ICS 75.160.10 D 21 GB 中华人民共和国国家标准 GB/T 30727—2014 固体生物质燃料发热量测定方法 Determination of calorific value for solid biofuels 2014-06-09发布 2014-10-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布 中国国家标准化管理委员会 GB/T 30727—2014 目 次 前言 1 范围 规范性引用文件 2 3 术语和定义 热量单位 原理 试验室条件 试剂和材料 仪器设备 分析试样 测定步骤， 10 结果计算 11 12 热容量和仪器常数的标定 13 结果表述 14 方法精密度 15 低位发热量的计算 12 16 各种不同基的固体生物质燃料的发热量的换算 13 17 试验报告 附录A（规范性附录） 一元线性回归和标准差计算方法 14 GB/T30727—2014 前言 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本标准由中国煤炭工业协会提出。 本标准由全国煤炭标准化技术委员会（SAC/TC42)归口 本标准起草单位：煤炭科学研究总院检测研究分院 本标准主要起草人：隋艳、杨华玉、李英华。 GB/T30727—2014 固体生物质燃料发热量测定方法 1范围 标准规定了用氧弹量热法测定固体生物质燃料的高位发热量的原理、试验条件、试剂和材料、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。 本标准适用于各种固体生物质燃料。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T21923 固体生物质燃料检验通则 GB/T 28730 固体生物质燃料样品制备方法 GB/T28731 固体生物质燃料工业分析方法 GB/T 28732 固体生物质燃料全硫测定方法 GB/T28733 固体生物质燃料全水分测定方法 GB/T28734 固体生物质燃料中碳氢测定方法 3术语和定义 GB/T28734中界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 弹筒发热量 bomb calorific value 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。 3.2 恒容高位发热量 gross calorific value at constant volume 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 恒容高位发热量即由弹筒发热量减去硝酸形成热和硫酸校正热后得到的发热量。 3.3 恒容低位发热量 net calorificvalueatconstantvolume 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。 恒容低位发热量即由恒容高位发热量减去水（固体生物质燃料中原有的水和其中的氢燃烧生成的 水）的气化热后得到的发热量。 3.4 恒压低位发热量 量net calorific value at constant pressure 单位质量的固体生物质燃料试样在恒压条件下，在过量氧气中燃烧，其燃烧后的物质组成为氧气、 1 GB/T30727—2014 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。 3.5 热量计的有效热容量effectiveheatcapacityofthecalorimeter 4热量单位 热量的单位为焦耳(J),1J=1N·m。 固体生物质燃料的发热量测定结果以兆焦每千克（MJ/kg）或焦耳每克（J/g）表示。需要时，可用千 瓦时每立方米（kW·h/m）表示。 注：MJ/kg×1000/3600=kW.h/kg×BD(容积密度，kg/m²）=kW.h/m。 5原理 5.1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，并对点火热等附加热进行校正后即可求得试样的弹筒发热量。 成热之差）即得高位发热量。 5.2低位发热量 固体生物质燃料的恒容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。 6 试验室条件 进行发热量测定的试验室应满足以下条件： 一进行发热量测定的试验室，应为单独房间，不得在同一房间内同时进行其他试验项目： 一室温应保持相对稳定，每次测定室温变化不应超过1℃，室温以在15℃～30℃范围为宜； 一室内应无强烈的空气对流，因此不应有强烈的热源、冷源和风扇等，试验过程中应避免开启 门窗； 试验室最好朝北，以避免阳光照射，否则热量计应放在不受阳光直射的地方。 7试剂和材料 7.1氧气：纯度不低于99.5%，不含可燃成分，不允许使用电解氧；压力足以使氧弹充氧至3.0MPa。 7.2苯甲酸：二等或二等以上有证基准量热物质。 7.3点火丝：直径0.1mm左右的铁、铜、镍丝或其他已知热值的金属丝或棉线，如使用棉线，则应选用 粗细均匀，不涂蜡的白棉线。 7.4点火导线：直径0.3mm左右的镍铬丝或其他金属丝。 2