目 錄
第一章 儀器的性能和特點
1.1 簡介
1.2 主要性能指標
1.3 儀器特點
1.4 試驗室條件
第二章 系統結構
2.1 安裝示意圖
2.2 背面安裝示意圖
第三章 系統工作原理
第四章 儀器的安裝
4.1 硬件的安裝
4.2 軟件的安裝
4.3 啟動系統
4.4 系統測試
第五章 軟件說明
第六章 發熱量/熱容量的測試
6.1 發熱量測試
6.2 熱容量測試
第七章 常見故障及維護
7.1 常見故障及原因
7.2 日常維護和檢查
第八章 儀器配套一覽表
第一章 儀器的性能和特點
1.1 簡介
ZDHW—5000型微機自動量熱儀主要由恒溫式量熱系統及微機量熱控制儀等部分；是一種由計算機系統自動控制，并能進行其它數據、文字處理的多功能、高自動化熱量測量儀器；具有測量精度高、操作簡便、使用可靠等特點，該儀器主要用于煤炭、石油、化工、食品、木材、炸藥等可燃物質發熱量的測定。
1.2 主要性能指標
1．熱容量: 約10300J／K（以儀器實際標定的熱容量為準）
2．外水筒容量: 40L
3．內水筒容量: 約2.3L
4．點火電壓: 24V
5．點火時間: 3~5 秒
6．測量精度: 符合國標GB／T213—2003
7．溫度分辨率: 0.001K
8．使用環境: 15～30℃(每次測定室溫變化應＜l℃）
9．電源: AC 220V±20V 50Hz
1.3 儀器特點
1．采用微機控制，保持了計算機全部功能，并可使用各種通用軟件，計算機擴展槽仍可插接其它功能板�？勺詣訕硕繜嵯到y的熱容量，測量發熱量。輸入硫、水分、氫等數據，即可換算并打印出彈筒發熱量、高位發熱量，低位發熱量等結果。(煤質分析儀器)
2．恒溫式量熱儀內筒采用片狀槳葉的電動攪拌，使水溫更均勻；儀器可使用熔斷式點火，使用方便自如。
3．量熱儀的操作采用Windows 98/2000/XP操作系統，在測試時可進行報表管理等其它工作，為用戶提供了方便，真正做到了一機多用。
4．系統操作全過程漢字提示，按提示操作即可完成試驗。
1.4 試驗室條件
1．試驗室應設在一單獨房間，不得在同一房間內同時進行其它試驗項目。
2．室溫應盡量保持恒定，每次測定室溫變化不應超過1℃，通常室溫以不超出
15～30 ℃ 范圍為宜。
3．室內應無強烈的空氣對流，因此不應有強烈的熱源和風扇等，試驗過程中
應避免開啟門窗。（煤質分析儀器）
4．試驗室最好朝北，以避免陽光照射，否則熱量計應放在不受陽光直射的地方。
第二章 系統結構
2.1 正面安裝示意圖：
（圖一）正面安裝示意圖
2.2 背面安裝示意圖：
（圖二）背面示意圖
1．電源插口 2．空 3．控制線插口 4．放水口 5．溢水口
第三章 系統工作原理
煤的發熱量在氧彈熱量計中進行測定，一定量的分析試樣在氧彈熱量計中，在充有過量氧氣的氧彈內燃燒。氧彈熱量計的熱容量通過在相似條件下燃燒一定量的基準量熱物質苯甲酸來確定，根據試樣點燃前后量熱系統產生的溫升，并對點火熱等附加熱進行校正后即可求得試樣的彈筒發熱量。
從彈筒發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)的氣化熱進行校正后求得煤的低位發熱量。
第四章 儀器安裝
4.1 硬件安裝
a) 在工作臺上擺放好儀器各部件。
b) 根據安裝示意圖(見3頁)正確連接好系統各部件，并檢查連線連接是否正確。
c) 將量熱儀外筒注滿蒸餾水，將電源插頭插入電網，打開儀器電源，指示燈亮。
d) 以上準備工作完成后，可以進行下一步軟件安裝。
4.2 軟件安裝
系統軟件在出廠時已安裝好，一般情況下不需要重新安裝。如需要安裝時則按照
以下步驟操作：
1． 打開計算機，進入WINDOWS98/2000/XP操作系統，用鼠標雙擊“我的電腦”圖標。
2． 將安裝光盤插入計算機光驅內。
3． 用鼠標點擊“光盤”圖標(見圖四 ),找到“微機自動量熱儀安裝程序”文件雙擊，系統即進入微機量熱儀安裝程序。
4． 根據安裝程序提示完成系統軟件的安裝 。
（圖三）光盤圖標
4.3 啟動系統
1．開機進入WINDOWS98/2000/XP操作系統。
2．用鼠標雙擊“微機自動量熱儀”圖 標 。（見圖四：）
即進入量熱儀主畫面(見第6頁，見圖五)。
（圖四）圖 標
（ 圖五）發熱量測定界面
第五章 軟件說明
5.1 操作按鈕說明
5.1.1 “開始測試”按鈕
首先選擇實驗項目，默認選項為發熱量測定，點擊此按鈕后系統開始進行發熱量測試，此時其他功能按鈕均不能起作用；若選項為熱容量測定，點擊此按鈕后系統開始進行熱容量測定。
5.1.2 “測試結果”按鈕
點擊此按鈕后，可以進行測試結果顯示。
5.1.3 “中止測試”按鈕
點擊此按鈕后，進行中的實驗將提前結束。
5.1.4 “退出程序”按鈕
點擊此按鈕后，退出測試程序。
5.2 選項說明
5.2.1 “項目”
可轉換"發熱量測定"和"熱容量標定"。
5.2.2 “平行樣”項
點擊此按鈕后，可對同一“樣品名稱”試樣求平均值，并自動判斷是否合格。
5.3 參數框說明
5.3.1 “自動編號:”
自動編號默認格式為: “0710181500” ，不可修改。
5.3.2 “樣品編號:”
“樣品編號”為人工輸入編號,但最多為10位數字。
在平行樣測試時，必須輸入所需要的樣品名稱。
5.3.3 “樣品質量:”
輸入實際樣品質量 0.9g~1.1g（稱準到0.0002g）。
5.3.4 “化驗員 ：”
可從“化驗員”一欄,選擇化驗員姓名。
5.3.5 “點火熱值：”
在出廠時已設置好，無須改動。
5.3.6 “添加熱值：”
待測樣品中，如有其他添加物，請在“添加熱值”一欄，輸入添加物的實際熱值。
5.3.7 “全水分：”“分析水分：”“全硫：”“氫含量：”
樣品的全水分值，分析水分值，硫值，氫值。
5.4 其他功能說明
5.4.1 “化驗員”
㈠.化驗員 （見圖六）
先點擊“修改”按鈕，;
輸入化驗員姓名, 點擊“保存”按鈕。
（圖六）化驗員畫面
5.4.2 “系統設置”
㈠ 參數設置（見圖七）
1 標準熱值：
在熱容量標定時，所使用的苯甲酸的標準熱值。
2熱容量（E）、冷卻常數（K）、綜合常數（A）：
用標準物質苯甲酸進行5次熱容量標定，就可以自動計算出
熱容量（E）、冷卻常數（K）、綜合常數（A）平均值，作為
儀器常數。
3點火熱：
在熔斷式點火法中，應由點火絲的實際消耗量（原用量減掉殘余量）和
點火絲的燃燒熱計算一次試驗中點火絲放出的熱量。
點火熱：設定值為 150J。
4 如需要修改參數，先點擊“修改”按鈕，修改完畢后，點擊
“確定”按鈕，保存數據。
（圖七）參數設置畫面
㈡ 方式設置（見圖八）
1 選擇方法
實驗方法為國標（快速）、國標（中速） ，默認方法為國標（中速）。
2 計量單位
計量單位為J/g、cal/g和MJ/kg三種，默認 計量單位為J/g；
也可以根據實際需要選擇其他計量單位。
3 串口設置
COM1為串口1，；COM2為串口2；COM3為串口3；COM4為串口4；
4 如需要修改參數，先點擊“修改”按鈕，修改完畢后，點擊
“確定”按鈕，保存數據。
（圖八）方式設置畫面
㈢ 時間設置（見圖九）
① 點火時間：點火時間一般為3～5秒 ， 默認值為5秒。
② 加水時間：加水時間為往內筒加水，侵沒氧彈的時間，默認值為30秒；
也可以根據實際情況增加或減少加水時間。
③如需要修改參數，先點擊“修改”按鈕，修改完畢后，點擊
“保存”按鈕，保存數據。
（圖九）時間設置畫面
5.4.4 "數據查詢:"（見圖十）
㈠ 發熱量查詢
選擇實驗日期，調出該天的數據。
② 點擊“日期打印”按鈕，打印一天的數據。
③ 點擊“選擇打印”按鈕，打印一條的數據；
打印數據前，從“自動編號”欄選擇自動編號。
④ 點擊“返回”按鈕，返回主畫面。
（圖十）發熱量查詢畫面
㈡ 熱容量查詢（見圖十一）
① 選擇測試日期,調出該天的數據。
② 點擊“日期打印”按鈕，打印一天的數據
③ 點擊“選擇打印”按鈕，打印一條的數據；
打印數據前，從“自動編號”欄選擇自動編號。
④ 點擊“返回”按鈕，返回主畫面。
（圖十一）熱容量查詢畫面
5.4.5 “系統檢測”（見圖十二 ）
1．在進入"系統檢測"畫面后,點擊'測量溫度'觀察即時溫度
是否正常，如 不正常則需要檢查溫度計是否接好。
2．用鼠標點擊“點火”及“小桶攪拌”框，觀察點火及攪拌是否正常。
3．用鼠標點擊“小桶加水”、“小桶排水”框，觀察各工作泵是否正常。
（圖十二）系統檢測畫面
第六章 發熱量(熱容量)測試
6.1 發熱量測試步驟
6.1.1 在燃燒皿中精確稱取分析試樣(小于0.2mm)0.9 ~ 1.1g(稱準到0.0002g)。
6.1.2 燃燒時易于飛濺的試樣，先用己知質量的擦鏡紙包緊再進行測試，或先在壓餅機
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)。石英燃燒皿不需任
何襯墊。如加襯墊仍燃燒不完全，可提高充氧壓力至3.2Mpa或用己知質量和熱值的擦鏡
紙包裹稱好的試樣并用手壓緊，然后放入燃燒皿中。
擦鏡紙使用前應先測出燃燒熱。方法：抽取10張紙，團緊，稱準質量，放入燃燒皿中，
然后按常規方法測定發熱量。
6.1.3 取一段己知質量的點火絲，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)，并注意勿使點火絲接觸燃燒皿，以免
形成短路 而導致點火失敗，甚至燒毀燃燒皿，同時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，要注意燃燒皿和
點火絲的位置因受震動而改變，然后往氧彈中緩緩充入氧氣，直到壓力到2.8~3.0Mpa，
充氧時間不得小于15s；如果不小心充氧壓力超過3.3Mpa，應停止試驗，放掉氧氣,重新
充氧至3.2Mpa以下。當鋼瓶中氧氣壓力降到5.0Mpa以下時,充氧時間應酌量延長，壓力
降到4.0MPa以下時，應更換新的氧氣瓶。
6.1.4 將氧彈放入內筒中，將儀器蓋子放好，確保蓋子上的點火電極與氧彈接觸良好，
輸入樣品質量,用鼠標左鍵單擊計算機屏幕上的“開始測試”鈕，此時系統即開始測試，
當測試結束后軟件自動計算出結果并由屏幕顯示出來。
6.1.5 輸入測試的各項參數，這些數據可在測試前輸入，當改變參數,系統將根據新的
參數自動計算結果。
發熱量的計算公式
6.1.6 彈筒發熱量 ： Q b. a d = [ E（ t n - t 0 + C ） - （q 1 + q 2） ] / m
6.1.7 高位發熱量： Q g r. a d = Q b. a d -- （ 94.1 S b. a d + a Q b. a d ）
6.1.8 收到基低位發熱量：
Q n e r, v, a r = [（Q g r. a d - 206 H a d ）×（100 - M a r） / （100 - M a d）] - 23 M a r
其中：E —— 儀器的能當量（熱容量），J / g ；
m —— 試樣質量，g ；
q2 —— 添加物如包紙等產生的總熱量，J ；
q1 —— 點火絲熱，J；
tn —— 終點時的內筒溫度；
t0 —— 點火時的內筒溫度；
94.1 —— 煤中每1%硫的校正值，J；
C —— 冷卻校正值，K；
a —— 硝酸校正系數；
當Q b. a d≤16.7MJ/Kg時， a=0.0010
當16.7＜Q b. a d≤25.1 MJ/Kg時，a=0.0012
當Q b. a d＞25.1 MJ/Kg時, a=0.0016
S b. a d —— 由彈筒洗液測得的煤的含硫量%，當全硫含量低于4%時，
或發熱量大于14.60 MJ/ kg 時，可用全硫代替 S b. a d ；
6.2 熱容量測試
6.2.1 熱容量測試前，苯甲酸應預先在盛有濃硫酸的干燥器皿中干燥3天或在60~70℃
的烘箱中干燥3~4小時，冷卻后壓餅。
6.2.2 在不加襯墊的燃燒皿中稱取經過干燥和壓餅的苯甲酸0.9~1.1g。
6.2.3 在主界面，打開“系統設置”界面，在“參數設置”中的標準熱值（Q）一欄
輸入苯甲酸熱值，然后點擊“保存”。
6.2.4 在主界面，選擇“熱容量測定”。
6.2.5 把稱好的 苯甲酸置入氧彈內，然后往氧彈中緩緩充入氧氣，直到壓力到2.8~3.0
Mpa，充氧時間不得小于15s；
6.2.6 將氧彈放入內筒中，將儀器蓋子放好，確保蓋子上的點火電極與氧彈接觸良好，
輸入樣品質量,用鼠標左鍵單擊計算機屏幕上的“開始測試”鈕，此時系統即開始測試，
當測試結束后軟件自動計算出結果并由屏幕顯示出來。
6.2.7 當所做試樣在5個以上時，系統自動判斷這些結果是否符合國標要求，如符合要求
則給出最終結果，并自動存入發熱量參數中。
熱容量計算公式：E = (Q×m + q1 + q2 ) / ( tn - t0 + C)
其中：Q —— 苯甲酸的熱值，J / g；
m —— 苯甲酸的質量，g ；
q2 —— 硝酸的生成熱，J ；
q1 —— 點火絲熱，J；
tn —— 終點 時 的內筒溫度 ；
t0 —— 點火時的內筒溫度；
第七章 常見故障及維護
7．1 常見故障及原因
1．氧彈漏氣： 橡膠密封圈老化或磨損。
2．攪拌器不轉：
攪拌軸卡死：線路不通;主期時間過長，檢查漿葉是否碰撞氧彈或量熱筒壁。
3．點火失�。�
① 點火絲與點火電極接觸不良，重新安裝點火絲；
② 點火電極發黑表面有氧化層，用細沙紙把點火電極表面擦亮；
③ 試樣潮濕或充氧速度過快濺濕試樣、點火絲 或綿線與試樣未接觸好;
④ 兩電極與坩堝短路(此時容易燒毀坩堝和電極)；
⑤ 點 火電流小或點火時間過短。
⑥ 分析試樣屬于難燃樣品（煤矸石等），應包擦鏡紙或摻苯甲酸。
⑦ 筒蓋的電極柱在扣蓋后，與氧彈未接觸或接觸不良；
⑧ 筒蓋的電極柱上的連接線斷開；
4． 試樣燃燒不完全：
試樣不易燃，應包擦鏡紙或摻苯甲酸；氧氣未充足。
5． 測試結果有明顯錯誤：
① 試樣燃燒不完全；
② 試樣飛濺；
③ 試樣質量稱量有誤；
④ 測定發熱量時室溫與標定時室溫相差太大，重新標定儀器；
⑤ 試樣相關參數輸入有誤；
⑥ 內筒攪拌器不靈或不轉；
⑦ 溫度傳感器測溫有問題；
7．2 日常維護和檢查
每天試驗結束后，應經常進行下述檢查和維護，可使儀器經常保持良好的工作狀
態而且能延長使用壽命。
1．氧彈除每次試驗后進行清洗和干燥外，對以下幾點也應該注意和檢查：
① 氧彈只能用手擰動，當手感到有阻力即應停止，切忌用工具硬擰。每天試驗
完畢后，應進行一次清洗。
② 彈帽和閥座，用完后應沖洗干凈并擦干。
③ 彈杯沖洗干凈，擦洗螺紋，并檢查彈杯上部有機械損傷，注意不許將彈杯倒置。
④ 檢查密封圈有否磨損和燃燒時的損傷，如密封不嚴有漏氣現象，則應更換。
⑤ 檢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。
⑥ 定期對氧彈進行20．0Mpa水壓試驗，每次水壓試驗后，氧彈的使用時間
不得超過2年。
⑦ 把點火絲兩端分別卡入氧彈兩電極的槽內并壓緊。
2．外套水筒：如不連續做試驗，需將筒中的水放掉，保持內部清潔干凈，不要
使臟物掉入筒內。
3．充氧儀：發生漏氣，一般發生在充氧氣嘴或各個管接頭處。充氧儀中有大小
密封圈三種，當在充氧時氣嘴處“嗤“的漏氣聲時，可將O形密封圈緊固好，
在氧彈頭上少許水或更換密封圈。如在各管接頭處出現漏氣，可將該管接頭
擰緊或更換。
4. 注意：修理充氧時應關閉氧氣瓶的閥門，并放出充氧儀內剩余的氧氣。
7．3 技術支持
服務熱線：13939206526
第八章 儀器配套一覽表
1：量熱儀主機1臺 2：氧彈1個 3：坩堝2個
4：彈頭架1個 5：氧氣減壓器1個 6：充氧儀1個
7：氧彈密封圈2套 8：點火絲2卷 9：苯甲酸10片
10：電源線1根 11：說明書1本 12：合格證1個
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