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DLT 2147-2020 生物质结渣性的测定方法.pdf简介：

DLT 2147-2020 是中国国家标准《生物质热解产物中灰和固定碳的测定方法》的缩写，该标准主要针对生物质热解过程中产生的固定碳和灰的测定，而不直接涉及生物质结渣性的测定。生物质结渣性是指生物质在燃烧或热解过程中，由于某些成分的过量积累而形成的一种硬壳或渣层的特性，通常通过观察和测量生物质燃烧后的残渣来评价。

然而，生物质的结渣性可能与热解产物的灰分含量有关，因为在热解过程中，灰分可能在高温下聚结形成渣层。因此，通过DLT 2147-2020 测定生物质热解产物的灰分，可能间接提供一些关于生物质结渣性的信息。但要准确测定生物质的结渣性，可能需要结合其他如熔点测定、热稳定性测试等方法，或者参考其他相关的行业标准或研究方法。

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DL/T21472020

前言： 范围· 规范性引用文件 术语和定义… 4仪器设备和材料 5试样制备. 6试验步骤 7试验结果及报告 附录A（资料性） 结渣性测定仪 附录B（资料性） 结渣性测定记录表

本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规 定起草。 本文件由中国电力企业联合会提出。 本文件由中国电力企业联合会生物质发电标准化技术委员会（CEC/TC24）归口。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件起草单位：生物质发电成套设备国家工程实验室、华北电力大学、国网综合能源服务集团 有限公司、广东省能源集团有限公司。 本文件主要起草人：陆强、邹祥波、赵鹏翔、张媛媛、王楠、赵莉、李军、赵国钦、周喜超 本文件为首次发布。 本文件在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心（北京市白广路二 条一号《电动汽车传导充电系统 第1部分：通用要求 GB/T 18487.1-2015》，100761)。

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生物质结渣性的测定方法

本文件规定了测定生物质结渣性的仪器设备和材料、试样制备和试验步骤、试验结果及报告。 本文件适用于生物质发电厂固体燃料结渣性的测定。

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文 件，仅该日期对应的版本适用于本文件；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/T 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定 GB/T 21923 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 NY/T1883 生物质固体成型燃料成型设备试验方法

由烟气室、气化套、空气室、测压装置和流量计等部件组成，详见附录A

a）鼓风机：风量不小于12m/h，风压不小于4.9kPa。 b）马弗炉：炉内加热室不小于下列尺寸：高140mm，宽200mm，深320mm。炉后壁或上壁应 有排气孔，并配有温度控制器。 c）工业天平：最大称量1kg，精度0.01g。 d）振筛机：往复式，频率（240±20）min=1，振幅（40±2）mm。 e）圆孔筛：筛孔3mm和6mm，并配有筛盖和筛底。 f）U型压力计：可测量不小于4.9kPa的压差。 g）带孔铁铲：规格100mm×100mm，边高20mm，底面均布直径2.0mm~2.5mm的孔约100个。 h） 铁盘：用厚度1.0mm~1.5mm的铁板制成，尺寸不应小于下列规定：长200mm，宽150mm 高40mm。盘底四角有20mm高的垫脚。 i）木炭：无外来杂质的硬质木炭，粒度3mm~6mm。 j）石棉板：厚3mm~5mm。 k）小圆铁桶：容积600cm²。 1）铁漏斗：薄铁皮制成。大口直径120mm，小口直径45mm，高约120mm。 m）板式毛刷。

n）糖瓷盘：尺寸约为长300mm，宽200mm，高30mm。 o）电炉：大于或等于1.0 kW。

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依据“均匀布点、每一部分生物质采出概率相同”的原则，采样点分布在生物质堆的顶、腰和底 距地面0.2m）上，采样时应先除去0.2m的表面层，每堆生物质取样不少于10个点。当生物质长度 小于或等于10cm时，采取0.5kg：当生物质长度大于10cm时，采取1.0kg。

5.2.1缩分后的最小试样量

物料的标称最大粒度和容积密度，参见表 最大粒度可通过筛分试验确定，容积密度的测定方法、物料的初始容积密度参见GB/T28730。

表1缩分各阶段应保留的最小试样量

5.2.2.1堆锥四分法

）适用于粒度25mm及其以下生物质的缩分，参见GB/T28731。 将物料对着圆底面中心均匀散落，使之堆成锥体。如此反复三次后，将锥体从上到下逐渐拍平 或摊平成一个扁平堆，然后均分成四个相等的扇形体。弃掉相对的两个扇形体，另两个扇形体 留下继续下一步制样。重复堆锥和四分过程，直到得到所需量的分样。示意图参见图1。

5.2.2.2二分器法

a）适用于粒度为13mm及其以下生物质的缩分

b）二分器由两组相对交叉排列的格槽及接收器组成（参见图2）。两侧格槽数相等，每侧至少8 个格槽。格槽开口尺寸至少为被缩分试样标称最大粒度的3倍，且不小于5mm。格槽对水平 面的倾斜度至少为60°

c）缩分前不需混合物料。物料沿着二分器的长度方向均匀撒落，使物料流入存样箱，弃去任意一 个存样箱的物料，留下物料重复上述操作，直至该物料达到相应粒度数所要求的最小量为止。

将缩分后得到的样品以少量多次的原则分批放入破碎机内破碎，使之全部通过0.2mm筛，混匀所 有样品得到一般分析试样，

按照NY/T1883标准制备成直径D为6mm或8mm、长度不超过4D的空气干燥状态的生物质成 型燃料。

6.1测定引燃试样用木炭的灰分，参见GB/T28731。 6.2用容积为600cm²的小圆铁桶量取600cm的试样，并称量（称准到0.01g）。其后测定用的试样 质量与第一次相同，误差0.01g。 6.3将试样倒入气化套内，扒平，将垫圈装在空气室和烟气室之间，用锁紧螺筒固紧。 6.4称取约20g木炭，放在带孔铁铲内，用电炉加热至灼红。 6.5开动鼓风机，调节空气针型阀，使空气流量不超过2m/h，再将铁漏斗放在仪器顶盖位置处，把 灼红的木炭从顶部倒在试样表面上，取下铁漏斗，扒平，拧紧顶盖，再仔细调节空气流量，使其达到 规定值，开始计时。 6.6在测定过程中，随时观察空气流量是否偏离规定值，并及时调节。从与测压孔相接的压力计读出 料层最大阻力，并记录。 6.7从观测孔观察到试样燃尽后，关闭鼓风机，记录反应时间。 6.8气化套冷却后取出全部灰渣，称其质量。 6.9将6mm筛子和筛底叠放在振筛机上，然后把称量后的灰渣全部转移到6mm筛子上，盖好筛盖。 6.10开动振筛机，振动30s，然后称出粒度大于6mm的渣块的质量。 6.114 每个试样在2m/h、4m²/h和6m/h空气流量下分别进行两次重复测定（对应于0.1m/s、0.2m/s

6.1测定引燃试样用木炭的灰分，参见GB/T28731。 6.2用容积为600cm的小圆铁桶量取600cm²的试样，并称量（称准到0.01g）。其后测定用的试样 质量与第一次相同，误差0.01g。 6.3将试样倒入气化套内，扒平，将垫圈装在空气室和烟气室之间，用锁紧螺筒固紧。 6.4称取约20g木炭，放在带孔铁铲内，用电炉加热至灼红。 6.5开动鼓风机，调节空气针型阀，使空气流量不超过2m/h，再将铁漏斗放在仪器顶盖位置处，把 灼红的木炭从顶部倒在试样表面上，取下铁漏斗，扒平，拧紧顶盖，再仔细调节空气流量，使其达到 规定值，开始计时。 6.6在测定过程中，随时观察空气流量是否偏离规定值，并及时调节。从与测压孔相接的压力计读出 料层最大阻力，并记录。 6.7从观测孔观察到试样燃尽后，关闭鼓风机，记录反应时间。 6.8气化套冷却后取出全部灰渣，称其质量。 6.9将6mm筛子和筛底叠放在振筛机上，然后把称量后的灰渣全部转移到6mm筛子上，盖好筛盖。 6.10开动振筛机，振动30s，然后称出粒度大于6mm的渣块的质量。 6.11每个试样在2m/h、4m²/h和6m²/h空气流量下分别进行两次重复测定（对应于0.1m/s、0.2m/s

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s的鼓风强度）。在空气流量为4m/h进行测定时，应先使空气流量在2m/h下保持3min，然 到规定值。在空气流量为6m/h进行测定时，应先使空气流量在2m²/h下保持3min，再使 在4m/h下保持3min，最后调节到规定值。

7.1.1结渣率按下式计算：

式中： Cin一结渣率，以质量分数表示（%)； m——粒度大于6mm渣块的质量，单位为克（g） m—总灰渣质量，单位为克（g); m2一一木炭中灰分的质量，等于木炭质量乘以木炭灰分，单位为克（g）。 7.1.2结渣性测定记录，可参阅附录B填写各项数据。 7.1.3除特殊规定外，结渣性测定试验的每一试样按2m²/h、4m²/h和6m²/h三种空气流量做重复测 定。两次重复测定结果的差值不得超过5.0%（绝对值）。2次测定结果的差值如不超过重复性限5.0% （绝对值），则取算术平均值作为最后结果；否则，需进行第3次测定。如3次测定值的极值小于或等 于6.0%，则取3次测定值的算术平均值作为最后结果；否则，需进行第4次测定。如4次测定值的极 值小于或等于7.5%，则取4次测定值的算术平均值作为最后结果；如极值大于7.5%，而其中3个测定 值的极差小于或等于6.0%，则可取此3个测定值的算术平均值作为最后结果。如上述条件均未达到， 则应舍弃全部结果，并检查仪器和操作，然后重新进行测定。试验结果按GB/T8170的规定修约至小 数点后一位。 7.1.4在结渣性强度区域图（参见图3）上，以空气流量2m²/h、4m/h和6m²/h的平均结渣率绘制结 渣性曲线图，曲线全部处于弱结渣区，试样属弱结渣性；曲线全部或部分处在强结渣区，试样属强结 渣性；其他属于中等结渣性。

图3结渣性强度区域图

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试验报告至少包括以下内容： 报告名称、编号、页号以及总页数； 样品名称、特性和状态、送样编号及日期 样品编号： 试验项目及依据标准或技术规范； 试验结果； 批准、审核和主检人GB∕T 21473-2008 调色系统用色浆，签发日期。

附录A （资料性） 结渣性测定仪 图A.1给出了结渣性测定仪的组成示意及各部分结构说明

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图A.1结渣性测定仪

图A.1结渣性测定仪

附录B （资料性） 结渣性测定记录表

洁渣性测定记录表见表B

JTS∕T 241-2020 航道整治工程水下检测与监测技术规程表B.1结渣性测定记录表 来样单位：

中华人民共和国 电力行业标准 生物质结渣性的测定方法 DL/T 2147—2020