生物質(zhì)燃料發(fā)熱量的檢測(cè)方法：

1 范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了生物質(zhì)燃料的高位發(fā)熱量的測(cè)定方法位發(fā)熱量的計(jì)算方法

2 單位和定義

2.1 熱量單位

熱量的單位為焦耳（J）

1焦耳（J）=1牛頓（N）×1米（m）=1牛·米（N·m）

發(fā)熱量測(cè)定結(jié)果以兆焦每千克（MJ/kg）或焦耳每克（J/g）表示。

2.2 彈筒發(fā)熱量

單位質(zhì)量的固體生物質(zhì)燃料在充有過量氧氣的氧彈內(nèi)燃燒，其燃燒產(chǎn)物組成為氧氣、氮?dú)狻⒍�氧化碳、渣中硝酸和硫酸、液態(tài)水以及固態(tài)灰時(shí)放出的熱量稱為彈筒發(fā)熱量。

2.3 恒容高位發(fā)熱量

單位質(zhì)量的固體生物質(zhì)燃料在充有過量氧氣的氧彈內(nèi)燃燒，其燃燒產(chǎn)物組成為氧氣、氮?dú)狻⒍�氧化碳、二氧化硫、液態(tài)水和固態(tài)灰，且所有產(chǎn)物都在標(biāo)準(zhǔn)溫度下所放出的熱量。

恒容高位發(fā)熱量即由彈筒發(fā)熱量減去硝酸生成熱和硫酸校正熱后得到的發(fā)熱量。

2.4 恒容低位發(fā)熱量

單位質(zhì)量的固體生物質(zhì)燃料在恒容條件下燃燒，在燃燒產(chǎn)物中所有的水都保持氣態(tài)水的形態(tài)（0.1MPa），其它產(chǎn)物與恒容高位發(fā)熱量相同，并都在標(biāo)準(zhǔn)溫度下的固體生物質(zhì)燃料的發(fā)熱量。

2.5 恒壓低位發(fā)熱量

單位質(zhì)量的固體生物質(zhì)燃料在恒壓條件下燃燒，在燃燒產(chǎn)物中所有的水都保持氣態(tài)水的形態(tài)（0.1MPa），其它產(chǎn)物與恒壓高位發(fā)熱量相同，并都在標(biāo)準(zhǔn)溫度下的固體生物質(zhì)燃料的發(fā)熱量。

2.6 熱量計(jì)的有效熱容量

量熱系統(tǒng)產(chǎn)生單位溫度變化所需的熱量（簡(jiǎn)稱熱容量）。通常以焦耳每開爾文（J/K）表示。

3 原理

3.1 高位發(fā)熱量

生物質(zhì)的發(fā)熱量在氧彈熱量計(jì)中進(jìn)行測(cè)定。一定量的分析試樣在氧彈熱量計(jì)中，進(jìn)行過量氧氣燃燒，氧彈熱量計(jì)的熱容量通過在相近條件下燃燒一定量的基準(zhǔn)量熱物苯甲酸來確定，根據(jù)試樣燃燒前后量熱系統(tǒng)產(chǎn)生的溫升，并對(duì)點(diǎn)火熱等附加熱進(jìn)行校正后即可求得試樣的彈筒發(fā)熱量。

從彈筒發(fā)熱量中扣除硝酸生成熱和硫酸校正熱（硫酸與二氧化硫形成熱之差）即得高位發(fā)熱量。

3.2 低位發(fā)熱量

生物質(zhì)的恒容低位發(fā)熱量和恒壓低位發(fā)熱量可以通過分析試樣的高位發(fā)熱量計(jì)算。計(jì)算恒容低位發(fā)熱量需要知道固體生物質(zhì)樣中水分和氫的含量。原則上計(jì)算恒壓低位發(fā)熱量還需知道固體生物質(zhì)燃料樣中氧和氮的含量。

4 實(shí)驗(yàn)室條件

4.1 進(jìn)行發(fā)熱量測(cè)定的實(shí)驗(yàn)室，應(yīng)為單獨(dú)房間，不得在同一房間內(nèi)同時(shí)進(jìn)行其他試驗(yàn)項(xiàng)目。

4.2 室溫應(yīng)保持相對(duì)穩(wěn)定，每次測(cè)定室溫變化不超過1℃，室溫以不超過15℃～30℃范圍為宜。

4.3 室內(nèi)應(yīng)無強(qiáng)烈的空氣對(duì)流，因此不應(yīng)有強(qiáng)烈的熱如吵山源、冷源和風(fēng)扇等，試驗(yàn)過程中應(yīng)避免開啟門窗。

4.4 實(shí)驗(yàn)室最好朝北，以避免陽光照射，否則熱量計(jì)應(yīng)放在不受陽光直射的地方。

5 試劑和材料

5.1 氧氣（GB 3863）： 99.5％純度，不含可燃成分，不允許使用電解氧。

5.2 苯甲酸： 基準(zhǔn)量熱物質(zhì)，二等或二等以上，經(jīng)權(quán)威計(jì)量機(jī)關(guān)檢定或授權(quán)檢定并標(biāo)明標(biāo)準(zhǔn)熱值。

5.3 點(diǎn)火絲： 直徑0.1mm左右的鉑、銅、鎳絲或其他已知熱值的金屬絲或棉線，如使用棉線，則應(yīng)選用粗細(xì)均勻，不涂臘的白棉線。各種點(diǎn)火絲點(diǎn)火時(shí)放出的熱量如下：

鐵絲：6700 J/g

鎳鉻絲：6000 J/g

銅絲：2500 J/g

棉線：17500 J/g

5.4 擦鏡紙 ：使用前先測(cè)出燃燒熱：抽取3張～4張紙，團(tuán)緊，稱準(zhǔn)質(zhì)量，放入燃燒皿中，然后按常規(guī)方法測(cè)定發(fā)熱量。取3次結(jié)果的平均值作為擦鏡紙熱值。

6 儀器設(shè)備

6.1 熱量計(jì)

6.1.1 總則

熱量計(jì)是由燃燒氧彈、內(nèi)筒、外筒、攪拌器、溫度傳感器和試樣點(diǎn)火裝置、溫度測(cè)量和控制系統(tǒng)以及水構(gòu)成

熱量計(jì)的精密度和準(zhǔn)確度要求為，測(cè)試精密度：5次苯甲酸測(cè)試結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差不大于0.20％；準(zhǔn)確度：標(biāo)準(zhǔn)煤樣測(cè)試結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)值之差都在不確定度范圍內(nèi)，或者用苯甲酸作為樣品進(jìn)行5次發(fā)熱量測(cè)定，其平均值與標(biāo)準(zhǔn)熱值之差不超過50J/g。

注：除燃燒不完全的結(jié)果外，所有的測(cè)試結(jié)果不能隨意舍棄。

6.1.2 氧彈

由耐熱、耐腐蝕的鎳鉻合金鋼制成，需要具備3個(gè)主要性能：

a) 不受燃燒過程中出現(xiàn)的高溫和碰數(shù)腐蝕性產(chǎn)物的影響而產(chǎn)生熱效應(yīng)；

b) 能承受充氧壓力和燃燒過程中產(chǎn)生的瞬時(shí)高壓；

c) 試驗(yàn)過程中能保持完全氣密。

彈筒容積為250mL～350 mL，彈頭上應(yīng)裝有供充氧和排氣的閥門以及點(diǎn)火熱源的接線電極。

新氧彈和新?lián)Q部件（彈桶、彈頭、連接環(huán)）的氧彈應(yīng)經(jīng)20.0MPa的水壓試驗(yàn)，證明無問題后方能使用。此外，應(yīng)經(jīng)常注意觀察與氧彈強(qiáng)度有關(guān)的結(jié)構(gòu)，如彈筒和連接環(huán)的螺紋、進(jìn)氣閥、出氣閥和電極與彈頭的連接處等，如發(fā)現(xiàn)顯著磨損或松動(dòng)，應(yīng)進(jìn)行修理，并經(jīng)水壓試驗(yàn)合格后再用。

氧彈還應(yīng)定期進(jìn)行水壓試驗(yàn)，每次水壓試驗(yàn)后，氧彈的使用時(shí)間一般不應(yīng)超過2年。

當(dāng)使用多個(gè)設(shè)計(jì)制作相同的氧彈時(shí)，每一個(gè)氧彈都必須作為一個(gè)完整的單元使用。氧彈部件的交換使用可能導(dǎo)致發(fā)生嚴(yán)重事故。

6.1.3 內(nèi)筒

用紫銅、黃銅或不銹鋼制成，斷面可為橢圓形、菱形或其他適當(dāng)形狀。筒內(nèi)裝水2000 mL～3000 mL，以能浸沒氧彈（進(jìn)、出氣閥和電極除外）為準(zhǔn)。

內(nèi)筒外面應(yīng)高度拋光，以減少與外筒間的輻射作用。

壓力表通過內(nèi)徑1mm～2mm的無縫銅管與氧彈連接，或通過高強(qiáng)度尼龍管與充氧裝置連接，以便導(dǎo)入氧氣。

壓力表和各連接部分禁止與油脂接觸或使用潤(rùn)滑油。如不慎沾污，必須依次用苯和酒精清洗，待風(fēng)干后再用。

6.2 分析天平：感量 0.1mg 。

6.3 工業(yè)天平：載量 4 kg～5 kg,感量1g。

7 測(cè)定步驟

7.1 概述

發(fā)熱量的測(cè)定由兩個(gè)獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)組成，即在規(guī)定的條件下基準(zhǔn)量熱物質(zhì)的燃燒實(shí)驗(yàn)（熱容量標(biāo)定）和試樣的燃燒試驗(yàn)。為了消除未受控制的熱交換引起的系統(tǒng)誤差，要求兩種試驗(yàn)的條件盡量相近。

試驗(yàn)包括定量進(jìn)行燃燒反應(yīng)到定義的產(chǎn)物和測(cè)量整個(gè)燃燒過程引起的溫度變化。

試驗(yàn)過程分為初期、主期（反應(yīng)期）和末期。對(duì)于絕熱式熱量計(jì)，初期和末期是為了確定開始點(diǎn)火的溫度和終點(diǎn)溫度；對(duì)于恒溫式熱量計(jì)，初期和末期的作用是確定熱量計(jì)的熱交換性，以便在燃燒反應(yīng)期間內(nèi)對(duì)熱量計(jì)內(nèi)筒和外筒間的熱交換進(jìn)行校正。初期和末期的時(shí)間應(yīng)足夠長(zhǎng)。

7.2 恒溫式熱量計(jì)法

7.2.1按使用說明書安裝調(diào)試熱量計(jì)

7.2.2 在燃燒皿中稱取粒度小于0.2 mm的空氣干燥生物質(zhì)燃料樣0.9～1.1 g（稱準(zhǔn)到0.0002 g）。

燃燒時(shí)易于飛濺的試樣，可用已知質(zhì)量的擦鏡紙包緊再進(jìn)行測(cè)試，或先在壓餅機(jī)中壓餅并切成2 mm～4 mm的小塊使用。不易燃燒完全的試樣，可先在燃燒皿底部鋪上一個(gè)石棉網(wǎng)，或用石棉絨做襯墊（先在皿底鋪上一層石棉絨，然后以手壓實(shí)）。石英燃燒皿不需任何襯墊。如加襯墊仍燃燒不完全，可提高充氧壓力至3.2MPa，或用已知質(zhì)量和熱值的擦鏡紙包裹稱好的試樣并用手壓緊，然后放入燃燒皿中。

7.2.3 取一段已知質(zhì)量的點(diǎn)火絲，把兩端分別接在兩個(gè)電極柱上，彎曲點(diǎn)火絲接近試樣，注意與試樣保持良好接觸或保持微小的距離（對(duì)易飛濺和易燃的樣品）；并注意勿使點(diǎn)火絲接觸燃燒皿，以免形成短路而導(dǎo)致點(diǎn)火失敗，甚至燒毀燃燒皿。同時(shí)還應(yīng)注意防止兩電極間以及燃燒皿與另一電極之間的短路。

往氧彈中加入10 ml蒸餾水。小心擰緊氧彈蓋，注意避免燃燒皿和點(diǎn)火絲的位置因受震動(dòng)而改變，往氧彈中緩緩充入氧氣，直至壓力到2.8MPa～3.0 MPa，充氧時(shí)間不得少于15s；如果不小心充氧壓力超過3.3 MPa，停止實(shí)驗(yàn)，放掉氧氣后，重新充氧至3.2 MPa以下。當(dāng)鋼瓶中氧氣壓力降到5.0 MPa以下時(shí)，充氧時(shí)間應(yīng)酌量延長(zhǎng)，壓力降至4.0 MPa以下時(shí)，應(yīng)更換新的氧氣瓶。

7.2.4 往內(nèi)筒中加入足夠的蒸餾水，使氧彈蓋的頂面（不包括突出的進(jìn)、出氣壓力閥和電極）淹沒在水面下10mm～20mm。每次實(shí)驗(yàn)時(shí)用水量應(yīng)與標(biāo)定熱容量時(shí)一致（相差1g以內(nèi)）。

水量最好用稱量法測(cè)定。如用容量法，則需對(duì)溫度變化進(jìn)行修正。注意恰當(dāng)調(diào)節(jié)內(nèi)筒水溫，使終點(diǎn)時(shí)內(nèi)筒比外筒溫度高1K左右，以使終點(diǎn)時(shí)內(nèi)筒溫度出現(xiàn)明顯下降。外筒溫度應(yīng)盡量靠近室溫，相差不得超過1.5K。

7.2.5把氧彈放入裝好水的內(nèi)筒中，如氧彈中無氣泡漏出，則表明氣密性良好，即可把內(nèi)筒放在外筒的絕緣架上；如有氣泡出現(xiàn)，則表明漏氣，應(yīng)找出原因，加以糾正，重新充氧。然后接上點(diǎn)火電極插頭，裝上攪拌器和量熱溫度計(jì)，并蓋上外筒的蓋子。

注 ：一 般 熱量計(jì)由點(diǎn)火到終點(diǎn)的時(shí)間為8min-10min。對(duì)一臺(tái)具體熱量計(jì)，可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)恰當(dāng)掌握。

7.2.6 實(shí)驗(yàn)結(jié)束，取出內(nèi)筒和氧彈，開啟放氣閥，放出燃燒廢氣，打開氧彈，仔細(xì)觀察彈筒和燃燒皿內(nèi)部，如果有試樣燃燒不完全的跡象或有炭黑存在，試驗(yàn)應(yīng)作廢。

量出未燒完的點(diǎn)火絲長(zhǎng)度，以便計(jì)算實(shí)際消耗量。

用蒸餾水充分沖洗氧彈內(nèi)各部分、放氣閥，燃燒皿內(nèi)外和燃燒殘?jiān)�。把全部洗液（共約100m L)收集在一個(gè)燒杯中供測(cè)硫使用。

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下面是更多關(guān)于熱量計(jì)單位?的問答

檢測(cè)生物質(zhì)燃料熱值需要哪些儀器設(shè)備

2.1 熱量單位

熱量的單位為焦耳（J）

1焦耳（J）=1牛譽(yù)孝頓（N）×1米（m）=1牛（N·m）

發(fā)熱量測(cè)定結(jié)果以兆焦每千克（MJ/kg）或焦耳每克（J/g）表示。

2.2 彈筒發(fā)熱量

單位質(zhì)量的固體生物質(zhì)燃料在充有過量氧氣的氧彈內(nèi)燃燒，其燃燒產(chǎn)物組成為氧氣、氮?dú)狻⒍�氧化碳、硝酸和硫酸、液態(tài)水以及固態(tài)灰時(shí)放出的熱量稱為彈筒發(fā)熱量。

2.3 恒容高位發(fā)熱量

單位質(zhì)量的固體生物質(zhì)燃料在充有過量氧氣的氧彈內(nèi)燃燒，其燃燒產(chǎn)物組成為氧氣、氮?dú)�、二氧早虛山化碳、二氧化硫、液態(tài)水和固態(tài)灰，且所有產(chǎn)物都在標(biāo)準(zhǔn)溫度下所放出的熱量。

恒容高位發(fā)熱量即由彈筒發(fā)熱量減去硝酸生成熱和硫酸校正熱后得到的發(fā)熱量。

2.4 恒容低位發(fā)熱量

單位質(zhì)量的固體生物質(zhì)燃料在恒容條件下燃燒，在燃燒產(chǎn)物中所有的陸中水都保持氣態(tài)水的形態(tài)（0.1MPa），其它產(chǎn)物與恒容高位發(fā)熱量相同，并都在標(biāo)準(zhǔn)溫度下的固體生物質(zhì)燃料的發(fā)熱量。

2.5 恒壓低位發(fā)熱量

單位質(zhì)量的固體生物質(zhì)燃料在恒壓條件下燃燒，在燃燒產(chǎn)物中所有的水都保持氣態(tài)水的形態(tài)（0.1MPa），其它產(chǎn)物與恒壓高位發(fā)熱量相同，并都在標(biāo)準(zhǔn)溫度下的固體生物質(zhì)燃料的發(fā)熱量。

2.6 熱量計(jì)的有效熱容量

量熱系統(tǒng)產(chǎn)生單位溫度變化所需的熱量（簡(jiǎn)稱熱容量）。通常以焦耳每開爾文（J/K）表示。

快速專用生物質(zhì)燃料發(fā)熱量檢測(cè)熱值儀器具備哪些功能特點(diǎn)

要想快速生物質(zhì)燃料發(fā)熱量，檢測(cè)熱值需要借助專業(yè)的檢測(cè)設(shè)備—量熱儀

量熱儀的適用范圍：

微機(jī)態(tài)則全自動(dòng)量熱儀主要適用于電力、煤炭、造紙、石化、水泥、農(nóng)牧、醫(yī)藥、科研、教學(xué)等行業(yè)或部門測(cè)定煤炭、石油、化工、食品、木材生物質(zhì)燃料等固體或液體可燃物質(zhì)的熱值。

量熱儀的主要功能特點(diǎn)如下：

先進(jìn)的壓縮機(jī)制冷工藝，完全不受環(huán)境溫度變化的影響，確保儀器內(nèi)外桶溫差符合國標(biāo)要求。可連續(xù)長(zhǎng)時(shí)間工作。 

不銹鋼真空內(nèi)桶。攪拌系統(tǒng)采用德國原裝進(jìn)口電機(jī)。 

測(cè)試速度快，測(cè)試周期≤8min(快速法) ≤15min（國標(biāo)GB/T213-2003）。 

熱容量穩(wěn)定性＜0.2% 精密度＜0.1% 溫度分辨率0.0001K 

該產(chǎn)品即使在嚴(yán)酷環(huán)境下運(yùn)行亦具有很好的性能和可靠度。 

結(jié)構(gòu)緊湊，造型美觀，安裝、維護(hù)簡(jiǎn)便，故障率低。 

體積小巧，大量使用模具制造，精密度高。發(fā)熱量測(cè)試的重復(fù)性和再現(xiàn)性優(yōu)于國標(biāo)GB/T212-2003的要求謹(jǐn)閉缺。

自動(dòng)化程度高、自動(dòng)利用內(nèi)置定容器內(nèi)桶水量，自動(dòng)控制儀器內(nèi)外桶水溫溫祥辯差，自動(dòng)完成試驗(yàn)全過程。

數(shù)據(jù)處理功能豐富，用戶能方便查詢歷史試驗(yàn)數(shù)據(jù)、當(dāng)天數(shù)據(jù)、平行樣數(shù)據(jù)等。

采用WindowsXP操作系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)一機(jī)多控，相互間測(cè)試互不影響，軟件運(yùn)行穩(wěn)定性高。連接電腦（可選）

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什么才是專業(yè)的生物質(zhì)顆粒熱值卡數(shù)測(cè)試儀器

一般來說木屑的熱值都相差不是很大，原料純一點(diǎn)，改消雜質(zhì)少一點(diǎn)熱值高點(diǎn)。類似于紅木、檀木‘、竹粉類的熱值達(dá)物殲陪到4500大罩蠢卡以上。

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要測(cè)發(fā)熱量。能不能達(dá)到客戶要求的發(fā)熱量！