ГОСТ 33108-2014 (EN 15400:2011) Топливо твердое из бытовых отходов. Определение теплоты сгорания

     4 Сущность метода определения теплоты сгорания

4.1 Высшая теплота сгорания

Сущность метода определения высшей теплоты сгорания при постоянном объеме заключается в полном сжигании навески твердого топлива из бытовых отходов в атмосфере сжатого кислорода (3 МПа) в герметично закрытом металлическом сосуде - калориметрической бомбе, которую погружают в воду определенного объема (массы), находящуюся в калориметрическом сосуде. По увеличению температуры воды в калориметрическом сосуде устанавливают количество теплоты, выделившейся при сгорании топлива и вспомогательных веществ, а также при образовании водных растворов азотной и серной кислот в условиях испытания.

Прибор для определения теплоты сгорания называют калориметрической установкой или калориметром.

Энергетический эквивалент калориметра определяют при градуировочных испытаниях путем сжигания навески эталонной бензойной кислоты в условиях, аналогичных условиям проведения калориметрических испытаний топлива.

Исправленный подъем температуры определяют, измеряя температуру воды в калориметрическом сосуде до, во время и после сжигания навески анализируемого вещества. Продолжительность и частота наблюдений зависят от типа калориметра.

До начала определения в бомбу добавляют определенный объем дистиллированной воды, чтобы еще до сжигания создать газовую среду, насыщенную водяными парами. Это способствует полной конденсации воды, которая образуется из водорода и влаги пробы (жидкая фаза продуктов сгорания).

Высшую теплоту сгорания при постоянном объеме вычисляют по исправленному подъему температуры и энергетическому эквиваленту калориметра с учетом выделения тепла при сгорании части запальной проволоки и/или хлопчатобумажной нити, а также при образовании и растворении в воде азотной кислоты. При вычислении высшей теплоты сгорания вводят также поправку на теплоту образования водного раствора серной кислоты из диоксида серы и жидкой воды. Теплотой растворения в воде газообразного хлористого водорода можно пренебречь, поскольку содержание хлора в большинстве твердых топлив из бытовых отходов обычно мало и эта поправка незначительна.

Примечание - Количество тепла, выделяющегося при растворении в воде образующегося газообразного хлористого водорода, зависит от содержания в пробе неорганического и органического хлора, от химического состава минеральной массы и от значения рН жидкой фазы в калориметрической бомбе. В настоящее время поправки на хлор не вводят. Следует обращать внимание на анализ проб с очень большим содержанием хлора. Например, присутствие поливинилхлоридов в пробе может значительно влиять на теплоту сгорания.

4.2 Низшая теплота сгорания

Низшую теплоту сгорания твердого топлива из бытовых отходов при постоянном объеме и низшую теплоту сгорания твердого топлива из бытовых отходов при постоянном давлении определяют расчетным путем, исходя из высшей теплоты сгорания при постоянном объеме, полученной при анализе пробы. Для расчета низшей теплоты сгорания при постоянном объеме требуются данные о содержании водорода и влаги в анализируемой пробе. Для расчета низшей теплоты сгорания при постоянном давлении требуются также данные о содержании кислорода и азота в пробе.