固体生物质燃料发热量测定影响因素研究.doc

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1、固体生物质燃料发热量测定影响因素研究摘要：随着近年来国家新能源的发展，生物质作为燃料得到广泛应用，但因生物质原料多样化，燃料质量参差不齐。作为一种燃料，发热量是一个最关键的评价指标，直接关系到锅炉的能耗和运行成本。客观准确的发热量测定数据，对企业来说尤为重要。1发热量的测定方法及现状固体生物质燃料的检测，现行标准是GB/T30727-2014。在国标中，对进行发热量测的实验室条件进行了说明。一些固体生物质燃料工厂或者锅炉用户自建实验室进行检测，但一些企业在测定固体生物质燃料发热量时，环境条件达不到要求或人员经验不足，导致检测数据偏差较大。2固体生物质燃料发热量测定方法2.1样品干燥后测试发热量

2、固体生物质燃料样品，经粉碎后，干燥测定其全水份。称取干燥冷却后的样品，进行发热量测定。量热仪设置的全水份为干燥时测得的水份值；所需输入的分析水份，为干燥后冷却和称量过程中，样品所吸水的水份值。此数值可以用干燥后的样品，在称取完测热值样品后，重新干燥测水份。2.2未经干燥的样品直接测发热量如果使用未经干燥的样品直接测试发热量，可以在量热仪上将全水份和分析水份均输入实测的水份值，同样可以测得收到基低位发热量。因干燥后的样品更均匀，因此未经干燥的样品直接测发热量，测定数据的重复性不如干燥后的样品测定数据。早期一些地方标准，如DB44/T1052-2012，发热量的测定方法参照煤炭检测方法GB/T28

3、731-2012。一些检测人员，根据煤炭测试分析水份的经验方法测定生物质燃料，测得分析水份错误，导致测得的发热量数据也是错误的。3固体生物质燃料发热量测定影响因素3.1量热仪参数设置每台量热仪在测定发热量前，需输入对应的点火热等数据。每次测试所用的点火丝和点火棉线的长度等规格需保持基本一致，如果不同批次直径或者材料不同，选用长度明显不同的点火丝或者点火棉线，需重新对点火丝和点火棉线称重，计算点火热，重新输入点火热的数值。3.2室温及内外筒温差的影响3.2.1室温变化的影响测定发热量的房间，要具备恒温的条件，测定时室温不应超过1，建议仪器不要放置在风扇或者空调可以吹到的位置。如果室内打开空调，室

4、温很快发生变化，量热仪外筒水温会缓慢跟随室温变化，需等水温稳定，室温与外筒水温基本一致后，方可进行发热量测定。3.2.2水温的影响考虑到测定的过程中，量热仪中小筒中的水温，会收到外筒和室温的影响而变化。为验证此影响程度，通过空白实验的方法模拟发热量测试过程。量热仪中不放入样品，模拟测定过程，记录测定前后的温差变化，根据小筒中水的质量计算此温差对应的发热量。如水温25、室温28，经过空白测试模拟测定全过程，水温上升0.018，换算得水温与室温的温差对测定影响达到150J/g。因此在进行发热量测试时，尽量保持水温与室温接近，以水温低于室温1最佳。如果量热仪是手动换内筒水的，自来水水温与室温差距经常

5、出现明显不一致的情况，可在室内放一储水桶，待水温与室温基本一致时，在储水桶中取水进行测定，消除水温的影响。3.3样品的影响3.3.1样品均匀性在车间进行固体生物质燃料时，与尽可能多的不同位置采样，混合后用四分法分取一份样品，密封后送实验室。实验室接到的样品，一般选择全部粉碎，而不是在样品袋口仅取部分样品检测，粉碎后的样品均匀性相对更好，测定结果更好的代表该样板。在测定时，务必保证样品的均匀性，否则测定数据不具有代表性，尤其是不同原料混合生产的生物质燃料。在称取样品时，取称量瓶中不同位置取样放入坩埚，如混合原料，部分长纤维状和部分粉末状，粉末状漏在下层，取样不均匀，会发些测定的结果重复性很差，测

6、定结果超过允许误差范围。3.3.2样品的干燥程度如果用干燥过的样品测定发热量，从干燥箱中拿出的样品放入干燥器冷却，冷却后进行发热量测定。考虑到冷却过程以及称量过程中会存在一定程度的吸水，可以把称量后的样品，重新测定水份。经多次摸索实验，干燥后冷却再到称量过程中，1克生物质吸水大约0.3%左右，因此可以在量热仪设定分析水份0.3%，全水份设置实测的全水份数值。3.3.3样品燃烧不充分一些生物质燃料，在燃烧时容易结焦，在测定发热量时，有时会出现样品燃烧不完全，结焦的焦渣将未充分燃烧的生物质包裹成小球状，会导致测得数据偏低。3.3.4样品有杂质在测定发热量完成后，有时会发些坩埚中存在铁丝或这其他固体杂质，说明是称取的样品中含有杂质，这种情况需重新测定，得到重复性较好的数据为止。4结语固体生物质燃料检测，实验室应满足温度等各项指标条件；同时检测人员需熟知各方面影响因素，消除环境等各方面因素对发热量测定的影响。参考文献：1GB/T30727-2014.固体生物质燃料发热量测定方法S.中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,中国国家标准化管理委员会,2014.5