آنالیز پلت

آزمایشات انرژی سبز

آنالیز پلت

سوخت پلت یک جایگزین گرمایش خانگی تجدیدپذیر، پاک و با هزینه‌ای پایدار است. این یک محصول زیست‌توده است که از مواد تجدیدپذیر (معمولاً ضایعات چوب بازیافتی) تولید می‌شود. خانه‌های زیادی وجود دارند که از گلوله‌های چوبی برای گرمایش، در اجاق‌های ایستاده، شومینه‌های توکار، کوره‌ها و دیگ‌های بخار استفاده می‌کنند. سوخت پلت برای گرمایش نیز در محیط‌های بزرگ مانند مدارس و زندان‌ها استفاده می‌شود. پلت‌ها در کارخانه‌های تولیدی تولید می‌شوند و در فروشگاه‌های شومینه، گلخانه‌ها، فروشگاه‌های مصالح ساختمانی و فروشگاه‌های خوراک دام و لوازم باغبانی فروخته می‌شوند. به طور خلاصه، سوخت پلت راهی برای تبدیل میلیون‌ها تن زباله به انرژی با جلوگیری از ارسال آنها به محل‌های دفن زباله است.

آنالیز پلت

نمونه‌هایی از سوخت‌های زیست‌توده شامل چوب، گلوله‌های چوبی، تراشه‌های چوب، کاغذ باطله و بسیاری دیگر از محصولات کشاورزی و فرآورده‌های جانبی است که می‌توانند برای تولید انرژی مورد استفاده قرار گیرند. اساسی‌ترین اصل زیست‌توده، تجدیدپذیر بودن آن است. غلظت قابل توجه و راندمان احتراق سوخت پلت، بخش بسیار کوچکی از انتشار ذرات معلق زیست توده خام را تولید می‌کند. مشعل‌های پلت کمترین میزان انتشار ذرات معلق را در بین تمام مشعل‌های سوخت جامد دارند. با توجه به ابتکارات مناسب جنگلداری پایدار و مدیریت کشاورزی، زیست‌توده عملاً نامحدود و در مقایسه با سوخت‌های فسیلی از نظر قیمت نسبتاً پایدار است.

بسیاری از تولیدکنندگان پلت، محصولات جانبی مانند ضایعات چوب را دریافت کرده و آنها را به پلت‌هایی به اندازه مداد تبدیل می‌کنند که از نظر اندازه، شکل، رطوبت، چگالی و محتوای انرژی یکنواخت هستند. زیست‌توده خام مستقیماً سوزانده نمی‌شود زیرا میزان رطوبت زیست‌توده خام بین 20 تا 60 درصد است. با این حال، میزان رطوبت پلت‌ها به طور قابل توجهی کمتر است (۴ تا ۸ درصد آب). علاوه بر این، چگالی سوخت پلت به طور قابل توجهی بالاتر از زیست توده خام است. سوخت بیشتری را می‌توان در یک منطقه مشخص حمل کرد و انرژی بیشتری را می‌توان در محل ذخیره کرد. در همین حال، پلت‌ها راحت‌تر و قابل پیش‌بینی‌تر فرآوری می‌شوند. شکل و اندازه یکنواخت آنها امکان سیستم تغذیه کوچکتر و ساده تری را فراهم می کند که هزینه ها را کاهش می دهد. این چگالی بالا و شکل یکنواخت را می‌توان در سیلوهای استاندارد ذخیره کرد، با واگن‌های ریلی حمل کرد و در کانتینرهای کامیون تحویل داد.

تجزیه و تحلیل گلوله در زمینه سوخت‌ها عموماً به بررسی و آزمایش گلوله‌های سوختی، مانند گلوله‌های ساخته شده از زیست توده، چوب یا مواد هسته‌ای، برای ارزیابی کیفیت، ترکیب و ویژگی‌های عملکردی آنها اشاره دارد. در اینجا دو مفهوم اساسی وجود دارد:

  • آنالیز گلوله‌های سوخت زیست توده/چوب: در سیستم‌های گرمایشی، اجاق گازها یا نیروگاه‌ها استفاده می‌شود. این تحلیل شامل پارامترهای کلیدی زیر است:
    • میزان رطوبت: بر راندمان احتراق تأثیر می‌گذارد.
    • میزان خاکستر (زیاد): به معنی باقی ماندن و نیاز به نگهداری بیشتر است.
    • ارزش حرارتی (محتوای انرژی): مقدار انرژی که گلوله آزاد می‌کند.
    • چگالی ظاهری: بر ذخیره سازی و حمل و نقل تأثیر می گذارد.
    • دوام: گلوله‌ها چقدر آسان می‌شکنند یا گرد و غبار تولید می‌کنند
    • میزان کلر/گوگرد: مقدار زیاد آن می‌تواند باعث خوردگی تجهیزات شود.

در این تحلیل‌ها، استاندارد «ISO 17225-2 سوخت‌های زیستی جامد - خواص و کلاس‌های سوخت - بخش 2: گلوله‌های چوبی درجه‌بندی شده» به عنوان مبنا در نظر گرفته شده است. این استاندارد، کلاس‌های کیفیت سوخت و ویژگی‌های گلوله‌های چوبی درجه‌بندی‌شده برای مصارف صنعتی و غیرصنعتی را شرح می‌دهد. این استاندارد فقط شامل گلوله‌های چوبی تولید شده از مواد اولیه زیر می‌شود:

    • جنگل، مزارع و سایر چوب‌های بکر
    • محصولات جانبی و پسماندهای صنایع فرآوری چوب
    • چوب استفاده شده که تحت عملیات شیمیایی قرار نگرفته است

گلوله‌های زیست‌توده حرارت دیده (مثلاً گلوله‌های کباب شده) در دامنه کاربرد این استاندارد قرار نمی‌گیرند.

  • آنالیز قرص سوخت هسته‌ای: در انرژی هسته‌ای، قرص‌های سوخت معمولاً از دی‌اکسید اورانیوم مشتق می‌شوند و در میله‌های سوخت برای راکتورها استفاده می‌شوند. این تحلیل شامل پارامترهای کلیدی زیر است:
    • چگالی و تخلخل گلوله: بر میزان سوختی که روی میله قرار می‌گیرد و نحوه رفتار آن تحت فشار تأثیر می‌گذارد.
    • اندازه دانه، عیوب سطحی و ریزساختار: اندازه دانه، ترک‌ها، عیوب و موارد مشابه.
    • ترکیب شیمیایی و غنی‌سازی: به ویژه برای اورانیوم غنی‌شده.
    • آزادسازی گاز شکافت (پس از تابش): چگونگی خروج گازهایی مانند زنون و کریپتون را در حین استفاده آزمایش می‌کند.
    • رسانایی گرمایی: بر نحوه انتقال گرما تأثیر می‌گذارد.

این آزمایش‌ها معمولاً در آزمایشگاه‌های بسیار کنترل‌شده پس از تابش در سلول‌های داغ با ابزارهای رباتیک انجام می‌شوند.

استانداردهای بین‌المللی مورد استفاده در آنالیز پلت شامل موارد زیر است، اما محدود به آنها نیست:

  • ISO 17225-2 سوخت‌های زیستی جامد - خواص و کلاس‌های سوخت - قسمت 2: گلوله‌های چوبی درجه‌بندی شده
  • ASTM C776-17 مشخصات استاندارد برای قرص‌های دی‌اکسید اورانیوم متخلخل برای راکتورهای آب سبک. این استاندارد برای قرص‌های دی‌اکسید اورانیوم زینتر شده نهایی است. در مورد قرص‌های دی‌اکسید اورانیوم حاوی اورانیوم با هر غلظتی از 235U برای استفاده در راکتورهای هسته‌ای کاربرد دارد. این استاندارد وجود اورانیوم بازفرآوری شده را در چرخه سوخت به رسمیت می‌شناسد و بنابراین محدودیت‌های ایزوتوپی را برای قرص‌های دی‌اکسید اورانیوم ساخته شده از دی‌اکسید اورانیوم با درجه تجاری تعریف می‌کند. چنین دی‌اکسید اورانیوم با درجه تجاری به گونه‌ای تعریف می‌شود که از نقطه نظر طراحی و ساخت سوخت، محصول اساساً معادل محصولی باشد که از اورانیوم پرتودهی نشده ساخته می‌شود. دی اکسید اورانیومی که خارج از این محدوده‌ها قرار گیرد، لزوماً نمی‌تواند معادل در نظر گرفته شود و بنابراین ممکن است نیاز به تمهیدات ویژه‌ای در تأسیسات تولید سوخت یا طراحی سوخت داشته باشد.
  • ASTM C759-10 روش‌های استاندارد آزمایش برای آنالیز شیمیایی، طیف‌سنجی جرمی، طیف‌سنجی شیمیایی، هسته‌ای و رادیوشیمیایی محلول‌های نیترات پلوتونیوم با درجه هسته‌ای (راهنمای بازرسی قرص سوخت هسته‌ای). این استاندارد، روش‌های آنالیز شیمیایی، طیف‌سنجی جرمی، طیف‌سنجی شیمیایی، هسته‌ای و رادیوشیمیایی را برای تعیین اینکه آیا محلول‌های نیترات پلوتونیوم با درجه هسته‌ای با مشخصات مطابقت دارند یا خیر، شرح می‌دهد.
  • ASTM C1674-16 روش آزمایش استاندارد برای استحکام خمشی سرامیک‌های پیشرفته با تخلخل مهندسی شده (کانال‌های سلولی لانه زنبوری) در دمای محیط (ارزیابی ریزساختار برای قرص‌های دی اکسید اورانیوم تف جوشی شده). این استاندارد، روش آزمونی را برای تعیین استحکام خمشی (مدول خمشی گسیختگی) سازه‌های سرامیکی پیشرفته با معماری کانال لانه زنبوری دوبعدی تحت شرایط محیطی توصیف می‌کند.

سازمان ما که سال‌هاست با طیف گسترده‌ای از مطالعات آزمایش، اندازه‌گیری، تحلیل و ارزیابی که انجام می‌دهد، سعی در حمایت از کسب‌وکارها از هر بخشی دارد، دارای کارکنانی قوی است که از نزدیک تحولات جهان در زمینه علم و فناوری را دنبال می‌کنند و دائماً خود را بهبود می‌بخشند. در این زمینه، خدمات آنالیز پلت نیز به کسب و کارها ارائه می‌شود.

واتساپ