1 范围

标准规定了用氧弹量热值测定固体生物质燃料的高位发热量的原理、试验条件、试剂盒材料、仪器设备、测定步骤、测定结果的计算、热容量、仪器常数标定、方法精密度以及低位发热量的计算方法等。

2 相关术语

1）弹筒发热量

单位质量的固体生物质燃料试样在充有过量氧气的氧弹内燃烧，其燃烧后的物质组成为氧气、氮气、二氧化碳、硝酸和硫酸、液态水以及固态灰时放出的热量。

2）恒容高位发热量

单位质量的固体生物质燃料试样在充有过量氧气的氧弹内燃烧，其燃烧后的物质组成为氧气、氮气、二氧化碳、二氧化硫、液态水以及固态灰时放出的热量。

3）恒容低位发热量

单位质量的固体生物质燃料试样在恒容条件下，在过量氧气中燃烧，其燃烧后的物质组成为氧气、氮气。二氧化碳、二氧化硫。气态水（假定压力为0.1MPa）以及固态灰时放出的热量。恒温低位发热量即有恒容高位发热量减去水（固体生物质燃料中原有的水喝其中的氢燃料生产的水）的气化热后得到的发热量。

4）恒压低位发热量

单位质量的固体生物质燃亮试样在恒压条件下，在过量氧气中燃烧，其燃烧后的物质组成为氧气、氮气、二氧化碳、二氧化硫、气态水（假定压力为0.1MPa）以及固态灰时放出的热量。

5）热量计的有效热容量

量热系统产生单位温升所需的热量（简称热容量）。通常以焦耳每开尔文（J/K）表示。

原理

1 ）恒容高位发热量

固体生物质燃料的发热量在氧弹热量计中进行测定，一定量的分析试样在氧弹热量计中，在充有过量氧气的氧弹内燃烧，热量计的热容量通过在相近条件下燃烧一定量的基准量热物质苯甲酸来确定，根据试样燃烧前后量热系统产生的温升，并对点火附加热校正后即可求得试样的弹筒发热量。从弹筒发热量中扣除硝酸形成热和硫酸校正热（氧弹反应中形成的水合硫酸和奇台二氧化硫的形成热之差）即得高位发热量。

2 ）低位发热量

固体生物质燃料的狠呀低位发热量和恒压低位发热量可以通过试样的高位发热量计算。计算恒容低位发热量需要知道固体生物质燃料试样中水分和氢的含量；计算和恒压低位发热量还需知道固体生物质燃料试样中氧和氮的含量。

试剂与设备

试验所涉及的试剂和材料为氧气、苯甲酸、点火丝、点火导线、擦镜纸。所涉及的仪器设备为热量计、氧弹、内筒、外筒、搅拌器、量热温度计。试验涉及的附属设备为燃烧皿、压力表和氧气导管、点火装置和天平。

分析试样的要求

用于测定发热量的固体生物质燃料样品按GB/T28730制备成小于1mm的一般分析试样，可能时，制备成小于0.5mm或小于0.2mm的一般分析试样，以保证样品完全燃烧和测定结果满足方法精密度要求。试样应充分混匀，并与实验室环境达到湿度平衡。为了能对分析试样进行正确的水分校正，应该在称量发热量试样时同时称出水分测定试样，并尽快进行水分测定。

结果表述

弹筒发热量和高位发热量的结果计算到1J/g，取高位发热量的两次重复测定的平均值，按GB/T21923规则修约到最近的10J/g的倍数，按J/g或MJ/kg的形式报出。

1）方法精密度

固体生物质燃料发热量测定的重复性限和再现性临界如表2规定。

表2 发热量测定的重复性限和再现性临界差

2）低位热量的计算

恒容低位发热量和恒压低位发热量，各种不同基的固体生物质燃料的发热量的换算，高位发热量基的换算和低位发热量基的换算

试验结果报告至少应包括以下信息

试样编号

依据标准

试验结果

与标准的任何偏离

试验中出现的异常现象

试验日期

资料下载：固体生物质燃料发热量测定方法