實(shí)驗(yàn)原理是將一定量待測樣品在氧彈中通過點(diǎn)火絲引燃并完全燃燒，燃燒放出的熱量將使氧彈周圍水的溫度升高，通過測定燃燒前后水溫變化獲得待測樣品的燃燒熱。發(fā)熱量測定也是煤質(zhì)分析中的一項(xiàng)重要檢測項(xiàng)目。發(fā)熱量不僅是評(píng)價(jià)燃料煤品質(zhì)的主要參數(shù)，也是從事煤炭交易和貿(mào)易結(jié)算的一項(xiàng)重要考核指標(biāo)，其測定值的準(zhǔn)確與否，將直接關(guān)系到煤炭的實(shí)際應(yīng)用。各煤質(zhì)檢測公司一般采納按國標(biāo)要求，采用氧彈量熱法測定煤的高溫發(fā)熱量。氧彈熱量計(jì)準(zhǔn)確度的要求及檢驗(yàn)方法， 國內(nèi)技術(shù)監(jiān)督部門有專門的檢定規(guī)程，國內(nèi)外技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)也有論述，其測量過程是在一個(gè)封閉的耐高壓燃燒的氧彈中，上海昌吉氧彈儀內(nèi)放置一定量燃料的樣品，并纏繞點(diǎn)火絲，充入高壓氧氣，然后使用電流點(diǎn)火引燃點(diǎn)火絲，將樣品點(diǎn)燃，并使其充分燃燒，通過計(jì)算氧彈筒的釋放熱來計(jì)算燃料的熱值。

因?yàn)辄c(diǎn)火絲是一次性的，故每次實(shí)驗(yàn)前，都需要重新纏繞新的點(diǎn)火絲，且每次點(diǎn)火絲并不能完全燃燒完而有部分殘余，導(dǎo)致每次試驗(yàn)的點(diǎn)火熱不一致，需要計(jì)算殘余點(diǎn)火絲熱量，操作麻煩；另外，殘余點(diǎn)火絲在試驗(yàn)完成后需要進(jìn)行清掃，增加工作量。針對(duì)上述問題。研究分析激光點(diǎn)火代替棉線或點(diǎn)火絲，可以較有效地解決每次引燃氧彈中的樣品時(shí)操作繁瑣、燃燒存在殘留等的問題，提高量熱儀測試自動(dòng)化水平。

金屬絲熔斷式點(diǎn)火方式的測試原理
每次實(shí)驗(yàn)前，人工將一段直徑在0.1～0.12 mm 的點(diǎn)火絲固定于氧彈的正電極桿和負(fù)電極桿上并卡緊，使整個(gè)氧彈形成一個(gè)完整的通電電路，電阻絲作為整個(gè)回路中電阻的主要集中部分。氧彈充氧完成后放入儀器并蓋上儀器的蓋子，其中一極和氧彈頭接觸（和氧彈內(nèi)較短柱子相通），另一極通過氧彈外壁和氧彈內(nèi)較長柱子（放坩堝那個(gè)）相連，形成了點(diǎn)火絲的兩極。將氧彈的通電回路與整個(gè)儀器的通電回路連接在一起，形成一個(gè)完整的通電回路。其中電源部分為充電電容，電阻集中在氧彈內(nèi)的點(diǎn)火絲上。控制電容放電，因?yàn)檎麄€(gè)回路的電阻集中在氧彈內(nèi)的點(diǎn)火絲上，電熱放出的電量也主要集中在此電阻絲上，電阻絲受熱熔斷產(chǎn)生火花，把坩堝內(nèi)煤樣點(diǎn)燃。

針對(duì)上海昌吉地質(zhì)儀器有限公司生產(chǎn)的氧彈量熱儀熔斷式點(diǎn)火需要纏繞點(diǎn)火絲導(dǎo)致操作繁瑣問題，對(duì)氧彈量熱儀的主機(jī)和氧彈進(jìn)行改造，將原有的熔斷式點(diǎn)火方式改為激光點(diǎn)火方式。從氧彈量熱儀的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)果分析來看，熔斷式點(diǎn)火方式與激光點(diǎn)火方式試驗(yàn)結(jié)果無顯著性差異，可以相互替代使用。同時(shí)也對(duì)比了激光內(nèi)置點(diǎn)火方式和激光外置點(diǎn)火方式，激光內(nèi)置點(diǎn)火方式可以和現(xiàn)有量熱儀通用，但是存在不能直接點(diǎn)燃苯甲酸成功率不高，而激光外置點(diǎn)火方式，可以直接點(diǎn)燃苯甲酸，但對(duì)量熱儀改動(dòng)量較大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。且無論激光外置還是激光內(nèi)置，隨著使用次數(shù)的增加，氧內(nèi)透光鏡存在被污染問題。總體而言，對(duì)于氧彈量熱儀而言，采用激光點(diǎn)火是可行的、科學(xué)的、成功的。同時(shí)激光點(diǎn)火方式可重復(fù)點(diǎn)火，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，并使人操作更簡單，提高了設(shè)備使用率。