項目簡介
量熱儀(Calorimeter),俗稱熱量計,國內稱大卡儀,主要測量煤炭、秸稈、石油等固體的發熱量,也可測量石油等液體的發熱量,主要用于熱電、水泥、煤炭、新能源等領域。
常見項目
錐形量熱測試:錐形量熱法是根據“耗氧原理”測量在燃燒過程中的熱釋放量、有效燃燒熱、質量損失率以及煙生成量等參數,用以分析判斷材料的燃燒性能。
微型量熱測試:氧耗量量熱法,縮小簡化版的錐形量熱。
氧彈量熱測試:氧彈量熱儀可用于測量樣品的熱值,測量樣品在一個密閉的容器中(氧彈),充滿氧氣的環境里,燃燒所產生的熱,測量的結果稱燃燒值、熱值。
絕熱加速量熱儀(ARC):絕熱加速量熱儀是一款專業測試含能材料、電池、化合物的爆熱及亞穩態材料組分間的反應熱和熱失控過程測試儀器,主要應用于含能材料、 化合物產品工藝、安全控制領域,并對反應過程進行熱動力數據分析、熱失控分析。
結果展示
樣品燃燒后照片:
數據結果:
常見問題
1. 樣品比較輕,對數據有影響嗎?
對除了質量以外的數據是沒有影響的,如果關注質量數據的話,比較輕的樣品建議厚度上大一些,從而增加質量,減小誤差;
2. 樣品有氣泡對結果有影響嗎?
氣泡比較大的,可能會突然沖破,對氣體產生波動,甚至把火直接給吹滅了,如果樣品實際應用過程中就是這種帶氣泡的,也可以直接測試,以實際應用狀態下為準;
3. 樣品比標準尺寸偏小,也就是小于10*10cm可以嗎?
只要能放進模具,都可以測試,但是國標要求是10*10cm,小于這個尺寸會有誤差,可以拼接成10*10cm的;如果需要對比,不同樣品尺寸需要一致;
4. 容易膨脹的材料可以測試嗎?
樣品在燃燒過程中膨脹較嚴重的話,會導致點火器取不出來,從而接觸樣品,給天平較大壓力,質量數據波動會比較大。建議:1.因為中間的波動不影響z終質量結果,處理數據是把波動較大的部分刪掉即可;2.用格柵固定,但是發文章較少用,一般企業研發可能用;發文章一般需要放俯視、側視圖,加格柵會影響效果;
5. 點火時間沒有數據或顯示0,是什么原因?
關于time to flameout這個數值是0的原因,數值為0是因為檢測員看到樣品外面似乎沒有火焰了就刪掉了這個數值才顯示0的,但是后來他發現外層破了以后,里面的材料還沒有熄滅,也就是說測多長時間,這個值就是多少;另外這個值不常給出;
6. 常用的測試標準有哪些?
ISO 5660、 ASTM E 1354、 GB/T 16172-2007等,科研性質的建議用 ISO 5660
7. MCC(微型量熱)和錐形量熱(CONE)有什么區別?
錐形量熱儀是研究各種材料樣品在凝聚相中的燃燒行為的現代裝置,收集有關點火時間、質量損失、燃燒產物、放熱速率和與其燃燒性能相關的其他參數的數據。設備通常允許燃料樣本暴露在其表面上的不同的熱通量。測量熱釋放速率的原理基于HUGGETT原理,并且燃燒任何有機材料的總熱量所需的氧量直接相關;
微型量熱儀可以在幾秒內就可確定基本化學熱數值,預測材料防火性能。這一技術能用很小的樣品(1-50mg)迅速確定參數,如特定熱釋放率(W/g),燃燒熱量(J/g)等。微量熱儀技術利用傳統的氧耗量量熱法,首先在熱解器中以恒定的升溫速率(通常1-5K/s)加熱樣品,并通過惰性氣體從熱解器中吹掃降解產物。將氣流與氧氣混合并在900℃下進入燃燒室,在那里分解產物被完全氧化。燃燒氣體的氧氣濃度和流速用于確定燃燒過程中涉及的氧氣消耗,并且由這些測量確定熱釋放速率;
總的來說,MCC是小型的錐量CONE,數據上只能是定性的,模糊的,而CONE是定量的,詳細的。
8. 同一樣品通過微型量熱和錐形量熱測試所得的HRR結果相差較大,可能的原因是什么?
不建議放到一起比較。原因:錐形熱量測試樣品量和尺寸較大,燃燒過程中可能會出現成碳層,而微型量熱測試樣品量少,基本不會形成碳層。碳層的形成會阻止火焰的燃燒,使得HRR有所降低,但是隨著碳層下的熱量聚集和增加,達到一定能量時,火焰就會突破碳層,再次產生較大的燃燒,發出較高的HRR。
9. 彈筒發熱量,高位發熱量,低位發熱量區別?
彈筒發熱量:單位質量的試樣在充有過量氧氣的氧彈內燃燒,其燃燒后的物質組成為:氧氣、氮氣、二氧化碳、硝酸和硫酸、液態水以及固態灰時放出的熱量。
高位發熱量:彈筒發熱量減去硝酸形成熱和硫酸校正熱后得到的發熱量。
低位發熱量:高位發熱量減去水(樣品中原有的水和其中氫燃燒生成的水)的氣化熱后得到的發熱量。
由彈筒發熱量推算出的高位發熱量和低位發熱量都屬于恒容發熱量。
10. 氧彈量熱可參考的測試標準有哪些?
GB/T 213-2008 煤的發熱量測定方法、GB/T 30727-2014固體生物質燃料發熱量測定方法等。