本发明涉及量热仪领域，具体涉及一种量热仪验收方法。
背景技术：
：量热仪热容量是否恒定对煤的发热量值测定影响很大，在同一室温环境和样品质量一定的情况下，若热容量随内筒温升而显著变化，如仍采用固定热容量，则无法准确测定煤的发热量值。所以，为公平公正对用煤单位和供煤单位出具真实准确可靠的检测数据，须把好量热仪热容量验收关。现有的量热仪验收方法包括：(1)JJG672-2001中华人民共和国国家计量检定规程《氧弹热量计检定规程》中只规定用燃烧热标准物质苯甲酸检定热量计的热容量5次，按不同的平均热容量规定了不同的极差，然后只用(0.7-1.3)g的两端值各做一次，两次平均。该种验收方法查不出仪器问题。(2)GB/T213-2008《煤的发热量测定方法》，精密度：5次苯甲酸重复测定结果的相对标准差不大于0.20％；准确度：标准煤样的测试结果与标准值之差都在不确定度范围内(侧重于如何做好煤样，科学些)；或者用苯甲酸作为样品进行5次发热量测定，其平均值与标准热值之差不超过50J/K，如果仍用1g是无效的，等于又标定了一次热容量。也查不出仪器问题。(3)GB/T213-2008《煤的发热量测定方法》10.9条款具体规定了确定其热容量的有效工作范围的方法，但对于(0.7-1.3)g的中间范围没做详细说明。能否均查出所用仪器有无问题也不好判定。生产厂家在客户没有要求情况下，均按上述方法进行设备的调试，所以，查不出仪器在运输或组装时有可能造成的设备缺陷。技术实现要素：本发明的目的是为了克服现有技术存在的量热仪验收方法查不出仪器在运输或组装时有可能造成的设备缺陷的问题，提供一种量热仪验收方法。为了实现上述目的，本发明提供一种量热仪验收方法，其特征在于，该量热仪验收方法包括：分别采用0.7±0.055g、1.3±0.01g以及(0.7g±0.055)g至(1.3±0.01)g之间以0.097-0.13g递增的4个值的标准物质苯甲酸通过氧弹量热法测定量热仪的热容量和主期温升，若主期温升与热容量之间有线性相关性，则仪器验收不过关。采用本发明的量热仪验收方法，直接通过判断主期温升与热容量之间是否有明显的线性相关性，既可以判断量热仪是否存在设备缺陷的问题，也可以标定出一个定值的热容量。采用本发明的方法验收合格的设备能够公平公正对用煤单位和供煤单位出具真实准确可靠的检测数据。具体实施方式在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。本发明提供了一种量热仪验收方法，其中，该量热仪验收方法包括：分别采用0.7±0.055g、1.3±0.01g以及(0.7g±0.055)g至(1.3±0.01)g之间以0.097-0.13g(例如，0.1g，0.11g、0.12g、0.13g)递增的4个值的标准物质苯甲酸通过氧弹量热法测定量热仪的热容量和主期温升，若主期温升与热容量之间有线性相关性，则仪器验收不过关。本发明中，所述“线性相关性”是指可以通过一元线性方程或一元线性回归的方法求得主期温升和热容量之间的递增或递减的关系式，即主期温升和热容量之间依前后顺序是越来越大或越来越小的趋势，呈一边倒趋势的线性相关性。本发明中，所述氧弹量热法的具体操作可以参见GB/T213-2008，所述氧弹量热法的基本原理：将一定量的试样在充有过量氧气的氧弹内燃烧，放出的热量被一定的水吸收，根据水温的升高来计算试样的发热量。要想按照上述原理准确地测得试样的发热量，必须解决两个问题，一个是要预先知道仪器的热容量，也即该仪器的量热系统温度升高1℃需要吸收的热量，这可通过用已知热值的基准物苯甲酸标定仪器来解决；第二个是量热系统与外界的热交换问题，因热量计的量热系统结构复杂，除了水吸收热量外，氧弹、内筒、温度计和搅拌器等都会吸热，而且各自的吸热情况不一样(各种材料的比热容不同)，不可能依靠简单的数字计算获得，只能采用已知热值的基准物苯甲酸来实际标定出量热系统温度每升高1℃所需要吸收的热量，也即标定出量热仪的热容量。本发明中，若主期温升与热容量之间有线性相关性，则仪器验收不过关，若热容量在整个主期温升变化的范围内没有明显的系统性变化，即没有明显的线性相关性，则量热仪的热容量可以视为一个常数，则仪器验收过关。GB/T213-2008中热容量的标定采用0.7-1.3g的两端值测定，当出现主期温升与热容量存在线性关系时，要采用一元回归的方法求得主期温升与热容量的关系，该种方法可以解决热容量与主期温升的关系，但化验人员在做发热量时，每一个检测结果不能直接使用，都要按推导出的一元线性回归方程重新计算检测数据，一是容易出现错误，二是样品多时完不成当日的工作任务，并且，该方法并不能检测出仪器本身存在的问题。本发明的方法与GB/T213-2008中的热容量标定方法相比，可以确保直接标定出一个热容量的定值，同时，能发现出更多的仪器问题，对量热仪的验收更加严谨。本发明中，当主期温升与热容量之间有线性相关性，如果随着主期温升的增加热容量成明显的递增，那么用该量热仪做煤的发热量将出现逐渐偏高的热量值；如果随着主期温升的增加热容量成明显的递减，那么用该量热仪做煤的发热量将出现逐渐偏低的热量值，原因可参见下式发热量的计算公式：Qb，ad＝[E*(tn-to+c)—(q1+q2)]/m式中：Qb，ad——空气干燥试样的弹筒发热量，单位为J/g；E—量热仪的热容量，单位为J/k；q1——点火热，单位为J；q2——添加物如包纸等产生的总热量，单位为J；m—试样质量，单位为g；c—冷却校正值，单位为℃；tn—内筒的末期温度，单位为℃；t0—内筒的初始温度，单位为℃。tn-to为主期温升，当tn-to和E具有明显的相关性时，以测定煤样为例，以1吨煤1大卡0.10元计算，差100大卡就是10.00元，如燃烧160万吨煤，则是160*10＝1600万元，由此可以看出，主期温升与热容量存在线性相关性对供煤和用煤双方都是一个可观的数字，有失科学公正。本发明中，优选情况下，(0.7g±0.055)g至(1.3±0.01)g之间的4个值以0.11-0.12g递增；最优选情况下，(0.7g±0.055)g至(1.3±0.01)g之间的4个值以0.12g递增。在上述最优选情况下，可以更严谨地验收量热仪。本发明中，可以按照GB/T213-2008中的方法，将0.7±0.055g和1.3±0.01g标准物质苯甲酸重复测定2次。本发明的量热仪验收方法的实验条件以及实际材料要符合GB/T213-2008的要求。例如，标准物质苯甲酸为经过干燥和压片的苯甲酸片。苯甲酸为基准量热物质，二等或二等以上，其标准热值经权威计量机构确定或可以明确溯源到权威计量机构。所述苯甲酸的干燥条件可以包括：在盛有浓硫酸的干燥器中干燥3天或在60-70℃烘箱中干燥3-4h。使用注意事项为：取样器具应洁净干燥，防止污染；苯甲酸片表面的针状结晶，应用小刷刷掉，以防燃烧不完全。以下将通过实施例对本发明进行详细描述。以下实施例和对比例中，苯甲酸片为国家质量监督检验检疫总局批准，由中国计量科学研究院生产的牌号为GBW(E)130035的市售品，并将其在盛有浓硫酸的干燥器中干燥3天，压片，用小刷刷掉苯甲酸片表面的针状结晶。实施例1验收对象是购自湖南三德科技发展有限公司型号为SDC311的量热仪A。按照GB/T213-2008中的自动氧弹热量计法测定按照表1所示的不同质量的苯甲酸片检测出来的主期温升和热容量，结果如表1所示。表1苯甲酸片质量/g热容量(J/K)内筒初期温度t0/℃内筒末期温度tn/℃主期温升/℃0.72305909.1427.602330.98723.750.73455916.3827.129730.64993.690.84325920.8627.106231.11283.630.94105925.9227.177731.61733.611.04695953.6927.166532.05413.631.15835956.1527.368432.72523.521.29995960.9427.259130.76913.511.30015961.5227.207533.30633.52从表1可以看出来，热容量和主期温升具有明显的线性相关性，初步判断该量热仪在运输过程中受到外力冲击，量热仪内筒的感温探头和AD卡可能受损，测温的分辨率低，AD卡显示读数不准。更换该量热仪的感温探头和AD卡，重新进行验收，结果如表2所示。表2苯甲酸片质量/g热容量(J/K)内筒初期温度t0/℃内筒末期温度tn/℃主期温升/℃0.75765955.0427.460730.89493.43420.75345945.1526.777230.42083.64360.87835950.5326.969231.11044.14120.99615941.9726.926931.60014.67321.09965954.8027.220932.33965.11871.20995955.4027.406133.00565.59951.30475956.9427.555633.56616.01051.30505951.5527.481733.49726.0155由表2可以看出，对更换了感温探头和AD卡的量热仪再次进行验收时，热容量和主期温升没有线性相关性，并且，测定的热容量的极差为25.85J/K，相对标准差为0.1％，均在国家标准(GB/T213-2008)允许范围内，则更换了部件后的量热仪验收过关。本实施例说明，采用本发明的验收方法不仅可以验收热容量，还可以验收出量热仪是否存在仪器问题。对比例1验收对象同实施例1，在对其按照实施例1的方法进行验收之前，先将其按照GB/T213-2008中的自动氧弹热量计法测定按照表3所示的不同质量((0.7g±0.055)g至(1.3±0.01)g之间的值以0.05-0.07g递增)的苯甲酸片检测出来的主期温升和热容量，结果如表3所示。表3由表3的结果可以看出，热容量与主期温升呈非线性相关性，并没有验收出仪器问题。由实施例1和对比例1的结果比较可以看出，对于同一台量热仪，(0.7g±0.055)g至(1.3±0.01)g之间的值以0.05-0.07g递增时，热容量与主期温升呈非线性相关性，并没有检测出仪器问题；而(0.7g±0.055)g至(1.3±0.01)g之间的值为以0.097-0.13g递增的4个值时，检测出的热容量与主期温升呈线性相关性，检测出了对比例1没有检测出的仪器问题。因此，本发明的量热仪验收方法能够更严谨地验收量热仪。以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合，这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。当前第1页1 2 3