浅谈智能马弗炉的构造、技术特点、控温原理、在使用过程中的注意问题及处理办法等。

智能马弗炉主要用于电力、煤炭、冶金、石化、煤化、环保、水泥、造纸、地质勘探、科研院校等行业对煤、焦炭、矿石和固体生物质燃料等物质的灰分、挥发分测定, 具有升温快、保温效果好、准确性高、操作简单等特点。目前, 很多实验室均将智能马弗炉代替了传统马弗炉。本文就从智能马弗炉的基本构造、技术特点、工作原理及流程, 分析在使用过程中的常见问题及处理措施, 帮助检测人员正确使用和维护设备, 充分发挥智能仪器的先进性。

1 智能马弗炉的基本构造、技术特点与自动控温原理

1.1 智能马弗炉的基本构造

智能马弗炉采用上炉体下控温的一体化结构, 高温对控制部分无任何影响, 独特的炉门构造, 垂直开启, 使炉门加热的一面远离操作者。炉膛由新型材料制作;炉丝为含钼长寿命高温丝;耐火保温材料为轻质化环保节能型的多晶莫来石纤维, 有非常低的热容量和热传导率, 减少能量消耗;双层炉壳结构, 降低外壳温度。采用大屏幕液晶, 显示时间、温度、程序号及项目序号, 清晰直观。

1.2 智能马弗炉的技术特点

(1) 智能马弗炉设有炉门缝隙控制装置, 确保采用缓慢灰化法测试流程时国标要求的规定尺寸缝隙 (15 mm左右) ;专用灰皿推进平台, 方便快灰测试操作;炉门按国标要求留有直径20 mm通气孔。

(2) 测温准确:采用恒流源器件对热电偶冷端进行自动补偿;对内部电路的零漂和增益的误差自动校正;对热电偶的非线性进行软件自动校正。

(3) 智能马弗炉采用了智能仪表控制, 按照《煤的工业分析方法》GB/T212-2008的要求, 将快灰、慢灰、挥发分的升温、控温、检测过程写入程序中, 检测人员可一键式操作, 方便、快捷。

(4) 检测人员可通过“编程”键进入编程状态, 编制自己需要的程序, 且一旦编入, 如不修改, 则永久保存。

1.3 智能马弗炉的自动控温原理

智能马弗炉控制器采用PID温度控制系统。它的反馈调节过程为:比较实际炉温和需要炉温得到偏差, 通过对偏差的处理获得控制信号, 去调节马弗炉的热功率, 从而实现对炉温的控制。按照偏差的比例、积分和微分产生控制作用 (PID控制) , 具有控温精确、稳定的特点。

2 智能马弗炉使用前的调试和验收

智能马弗炉安装好之后, 最重要的工作就是精准调试和验收工作。调试就是对该仪器的准确度和精密度的测试调整, 保证其能正常工作, 检测数据准确可靠。以本实验室为例, 智能马弗炉准确度及精密度测试结果见表1、表2。