KL-SWCK6型智能馬弗爐産品說明書一. KL-SWCK6智能馬弗爐的适用範圍:
KL-SWCK6該節能馬弗爐是高性能機電一體化的新一代智能産品,适用于煤炭、電力、化工、冶金、水泥、地質勘探和醫藥、科研等行業和部門進行工業分析,本儀器采用微處理器作為控制中心,觸摸鍵盤輸入。煤質化驗時,能嚴格按照國标GB212、GB5447、GB5449有關規定,自動完成慢灰、快灰、粘結指數、揮發分等測定。
二.KL-SWCK6智能馬弗爐功能特點:
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采用4.3/7寸彩色觸摸顯示屏、智能控制技術,同時顯示試驗進程、時間、溫度和功能,可減少視讀和人為操作誤差,大大提高工作效率。支持自選程序可多分段設定。
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采用多種的故障自檢程序,對爐堂進行全方位的保護。
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采用PID控制算法和自适應控制技術,控溫精度優于國标要求,性能穩定可靠。
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溫度控制符合國标GB212、GB5447、GB5449規定,具有快速灰化法、緩慢灰化、 揮發分、粘結指數等專用加熱程序,性能優越,控制精度高。
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爐殼采用優質冷闆和不鏽鋼闆材料靜電噴塑。采用優質的真空纖維爐膛保溫效果好,升溫速度快,節能節電顯著,與傳統馬弗爐相比,節約時間1/2,節約電能2/3。可用于快速測定煤的灰分和煤的揮發份,固定碳。
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升溫速度快(<20min升到900C)、節能電顯著、保溫效果好。
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造型美觀,工藝考究,堅固耐用,不易變形。
三.KL-SWCK6智能馬弗爐的技術參數:
1. 測溫範圍:0℃~1300℃;
2. 測溫精度:±3℃配用I級精度K型熱電偶;
3. 控溫精度:±10℃(在250℃~1000℃範圍内);
4. 熱電偶:鎳鉻—鎳矽熱電偶(分度号K);
5. 升溫時間:(室溫~850℃)≤20min;
6. 灰分測定精密度符合GB/T 212中4.4規定;
7. 揮發分測定精密度符合GB/T 212中5.6規定;
8. 電源:AC220V±22V 50Hz±1Hz;
9. 功率:3.5-4kW;
10. 重量:約60kg 。
四. 儀器的安裝
控制器的安裝
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将節能馬弗爐(以下簡稱馬弗爐)放置于試驗室工作台上,應有利于散熱;
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用十字槽螺絲刀擰下馬弗爐右側上方的四套M5螺絲釘;
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從包裝箱内取出帶支架的控制器,用十字槽螺絲刀擰下固定支架後蓋的M4螺絲釘;并取下支架後蓋;
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将馬弗爐右側的控制線穿過控制器支架的兩個大孔,用十字槽螺絲刀擰上四套M5螺絲釘;
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将控制線上的過線圈安裝在控制器支架下面的孔上;
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将控制線六芯航空插頭對準控制器插座位置插入,并擰上插座防松帽;
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裝上支架後蓋,用十字槽螺絲刀擰上支架後蓋的M4螺絲釘。
煙囪的安裝
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從包裝箱内取出煙囪聯接管;
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松開馬弗爐後面煙囪固定卡的螺釘,将煙囪聯接管的φ28端插入煙囪對接管;
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旋轉煙囪聯接管,使煙囪開關手柄朝向右側,擰緊固定卡的螺釘。
電源線連接
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用戶自備電源線的線徑應不小于6mm2,外接40A保險。
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為了安全,儀器接地線必須接實驗室附近大地,且接地良好。
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将馬弗爐的電源電纜線與電源(AC220V±22V,50Hz±1Hz)的空氣開關(或閘刀)連接,檢查導線連接無誤,且無短路、斷路。
五.實驗操作說明
開機後 功能選擇界面如下圖:
緩慢灰化法(慢灰)
國标試驗方法提要:稱取一定量的空氣幹燥煤樣,放入馬弗爐中,以一定的速度加熱到(815±10)℃,灰化并灼燒到質量恒定。以殘留物的質量占煤樣質量的百分數作為煤樣的灰分。
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在預先灼燒至質量恒定的灰皿中,稱取粒度小于0.2mm的空氣幹燥煤樣(1±0.1)g,稱準至0.000 2g,均勻地攤平在灰皿中,使其每平方厘米的質量不超過 0.15g。
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在功能選擇界面時,點擊鍵進入試驗。
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控制系統自動檢測爐溫是否小于100℃,如大于100℃,請打開爐門降溫;如小于100℃,系統聲音提示可以進行下一步試驗。将放有灰皿的灰皿架放入馬弗爐恒溫區中,關上爐門并使爐門留有15mm左右的縫隙。
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點擊鍵系統入升溫程序,在不小于30min的時間内爐溫緩慢升至500℃,溫度達到時,音響提示。
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系統進入計時階段:在500℃溫度下保持30min,時間到,音響提示。
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系統再次進入升溫程序:繼續升溫至815℃,溫度達到時,音響提示。
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此時系統為計時階段:在(815±10)℃溫度下灼燒1h,時間到,音響提示。打開爐門,從爐中取出灰皿,放在耐熱瓷闆或石棉闆上,在空氣中冷卻5 min左右,移入幹燥器中冷卻至室溫(約20 min)後稱量。
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從爐中取出灰皿後,應關上爐門,爐溫保持在815℃等待指示。
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如果進行檢查性灼燒,打開爐門,放入灰皿,關上爐門, 點擊鍵,系統進入計時階段:檢查性灼燒,(815±10)℃,20min。時間到,音響提示。打開爐門,取出灰皿,關好爐門。爐溫保持在815℃等待指示。如再進行下一次檢查性灼燒則可重複以上步驟。直到連續兩次灼燒的質量變化不超過0.001g為止。按 “返回” 鍵結束慢灰試驗,返回到功能選擇界面。
快速灰化法(快灰)
國标試驗方法提要:将裝有煤樣的灰皿由爐外逐漸送入預先加熱至(815±10)℃的馬弗爐中灰化并灼燒至質量恒定。以殘留物的質量占煤樣質量的百分數作為煤樣的灰分。
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在預先灼燒至質量恒定的灰皿中,稱取粒度小于0.2mm 的空氣幹燥煤樣(1±0.01)g,稱準至0.000 2g,均勻地攤平在灰皿中,使其每平方厘米的質量不超過 0.15g。将盛有煤樣的灰皿預先分排放在耐熱瓷闆或石棉闆上。
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在功能選擇界面時,點擊鍵進入試驗。
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系統進入升溫狀态:升溫到850℃,音響提示。
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系統保持850℃溫度,等待試驗。
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試驗開始:打開爐門,将放有煤樣的灰皿架緩慢地推入馬弗爐中,先使第一排灰皿中的煤樣灰化。待5~10 min 後煤樣不再冒煙時,以每分鐘不大于2cm的速度把其餘各排灰皿順序推入爐内熾熱部分(若煤樣着火發生爆燃,試驗應作廢)。
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送完試樣,點擊鍵”,升溫至815 ℃時,音響提示。
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系統自動進入計時階段:在(815±10)℃的溫度下灼燒40min,時間到,音響提示。打開爐門,從爐中取出灰皿,放在空氣中冷卻5min左右,移入幹燥器中冷卻至室溫(約20min)後,稱量。
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從爐中取出灰皿後,應關上爐門,爐溫保持在815℃等待指示。
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如果進行檢查性灼燒,打開爐門,放入灰皿,點擊鍵,系統進入計時階段,(815±10)℃,20min。時間到,音響提示。打開爐門,取出灰皿,關好爐門。直到連續兩次灼燒的質量變化不超過0.001g為止。按“返回”鍵結束快灰試驗,返回到功能選擇界面。
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結果計算
空氣幹燥煤樣的灰分按式(1)計算:
式中:
Aad—— 空氣幹燥煤樣的灰分,單位為百分數(%);
m —— 稱取的空氣幹燥煤樣的質量,單位為克(g) ;
ml —— 灼燒後殘留物的質量,單位為克(g)。
灰分測定的重複性和再現性如下表規定:
灰分/%
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重複性限Aad /%
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再現性臨界差Ad/ %
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<15.00
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0.20
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0.30
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15.00~30.00
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0.30
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0.50
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>30.00
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0.50
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0.70
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揮發分測定
國标方法提要:稱取一定量的空氣幹燥煤樣,放在帶蓋的瓷坩埚中,在(900±10)℃溫度下,隔絕空氣加熱7min。以減少的質量占煤樣質量的百分數,減去該煤樣的水分含量作為煤樣的揮發分。
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在預先于900℃ 溫度下灼燒至質量恒定的帶蓋瓷坩埚,稱取粒度小于0.2 mm的空氣幹燥煤樣(1±0.01)g,(稱準至0.000 2g),然後輕輕振動坩埚,使煤樣攤平,蓋上蓋,放在坩埚架上。
褐煤和長焰煤應預先壓餅,并切成約3mm的小塊。
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在功能選擇界面時,點擊鍵進入揮發分試驗界面。
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控溫系統自動升溫至920℃,音響提示。
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控溫系統保持920爐溫,等待試驗。
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開始試驗:順時針旋轉煙囪開關手柄到底,隔絕空氣。然後打開爐門,迅速将放有坩埚的架子送入恒溫區,爐溫低于890℃立即關上爐門。點擊鍵,系統進入計時模式,在3min内,爐溫恢複到(900±10)℃,3min時間到,音響提示。(如果在3min内,爐溫沒有恢複到(900±10)℃,此試驗作廢。)
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3min後系統自動保持爐溫(900±10)℃,從按鍵起準确加熱7min,加熱時間包括溫度恢複時間在内。試驗完成,音響提示。
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打開爐門,從爐中取出坩埚架,放在空氣中冷卻5min左右,移入幹燥器中冷卻至室溫(約20min)後稱量。
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分析結果的計算
空氣幹燥煤樣的揮發分按式(2)計算:
式中:
Vad——空氣幹燥煤樣的揮發分率,單位為百分數(%);
m——空氣幹燥煤樣的質量,單位為克(g) ;
m1——煤樣加熱後減少的質量,單位為克(g) ;
Mad——空氣幹燥煤樣的水分,單位為百分數(%)。
揮發分測定的精密度
揮發分測定的重複性和再現性如下表規定:
揮發分/%
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重複性限Vad/%
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再現性臨界差Vd/%
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<20.00
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0.30
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0.50
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20.00~40.00
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0.50
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1.00
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>40.00
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0.80
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1.50
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粘結指數測定
粘結指數國标試驗方法提要:
将一定重量的試驗煤樣和專用無煙煤,在規定的條件下混合,快速加熱成焦,所得焦塊在一定規格的轉鼓内進行強度檢驗,用規定的公式計算粘結指數,以表示試驗煤樣的粘結能力。
測定粘結指數專用無煙煤應符合GB14181規定要求。
試驗煤樣按GB474《煤樣的制備方法》制備成粒度小于0.2mm的空氣幹燥煤樣,其中0.1mm~0.2mm的煤粒占全部煤樣的20~35%。煤樣粉碎後并在試驗前應混合均勻。試驗煤樣應裝在密封的容器中,制樣後到試驗的時間不應超過一周。如超過一周,應在報告中注明制樣和試驗時間。
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先稱取5 g專用無煙煤樣,再稱取1g試驗煤樣放入坩埚内,稱準到0.001g。
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用攪拌絲将坩埚内的混合煤樣攪拌2min。攪拌的方法是:坩埚作45°左右的傾斜,逆時針方向轉動,每分鐘約15轉。攪拌絲亦傾斜同樣的角度;順時針方向轉動。每分鐘約150轉。攪拌時,攪拌絲的圓環接觸坩埚壁與底相連接的圓弧部分。經1 min45 s 後, —邊繼續攪拌,一邊将坩埚與攪拌絲逐漸轉到垂直位置,2min時,攪拌結束。在攪拌時,應防止煤樣外濺。攪拌後,将附在坩埚壁上的煤粉,用刷子輕輕刷到坩埚裡的煤樣上。再用攪拌絲将試樣撥平,沿坩埚壁的層面略低1~2mm,以便壓塊将試樣壓緊後,使之處于同一平面。
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用鑷子将壓塊于坩埚中央,然後将其置于壓力器下,輕輕放下壓杆靜壓30 s 。
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加壓結束後,壓塊仍留在試樣上,蓋上坩埚蓋。注意從攪拌時開始,帶有試樣的坩埚,應輕拿輕放,避免受到沖擊與振動。
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在功能選擇界面時,點擊鍵進入揮發分試驗界面。
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控溫系統自動升溫至850℃,音響提示。
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控溫系統保持920爐溫,等待試驗。
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試驗開始:打開爐門,将帶蓋的坩埚放置在坩埚架中,用平鏟放入預先升溫到850℃的馬弗爐的恒溫區内,爐溫低于840℃立即關上爐門。
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點擊鍵,系統進入計時模式,在6min内,爐溫恢複到(850±10)℃。6min時間到,音響提示。
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系統自動保持爐溫(850±10)℃,從按鍵起準确加熱15min,試驗完成,音響提示。進程顯示實驗結束。
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将坩埚從馬弗爐中取出,放置冷卻到室溫。若不立即進行轉鼓試驗,則将坩埚放入幹燥器中。
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從冷卻後的坩埚中取出壓塊。當壓塊上附有焦渣時,應刷入坩埚内,稱量焦炭總質量。然後将其放入轉鼓内,進行第一次轉鼓試驗,轉鼓試驗後的焦塊用1mm圓孔篩進行篩分,再稱篩上部分重量。然後,将其放入轉鼓進行第二次轉鼓試驗,重複篩分、稱重操作,每次轉鼓試驗5min即250轉。重量都稱準到0.01g。
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結果表述、補充試驗、精密度及結果報告見GB/T5447中第八章至第十章。
六.使用注意事項
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請詳細閱讀完本說明書後,再進行操作。
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在使用時,設備必須可靠接地,以免發生危險。
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第一次使用或長期停用後再次使用時,必須進行烘爐,烘爐時間共為八小時,應分别設定100℃、200℃、300℃、400℃各烘二小時。
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所接電源線、負載線要連接正确,必須要有足夠的線徑,并接好40A的保險。安裝好後,在通電試驗之前,請仔細檢查爐絲接線是否牢固,尤其是絕對不能短路,也不準接殼和接地。熱電偶的正負極要正确連接。如果接反,則在升溫時,溫度顯示值下降。
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當正在開機工作時,一旦儀器産品發生故障時,應立即關閉電源,停機檢查。重大故障應保護現場,以便故障分析。
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使用時, 設定爐溫不得超過額定工作溫度,此時爐絲壽命較長。設定爐溫最高不得超過最高工作溫度,以免燒毀電熱元件。
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熱電偶不要在高溫時驟然拔出,以防外套炸裂。
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禁止向爐内灌注各種液體及易熔解的金屬, 凡附有油質類的金屬材料進行加熱時,會有大量的揮發性氣體将影響和腐蝕電熱元件表面,使之燒毀和縮短壽命,因此,加熱附有油質類的金屬材料時,應做好金屬材料的密封工作。
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應定期檢查接線連接是否良好。
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保持爐膛清潔,及時清除爐内氧化物之類滞留物。
特别注意:下班(或長時間不做實驗)請務必斷開電源。
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