มาตรฐาน DIN 51721 การทดสอบเชื้อเพลิงแข็ง - การหาปริมาณคาร์บอนและไฮโดรเจน - วิธี Radmacher-Hoverath

มาตรฐาน DIN 51721 การทดสอบเชื้อเพลิงแข็ง - การหาปริมาณคาร์บอนและไฮโดรเจน - วิธี Radmacher-Hoverath

มาตรฐาน “DIN 51721 การทดสอบเชื้อเพลิงแข็ง - การหาปริมาณคาร์บอนและไฮโดรเจน - วิธี Radmacher-Hoverath” ซึ่งเผยแพร่โดยสถาบันมาตรฐานแห่งเยอรมนี (DIN) อธิบายวิธีการทดสอบสำหรับการหาปริมาณคาร์บอนและไฮโดรเจนในเชื้อเพลิงแข็ง โดยเฉพาะอย่างยิ่งเชื้อเพลิงแร่แข็ง เช่น ถ่านหินและวัสดุที่เกี่ยวข้อง มาตรฐานนี้กำหนดขั้นตอนการวิเคราะห์แบบคลาสสิกที่เรียกว่าวิธี Radmacher-Hoverath วิธีนี้ใช้ในการวัดปริมาณธาตุคาร์บอนและไฮโดรเจนในเชื้อเพลิงแข็งได้อย่างแม่นยำ ค่าเหล่านี้มีความจำเป็นสำหรับ:

มาตรฐาน DIN 51721 การทดสอบเชื้อเพลิงแข็ง - การหาปริมาณคาร์บอนและไฮโดรเจน - วิธี Radmacher-Hoverath

  • การคำนวณองค์ประกอบทางเคมีของเชื้อเพลิง
  • การหาความสัมพันธ์ระหว่างค่าความร้อนสุทธิและค่าความร้อนรวม (โดยทั่วไปใช้ร่วมกับมาตรฐานต่างๆ เช่น DIN 51900 สำหรับการวัดความร้อนด้วยเครื่องวัดความร้อนแบบระเบิด)
  • การคำนวณปัจจัยการปล่อยมลพิษ (เช่น ปัจจัยการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ต่อหน่วยพลังงานที่จำเป็นสำหรับการรายงานก๊าซเรือนกระจก)
  • การควบคุมคุณภาพเชื้อเพลิง การวิจัยถ่านหิน/ชีวมวล และความเทียบเท่าระดับสากล (โดยทั่วไปจะอ้างอิงกับมาตรฐาน ASTM D5291)

วิธีการของ Radmacher-Hoverath ประกอบด้วยสิ่งต่อไปนี้:

  • นำตัวอย่างเชื้อเพลิงแข็งที่บดและอบแห้งแล้วซึ่งชั่งน้ำหนักอย่างระมัดระวัง มาเผาในกระแสออกซิเจนที่อุณหภูมิสูง
  • คาร์บอนเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันกลายเป็นคาร์บอนไดออกไซด์ และไฮโดรเจนเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันกลายเป็นน้ำ
  • ผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้เหล่านี้จะถูกดูดซับโดยสารทำปฏิกิริยาที่เหมาะสม (เช่น คาร์บอนไดออกไซด์ในโซดาแอสเบสตอสหรือสารดูดซับที่คล้ายกัน น้ำในสารดูดความชื้น เช่น แมกนีเซียมเปอร์คลอเรต)
  • การเพิ่มขึ้นของมวลของท่อดูดซับจะวัดโดยวิธีการชั่งน้ำหนัก
  • เปอร์เซ็นต์ของคาร์บอนและไฮโดรเจนคำนวณจากการเพิ่มขึ้นของมวล (มีการปรับแก้ที่เหมาะสมสำหรับคาร์บอนไดออกไซด์คาร์บอเนต หากมี แต่สามารถใช้มาตรฐาน DIN 51726 สำหรับการปรับแก้คาร์บอเนตแยกต่างหากได้)

วิธีนี้เป็นเทคนิคการวัดน้ำหนักแบบมาโครหรือกึ่งมาโคร และเป็นหนึ่งในวิธีการทางเคมีแบบเปียกแบบดั้งเดิมที่เป็นมาตรฐานก่อนที่เครื่องวิเคราะห์ธาตุสมัยใหม่จะแพร่หลาย

วิธีการนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในห้องปฏิบัติการวิเคราะห์ถ่านหินทั่วยุโรป มีการอ้างอิงถึงในบัญชีรายการปัจจัยการปล่อยมลพิษของเยอรมนีสำหรับเชื้อเพลิงฟอสซิล (ควบคู่ไปกับวิธีการต่างๆ เช่น มาตรฐาน DIN 51732 สำหรับกำมะถัน หรือมาตรฐาน DIN 51700 สำหรับพารามิเตอร์อื่นๆ) ในการทดสอบระดับนานาชาติ มักใช้ร่วมกับมาตรฐาน “ASTM D5291 การวิเคราะห์ CHN ด้วยเครื่องมือ” และยังคงใช้ได้กับชีวมวล เชื้อเพลิงที่ได้จากของเสีย และเชื้อเพลิงแข็งที่นำกลับมาใช้ใหม่บางชนิดที่จำเป็นต้องใช้วิธีการแบบดั้งเดิมหรือต้องการใช้มากกว่า

แม้ว่าเทคนิคการวิเคราะห์ด้วยเครื่องมือที่รวดเร็วกว่าจะเริ่มเป็นที่นิยมมากขึ้นในการทดสอบประจำวัน แต่มาตรฐานนี้ยังคงเป็นเอกสารอ้างอิงที่สำคัญในด้านเคมีเชื้อเพลิง การวิเคราะห์ถ่านหิน/น้ำมัน และการรายงานด้านสิ่งแวดล้อม

โดยสรุป มาตรฐาน DIN 51721 กำหนดวิธีการหาปริมาณคาร์บอนและไฮโดรเจนในเชื้อเพลิงแข็ง วิธีนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในห้องปฏิบัติการทดสอบถ่านหินและการวิเคราะห์เชื้อเพลิง เพื่อสนับสนุนการประเมินพลังงาน การคำนวณการเผาไหม้ และการประเมินผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม

มาตรฐาน DIN 51721 ใช้กับเรื่องต่อไปนี้เป็นหลัก:

  • ถ่านหินแข็ง
  • ลิกไนต์ (ถ่านหินสีน้ำตาล)
  • ทำไม
  • เชื้อเพลิงแข็งที่นำกลับมาใช้ใหม่และวัสดุคาร์บอนที่คล้ายคลึงกัน

มาตรฐานนี้อธิบายถึงวิธีการวิเคราะห์ทางห้องปฏิบัติการสำหรับการวัดปริมาณคาร์บอนและไฮโดรเจนทั้งหมดในตัวอย่างเชื้อเพลิง

การหาปริมาณคาร์บอนและไฮโดรเจนมีความสำคัญต่อเรื่องต่อไปนี้:

  • การคำนวณค่าความร้อน
  • การออกแบบระบบการเผาไหม้
  • การประเมินปริมาณการปล่อยมลพิษ (คาร์บอนไดออกไซด์, น้ำ)
  • การวิเคราะห์องค์ประกอบ (ขั้นสุดท้าย) ของเชื้อเพลิง

แม้ว่าคาร์บอนจะเป็นธาตุที่มีส่วนสำคัญที่สุดในการปลดปล่อยพลังงาน แต่ไฮโดรเจนก็มีผลอย่างมากต่อปริมาณความร้อนและการผลิตไอน้ำในระหว่างการเผาไหม้

มาตรฐาน DIN 51721 อิงตามหลักการเผาไหม้สมบูรณ์ของตัวอย่างเชื้อเพลิงในบรรยากาศที่มีออกซิเจนสูง ขั้นตอนพื้นฐานของวิธีการมีดังต่อไปนี้:

  • การเตรียมตัวอย่าง: นำเชื้อเพลิงมาบดละเอียดและทำให้แห้ง จากนั้นชั่งน้ำหนักอย่างแม่นยำ
  • การเผาไหม้: ตัวอย่างจะถูกเผาที่อุณหภูมิสูงในหลอดเผาไหม้ คาร์บอนจะเปลี่ยนเป็นคาร์บอนไดออกไซด์ และไฮโดรเจนจะเปลี่ยนเป็นน้ำ
  • การดูดซับและการวัด: ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จะถูกดูดซับเข้าไปในสารดูดซับทางเคมีที่เหมาะสม ส่วนน้ำจะถูกดูดซับเข้าไปในกับดักความชื้น การเพิ่มขึ้นของมวลของสารดูดซับจะถูกวัดโดยวิธีการชั่งน้ำหนัก
  • การคำนวณ: ปริมาณคาร์บอนคำนวณจากมวลของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่เกิดขึ้น ปริมาณไฮโดรเจนคำนวณจากมวลของน้ำที่เกิดขึ้น

อุปกรณ์ที่ใช้ในการทดสอบโดยทั่วไป ได้แก่:

  • เตาเผาอุณหภูมิสูง
  • ระบบจ่ายออกซิเจน
  • ท่อดูดซับสำหรับคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำ
  • เครื่องชั่งวิเคราะห์ (ความแม่นยำสูง)

ห้องปฏิบัติการสมัยใหม่อาจใช้เครื่องวิเคราะห์ CHN (คาร์บอน ไฮโดรเจน ไนโตรเจน) แบบอัตโนมัติ แต่หลักการยังคงเหมือนเดิม

มาตรฐาน DIN 51721 ระบุรายละเอียดดังต่อไปนี้:

  • ขนาดตัวอย่าง
  • สภาวะการเผาไหม้
  • ขีดจำกัดความเบี่ยงเบนที่ยอมรับได้
  • ข้อกำหนดด้านความสามารถในการทำซ้ำ

การควบคุมขั้นตอนอย่างเข้มงวดช่วยให้ได้ผลลัพธ์ที่น่าเชื่อถือและสม่ำเสมอ

มาตรฐาน DIN 51721 มีมาตรฐานเทียบเท่าในระดับสากลดังต่อไปนี้:

  • ISO 29541 เชื้อเพลิงแร่แข็ง - การหาปริมาณคาร์บอนและไฮโดรเจนทั้งหมด
  • การวิเคราะห์ธาตุตามมาตรฐาน ASTM D5373 CHN

มาตรฐาน DIN 51721 ถือว่ามีความสำคัญด้วยเหตุผลดังต่อไปนี้:

  • เป็นการนำเสนอวิธีการที่เป็นมาตรฐานสำหรับการวิเคราะห์คุณสมบัติของเชื้อเพลิง
  • ช่วยสนับสนุนการควบคุมคุณภาพในภาคพลังงาน
  • ช่วยให้มั่นใจได้ว่าผลการรายงานทางห้องปฏิบัติการมีความสม่ำเสมอ
  • มีส่วนช่วยในการคำนวณการปล่อยมลพิษสู่สิ่งแวดล้อม

การหาปริมาณคาร์บอนและไฮโดรเจนอย่างแม่นยำส่งผลโดยตรงต่อสิ่งต่อไปนี้:

  • การคำนวณประสิทธิภาพของหม้อไอน้ำ
  • การประเมินรอยเท้าคาร์บอน
  • ข้อกำหนดการซื้อขายเชื้อเพลิง

โดยสรุป มาตรฐาน DIN 51721 ประกอบด้วยขั้นตอนพื้นฐานสำหรับการวิเคราะห์องค์ประกอบทางเคมีของเชื้อเพลิงแข็ง โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการหาปริมาณคาร์บอนและไฮโดรเจนผ่านการเผาไหม้และการวัดน้ำหนัก มาตรฐานนี้มีบทบาทสำคัญในการควบคุมคุณภาพเชื้อเพลิง วิศวกรรมการเผาไหม้ และการตรวจสอบด้านสิ่งแวดล้อม

เป็นเวลานานหลายปีที่องค์กรของเรา ด้วยทีมงานที่มีความสามารถและประสบการณ์ ได้เข้าใจถึงความต้องการของลูกค้า ให้บริการทดสอบขั้นสูงที่พวกเขาต้องการ และช่วยเหลือพวกเขาในการจัดตั้ง การนำไปใช้ และการปรับปรุงระบบการจัดการ ภายใต้กรอบนี้ เรายังให้บริการทดสอบตามมาตรฐาน DIN 51721 อีกด้วย

WhatsApp