HR灰熔融性灰熔点测定仪
HR系列煤灰熔融性灰熔点测定仪是根据*标准GB／他19《煤灰熔融性的测定方法》要求设计和生产的。其中HR -3A型灰熔融性测定仪是由鹤壁市天鑫煤质化验设备厂自注研制。许多煤灰熔融性测定仪在HR -3A基础上改进的*仪器不断出现，从而形成了HR系列煤灰熔融性测定仪。
一、测定原理
由于煤灰不是单一组分的化合物，而是由各种金属氧化物、无机盐等组成的混合物，
所以它没有一个固定的熔点。当煤灰加热到一定的温度时，混合物中部分熔点较低的物质
开始熔化'随着加热温度的上升，熔化的成分越来越多，直到全部熔融，这一过程即为煤
灰的熔融过程。这一过程中没有一个固定的由固相转变为液相的熔融温度，而是一个熔融
的温度范围。
煤灰熔融性的测定原理：将煤灰制成一定尺寸的三角锥体，然后在标准试验条件下加
热并不断观察其形态变化，记录发生特征形变时的4个特征温度：
变形温度DT-灰锥尖开始变圆或弯曲的温度。
软化温度ST——灰锥弯曲至锥尖触及托板或灰锥变成球形时的温度。
半球温度HTF——灰锥形变到近似半球形，即高约等于底长一半时的温度。
流动温度FT——灰锥熔化展开成高度在1. Smm以下的薄层时的温度。
二、仪器结构
HR系列灰熔融 测定仪由管式高温炉和可控硅温度控制器或单片机自动温度控制器
组成。主要型号有HR -1,HR -1A,  HR -3,  HR -3A,HR -4 (400)和HR -4A (500)。
其中HR -11型3A温炉和温度控制器一体化仪器，而3型、4型为分体式，4型为不锈钢
500；1A型和3A型采用数字式温度指示调节仪，400型采用单片计算机程序控温仪，
5∞型为微机控制。
1．管式高温炉
由炉体外壳、保温材料、刚玉外管、刚玉内管、硅碳管和热电偶组成
2．温度控制器
(1)可控硅温度控制器电气原理：单片机
(2)单片机自动温度控制器。单片机内设置有国标程序，按照国标要求，自动控制
高温炉的升温速度，温度传感器为铂铑一铂热电偶，分度号为s。

鹤壁市天鑫灰熔点硅碳管高温炉结构图
1-热电偶；2-电偶插入口；3-散热罩；4-炉壳；5-刚玉内管；6-硅碳管；
7-刚玉外套管；8-轻质保温砖；9-高刚玉板；10-散热罩支柱；11-观察孔盖
12-水泥石棉板；13 -炉外挡板；14-电极；15 -刚玉舟；16-试样及托板
三、主要技术参数
温度范围  O一1500℃
升温速度  900C以前，15—200C/min；900C以后，(5±1)℃/min
恒温带    温度的±5℃
温度分辨率    l℃
测温误差       ±3℃
炉膛尺寸     φ50mm×600mm
测定容量     7个灰锥／次
控制电流     *30A
*功率     6kW
电源        (220 ±22)V，50Hz
四、仪器安装、使用与维护
1．仪器安装
(1)仪器应放在干燥、通风、无强振动、无腐蚀性气体（特别是氯气）的试验室内。
(2)仪器在使用时必须严格接地。
(3)在安装炉子时，注意使硅碳管与刚玉内、外套管间有一定的空隙，因为碳化硅氧
化生成的CO，‘在氧气不足时会发生自我氧化一还原而生成碳，析出的碳如果沉积在硅碳
管的螺纹带缝隙处，会形成短路而烧坏控制器。在硅碳管和刚玉内、外套管之间应留适当
的空隙，可使硅碳管周围保持少量的空气，将析出的碳烧掉，并防止局部过热。
2．仪器使用
1)加热程序预试验
在用人工调节方式控制升温速度下，新仪器在使用之前应进行加热程序预试验，即按
GB /T219规定，进行硅碳管炉加热速度控制试验，绘制出“温度一时间”和相应的“电
压一时间”曲线，然后在以后的试验中据此用控制电压的方法来控制升温速度。
2)测定气氛控制与观察
(1)气氛控制。可用GB/T219规定的通气法和封碳法控制炉内呈弱还原性气氛和氧
化性气氛。
(2)观察测定气氛。仪器使用中，应经常用煤灰熔融性标准物质来观察炉内测定气
氛，特别是在用封碳法控制试验气氛时。
3．仪器使用注意事项
(1)该仪器为煤炭分析仪器，其高温炉不能作热处理炉用。
(2)在用封碳法控制炉内气氛时，除GB/T219的无烟煤和石墨外，其他碳质物
质也可以用，但其粒度和质量必须通过试验来确定。
(3)更换硅碳管时，应选用其技术参数、特别是电阻与原硅碳管一致的，并在更换后重新做升温程序试验。
(4)硅碳管更换方法。将炉体放置水平，拆下两端的炉体外挡板，卸下硅碳管电源
线，依次抽出刚玉内管和旧硅碳管。将新管插入炉体内，在硅碳管电源电极上接上导线。
接线时应小心拧紧电极固定螺丝，既使硅碳管、电极和导线间接触良好，又不使管子及其绝缘片破坏。然后将导线从散热罩预留的三角孔中穿出，将外挡板（包括耐火挡板）仍装在散热罩支柱上，让耐火挡板内的圆形槽将硅碳管卡住，但不能卡死，应使硅碳管纵向留有空隙，以防硅碳管升温膨胀时损坏，调节耐火挡板，使硅碳管与刚玉外套管之间空隙均匀。
五、常见故障与排除方法
HR系列煤灰熔融性测定仪常见故障及排除方法
故障现象    可能原、’因    ，    排除方法
热电偶接反  重新接线
仪器报警显示Err,
热电偶连接线或仪器受封强
干扰    ．
可复位或停电检查排除
仪器报警显示EIT2    -  热电偶接线断路  ，，、  重新接线
固态继电器损坏  更换固态继电器
仪器报警显示EIT3  硅碳管阻值太小  更换硅碳管
连线短路  重新接线
固态继电器损坏
．更换固态继电器
{’
仪器报警显示EIT4  硅碳管阻值太大  更换硅碳管
接线不良  重新接线“
电源电压过低    加稳压器
仪器报警显示EITs

硅碳管老化
更换硅碳管    ．