稻殼生物質(zhì)燃料熱值檢測儀化驗(yàn)?zāi)羌覐?qiáng)鶴壁市永心新材料科技有限公司是一家專業(yè)生產(chǎn)研發(fā)儀器儀表的企業(yè)本公司科研機(jī)構(gòu)長時(shí)間研究國內(nèi)稻殼生物質(zhì)燃料化驗(yàn)市場設(shè)計(jì)生產(chǎn)出來一款稻殼生物質(zhì)燃料檢測儀的原理跟構(gòu)造特征AAA 小石煤炭化驗(yàn)設(shè)備廠家:
1.1研究原理
采用氧彈量熱法，模擬固體生物質(zhì)燃料在工業(yè)鍋爐里的燃燒情況，將一定量的試樣放在充有過量氧氣的氧彈內(nèi)燃燒，放出的熱量被一定量的水吸收，根據(jù)燃燒前后水溫的升高來計(jì)算試樣的發(fā)熱量。量熱系統(tǒng)的熱容量(水溫升高IK吸收的熱量)預(yù)先用已知熱值的基準(zhǔn)量熱物質(zhì)(苯甲酸)標(biāo)定。
1.2研究內(nèi)容
根據(jù)固體生物質(zhì)燃料結(jié)構(gòu)松散，密度較小，揮發(fā)分高，易爆燃，易噴濺，吸水性較強(qiáng)等特性，選擇10～20種具有代表性的固體生物質(zhì)燃料，品種包括各種秸稈、稻殼、麥草、松枝、樹皮、木薯、紅柳等，熱值(Qb,ad)在(14～21)MJ／kg之間，制成粒度<1mm或0.5mm(可能時(shí))的空氣干燥狀態(tài)分析試樣。用已知熱值的擦鏡紙包裹粉末狀樣品進(jìn)行燃燒試驗(yàn)，針對氧彈內(nèi)加水量、充氧壓力、輔助燃燒條件等因素進(jìn)行研究，考察結(jié)果的精準(zhǔn)度，對試驗(yàn)條件做進(jìn)一步的改進(jìn)，建立適用于固體生物質(zhì)燃料的、準(zhǔn)確可靠的發(fā)熱量測定方法。
2結(jié)果與討論
采用德國的IKAC2000型自動(dòng)量熱儀，選擇兩個(gè)燃燒時(shí)易爆燃噴濺的壓縮秸稈樣品，分別在不同加水量和不同充氧壓力下進(jìn)行發(fā)熱量測定試驗(yàn)，觀察其爆燃噴濺的現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)降低充氧壓力可以有效減少某些樣品燃燒時(shí)的噴濺現(xiàn)象；減少氧彈內(nèi)加水量，也可適當(dāng)減少樣品燃燒時(shí)的噴濺現(xiàn)象。
2.1相同加水量下不同充氧壓力對測定的影響
對15個(gè)固體生物質(zhì)燃料樣品，分別在氧彈內(nèi)加水量為1mL和5mL、充氧壓力為(2.8～3.0)MPa和(1.8～2.0)MPa條件下進(jìn)行發(fā)熱量測定試驗(yàn)，測定統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表1所示。
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試驗(yàn)表明，當(dāng)氧彈加水量為5mL時(shí)，2種不同充氧壓力下發(fā)熱量的測定結(jié)果沒有顯著性差異，2種試驗(yàn)條件可以相互替代；當(dāng)氧彈加水量為lmL時(shí)，盡管2種不同充氧壓力下發(fā)熱量測定結(jié)果存在顯著性差異，但差值的95％概率置信區(qū)間仍在GB／T213規(guī)定的再現(xiàn)性臨界差(0.300MJ／kg)之內(nèi)，認(rèn)為2種試驗(yàn)條件可以相互替代。
無論氧彈內(nèi)加水量為lmL還是5mL，多數(shù)樣品在充氧壓力(2.8～3.0)MPa下的發(fā)熱量測定值比在充氧壓力(1.8～2.0)MPa下的測定值系統(tǒng)偏高，說明固體生物質(zhì)燃料樣品在充氧壓力(2.8～3.0)MPa下燃燒釋放的熱量更完全，充氧壓力高、氧氣過量的多，能更好的保證樣品燃燒完全。
因此，通常選擇充氧壓力為(2.8～3.0)MPa，遇到特別容易噴濺的樣品時(shí)，可將充氧壓力降至(1.8—2.0)MPa。
2.2充氧壓力為(2.8～3.0)MPa時(shí)氧彈內(nèi)不同加水量對測定的影響
氧彈內(nèi)充氧壓力為(2.8～3.0)MPa，對l3個(gè)固體生物質(zhì)燃料樣品，分別在氧彈內(nèi)加水量為10mL、5mL和1mL條件下進(jìn)行發(fā)熱量測定試驗(yàn)，測定統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表2所示
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對不同加水量的試驗(yàn)方法進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)5mL加水量測定結(jié)果與10mL加水量和lmL加水量測定結(jié)果之間均無顯著性差異，平均差值也都很小(分別為0.018MJ／kg和0.023MJ／kg)，差值的95％概率置信區(qū)間的端值，都落在GB／T213規(guī)定的重復(fù)性限(0.120MJ／kg)之內(nèi)，說明5mL加水量的發(fā)熱量測定結(jié)果比較穩(wěn)定。
氧彈內(nèi)加水量的多少，主要影響到燃燒產(chǎn)物如CO2和灰渣中的金屬氧化物的溶解熱，以及酸性氧化物溶解于水中如硫酸、鹽酸等的形成熱。固體生物質(zhì)燃料中的硫含量較低，硫酸形成熱影響較??；但其氯含量大多遠(yuǎn)高于煤炭，鹽酸形成熱影響可能較大；其它副化學(xué)反應(yīng)熱可能很小，情況復(fù)雜，加水量取中間值為佳。并且5mL加水量的爆燃噴濺現(xiàn)象比10mL加水量時(shí)少，雖然比1mL加水量時(shí)稍多，但發(fā)熱量測定結(jié)果比lmL加水量時(shí)略高。
因此，選擇通常氧彈內(nèi)的加水量為5mL，遇到特別容易噴濺的樣品時(shí)，可將加水量減少至1mL。
2.3輔助燃燒條件對測定的影響
試樣壓餅后進(jìn)行燃燒試驗(yàn)是歐盟標(biāo)準(zhǔn)中推薦的防止樣品爆燃噴濺的方法之一。為證實(shí)其可行性，進(jìn)行了10個(gè)固體生物質(zhì)燃料樣品的包紙、不壓餅和不包紙、壓餅試驗(yàn)。試驗(yàn)在氧彈內(nèi)5mL加水量、(2.8～3.0)MPa充氧壓力下進(jìn)行。試驗(yàn)結(jié)果和試驗(yàn)中記錄到的噴濺現(xiàn)象如表3所示。
