Biofuel Pepejal ISO 18125 - Penentuan Nilai Kalori

Standard “ISO 18125 Biofuel pepejal - Penentuan nilai kalori” yang dibangunkan oleh Pertubuhan Piawaian Antarabangsa (ISO) menerangkan kaedah untuk menentukan nilai kalori kasar biobahan api pepejal pada isipadu tetap dan suhu rujukan 25 darjah dalam kalorimeter bom yang ditentukur melalui pembakaran asid benzoik yang diperakui. Keputusan yang diperolehi ialah nilai kalori kasar sampel analisis pada isipadu malar di mana semua air hasil pembakaran adalah air cecair.

Dalam amalan, biofuel dibakar pada tekanan malar (atmosfera) dan airnya sama ada tidak terkondensasi (dialihkan sebagai wap dengan gas serombong) atau terkondensasi. Haba kerja pembakaran yang akan digunakan dalam kedua-dua keadaan ialah nilai kalori bersih bahan api pada tekanan malar. Nilai kalori bersih pada isipadu tetap juga boleh digunakan. Piawaian ini mengandungi formula untuk mengira kedua-dua nilai.

Prinsip dan prosedur am untuk penentukuran dan ujian biofuel dibentangkan dalam teks utama. Mereka yang berkaitan dengan penggunaan jenis peranti kalorimetrik tertentu disertakan dalam lampiran piawai (Lampiran A hingga C). Lampiran D mengandungi senarai semak untuk melaksanakan penentukuran dan eksperimen bahan api menggunakan jenis kalorimeter yang ditentukan. Lampiran E memberikan contoh untuk menggambarkan beberapa pengiraan.

Untuk tujuan piawaian ini, sebagai tambahan kepada terma dan takrifan yang diberikan dalam "ISO 16559 Biofuel Pepejal - Perbendaharaan Kata", takrifan berikut digunakan:

• Nilai kalori kasar pada isipadu malar menyatakan nilai mutlak tenaga khusus pembakaran dalam joule per unit jisim biofuel pepejal yang dibakar dalam oksigen di bawah syarat yang dinyatakan dalam bom kalorimetrik. Hasil pembakaran diandaikan terdiri daripada oksigen gas, nitrogen, karbon dioksida dan sulfur dioksida, air cecair tepu dengan karbon dioksida di bawah keadaan tindak balas bom (dalam keseimbangan dengan wapnya), dan abu pepejal.
• Nilai kalori bersih pada isipadu malar menyatakan nilai mutlak tenaga tentu pembakaran dalam joule per unit jisim biofuel yang dibakar dalam oksigen di bawah keadaan isipadu malar. Semua air hasil tindak balas kekal sebagai wap air, produk lain kekal sebagai nilai kalori kasar.
• Nilai kalori bersih pada tekanan malar menyatakan nilai mutlak haba tentu pembakaran dalam joule per unit jisim biofuel yang dibakar dalam oksigen pada tekanan malar. Semua air hasil tindak balas kekal sebagai wap air, produk lain kekal sebagai nilai kalori kasar.
• Suhu rujukan, suhu rujukan antarabangsa untuk termokimia, diterima sebagai suhu rujukan untuk nilai kalori pada 25 darjah. Nilai kalori biofuel mempunyai pergantungan suhu yang kecil.
• Kapasiti haba berkesan kalorimeter menyatakan jumlah tenaga yang diperlukan untuk menyebabkan perubahan unit dalam suhu kalorimeter.
• Kenaikan suhu yang diperbetulkan menyatakan perubahan suhu kalorimeter yang terhasil daripada proses yang berlaku hanya dalam bom pembakaran. Kenaikan suhu yang diperbetulkan ialah jumlah kenaikan suhu yang diperhatikan yang diperbetulkan untuk pertukaran haba, kuasa pencampuran, dsb. Perubahan suhu boleh dinyatakan dari segi unit lain: rintangan termometer platinum atau termistor, kekerapan resonator kristal kuarza, tetapi hanya jika hubungan fungsian diwujudkan antara kuantiti ini dan perubahan suhu. Kapasiti haba berkesan kalorimeter boleh dinyatakan dalam unit tenaga bagi setiap unit sewenang-wenangnya. Kriteria kelinearan dan kedekatan yang diperlukan untuk keadaan antara penentukuran dan ujian bahan api diberikan dalam piawaian.

Sebahagian daripada sampel analisis biofuel pepejal yang ditimbang dibakar dalam oksigen tekanan tinggi dalam kalorimeter bom di bawah keadaan tertentu. Kapasiti haba berkesan kalorimeter ditentukan dalam ujian penentukuran dengan membakar asid benzoik yang diperakui di bawah keadaan yang serupa dengan yang dinyatakan dalam sijil. Kenaikan suhu yang diperbetulkan ditentukan daripada pemerhatian suhu sebelum, semasa, dan selepas tindak balas pembakaran berlaku. Tempoh dan kekerapan pemerhatian suhu bergantung kepada jenis kalorimeter yang digunakan. Air pada mulanya ditambah pada bom untuk mencipta fasa wap tepu sebelum pembakaran, memastikan semua air dalam sampel, yang terdiri daripada hidrogen dan lembapan, dianggap air cecair.

Nilai kalori kasar dikira daripada kenaikan suhu yang diperbetulkan dan kapasiti haba berkesan kalorimeter, membuat elaun untuk sumbangan daripada tenaga pencucuhan, kesan haba daripada pembakaran fius, dan tindak balas sampingan seperti pembentukan asid nitrik. Selain itu, pembetulan digunakan untuk mengambil kira perbezaan tenaga antara asid sulfurik akueus yang terbentuk dalam tindak balas bom dan sulfur dioksida gas, iaitu hasil tindak balas yang diperlukan bagi sulfur dalam biofuel. Kesan tenaga yang sepadan antara asid hidroklorik akueus dan gas boleh diabaikan kerana nilai umumnya rendah untuk pembetulan biobahan api pepejal.

Nilai kalori bersih biofuel pada isipadu malar dan nilai kalori bersih pada tekanan malar diperoleh dengan mengira nilai kalori kasar pada isipadu malar yang ditentukan dalam sampel analisis. Mengira nilai kalori bersih pada isipadu malar memerlukan pengetahuan tentang kandungan lembapan dan hidrogen sampel analisis. Pada dasarnya, pengiraan nilai kalori bersih pada tekanan malar juga memerlukan maklumat tentang kandungan oksigen dan nitrogen sampel analisis.

Organisasi kami mempunyai kakitangan yang kuat yang mengikuti perkembangan dalam bidang sains dan teknologi di dunia dan sentiasa memperbaiki dirinya. Di antara pelbagai ujian, pengukuran, analisis dan kajian penilaian yang disediakan untuk perniagaan dalam pelbagai sektor, terdapat juga perkhidmatan ujian mengikut piawaian "ISO 18125 Solid biofuel - Penentuan nilai kalori".