DIN 51718 Pengujian Bahan Bakar Padat - Penentuan Kadar Air dan Tingkat Kelembaban Sampel Analisis

Standar “DIN 51718 Pengujian bahan bakar padat - Penentuan kadar air dan kadar kelembapan sampel analitis”, yang diterbitkan oleh Institut Standardisasi Jerman (DIN), menjelaskan prosedur standar untuk menentukan kadar air dan kadar kelembapan sampel analitis dalam bahan bakar padat.

Kadar air merupakan salah satu parameter kualitas terpenting untuk bahan bakar padat. Kadar air secara langsung memengaruhi:

Nilai kalor (nilai pemanasan),
Perhitungan massa,
Mengonversi hasil analisis ke kondisi referensi (misalnya, basis kering, bebas air, dan bebas abu),
Perilaku penyimpanan, transportasi, dan efisiensi pembakaran.

Oleh karena itu, penentuan kadar air yang akurat sangat penting untuk perdagangan batubara, pembangkit listrik, produksi kokas, sertifikasi biochar, bahan bakar biomassa, dan pengendalian mutu bahan bakar.

Standar ini berlaku untuk bahan bakar padat seperti:

batu bara keras
Batu bara coklat / lignit
kokas
Briket
gambut
Bahan bakar padat serupa lainnya (termasuk dalam praktiknya beberapa bahan bakar hayati dan biochar)

Standar DIN 51718 mendefinisikan tiga metode utama untuk menentukan total kadar air, yang dipilih berdasarkan jenis bahan bakar, ukuran partikel, tingkat kelembapan yang diharapkan, dan ketelitian yang dibutuhkan:

Metode A: Pengeringan dua tahap (umumnya merupakan metode acuan untuk batubara):
Tahap pertama: Pengeringan awal secara perlahan pada suhu sekitar 40 derajat (untuk menghilangkan kelembapan permukaan/bebas tanpa menyebabkan pembusukan).
Tahap kedua: Pengeringan akhir (kelembapan higroskopis) hingga massa konstan pada suhu sekitar 106 derajat.

Metode ini sangat cocok untuk batubara keras dan kokas untuk mencegah oksidasi atau hilangnya zat volatil.

Metode B: Pengeringan langsung pada suhu tinggi:
Pengeringan satu tahap pada suhu 105–110 derajat (pengeringan oven tipikal hingga massa konstan tercapai).
Metode ini umumnya digunakan untuk banyak bahan bakar padat yang tidak memiliki sensitivitas khusus terhadap suhu.
Metode C: Prosedur alternatif/sederhana (tergantung contohnya)
Digunakan dalam situasi khusus (misalnya, bahan bakar yang sangat basah atau pemeriksaan rutin cepat).

Untuk memastikan reproduktivitas, suhu yang tepat, waktu pengeringan, massa sampel (sekitar 1-50 g tergantung pada tahapannya), jenis cawan, pendinginan dalam pengering, dan rumus perhitungan (persentase kadar air) ditentukan secara tepat.

Metode perhitungannya standar. Hasil umumnya dilaporkan sebagaimana adanya atau dikonversi ke basis lain.

Standar DIN 51718 secara teknis sangat mirip dengan (dan umumnya dianggap setara dalam praktiknya dengan) standar-standar berikut:

ISO 589 Batubara keras - Penentuan kadar air total (metode dua tahap)
Seri CEN/TS 14774: Bahan bakar hayati padat – Penentuan kadar air (metode pengeringan oven)

Banyak laboratorium dan sistem sertifikasi (misalnya, sertifikasi biochar Eropa, standar C-Sink biochar global) secara eksplisit mengakui standar DIN 51718 (khususnya Metode A) sebagai prosedur yang diterima atau setara dengan versi ISO-nya.

Penerapan praktis standar ini saat ini adalah sebagai berikut:

Laboratorium batubara dan kokas
Pengendalian mutu biomassa dan pelet kayu.
Produksi dan sertifikasi biochar (sering mengacu pada standar DIN 51718 untuk kandungan bahan kering/kadar air)
Inspeksi bahan bakar di pembangkit listrik
Penelitian dan pengembangan di bidang pengolahan bahan bakar padat.

Singkatnya, standar DIN 51718 menguraikan metode untuk menentukan kadar air (kelembapan) bahan bakar mineral padat seperti batubara dan kokas. Kadar kelembapan adalah salah satu parameter terpenting yang memengaruhi kualitas bahan bakar, nilai kalor, perilaku penyimpanan, dan efisiensi pembakaran.

Standar DIN 51718 terutama berlaku untuk hal-hal berikut:

batu bara keras
Lignit (batu bara coklat)
Kok
Briket
Bahan bakar mineral padat lainnya

Standar ini mendefinisikan prosedur untuk menentukan kadar air total atau kadar air analitis dengan pengeringan terkontrol di bawah kondisi yang ditentukan. Penentuan tersebut didasarkan pada:

Menimbang sampel bahan bakar yang telah disiapkan.
Pengeringan di bawah kondisi kelembaban dan suhu yang terkontrol.
Menimbang ulang sampel yang telah dikeringkan.
Dihitung sebagai kehilangan massa.

Kadar air dinyatakan sebagai persentase dari massa sampel awal.

Langkah-langkah dari metode ini secara umum adalah sebagai berikut:

Persiapan sampel (penghancuran dan homogenisasi)
Menimbang sampel uji
Pengeringan dalam oven (biasanya sekitar 105 derajat dalam kondisi atmosfer)
Pendinginan di dalam desikator
Penimbangan terakhir
Perhitungan kelembapan

Penentuan kadar air dianggap penting karena alasan-alasan berikut:

Koreksi nilai kalor: Air tidak berkontribusi pada energi pembakaran. Kelembapan yang lebih tinggi mengurangi nilai panas efektif.
Penyimpanan dan pengangkutan: Kelembapan berlebih:
Hal ini meningkatkan biaya transportasi.
Hal ini mendorong degradasi biologis (terutama pada lignit).
Meningkatkan risiko pemanasan spontan.
Pengendalian proses: Pembangkit listrik dan boiler industri memerlukan kualitas bahan bakar yang konsisten untuk pembakaran yang stabil.

Standar DIN 51718 banyak digunakan di bidang-bidang berikut:

Pabrik produksi energi
Laboratorium perdagangan dan pengendalian mutu batubara
Fasilitas produksi kokas
pabrik semen
industri baja

Standar DIN 51718 merupakan bagian dari rangkaian standar DIN 51700 yang lebih luas yang mencakup pengujian bahan bakar padat. Secara teknis, standar ini kompatibel dengan standar internasional berikut:

ISO 589 Batubara keras - Penentuan kadar air total
ASTM D3173 Metode uji standar untuk menentukan kadar air dalam sampel analisis batubara.

Meskipun metodenya serupa, terdapat perbedaan kecil dalam suhu pengeringan, persiapan sampel, atau prinsip pelaporan.

Penentuan kadar air yang akurat memungkinkan hal-hal berikut:

Praktik perdagangan yang adil
Perhitungan kinerja energi yang andal
Kepatuhan terhadap peraturan hukum
Efisiensi pembakaran yang dioptimalkan

Kesimpulannya, standar DIN 51718 tetap menjadi standar fundamental dalam analisis bahan bakar, memberikan nilai kelembaban yang andal dan dapat dibandingkan untuk bahan bakar padat. Meskipun terdapat norma khusus biofuel yang lebih baru, standar ini masih banyak dikutip dan digunakan hingga saat ini. Karena kelembaban secara langsung memengaruhi nilai energi, perilaku penanganan, dan kinerja industri, standar ini memainkan peran penting di laboratorium pengujian bahan bakar dan industri produksi energi.

Selama bertahun-tahun, organisasi kami, dengan staf yang kompeten dan berpengalaman, telah memahami kebutuhan klien, menyediakan layanan pengujian canggih yang mereka butuhkan, dan membantu mereka dalam pembentukan, implementasi, dan peningkatan sistem manajemen. Dalam kerangka kerja ini, kami juga menyediakan layanan pengujian sesuai dengan standar DIN 51718.