全自动灰熔点测定仪是用于测定煤灰熔融性的仪器。煤灰熔融性是动力用煤和气化用煤的重要指标。其原理是将煤灰制成一定尺寸的三角锥形状(灰锥),在特定的加热条件下,观察灰锥在加热过程中的形态变化,来确定煤灰的熔融特征温度。

当灰锥受热时,会经历变形、软化、半球和流动四个典型阶段。通过监测这些阶段对应的温度,即变形温度(DT)、软化温度(ST)、半球温度(HT)和流动温度(FT),来评估煤灰的熔融特性。这些温度指标对于煤炭在锅炉中的结渣情况等应用有着重要的指导意义。
煤灰获取:按照相关标准(如 GB/T 212 - 2008《煤的工业分析方法》)对煤样进行灼烧,将一定质量的煤样放在马弗炉中,在规定的温度(一般为 815℃左右)下灼烧一定时间(通常为 1 - 2 小时),使煤中的有机物完全燃烧,留下的残渣即为煤灰。
灰锥制作:取适量的煤灰(一般约 1 - 2g),用少量糊精溶液(10% 左右)或其他粘结剂湿润,充分混合均匀后,将其放入灰锥模具中,手工或使用专用工具将其制成等边三角形的灰锥。灰锥的高度一般为 20 - 25mm,底边长为 7 - 10mm,并且要求灰锥的表面光滑,形状规则。
开机预热:接通仪器电源,打开仪器开关,让仪器预热一段时间,一般预热 30 分钟左右,使仪器的加热系统和温度控制系统达到稳定的工作状态。
参数设置:根据实验要求,在仪器的控制面板上设置升温速率、起始温度等参数。常见的升温速率为 5 - 20℃/min,起始温度一般为室温。同时,设置好需要测量的目标温度,如变形温度、软化温度等的报警值。
将制作好的灰锥小心地放置在仪器内部的耐高温支架上,确保灰锥放置稳固,并且处于加热区域的中心位置,以保证受热均匀。关闭炉门,检查密封情况,良好的密封性有助于保持炉内温度的稳定。
启动加热:在仪器设置完成且样品放置好后,启动加热程序。仪器会按照设定的升温速率开始加热,温度传感器实时监测炉内温度,并将数据反馈给控制系统。
观察与记录(如果是手动判断阶段):在加热过程中,通过仪器的观察窗口(如果没有图像采集系统)观察灰锥的形态变化。当灰锥出现变形,即顶端变圆或倾斜时,记录此时的温度作为变形温度(DT);当灰锥弯曲至锥尖触及托板或灰锥变成半球形时,记录为软化温度(ST)和半球温度(HT);当灰锥摊开成高度在 1.5mm 以下的薄层时,记录为流动温度(FT)。
自动判断(如果有图像采集和处理系统):仪器的图像采集系统会实时拍摄灰锥的图像,图像识别软件会自动分析灰锥的形状变化,当达到各个预设的形态标准时,自动记录对应的温度。
停止加热:当完成所有目标温度的测量或者灰锥已经完全熔融后,停止加热。让仪器自然冷却,在冷却过程中不要打开炉门,防止热量散失过快对仪器造成损坏。
数据记录和报告:记录下测量得到的变形温度、软化温度、半球温度和流动温度等数据。根据实验要求,将这些数据整理成实验报告,用于后续的煤炭质量评估、锅炉选型或气化工艺设计等应用。
仪器清理和维护:待仪器冷却后,打开炉门,取出灰锥支架并清理上面残留的煤灰。对仪器内部进行清洁,检查加热元件和温度传感器等部件是否正常,为下一次实验做好准备。

当灰锥受热时,会经历变形、软化、半球和流动四个典型阶段。通过监测这些阶段对应的温度,即变形温度(DT)、软化温度(ST)、半球温度(HT)和流动温度(FT),来评估煤灰的熔融特性。这些温度指标对于煤炭在锅炉中的结渣情况等应用有着重要的指导意义。
煤灰获取:按照相关标准(如 GB/T 212 - 2008《煤的工业分析方法》)对煤样进行灼烧,将一定质量的煤样放在马弗炉中,在规定的温度(一般为 815℃左右)下灼烧一定时间(通常为 1 - 2 小时),使煤中的有机物完全燃烧,留下的残渣即为煤灰。
灰锥制作:取适量的煤灰(一般约 1 - 2g),用少量糊精溶液(10% 左右)或其他粘结剂湿润,充分混合均匀后,将其放入灰锥模具中,手工或使用专用工具将其制成等边三角形的灰锥。灰锥的高度一般为 20 - 25mm,底边长为 7 - 10mm,并且要求灰锥的表面光滑,形状规则。
开机预热:接通仪器电源,打开仪器开关,让仪器预热一段时间,一般预热 30 分钟左右,使仪器的加热系统和温度控制系统达到稳定的工作状态。
参数设置:根据实验要求,在仪器的控制面板上设置升温速率、起始温度等参数。常见的升温速率为 5 - 20℃/min,起始温度一般为室温。同时,设置好需要测量的目标温度,如变形温度、软化温度等的报警值。
将制作好的灰锥小心地放置在仪器内部的耐高温支架上,确保灰锥放置稳固,并且处于加热区域的中心位置,以保证受热均匀。关闭炉门,检查密封情况,良好的密封性有助于保持炉内温度的稳定。
启动加热:在仪器设置完成且样品放置好后,启动加热程序。仪器会按照设定的升温速率开始加热,温度传感器实时监测炉内温度,并将数据反馈给控制系统。
观察与记录(如果是手动判断阶段):在加热过程中,通过仪器的观察窗口(如果没有图像采集系统)观察灰锥的形态变化。当灰锥出现变形,即顶端变圆或倾斜时,记录此时的温度作为变形温度(DT);当灰锥弯曲至锥尖触及托板或灰锥变成半球形时,记录为软化温度(ST)和半球温度(HT);当灰锥摊开成高度在 1.5mm 以下的薄层时,记录为流动温度(FT)。
自动判断(如果有图像采集和处理系统):仪器的图像采集系统会实时拍摄灰锥的图像,图像识别软件会自动分析灰锥的形状变化,当达到各个预设的形态标准时,自动记录对应的温度。
停止加热:当完成所有目标温度的测量或者灰锥已经完全熔融后,停止加热。让仪器自然冷却,在冷却过程中不要打开炉门,防止热量散失过快对仪器造成损坏。
数据记录和报告:记录下测量得到的变形温度、软化温度、半球温度和流动温度等数据。根据实验要求,将这些数据整理成实验报告,用于后续的煤炭质量评估、锅炉选型或气化工艺设计等应用。
仪器清理和维护:待仪器冷却后,打开炉门,取出灰锥支架并清理上面残留的煤灰。对仪器内部进行清洁,检查加热元件和温度传感器等部件是否正常,为下一次实验做好准备。