本研究主要依托国家自然科学基金“同步辐射技术探究配煤炼焦过程中挥发分传质对硫分变迁的影响机制”课题进行产品研发。
　　现有技术多采用可活动炉墙结构焦炉对炼焦过程中煤的膨胀压力进行测试，但这种方法的耗煤量大，一般需要几百千克，并且由于活动炉墙质量大，产生的摩擦力对结果影响也较大。为了减少耗煤量，并精确测定炼焦煤的膨胀压力，部分研究开发了一种炼焦煤膨胀压力测定装置和一种单侧加热式煤结焦膨胀力检测装置和检测方法，这两种装置都可以在少量用煤条件下测定炼焦煤干馏过程中产生的膨胀压力，但其缺点也非常明显。如有的装置的加热方式为底部加热，这不符合实际焦化生产焦炉的水平加热方式。由于煤的导热性较差，单侧加热条件下，煤层受热不均匀，导致测量误差较大。有的装置虽然采用了更加符合工业生产实际的水平单侧加热方式，并具备烟气处理系统，但由于双炉结构的设计不合理，且相距太近，加热过程中两炉温度场相互影响，进而影响实验结果。在现有技术中，少有通过实验室焦炉形式模拟研究炼焦炉中不同高度煤样在上层煤的重力作用下，其炼焦过程中的膨胀压力和膨胀位移，进而研究其对焦炭质量和焦炉的影响。
　　针对此，本研究涉及一种基于弹簧自调节测定炼焦煤膨胀压力及膨胀位移的装置，包括置于高温炭化炉中的热解反应器，在热解反应器内煤样两侧分别设置金属滤芯板和多孔压板，并以上连接法兰和下连接法兰密封，煤样上方多孔压板通过耐高温轻质连杆和耐高温弹簧连接检测机构的安装挡板，检测机构上设置位移传感器和压力传感器。通过调节耐高温弹簧状态，改变煤样表面压力，加热热解煤样，产生的挥发物从上下两端排出热解反应器，耐高温弹簧随着煤样膨胀压力的变化发生弹性形变，由压力传感器和位移传感器在线检测热解过程中炼焦煤的膨胀压力和膨胀位移。解决了上述