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一種醇基液體燃料熱值的測定方法與流程

文檔序號:11823991閱讀:1771來源:國知局
一種醇基液體燃料熱值的測定方法與流程

本發(fā)明涉及液體燃料的熱值測定,具體涉及一種醇基液體燃料的熱值測定方法。



背景技術:

醇基燃料就是以甲醇等物質(zhì)為主體配置的燃料,加以相關功能性添加劑復配的燃料,它是以液體或者固體形式存在的。醇基燃料來源廣泛,燃燒無污染,是一種清潔能源。

醇基液體燃料用氧彈法在進行液體燃料熱值測定時,由于不銹鋼坩堝的口徑較大及揮發(fā)作用的影響,液體燃料熱值測定過程中醇基液體燃料形成蒸汽,這部分蒸汽混合于氧彈中,往往不能夠完全燃燒。現(xiàn)有技術采用聚乙烯塑料安瓶,精度有所提高,但操作較麻煩。經(jīng)過試驗,在醇基燃料熱值測定中,熱值測定誤差>3%。



技術實現(xiàn)要素:

綜上所述,為了克服現(xiàn)有技術的不足,本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種醇基液體燃料的熱值測定方法。

本發(fā)明解決上述技術問題的技術方案如下:一種醇基液體燃料熱值的測定方法,包括如下的步驟:

(1)在氧彈式熱量計的坩堝中混合加入醇基液體燃料和沸石,使醇基液體燃料被沸石吸附;

(2)按照GB/T384-1981中的規(guī)定,通過氧彈式熱量計得到醇基液體燃料在不同時間燃燒時對應的熱量計內(nèi)筒子的水溫值;

(3)通過校正步驟(2)中得到的水溫值,計算得到醇基液體燃料的熱值。

本發(fā)明的有益效果是:僅使用沸石作為附加材料,不改變氧彈式熱量計本身的結(jié)構(gòu),就能夠有效減少易揮發(fā)性醇基液體燃料在熱量計得坩堝中的揮發(fā)作用,提高醇基液體燃料熱值測定的精度;同時對醇基液體燃料的燃燒進行控制,燃燒主狀態(tài)較普通的氧彈法更平穩(wěn),達到良好的醇基液體燃料熱值測定效果,并且操作方法簡便易行。

在上述技術方案的基礎上,本發(fā)明還可以做如下進一步的改進:

進一步,所述溫度校正法包括如下的步驟:

①將氧彈式熱量計中內(nèi)筒子的水溫值原始記錄填寫到表格中;

②將所有的水溫值做出散點圖,并分攪拌階段a、點火階段b和降溫階段c,并在圖上相應位置將攪拌階段的趨勢線公式y(tǒng)=a1x+b1與降溫階段的趨勢線公式y(tǒng)=a2x+b2列出;

③將時間x=11.5min代入圖中攪拌階段的趨勢線公式中,分別得出溫度T1、T2,計算溫度差△T=T2-T1。

采用上述進一步的有益效果為:相比于雷諾作圖溫度校正法,該溫度校正法計算步驟更簡單,更省時。

進一步,沸石內(nèi)部純凈并且呈無色或白色的粉末狀。

進一步,醇基液體燃料的質(zhì)量為0.350-0.850g,沸石的質(zhì)量為0.250-1.250g。

進一步,醇基液體燃料被沸石吸附后,醇基燃料在氧彈式熱量計的坩堝中的液面高度小于或等于2mm。

附圖說明

圖1是加入沸石后的坩堝剖面圖;

圖2是原始記錄填寫內(nèi)筒子的水溫值的表格圖;

圖3是溫度校正法的數(shù)據(jù)散點圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理和特征進行描述,所舉實例只用于解釋本發(fā)明,并非用于限定本發(fā)明的范圍。

一種醇基液體燃料熱值的測定方法,包括如下的步驟:

(1)在氧彈式熱量計的坩堝中混合加入醇基液體燃料和內(nèi)部純凈并且呈無色或白色的粉末狀的沸石,使醇基液體燃料被沸石吸附,并保證醇基液體燃料被沸石吸附后,醇基燃料在坩堝中的液面高度小于或等于2mm。沸石是一種礦石,瑞典的礦物學家克朗斯提發(fā)現(xiàn)有一類天然硅鋁酸鹽礦石在灼燒時會產(chǎn)生沸騰現(xiàn)象,因此命名為“沸石”。沸石內(nèi)部充滿了細微的孔穴和通道,醇基液體燃料能夠被吸附到這些細微的空穴和通道中。利用沸石的吸附效果,能夠有效地減少醇基液體燃料的揮發(fā),同時起到防止醇基液體燃料在燃燒過程中可能產(chǎn)生的暴沸現(xiàn)象發(fā)生,在氧彈式熱量計中的燃燒更平穩(wěn)充分。

取醇基液體燃料的質(zhì)量為0.350g和沸石的質(zhì)量為0.250g,在氧彈式熱量計的坩堝中,將醇基液體燃料與沸石按上述配比加入到氧彈的坩堝中,使醇基液體燃料被沸石吸附,根據(jù)醇基液體燃料性質(zhì)的不同,醇基液體燃料與沸石的混合比例可以進行調(diào)整。

(2)按照GB/T384-1981中的規(guī)定,通過氧彈式熱量計得到醇基液體燃料在不同時間燃燒時對應的熱量計內(nèi)筒子的水溫值。

(3)通過溫度校正法對步驟(2)中得到的水溫值進行計算,最后得到醇基液體燃料的熱值。

其中,所述溫度校正法包括如下的步驟:

①將氧彈式熱量計中內(nèi)筒子的水溫值原始記錄填寫到表格中;

②將所有的水溫值做出散點圖,并分攪拌階段a、點火階段b和降溫階段c,并在圖上相應位置將攪拌階段的趨勢線公式y(tǒng)=a1x+b1(對應y=0.00353x+20.39)與降溫階段的趨勢線公式y(tǒng)=a2x+b2(對應y=0.00225x+21.052)列出;

③將時間x=11.5min代入圖中攪拌階段的趨勢線公式中,分別得出溫度T1、T2,計算溫度差△T=T2-T1,具體如下:

未校正的溫度差T=T2-T1=21.089-20.424=0.665(℃)

校正后的初始溫度T1=0.0035×11.5+20.39=20.43(℃);校正后的末溫度T2=0.0022×11.5+21.052=21.08(℃);校正后的溫度差△T=T2-T1=21.08-20.43=0.65(℃)。

雷諾作圖溫度校正法的基本步驟如下:

1.繪出大致的曲線圖;

2.對非加熱和溶解的點擬合得到曲線;

3.取加熱和溶解的溫度變化的初始溫度和末溫度,求得平均值,并以平均值作一水平線與曲線相交;

4.過交點作一平行y軸的直線,交于上下兩條擬合曲線,得交點;

5.交點差值為校正溫差。

本發(fā)明上述給出的一種溫度校正法基于雷諾作圖法,相比于雷諾作圖法,其計算步驟更簡單省時普通的雷諾作圖法,在進行計算時花費時間約15分鐘,而本方法僅需3分鐘即可完成計算。同時,利用該溫度校正法結(jié)合醇基液體燃料測定方法,經(jīng)過500次以上的試驗,結(jié)果表明:待測物質(zhì)熱值小于40MJ/kg時,熱值的測定誤差<2%,相對于普通的氧彈法熱值測定準確度有了很大的提高。

實施例2

步驟(1)中取0.0060g醇基液體燃料和0.750g沸石加入氧彈式熱量計的坩堝中,其余步驟與實施例1一樣。

實施例3

步驟(1)中取0.850g醇基液體燃料和1.250g沸石加入氧彈式熱量計的坩堝中,其余步驟與實施例1一樣。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。

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