固体生物质气化燃气焦油和灰尘含量的测定方法

图2 取样器
5.4 湿式气体流量计：公称流量 0.5 m /h，最大流量 0.75 m /h，分度值 20 mL，公称流量误差±1%。 5.5 电子分析天平：最大称量 200 g，感量 0.000 1 g。 5.6 空盒气压表：测量范围 800 hPa～1 060 hPa，温度范围-10 ℃～40 ℃，最小分度值 10 hPa。 5.7 U 型压力计：量程 10 kPa，最小分度值 10 Pa。 5.8 温度计：温度范围 0 ℃～50 ℃，最小分度值 1 ℃。 5.9 干燥器皿：干燥器皿内装变色硅胶。
ICS 27.060.20 F 13 备案号：32720-2012
DB51
省 地 方 标 准
DB 51/ T1376—2011
四
川
固体生物质气化 燃气焦油和灰尘含量的测定方法
2011 - 12 - 28 发布
2012 - 03 - 01 实施
四川省质量技术监督局
发 布
DB51/ T1376—2011
一定体积的气化燃气通过已知质量的滤膜，以滤膜增加质量和通过燃气体积，计算气化燃气焦油 和灰尘的含量。 5 仪器和设备
5.1 滤膜：材料 49 型或 59 型超精细玻璃纤维滤膜，滤膜直径 90 mm，滤膜孔径 0.24 μ m，过滤效果≥ 99.99%（对≥0.3 μ m 标准油雾粒子），厚度（0.23±0.03）mm。
目
次
前言 ................................................................................ II 1 2 3 4 5 6 7 8 范围 .............................................................................. 1 规范性引用文件 .................................................................... 1 术语和定义 ........................................................................ 1 原理 .............................................................................. 1 仪器和设备 ........................................................................ 1 测定条件 .......................................................................... 3 测定方法 .......................................................................... 4 测定结果 .......................................................................... 4 饱和水蒸气压 .................................................... 6
3
3
5.10 电热恒温干燥箱：温度范围为室温+10 ℃～250 ℃，温度波动±1 ℃。 5.11 金属干燥盘：长×宽×高（300 mm×200 mm×30 mm）。
5.12 秒表：量程 15 min，最小分度值 0.1 s。
2
1
φ 10
DB51/ T1376—2011 5.13 6 塑料滤膜盒：塑料滤膜盒直径 100 mm 塑料滤膜盒：塑料滤膜盒直径 100 mm。
测定条件
6.1 燃气标准状态：温度 0 ℃，压力 101.325 kPa，符合 GB/T 12208 的规定；不同温度下的饱和水蒸 气压力数值符合 GB/T 12206 的规定。 6.2 测定次数和时间 测定次数2次；测定开始时间在燃气生产结束后1 h开始，2次测定总时间≤30 min。 6.3 取样位置 位于阻火器后，管道内径D≥60 mm、长度≥3D的直管段中间位置,见图3。 6.4 取样数量 取样燃气体积≥50 L。 6.5 连接管长度 取样位置管道外壁至取样器之间的连接总长度L≤300 mm，见图3。
取样器按从下到上依次放入衬网圈、钢丝网、滤膜（光洁面朝向钢丝网）、垫圈，将取样器进气 端罩上（进口向上）后翻转180°，再与出气端拧紧（见图2）。 7.5 测定装置的连接方式及检查 测定装置的连接方式如图3所示。打开取样器前的开关5，关闭流量调节开关10，检查装置的气 密性。无泄漏后，才能进行测定操作。 7.6 取样量调节 用开关10调节流量在8 L/min～10 L/min，并放散2 min以上。关闭取样器前的开关5，记录湿式 气体流量计读数V1。 7.7 焦油和灰尘含量的测定
II
DB51/ T1376—2011
固体生物质气化 燃气焦油和灰尘含量的测定方法
1 范围 本标准规定了固体生物质气化燃气（以下简称气化燃气）焦油和灰尘含量的测定方法。 3 3 本标准适用于压力＜5 kPa，高位热值为4 600 kJ/m ～25 000 kJ/m 的气化燃气焦油和灰尘含量的测 定。 2 规范性引用文件
1
DB51/ T1376—2011 5.2 取样管：取样管为不锈钢管，外径 10 mm，壁厚 1 mm ，长度 b 为取样位置管道内径的 1/3 再加 60 mm，见图 1。
b
R2 0
图1 取样管 5.3 取样器：取样器见图 2。
1 2 3 4
5
说明： 1——进气端 4——钢丝网 2——垫圈 5——出气端 3——衬网圈
V0 V 2V1
式中：
273.15 P pB f 273.15 t 101325
.................. (1)
V 0 ——标准状态下的取样体积，单位为升（L）；
V1 ——取样开始时湿式气体流量计读数，单位为升（L）；
V2 ——取样结束时湿式气体流量计读数，单位为升（L）；
t ——取样时燃气的温度，单位为摄氏度（℃）； P ——取样时大气压力，单位为帕（Pa）；
p ——取样时燃气压力，单位为帕（Pa）；
B ——取样温度下的饱和水蒸气压力，单位为帕（Pa）；
f
——湿式气体流量计的校正系数，根据标准计量瓶对湿式气体流量计的校正，标准值与测得值的比值。
8.2 标准状态下焦油和灰尘含量按式（2）计算：
DB51/ T1376—2011 图3 焦油和灰尘含量测定装置 7 7.1 测定方法 干燥器皿检查
干燥器皿内的变色硅胶为深蓝色时方可使用。 7.2 滤膜准备
用毛刷清理备用滤膜上的滤膜碎屑，将滤膜放入干燥器皿中干燥6 h后第一次称量，读数精确到 0.1 mg，再继续干燥；以后每隔1 h称量,直至前后2次质量之差≤0.3 mg，如果后1次质量大于前1次， 取前1次质量，并记录为质量m1，放入塑料滤膜盒内备用。滤膜数量＞6张。 7.3 取样方法 将取样管插入取样位置的管道中，取样管管口轴线距管道轴线距离δ 为D/6处，取样管管口方向 正对燃气流入方向v，见图3。 7.4 滤膜安放
7.9 取样后滤膜的干燥和称量 将上述2次取样的滤膜放入干燥器皿中干燥至24 h分别进行第一次称量，读数精确到0.1 mg，再 继续干燥；以后每隔1 h称量，直至前后2次质量之差≤0.3 mg，如果后1次质量大于前1次，取前1次 质量，并记录为质量m2。 8 测定结果
4
DB51/ T1376—2011 8.1 标准状态下取样体积按式（1）计算：
Q
式中：
m 2 m1 10 6 V0
................... (2)
Q
——焦油和灰尘含量，单位为毫克每立方米（mg/m3） ；
； m1 ——取样前滤膜的质量，单位为克（g）
； m 2 ——取样后滤膜的质量，单位为克（g）
V 0 ——标准状态下的取样体积，单位为升（L） 。
8.3 测定结果的允许差值 计算精确到小数点后2位，2次测定结果之差＜3 mg/m3，测定合格。否则应按7.7条重新测定。 8.4 气化燃气焦油和灰尘含量测定结果 取2次测定合格结果的算数平均值作为测定结果，计算结果精确到小数点后1位。
4
11 10 4
9
8 1 2 3 4 5 4 6 4
4
1 2
0 4.5
5L/r
Βιβλιοθήκη Baidu0 .5
7
1
0 .5m /h ± 1%
3
3
4
5
公 称 流 量 误差
3. 5
1.5
MC
3 2.5 2
δ
L
v
D
说明： 1 ——取样位置 4 ——橡胶管 7 ——湿式气体流量计 10——开关 2 ——取样管 5 ——开关 8 ——U型压力计 11——点火头 3 3——橡胶塞 6——取样器 9 ——温度计
更换取样器内的滤膜，打开取样器前的开关5，开始取样，点燃点火头处燃气，在取样过程中记 录U型压力计读数p、空盒气压表的大气压读数P、湿式气体流量计上的温度计读数t。取样结束后， 关闭取样器前的开关5，记录湿式气体流量计读数V2。打开取样器，用镊子将滤膜取出放入塑料滤膜 盒内，完成第1次取样。 7.8 按 7.7 条进行第 2 次测定，完成第 2 次取样。
附录 A（资料性附录）
I
DB51/ T1376—2011
前
言
本标准附录 A 为资料性附录。 本标准由四川省农业厅提出。 本标准由四川省农业机械标准化技术委员会归口。 本标准由四川省质量技术监督局批准。 本标准起草单位：四川省农业机械研究设计院。 本标准主要起草人：庹洪章、易文裕、姚金霞、应婧、程方平、刘建辉。
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。 凡是注日期的引用文件， 仅所注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 12206 城镇燃气热值和相对密度测定方法 GB/T 12208 人工煤气组分与杂质含量测定方法 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。 3.1 固体生物质气化燃气 solid biomass gasification gas 以固体生物质为原料，以空气为介质气化生成的生物质燃气。 3.2 焦油和灰尘含量 tar and dust content 在温度0 ℃，大气压力101.325 kPa的标准状态下，单位体积气化燃气中所含焦油和灰尘的质量。 4 原理
5
DB51/ T1376—2011 AA
附 录 A （资料性附录） 饱和水蒸气压 表 A.1
t/℃ 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 0.0 611 657 706 758 814 873 935 1002 1073 1148 1228 1313 1403 1498 1599 1705 1818 1938 2064 2198 2339 2487 2644 2810 2985 3169 3363 3567 3782 4008 4245 4495 4758 0.1 616 662 711 763 819 879 942 1009 1089 1156 1236 1321 1412 1508 1609 1716 1830 1950 2077 2211 2353 2503 2660 2827 3003 3188 3383 3588 3804 4031 4270 4521 4785 0.2 620 667 716 768 825 885 948 1016 1088 1164 1245 1330 1421 1517 1619 1727 1842 1963 2090 2225 2368 2518 2677 2844 3021 3207 3403 3609 3826 4054 4294 4547 4812 0.3 625 671 721 774 831 891 955 1023 1095 1172 1253 1339 1431 1527 1630 1739 1853 1975 2103 2239 2382 2534 2694 2862 3039 3226 3423 3630 3848 4078 4319 4572 4839