DB51 T 1685-2013 生物质成型燃料.pdf

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1、ICS DB51 四川省地方标准 DB 51/ XXXXX2013 生物质成型燃料 （报批稿） 2013 - XX - XX 发布 2013 - XX - XX 实施 四川省质量技术监督局 发布 DB51/ XXXXX2013 I 目 次 前言 . . II 1 范围 . . 1 2 规范性引用文件 . . 1 3 术语及定义 . . 1 4 一般规定 . . 2 5 生物质成 型燃料的分类 . . 2 6 质量要求 . . 3 7 检测方法 . . 4 8 检验规则 . . 5 附录 A（规范性附录） 生物质成型燃料试样的制备方法 . 7 附录 B（规范 性附录） 抗碎强度测定方法 . 9

2、附录 C（规范 性附录） 破碎率测定方法 . 11 附录 D（规范 性附录） 视密度的测定方法 . 12 DB51/ XXXXX2013 II 前 言 本标准由四川省技术监督局批准，四川省农业厅提出。 本标准由四川省农村能源办公室负责起草。 本标准主要起草人：黄如一、何万宁、宋裕民、甘太和等。 DB51/ XXXXX2013 1 生物质成型燃料 1 范围 本标准规定了生物质成型燃料的分类、质量要求、检验规则等。 本标准适用于以生物质为主要原料生产的成型燃料。 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，仅所注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，

3、其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 211煤中全水分的测定方法 GB/T 212煤的工业分析方法 GB/T 213 煤的发热量测定方法 GB/T 214 煤中全硫的测定方法 GB/T 215 煤的发热量测定方法 3 术语及定义 3.1 生物质成型燃料 biomass b riquette fuel 通过专门设备将秸秆和辅助燃料等生物质压缩成特定形状来增加其密度而形成的固体燃料。 3.2 燃料规格 fuel sp ecification 对燃料外观尺寸、形状及密度等性状的描述 3.3 农作物秸秆 straw 农业生产过程中，收获了小麦、玉米、稻谷、棉花、油菜等作物籽实以后残留

4、的植株。 3.4 农副产品加工废弃物 Agricultural a nd sideline products processing waste 对农业生产的动植物产品及其物料进行加工的各种工程加工过程中产生的废物。 3.5 林业废弃物 Forestry waste 对林业生产的动植物产品及其物料进行加工的各种工程加工过程中产生的废物。 3.6 灰分 ash 生物质燃料样品在规定条件下完全燃烧后所得的残留物。 3.7 全水分 total moisture 生物质燃料样品含有水的百分比，单位为%。 DB51/ XXXXX2013 2 3.8 视密度 apparent density 指成型燃料散粒

5、状态的密度，散粒状态的质量与散粒状态的体积（包括颗粒内部所含的封闭孔隙） 之比，单位为kg/m。 3.9 破碎率 crushing rate 破碎产品中已破碎的 (扣除入料中原有的小于要求破碎粒度的 )物料与入料中待破碎的 (大于要求破 碎粒度的 )物料的质量百分比，单位为 %。 3.10 抗碎强度 Crush magnitude 指成型燃料在受到外力挤压或冲击时，能够保持原形状的性能。 4 一般规定 4.1 生物质成型燃料生产工艺的设计，必须遵守国家有关法律、法规，执行国家现行的资源利用、保 护环境、节约土地、劳动安全、消防等有关规定。 4.2 工艺设计应根据原料特性、用途，选择投资省、占地

6、少、运行稳定、操作简便的工艺技术，做到 先进稳妥、经济合理、安全适用。 4.3 生物质成型燃料的设计，应根据当地生物质资源统筹规划，与城乡发展相协调，做到近远期结合， 以近期为主，兼顾远期发展。 4.4 生物质成型燃料的生产除执行本标准外，还应符合国家现行有关经济和技术标准的规定。 5 生物质成型燃料的分类 5.1 按形状分类 生物质成型燃料产品按形状可分为：棒状、颗粒状和块状。 5.2 按使用原料分类 生物质成型燃料产品按使用原料分为：秸秆（油菜、棉花等）、农副产品加工废弃物和林业废弃物 等。 5.3 符号 S生物质 L颗粒状 K块状 B棒状 JG农作物秸秆 NF农副产品加工废弃物 LY林业

7、废弃物 MG麦秆 YM玉米秸秆 DD大豆秸秆 MH棉花秸秆 DB51/ XXXXX2013 3 YC油菜秸秆 HS花生壳 DK稻壳 DC稻草 MX木屑 T添加剂 5.4 生物质成型燃料型号表示方法： SL12X80Y20-T 其中，SL12表示直径为12mm的颗粒状生物质；X80标示原料X的比例为80%；Y20表示原料Y的比例为 20%；T表示含有添加剂。 示例1：SL12YM80MH10表示：生 物质颗粒状成型燃料，直径为12mm，原料成分包括80玉米 秸秆和10棉花秆。 示例2：SK32MG80-T表示：生物质块状成型 燃料，截面尺寸为32mm32mm，原料成分包括80 麦秆和添加剂 6

8、质量要求 6.1 生物质成型燃料的外形尺寸、视密度应符合表 1 的规定。 表1 生物质成型燃料尺寸、视密度要求 项目 符号 单位 产品外形 指标 颗粒状 25 截面尺寸 d mm 块状、棒状 25 颗粒状 4d 块状 3d 长度 l mm 棒状 5d 颗粒状 1.00 视密度 g/cm 3 块状、棒状 0.60 注：1.截面尺寸d的表示方法： 截面为圆形时取公称直径； 截面为正方形时取边长； 截面为其它形状时取截面最长边尺寸。 2.截面尺寸偏差：D25mm的，实际值与标称允许偏差15%，D25mm的，实际值与标称允许偏差10%。 6.2 抗碎强度和破碎率 生物质成型燃料的抗碎性、破碎率应符合表

9、2的规定。 表2 生物质成型燃料的抗碎强度、破碎率要求 项目 符号 单位 要求 抗碎强度 CR % 95 破碎率 CM % 5 DB51/ XXXXX2013 4 注：散装产品不做破碎率检测，刚生产的散装产品可做抗碎强度检测。 6.3 工业及元素分析 生物质成型燃料的工业、元素分析指标应符合表3的规定。 表3 生物质成型燃料工业、元素分析要求 项目 符号 单位 指标 全水分 M t % 18 灰分 A d % 10 挥发份 V d % 60 全硫 S t，d % 0.2 低位发热量 Q net.v,a mj/kg 13.4 7 检测方法 7.1 分析样品制备 按附录A的规定执行。 7.2 全水

10、分的检测 按GB/T 211的规定执行。 7.3 挥发份、灰分的检测 按GB/T 212的规定执行。 7.4 发热量的检测 按GB/T 213的规定执行。 7.5 全硫的检测 按GB/T 214的规定执行。 7.6 低位发热量的检测 按GB/T 215的规定执行 7.7 外形尺寸的检测 应采用标准量具。 7.8 抗碎强度的检测 按附录B的规定执行。 7.9 破碎率的检测 按附录C的规定执行。 DB51/ XXXXX2013 5 7.10 视密度的检测 按附录D的规定执行。 8 检验规则 8.1 检验规则分为出厂检验和型式检验。 8.1.1 出厂检验 产品的出厂检验项目包括：抗碎强度、全水分和低

11、位发热量。所检项目中有一项不合格时，应对产 品加倍复验，复验仍有不合格项目时，则判定该批产品不合格。 8.1.2 型式检验 型式检验项目为本标准6.质量要求 规定的全部项目。 有下列情况之一时，应进行型式检验： 批量生产的产品每两年应进行一次； 正式生产后，如结构、原料、生产工艺有较大改变时； 新产品和该型产品正式投产时； 长期停产后，恢复生产时； 出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时； 国家质量监督机构提出进行型式检验的要求时。 型式检验时，抗碎强度、破碎率、全水分、低位发热量为重要项目，外形尺寸、视密度、灰分、挥 发分、全硫、添加剂为次重要项目，重要项目必须全部合格，次重要项目只允许有一

12、项不合格，则判定 该批产品合格。否则，判为不合格。 8.2 抽样 8.2.1 组批 以同一配方同一班次生产的产品为一批。 8.2.2 有包装产品的抽样 有包装产品的抽样随机抽取码放在中间层的一个完整包装。 8.2.3 散装产品的抽样 散装产品抽样时，要区分单一原材料产品和混合原材料产品，采取不同的抽样方法。 单一原材料产品抽样：在料堆中部均匀布置5个抽样点，用采样铲扒开表面20cm深度后抽样， 每个抽样点抽取量为1kg。将样品混合后分成2份，1份供检验，1份备用。 混合原材料产品抽样：根据被采样产品的总量，确定子样数（见表4）。子样的取样点均匀分 布在料堆的顶部（距顶部0.5m），腰、底（距地

13、面0.5m）部，堆积高度1m的，在中部取样；每个子样 取1kg。将所有子样用采样工具均匀混合在一起，并将混好的样品摊成一个圆饼，用十字缩分法将对角 弃去，剩下的部分继续混合、缩分，每次混合3遍，直至每个对角约2.5kg时，1份供检验，1份备用。 表4 批量、子样对照表 批量（t） 子样数（个） DB51/ XXXXX2013 6 5 5 550 10 50100 20 100 10 DB51/ XXXXX2013 7 A A 附 录 A （规范性附录） 生物质成型燃料试样的制备方法 A.1 方法提要 将样品破碎、缩分至20g左右，使其全部通过3mm圆孔筛，达到空气干燥状态后，进入制样机制成分

14、析试样。 A.2 设施、设备和工具 A.2.1 样 品室（包括制样、贮样）应宽大敞亮，不受风雨及外来灰尘的影响，要有防尘设备。 A.2.2 制样室应为水泥地面。堆掺缩分区，还需要在水泥地面上铺以厚度6mm以上的钢板。 A.2.3 贮存试样的房间不应有热源，不受强光照射，无任何化学药品。 A.2.4 手工磨碎样品的钢板、剪刀和钢辊。 A.2.5 可采用不同规格的二分器（如图1所示） ，二分器的格槽宽度为样品最大粒度的2.53倍，但5 mm的格槽数目两侧应相等，各格槽的宽度应该相同，格槽等斜面的坡度60。 A.2.6 十字分样板、平板铁锹、铁铲、镀锌铁盘或搪瓷盘、毛刷、台秤、托盘天平、增花磅称、清

15、扫 设备和磁铁。 A.2.7 绞刀式或磨式密闭制样机 A.2.8 贮存全水分试样和分析试验试样的严密容器。 A.2.9 振筛机和孔径分别为3mm和6mm的圆孔筛。 A.2.10 可控制温度在4550的鼓风干燥箱。 A.3 试样的制备 A.3.1 收到样品后，应按来样标签逐项核对，并应将品种、粒度、采样地点、包装情况、样品质量、 收样和制备时间等项详细登记在试样记录本上，并进行编号。 A.3.2 样品应手工破碎至全部通过相应的6mm筛子，混合后取全水分试样后再进行缩分。粒度大于25m m的样品未经破碎不允许缩分。 A.3.3 每次破碎、缩分前后，机器和用具都要清扫干净。制样人员在制备试样的过程中

16、，应穿专用鞋， 以免污染试样。 A.3.4 使用二分器缩分试样，缩分前不需要混合。入料时，簸箕应向一侧倾斜，并要沿着二分器的整 个长度往复摆动，以使试样比较均匀地通过二分器。缩分后任取一边的试样。 A.3.5 堆锥四分法缩分试样，是把已破碎、过筛的试样用平板铁锹铲起堆成圆锥体，再交互地从试样 堆两边对角贴底逐锹铲起堆成另一个圆锥。每锹铲起的试样，不应过多，并分两三次撒落在新锥顶端， 使之均匀地落在新锥的四周。如此反复堆掺3次，再由试样堆顶端，从中心向周围均匀地将样摊平（试 样较多时）或压平（试样较少时）成厚度适当的扁平体。将十字分样板放在扁平体的正中，向下压至底 部，试样被分成四个相等的扇形体

17、。将相对的两个扇形体弃去，制备成一般分析试样或适当粒度的其他 试样。 DB51/ XXXXX2013 8 A.3.6 粒度3mm的试样，缩分至1kg后，如使之全部通过3mm圆孔筛，则可用二分器直接缩分出不少于 100g和不少于500g分别用于制备分析用试样和作为存查试样。 A.3.7 在粉碎成分析试样之前，应用磁铁将试样中铁屑吸去，再进行最终粉碎，并使之达到空气干燥 状态，然后装入试样瓶中（装入试样的量应不超过试样瓶 容积的3/4,以便使用时混合） ，送交化验室化 验。 A.3.8 空气干燥方法如下：将试样放入盘中，摊成均匀的薄层，于温度50下干燥。如连续干燥1h 后，试样的质量变化0.1，即

18、达到空气干燥状态。空气干燥也可在试样最终破碎之前进行。 A.3.9 全水分试样的制备 测定全水分的试样既可由水分专用试样制备，也可在制备一般分析试样过程中分取。试样破碎到规 定粒度后，稍加混合，摊平后立即用九点法（布点如图2）缩取，装入试样瓶中封严（装样量不得超过 试样瓶容积的3/4），称出质量，贴好标签，速送化验室测定全水分。全水分试样的制备要迅速。 图A.1 九点法取全水分试样布点示意图 DB51/ XXXXX2013 9 B B 附 录 B （规范性附录） 抗碎强度测定方法 B.1 方法提要 将生物质成型燃料置于软包装袋内，从2m高处自由落下到规定厚度的钢板或硬化后的地面上，共落 下5次

19、，测量粒度大于6mm或20mm的成型燃料占原样品的质量百分数，表示生物质成型燃料的抗碎强度。 B.2 仪器、设备 a）台秤：最大称量2kg，感量0.1g； b）6mm的圆孔筛和20mm方孔筛； c）2m刻度尺； d）钢板：厚度15mm,长约1200mm,宽约900mm； e）能装1kg生物质成型燃料的布袋或尼龙袋； f）扎袋绳1根，长约200mm。 B.3 测定步骤 B.3.1 称,0.5kg生物质成型燃料M0（若样品总长100mm时要先将其截断到100mm） ，精确到0.1g，装 入袋内，排除空气，扎紧袋口。用刻度尺量出2m的高度，让装有样品的袋子从此高度自由落下到钢板或 硬化的水泥地面上，

20、连续落下5次。 B.3.2 解开扎袋绳，将样品倒入筛内（颗粒采用6mm圆孔筛，压块采用20mm方孔筛） ，经过筛分后，称 量筛上物的质量。 B.4 测定结果计算 B.4.1 按下式计算生物质颗粒的抗碎强度 式中： SS+6生物质颗粒抗碎强度，； M+6粒径6mm的生物质颗粒的质量，g； M0装袋时生物质颗粒的质量，g。 B.4.2 按下式计算生物质压块、棒的抗碎强度 式中： SS+20生物质压块抗碎强度，； DB51/ XXXXX2013 10 M+20粒径20mm的生物质压块的质量，g； M0装袋时生物质压块的质量，g。 计算重复实验结果的平均值，精确到小数点后面2位，修约到小数点后的1位报

21、出。 B.5 精确度 2次重复实验的结果差值10。 DB51/ XXXXX2013 11 C C 附 录 C （规范性附录） 破碎率测定方法 C.1 方法提要 通过测量一个生物质成型燃料的包装单位中小于规定尺寸的样品质量分数， 为生物质成型燃料的破 碎率。 C.2 仪器、设备 a）磅秤：最大称量50kg,感量50g。台称：最大量程量10kg,感量5g。 b）6mm圆孔筛和20mm方孔筛。 c）铁板：厚度3mm；长2000mm；宽1200mm。 d）钢叉：钢针直径为3mm，长150mm,宽100mm,间隙6mm。 e）毛刷 C.3 测定步骤 选定生物质成型燃料一个完整包装， 在磅秤上称得质量后打

22、开包装， 将里面的成型燃料倒在铁板上， 用台秤称包装物的质量，用钢叉叉起燃料放入 原包装中，铁板上残留的燃料经6mm圆孔筛（或20mm方孔 筛）过滤后，称得筛下物的质量。 C.4 测定结果表述 C.4.1 按下列公式计算生物质颗粒的破碎率 式中： SS-6生物质颗粒的破碎率，； M-6粒径3mm的生物质颗粒的质量，g； M0含包装的生物质颗粒的质量，g； M1包装物的质量，g。 C.4.2 按下列公式计算生物质压块、棒的破碎率 式中： SS-20生物质压块的破碎率，。 M-20粒径20mm生物质压块的质量，g。 C.4.3 实验结果，精确到小数点后面2位。 DB51/ XXXXX2013 12

23、 D D 附 录 D （规范性附录） 视密度的测定方法 D.1 方法提要 通过测量试样的质量和体积，计算出生物质成型燃料的密度。 D.2 仪器、设备 a）托盘天平：最大称量量500g,感量0.1g。 b）量筒500ml,250ml c）大头针 d）自来水 e）石蜡 D.3 测定步骤 准确称量生物质颗粒20粒或称量生物质压块2块，用石蜡密封。在量筒中装上其容量一半的水，读 数，将称量好颗粒或压块倒入量筒水中，若出现漂浮现象，迅速用大头针将其扎入水中，在10秒内迅速 读数。 D.4 测定结果的表述 D.4.1 按下列公式计算生物质或成型燃料的密度 式中： d生物质成型燃料的密度，g/cm 3 ； m试样的质量，g； V加入试样后量筒水面读数，cm 3 V0加入试样前量筒水面读数，cm 3 。 D.4.2 计算重复实验结果的平均值，取值到小数点后三位，修约到小数点后两位。 D.5 精密度 两次重复实验结果的差不超过0.1g/cm 3 。 _