接上熱電偶（按＋－極連接），把熱電偶插入高溫爐中。

四、儀器使用前的準備

儀器安裝完畢后，必須測定出爐內1250±10℃的恒溫帶（不小于100mm）的位置，以便選擇試樣在燃燒管中的放置位置。

五、測定前的準備

    1. 試樣的制備與處理

按GB474規(guī)定制備3-6mm粒度的試樣約300g，用橡皮塞把熱電偶套管固定在干餾管中，并使其頂端位于干餾管的中心，將干餾管直立，加入粒度為6-8mm碎瓷片或碎剛玉片至熱電偶漏出瓷片約100mm，然后加入試樣至試樣層的厚度200mm，再用碎瓷片或碎剛玉片充填干餾管的其余部分。將裝好試樣的干餾爐放入管式干餾爐內，使試樣部分位于恒溫區(qū)內，將熱電偶插入熱電偶套管內。

打開管式干餾爐電源，以15-20℃/min的速度升溫至900℃時，在此溫度下保持1h，切斷電源，放置冷卻到室溫，取出試樣，用6mm和3mm的圓孔篩疊加在一起篩分試樣，留取3-6mm粒度的試樣作為測定反應性用。粘結性煤處理后其中大于6mm的焦塊必須破碎使之全部通過6mm篩。

2.儀器、設備的連接與安裝

連接各部件并使各部件連接處不漏氣。用橡皮塞將熱電偶套管固定在反應管中，使套管頂端位于反應管恒溫區(qū)中心，將反應管直立，加入粒度為6-8mm碎瓷片或碎剛玉片至熱電偶套管漏出碎瓷片或碎剛玉片約50mm高。

六、測定步驟

1.將處理后3-6mm粒度的試樣加入反應管，使料層高度達100mm，并保證熱電偶套管頂端位于料層中間，再用碎瓷片或碎剛玉片填充其余部分。

2.將裝好試樣的反應管裝入反應爐內，用帶有導出管的橡皮塞塞緊反應管上端，把熱電偶插入熱電偶套管內。

3.通入二氧化碳檢查系統(tǒng)有無漏氣現象，確認不漏氣后繼續(xù)通二氧化碳2-3min趕凈系統(tǒng)內的空氣。

4.接通電源，以20-25℃/min速度升溫，約半小時將爐溫升至750℃（褐煤）或800℃（煙煤、無煙煤），在此溫度下保持5min。當氣壓在1013.3±13.3hPa（760±10mmHg）、室溫在12-28±℃時，以500mL/min的流量通過二氧化碳。通氣2.5min時奧氏氣體分析器在1min內抽氣清洗系統(tǒng)并取樣。停止通入二氧化碳，分析氣體中的二氧化碳濃度（若用儀器分析，應在通二氧化碳3min時記錄儀器所顯示的二氧化碳濃度）。

5.在分析氣體的同時，繼續(xù)以20-25℃/min的速度升高爐溫。每升高50℃保溫5min，通過二氧化碳并取氣樣分析反應后氣體中的二氧化碳濃度，直到測定溫度達1100℃時為止。特殊需要時，測定到1300℃。

七、計算結果和結果報告

1.根據以下關系式繪制二氧化碳還原率與反應后氣體中二氧化碳含量的關系曲線：

                  100（100-a-V）

ɑ=————————×100

   （100-a）(100+V)

式中：ɑ————二氧化碳還原率，%；

      a--------鋼瓶二氧化碳氣體中雜質氣體含量，%；

      V--------反應后氣體中二氧化碳含量，%。

      注：當鋼瓶二氧化碳的純度改變時，必須重新繪制ɑ與V的關系曲線。

2.根據測得的反應后氣體中二氧化碳含量V，從ɑ--V曲線上查得相應的二氧化碳還原率ɑ。

3.結果報告：每個試驗做兩次重復測定，按GB/T483規(guī)定的數據修約規(guī)則，將測得的反應后氣體中的二氧化碳含量V，修約到小數后一位，從ɑ--V曲線上查得相應的二氧化碳還原率ɑ，將測定結果填入圖二所示的表中。以溫度為橫坐標，ɑ值為縱坐標的圖上標出兩次測定的各試驗結果點，通過各點按最小二乘法原理繪一條平滑的曲線----反應性曲線。將測得結果表和反應性曲線一并報出。

4.精密度：任一溫度下兩次測定的ɑ值與反應性曲線上相應溫度下ɑ值的差值應不超過±3%。

八、儀器的保養(yǎng)、維護

1.硅碳管質脆易碎，安裝和使用時須小心輕放。

2.硅碳管電極片用云母片絕緣，接線時或拆卸時必須十分注意檢查，防止短路。

3.儀器和爐體要接地，以防漏電。

煤炭活性測定儀控制器

一、概述

LBHX-2型煤炭活性測定儀控制器專門用于煤對二氧化碳化學反應性測定時對加熱爐進行加熱控制，該加熱程序根據國標的具體操作要求而編制。廣泛用與煤炭、電力、冶金、建材、化工、地質勘探和研究等部門。

二、使用范圍

1、適用于功率不大于5KW，測溫元件為S型熱電偶。

2、可控溫度：（0～1500）℃，  準確度：0.5級，  分辨率：1℃。

3、可控時間：（0～999）min。     準確度：±30秒/24小時。

4、可連續(xù)工作。

5、安裝在環(huán)境溫度（0～40）℃，相對濕度≤80％，周邊無腐蝕性氣體且空氣流通的場所。

三、性能特點

1、程序控制，在爐溫小于750℃（褐煤）或800℃（煙煤、 無煙煤）時要求升溫速度20℃～25℃／min左右，且到達該要求溫度后恒定。操作人員連續(xù)按二下“備用”鍵，再向下一個恒溫點（比前一個恒溫點高50℃）升溫和恒溫……一直到1300℃恒溫結束。

2、測溫電偶冷端自動補償，非線性已校正。

3、有斷電保護功能。

4、安全、可靠性高，便于維修。

5、有下列出錯內容和代號。

表1、出錯內容及代號

* 注1；應測量儀器后面板上輸出電壓是否失控為220V左右。

四、面板和鍵

1、后面板

2、前面板

見儀器

五、正式運行

1、合上電源

顯示“…rEdy…”，儀器內部自動檢查，如不合格，則顯示出錯符號Errl；如合格，則約20秒左右轉入顯示狀態(tài)，顯示時間、溫度、程序和項目。此時爐體不加溫，如需加溫請連續(xù)按二下“備用”鍵。

2、按一下項目調整鍵，可以改變試驗項目。項目有褐煤（項目1）和煙煤、無煙煤（項目2）之分，每個項目的加熱程序略有不同，項目1開始是程序1，它是向750℃升溫和恒溫的程序，程序2是向800℃升溫和恒溫的程序，程序3是向850℃升溫和恒溫的程序……程序12是向1300℃升溫和恒溫的程序，1300℃恒溫結束后跳到結束程序19，維持一定時間的小電流加熱后關可控硅。項目2開始就是程序2，它是向800℃升溫和恒溫的程序，程序3是向850℃升溫和恒溫的程序……這樣編制程序的目的是為了使項目1和項目2的程序號碼與加熱溫度一致。

3、恒溫時間由操作人員控制，連續(xù)按二下“備用”鍵，則恒溫結束，轉入下一階段升溫程序。程序數字旁下指示燈亮表示是加溫階段，不亮則為恒溫階段。

4、溫度升到1300℃，且恒溫結束，程序自動跳到19，結束試驗，控制器

維持一定時間的小電流加熱后關可控硅。

5?在初始加熱，即向750℃（褐煤）或800℃（煙煤、無煙煤）加熱過程中，自動報警一次。在溫度達到每個恒溫點時自動報警一次。

上述報警均可自動消音也可人工消音。

表1中的事故或異常運行發(fā)生時，儀器報警，但必須人工消音。

六、注意事項

1、電源的相線和中線不要接反。

2、儀器的接地柱不要接電源中線，應接化驗室旁所栽下的地線。

3、儀器熱電偶輸入端與爐體熱電偶輸出端之間的連接要熱電偶補償導線，而且相互連接時極性要正確，否則將引起較大的測溫誤差。

4、在運行中不得隨意觸摸前面板，以防誤