[发明专利]一种利用氧弹量热仪确定燃料化学*的系统及方法

说明书

一种利用氧弹量热仪确定燃料化学的系统及方法，本发明涉及利用氧弹量热仪确定燃料化学的系统及方法。本发明为了解决现有对于未知元素成分的燃料无法确定燃料化学基于经验公式估算燃料的化学通常误差较大的问题。一种利用氧弹量热仪确定燃料化学的系统包括氧气瓶、氧弹量热仪、温度传感器、第一压力传感器、第一阀门、第二阀门、过滤器、干燥器、真空泵、气体分析仪，第二压力传感器；氧气瓶的出口通过第一阀门连接氧弹量热仪的入口，氧弹量热仪的出口通过第二阀门连接过滤器的入口，过滤器的出口连接干燥器的入口，干燥器的出口连接真空泵的入口，真空泵的出口连接气体分析仪。本发明用于确定燃料化学的领域。

技术领域

本发明涉及利用氧弹量热仪确定燃料化学的系统及方法。

背景技术

是物质经可逆变化到与环境相平衡的寂态时理论上所能做的最大功，由于热和力不平衡所能作的最大功为物理由于组分和浓度不平衡所能作的最大功为化学燃料的主要是化学在对燃料的能量品质、经济性、环境效应、生态影响、反应装置、转化过程和利用系统的分析和评价时，化学的确定是前提，也是第一步。

燃料化学的确定方法主要为理论推算法和经验公式修正法，此两种方法在确定燃料化学时不具有普适性，且经验公式修正法容易引起较大误差，本发明提出一种新型方法，依据化学的定义，提出一种利用氧弹量热仪来确定燃料化学的方法，为燃料化学精确确定的新方法和新公式提供理论依据和数据参考。

理论推算法：

理论推算法确定化学是以组成燃料的元素成分已定为前提的。为了确定各种元素的化学首先要建立一个合理而又便于采用的环境模型,即除规定环境的基准态(压力、温度) 外,还要选取各种元素的基准物质及其在环境中的浓度。而实际环境的压力和温度通常是偏离于基准态的，此时若仍采取基准计算，将导致误差，因此常引入温度校正系数进行修正。

经验公式修正法：

实际使用的燃料通常是含有许多组元的复杂物质，他们的成分很难精密地测定，特别是固体燃料往往由不确定的分子几何体组成，因此提出了多种不同的计算化学的近似式。如Rant、信泽、西川、范良政公式等，但是这些估算式比较粗糙，误差较大，影响了分析的质量，如Rant式和西川兼廉式没有考虑燃料成分对值的影响，范良政的公式需要知道燃料的详细的元素分析数据，而这些数据在工程上往往不易获得，应用较少。

综上，燃料化学的确定的方法主要是：(1)对于已知元素成分的燃料，建立一个合理又便于采用的环境模型，求得元素基准并采用温度修正系数进行校正。(2)利用经验公式估算燃料的值。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有的基于理论推算法元素成分已知来确定燃料化学而对于未知元素成分的燃料无法确定燃料化学基于经验公式估算燃料的化学通常误差较大的问题，而提出一种氧弹量热仪来确定燃料化学的系统及方法。

一种利用氧弹量热仪确定燃料化学的系统包括氧气瓶、氧弹量热仪、温度传感器、第一压力传感器、第一阀门、第二阀门、过滤器、干燥器、真空泵、气体分析仪，第二压力传感器；

氧气瓶的出口通过第一阀门连接氧弹量热仪的入口，氧弹量热仪的出口通过第二阀门连接过滤器的入口，过滤器的出口连接干燥器的入口，干燥器的出口连接真空泵的入口，真空泵的出口连接气体分析仪；

氧气瓶和第一阀门之间设置第一压力传感器，第一压力传感器用于测量氧气瓶中的氧气的压力；氧弹量热仪内设置温度传感器和第二压力传感器，用于测量氧弹量热仪内温度和压力。

一种利用氧弹量热仪确定燃料化学的方法具体过程为：

步骤一、构建燃料化学可逆分离-可逆基准反应-可逆扩散的多过程热力学模型；

步骤二、基于燃料化学可逆分离-可逆基准反应-可逆扩散的多过程热力学模型，分别建立燃料分离反应扩散的表达式；