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1 范圍

標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了用氧彈量熱值測定固體生物質(zhì)燃料的高位發(fā)熱量的原理、試驗條件、試劑盒材料、儀器設(shè)備、測定步驟、測定結(jié)果的計算、熱容量、儀器常數(shù)標(biāo)定、方法精密度以及低位發(fā)熱量的計算方法等。

2 相關(guān)術(shù)語

1）彈筒發(fā)熱量

單位質(zhì)量的固體生物質(zhì)燃料試樣在充有過量氧氣的氧彈內(nèi)燃燒，其燃燒后的物質(zhì)組成為氧氣、氮氣、二氧化碳、硝酸和硫酸、液態(tài)水以及固態(tài)灰時放出的熱量。

2）恒容高位發(fā)熱量

單位質(zhì)量的固體生物質(zhì)燃料試樣在充有過量氧氣的氧彈內(nèi)燃燒，其燃燒后的物質(zhì)組成為氧氣、氮氣、二氧化碳、二氧化硫、液態(tài)水以及固態(tài)灰時放出的熱量。

3）恒容低位發(fā)熱量

單位質(zhì)量的固體生物質(zhì)燃料試樣在恒容條件下，在過量氧氣中燃燒，其燃燒后的物質(zhì)組成為氧氣、氮氣。二氧化碳、二氧化硫。氣態(tài)水（假定壓力為0.1MPa）以及固態(tài)灰時放出的熱量。恒溫低位發(fā)熱量即有恒容高位發(fā)熱量減去水（固體生物質(zhì)燃料中原有的水喝其中的氫燃料生產(chǎn)的水）的氣化熱后得到的發(fā)熱量。

4）恒壓低位發(fā)熱量

單位質(zhì)量的固體生物質(zhì)燃亮試樣在恒壓條件下，在過量氧氣中燃燒，其燃燒后的物質(zhì)組成為氧氣、氮氣、二氧化碳、二氧化硫、氣態(tài)水（假定壓力為0.1MPa）以及固態(tài)灰時放出的熱量。

5）熱量計的有效熱容量

量熱系統(tǒng)產(chǎn)生單位溫升所需的熱量（簡稱熱容量）。通常以焦耳每開爾文（J/K）表示。

原理

1 ）恒容高位發(fā)熱量

固體生物質(zhì)燃料的發(fā)熱量在氧彈熱量計中進(jìn)行測定，一定量的分析試樣在氧彈熱量計中，在充有過量氧氣的氧彈內(nèi)燃燒，熱量計的熱容量通過在相近條件下燃燒一定量的基準(zhǔn)量熱物質(zhì)苯甲酸來確定，根據(jù)試樣燃燒前后量熱系統(tǒng)產(chǎn)生的溫升，并對點火附加熱校正后即可求得試樣的彈筒發(fā)熱量。從彈筒發(fā)熱量中扣除硝酸形成熱和硫酸校正熱（氧彈反應(yīng)中形成的水合硫酸和奇臺二氧化硫的形成熱之差）即得高位發(fā)熱量。

2 ）低位發(fā)熱量

固體生物質(zhì)燃料的狠呀低位發(fā)熱量和恒壓低位發(fā)熱量可以通過試樣的高位發(fā)熱量計算。計算恒容低位發(fā)熱量需要知道固體生物質(zhì)燃料試樣中水分和氫的含量；計算和恒壓低位發(fā)熱量還需知道固體生物質(zhì)燃料試樣中氧和氮的含量。

試劑與設(shè)備

試驗所涉及的試劑和材料為氧氣、苯甲酸、點火絲、點火導(dǎo)線、擦鏡紙。所涉及的儀器設(shè)備為熱量計、氧彈、內(nèi)筒、外筒、攪拌器、量熱溫度計。試驗涉及的附屬設(shè)備為燃燒皿、壓力表和氧氣導(dǎo)管、點火裝置和天平。

分析試樣的要求

用于測定發(fā)熱量的固體生物質(zhì)燃料樣品按GB/T28730制備成小于1mm的一般分析試樣，可能時，制備成小于0.5mm或小于0.2mm的一般分析試樣，以保證樣品完全燃燒和測定結(jié)果滿足方法精密度要求。試樣應(yīng)充分混勻，并與實驗室環(huán)境達(dá)到濕度平衡。為了能對分析試樣進(jìn)行正確的水分校正，應(yīng)該在稱量發(fā)熱量試樣時同時稱出水分測定試樣，并盡快進(jìn)行水分測定。

結(jié)果表述

彈筒發(fā)熱量和高位發(fā)熱量的結(jié)果計算到1J/g，取高位發(fā)熱量的兩次重復(fù)測定的平均值，按GB/T21923規(guī)則修約到最近的10J/g的倍數(shù)，按J/g或MJ/kg的形式報出。

1）方法精密度

固體生物質(zhì)燃料發(fā)熱量測定的重復(fù)性限和再現(xiàn)性臨界如表2規(guī)定。

表2 發(fā)熱量測定的重復(fù)性限和再現(xiàn)性臨界差

2）低位熱量的計算

恒容低位發(fā)熱量和恒壓低位發(fā)熱量，各種不同基的固體生物質(zhì)燃料的發(fā)熱量的換算，高位發(fā)熱量基的換算和低位發(fā)熱量基的換算

試驗結(jié)果報告至少應(yīng)包括以下信息

試樣編號

依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)

試驗結(jié)果

與標(biāo)準(zhǔn)的任何偏離

試驗中出現(xiàn)的異?，F(xiàn)象

試驗日期

資料下載：固體生物質(zhì)燃料發(fā)熱量測定方法