Материал: 4407
Требуемое время высушивания зависит от размера частиц образца, скорости обмена воздуха в сушильном шкафу, толщины слоя образца и т.д.
4.2.5Твердые биотоплива гигроскопичны, поэтому лоток с высушенным материалом должен быть взвешен в течении 10-15 с после удаления из шкафа, пока он еще горячий, для предотвращения адсорбции влаги. Для защиты весов от прямого контакта с горячей посудой используют теплоизоляционный материал на весах. Для предотвращения потери летучих веществ время сушки обычно не должно превышать 24часа.
4.2.6Массовую доля общей влаги расчитывают на рабочее состояние топливаWrt. % по формуле
Wrt.= 100,
Где m1 – масса пустого лотка,г;
m2 – масса лотка с образцом до высушивания,г;
m3 - масса лотка с образцом после высушивания,г;
m4 - масса влаги собранной с упаковки,г.
Результат вычисляют с точностью до 0,015 и округляют до 0,1%.
5 Определение гранулометрического состава биотоплива
Настоящая лабораторная работа выполняется на основании ГОСТ Р 54189-2010 Биотопливо твердое. Определение гранулометрического состава. Часть2. Метод с применением вибрационного сита с размером отверстий 3,15 мм и менее.
ГОСТ Р 54189-2010 Биотопливо твердое. Определение гранулометрического состава. Часть1. Метод ситового анализа на плоских ситах с размером отверстий 3,15 мм и более.
В данной лабораторной работе применяется термин-номинальный верхний размер- это размер ячейки сита, через которое проходит по крайней мере 95% массы материала.
Сущность метода – метод основан на ручном или механическом просеивании материала через горизонтальные колеблющиеся сита и рассортировке его частиц по классам крупности в убывающей последовательности.
В зависимости от характеристики испытуемого материала выбираются сита с различными величинами ячеек (3,15; 16; 45; 63мм). Для материалов с номинальным предельным размером более 10 мм применяется набор сит с ячейками круглой или прямоугольной формы с минимальной эффективной площадью просеивания 1200см2 . Рама сита должна иметь высоту, позволяющую вместить образец и обеспечивающий свободное перемещение образца в процессе просеивания.
Если материал имеет номинальный предельный размер менее 10 мм, допускается применение сит с эффективной площадью менее1200см2. Метод основан на механическом рассеве материала. Для дальнейшей сортировки по размерам частиц фракции, прошедшей сито с размером ячейки 3,15мм рекомендуют сита с сетками размером:
-3,15мм – с круглыми отверстиями;
-2,5 мм – из проволочной сетки;
-2,0 мм – из проволочной сетки;
-1,4 мм – из проволочной сетки;
-1,0 мм – из проволочной сетки ;
-0,5 мм – из проволочной сетки
-0,25 мм – из проволочной сетки.
В данном случае используется набор сит круглой или прямоугольной формы с минамальной эффективной площадью просеивания 250 см2.
1 - направление увеличения диаметра отверстий; 2 - загрузка испытуемого материала;
3 - направление движения материала Рисунок 3 - Принцип операции просеивания
5.1 Оборудование и приборы
Набор сит с ячейками различных размеров; сборные лотки или поддоны для взвешивания материала каждого из класса крупности; плоская щетка для очистки ячеек; весы с точночтью взвешивания до 0,01г.
5.2Порядок выполнения работы
5.2.1Подготовка проб. Для биотоплива мелких классов, где 100% частиц проходят через сито с отверстиями диаметром 45 мм, объем выборки может быть менее 4 литров, для более крупных классов не менее 8 литров. При испытании топлива через сита с ячейками 3,14 мм и менее минимальная масса испытуемого образца должна составлять 50г. В зависимости от размера сит испытуемый образец может быть разделен на несколько частей, которые просеиваются последовательно одна за другой.
Размер образца должен быть таким, чтобы высота наполнения верхнего сита никогда не превышала 5 см.
5.2.2Содержание влаги в пробе для просеивания должно быть менее 20% в целях предотвращения слипания частиц или потери влаги в процессе просеивания. Массовая доля влаги определяется и фиксируется одновременно с проведением ситового анализа.
5.2.3Сито с наибольшим диаметром отверстий помещают на сборный лоток. Взвешивают испытуемый образец с точностью до 0,1г, для сит с отверстиями 3,15 мм и менее с точностью до 0,01г.. Распределяют образец или его часть ровным слоем на сите и начинают просеивание. Просеивать надо до тех пор пока наблюдается прохождение частиц через сито, затем процедуру прекращают.
При использовании сит меньшей площади для удобства можно просеивать на двух или больше ситах.
5.2.4Частицы, прошедшие через сито, собирают в сборный лоток. Распределяют содержимое сборного лотка ровным слоем по ситу с меньшим диаметром отверстий и повторяют операцию.
5.2.5После просеивания материала через сито с наименьшим диаметром отверстий взвешивают содержимое каждого из сит и сборного лотка с точностью до 0,1г и записивают полученные данные по схеме в таблицу. В случае, когда частица застревает в орверстии сита, ее следует извлечь и добавить к фракции, которая остается на этом сите (как если бы она на прошла в отверстие).
5.2.6Все частицы размером более 100мм (максимальный размер) должны быть вручную отсортированы в одну фракцию или более, независимо от того, с какогосита или сборного лотка они были собраны.
5.2.7При просеивании некоторые из тонких частиц, которые по длине превышают диаметр отверстия, проидут сито и смешаются с частицами меньшей по размеру фракции. Большинство этих частиц должны оставаться в этой фракции. Только частицы, длина которых превышает 100 мм, должны быть отсортированы вручную независимо от того, с какого из сборных лотков они были собраны.
5.2.8Для уменьшения прилипания частиц к бортам сита из-за статического электричества необходимо обрабатывать поверхность щеткой из медной проволоки.
5.2.9Результаты анализа заносят в таблицу
Таблица 6 – Результаты анализа гранулоиетрического состава
Тип сита |
Фракция |
Масса фракции |
Масса |
Масса |
Обшая масса |
Массовая |
доля |
|
|
|
в образце 1, г |
фракции в |
фракции в |
фракции |
в |
фракции,% (от |
|
|
|
|
образце 2, г |
образце 3, г |
графах1,2,3,г |
общей |
массы |
|
|
|
|
|
|
|
|
пробы в графе 6) |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
7 |
|
Ручная |
|
|
|
|
|
|
|
|
сортировка |
|
|
|
|
|
|
|
|
1- сито ( ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2- сито ( ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3- сито ( ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сборный |
|
|
|
|
|
|
|
|
лоток |
|
|
|
|
|
|
|
|
Общая масса |
|
|
|
|
|
|
100% |
|
всех |
|
|
|
|
|
|
|
|
фракций |
|
|
|
|
|
|
|
|
Прочие данные
Общая масса испытуемого образца,г
Количество частиц, превышающих по длине, мм
Разница между общей массой пробы и общей массой всех фракций (гр.6) в процентах от общей массы испытуемого образца
Массовая доля влаги в испытанном образце,%
6. Определение насыпной плотности биотоплива твердого
Настоящая лабораторная работа выполняется на основании ГОСТ Р 54191-2010 Биотопливо твердое. Определение насыпной плотности.
Насыпная плотность является одним из основных качественных параметров при поставках биотоплива по объему и определяет энергетическую ценность топлива. Исходя их величины насыпной плотности, определяют условия хранения и транспортировки биотоплива.
Для определения насыпной плотности применяют контейнеры объемом 5 или 50л. Рассмотриваемый стандарт не распрастраняется на некоторые виды биотоплива из-за ограниченного объема этих контейнеров. К таким видам относятся древесные поленья, измельченная кора, большие брикеты и др. Насыпная плотность этих биотоплив может быть раачитана по их массе и объему контейнеров или кузовов автомобилей, в которых перевозится данное топливо.
Рекомендуется проводить определение насыпноц плотности с использованием ударного воздействия на материал. Это объясняется тем, что:
-Во-первых, происходит сокращение объема топлива из-за эфекта уплотнения материала, которое имеет место быть в процессе производственной цепочки. Это явление объясняется тем, что топливо обычно транспортируется и/или складируется в контейнерах или силосах, которые намного больше, чем измерительный контейнер. На практике, большая масса груза приводит к повышенному давлению груза и оседанию топлива, которое может быть дополнительно усилено вибрациями во время транспортировки.
-Во-вторых, на практике припогрузке или разгрузке обычно используют больщую высоту падения, чем при проведении анализа.