7.1.2 Энергетический эквивалент С., кДж/°С, в изотермическом режиме вычисляют по МИ 2096

7.2 В ы ч и с л с н и е теплоты сгорания т о п л и в 7.2.1 Теплоту сгорания топлива в бомбе, кДж/кг, вычисляют по формуле

С. • д/ - - г/2- /Ид • ^4

1 2

ГОСТ 147-95

Гдес. — энергетический эквивалент калориметрической системы, кДж/°С по 7.1.1 или 7.1.2;

А/ — исправленный прирост температуры в сосуде, °С или В;

А/ = (7 — Го + А Л) • z,

где Го, показание термометра, соответствующее температуре за­жигания (начальная температура главного периода) и ко­нечной температуре главного периода, соответственно, в делениях шкалы термометра или вольтах;

Ай — поправка на теплообмен калориметра с окружающей сре­дой (поправка на охлаждение) в делениях шкалы термо­метра или вольтах.

&h =—n2у

ГДЄ y> = ?- 4 ;y„ = _ средние скорости изменения темпера-

Пя

гуры (температурный ход) в началь­ном и конечном периодах, соответст­венно, за полуминутный промежу­ток, °С или В;

у' „ начальная температура начального периода и конечная температура конечного периода, соответственно, °С или вольтах;

пх — число отсчетов главного периода с быстрым повышением температуры (0.3 °С и более);

л,—то же, с медленным повышением температуры (и2 = п — пхУ

п — число измерений в главном периоде.

Для горючих сланцев и топл ив с низкой теплотой сгорания значе­ние п устанавливают также по таблице 1 в зависимости от критерия а, который равен

где — температура по истечении 2 мин главного периода,

ГОСТ 147-95

Таблица 1

a

До 0,50

Св. 0,50 цо 0,64

9

8

» 0,64 » 0,73

7

» 0,73 » 0,82

6

» 0,82 » 0,91

5

» 0,91 » 0,95

4

* 0,95

3



В этих случаях при определении энергетического эквивалента ка­лориметра значение л J определяют также по таблиїде 1.

Пример расчета приведен в приложении А.

ж — масса хлопчатобумажной нити, кг;

q* удельная теплота сгорания хлопчатобумажной нити, 16240 кДж/кг;

т — кажущаяся масса образца топлива, кг.

7.2.2 Высшую теплоту сгорания Qas испытуемой пробы топлива, кДж/кг, вычисляют по формуле

Qab - 945*+аЄ*),

где 94 — коэффициент, учитывающий теплоту образования серной кислоты из диоксида серы и растворения серной кислоты в воде на 1 % серы, перешедшей при сжигании топлива в серную кислоту, кДж/чг;

S* — массовая доля серы в топливе, определенная по 6.1.4—6.1.5; а — коэффициент, учитывающий теплоту образования и ра­створения в воде азотьой кислоты, равный: 0,001 для тощих углей и антрацитов;

0,0015 — для других углей, горючих сланцев и торфа.

Для торфа среднее значение ч Qab = 29 кДж/кг.

Для горючих сланцев с гсплогой сгорания нс более 5440 кДж/кг высшую теплоту сгорания анализ ической пробы определяют по фор­муле

Q“ = Q“b~ [[J45’^a - 2« + е(СО2) д]

;ГОСТ 147-95

где є — коэффициент, учит ывающий теплоту разложения карбо­натов, равный 40 кДж/кг на 1 % диоксида углерода кар­бонатов;

(СО2)^ — массовая доля диоксида углерода карбонатов, не разло­жившихся при сжигании навески сланца в бомбе, %.

Для определения диоксида углерода карбонатов (СО2)д, остаток после смыва бомбы (6.1.8) переносят вместе с асбестом в кониче­скую колбу и в остатке в соответствии с ГОСТ 13455 или ГОСТ 7752 определяют массовую долю диоксида углерода карбонатов. Массо­вую долю диоксида углерода карбонатов рассчитывают по отноше­нию к навеске сланца.

7.2.3 Низшую теплоту сгорания Qa., кДж/кг, вычисляют по фор­муле

Q“ = С" -24,42 (8,94НЙ + IVа),

где 24,42 — теплота парообразования при температуре измерения 25 РС из расчета на 1 % выделившейся воды, кДж/кг;

8,94 — коэффициент пересчета массовой доли водорода на воду:

Нй — массовая доля водорода в аналитической пробе топлива по ГОСТ 2408.1;

— массовая доля воды в испытуемом продукте по ГОСТ 27314, ГОСТ 11305, ГОСТ 11014, ГОСТ 9516 или ГОСТ 27589.

Результаты округляю т до б лижайшего кратного 20 кДж/кг.

7.2.4 Для горючих сланцев допускается определять низшую теп­лоту сгорания рабочего топлива Q , кДж/кг, по формулам:

для прибалтийских сланцев

п? - о>941(юо-1и;) - q і я8(юо-ги) ,. .

100 100 * ' ’

для поволжских сланцев

0,941 (100-ж;) • 352 (100 -ж;) ~24 4?ivr

ICO 100 ’ '

3-839

ГОСТ 147-95

где Qdb -—теплота сгорания по бомбе сухого сланца, кДж/кг;

Wr( массовая доля влаги в топливе в рабочем состоянии, опре­деляемая по ГОСТ 27314 или ГОСТ 11014.

Допускается массовую долю водорода на сухое состояние в горючих сланцах определять по формулам:

для поволжских сланцев

= 7,9 - 0,076 [Я* + (СО2) J , для остальных сланцев

HJ = 9,8 - 0,095 [/Ґ + (СС)2) d ,

где Ad — зольность сухого сланца по ГОСТ 11022, %;

(СО2) — массовая доля диокс ида углерода карбонатов в сухом

сланце по ГОСТ 13455, %.

Для торфа массовую долю водорода на сухую беззольную массу принимают равным 6,0 %.

8 ТОЧНОСТЬ МЕТОДА

Таблица 2

Высшая теплота сгорания

Максимально допустимое расхождение, іДж/кг

С коди месть ПО Р

ВоСНрОИТЬоДНМОСТЬ ПО

Твердое топливо

Топливо с QJ менее 14300 кДж/кг

85

170

и Sd более 4 %

120

330



  1. С х о д и м о с т ь

Результаты двух определений, выполненных в разное время в одной и той же лаборатории одним лаборантом при использовании одной и Toil же аппаратуры с использованием одной и той же пробы, нс должны отличаться более чем на значение, указанное в табл и іде 2.

ГОСТ 147-95

  1. Воспроизводимость

Среднее значение результатов двух определений, выполненных в двух лабораториях на представительных навесках, взятых от одной и той же пробы, не должно отличаться более чем на значение, указан­ное в таблице 2.

  1. Если расхождение между результатами двух определений пре­вышает допускаемое, проводят третье определение и за результат принимают среднее арифметическое двух наиболее близких резуль­татов в пределах допускаемых расхождений.

17ГОСТ 147-95

ПРИЛОЖЕНИЕ А
(рекомендуемое)

ПРИМЕРЫ ЗАПИСИ ПРОТОКОЛОВ КАЛОРИМЕТРИЧЕСКИХ
ИСПЫТАНИЙ И ВЫЧИСЛЕНИЙ

АЛ Испытание образца угля марки Т на калориметре типа В-08МА с ртутным термометром переменного наполнения

АЛЛ Исходные дани ы е

Показания и• - шкале > еру.ометра н периодах

начальном

ГЛ;м Ном

конечном

Номер

Значение

Номер

Значение

Номер

Значение

измерения

измерения

измерения

0

1,258 /'

і

1,450

1

3,645

1

1,259

■>

2,400

2

3,644

2

L260

*

2,900

3

3,643

3

1,261

4

3,200 і

4

3,640

4

1,262


3,350

5

3,638

5

1,264

■ )

3,450

6

3,636

6

1.265


л 508

7

3,634


1,266

5

3,542

8

3,632

8

1,268

9

3,576

9

3,630

9

1,269

10

3,601

10

3,628 /"

10

1,270

і і

3,614



12

3,625

1 <

3,632

1 1

3,638


—*

1

3,641

—*

3,643

——

П

3,645


—-

18

3,645



Температура комнаты 22,з ’С

Температура оболочки (27,45 4 0,05) С

Масса сосуда с водой (4,800 ± 0,002) к г

С. - 14,920 кДж / °С Л' 1 - 2.9 %

т — 1,0902* 10’5 кг -Г —20,7 %



ГОСТ 147-95

m, - 0,01 - 10-? кг

5“ - 2,5 %

qz — 3140 кДж/кг

Н; — з,31 %

— 1,270 деления

W, - 9,7 %

tn — 3,645 деления

Z — 1,001 °С (на деление)

A. 1.2 Расчет т e п л с т ы

А' — 24,S %

< г о р а и и я топлива

Средние скорости изменения температуры (температурный ход) в начальном и конечном периодах



1 ?5';_ [ 770

р 3 -0.0012;

10

3,645-3.628

10


= + 0,0017.



Поправки на теплообмен


3,200 - 1,270

3,645 -1,270


пг= 11 —6 = 5



-°>0012 -* о >0011
2


• 6 + 0,0017- 5 = 0,01



Исправленный прирост температуры

A I = (3,645 — г; 70 +- 0.01) * 1,001 = 2.3874

Теплота сгорания по бомбе, кДж/кг

14,920 • 2,3.4' 4 - 0,01 • 10’3 • 3140

1, 1902 ■ 10 3

Результат второго измерения Qab 32684 кДж/кг Среднее арифметическое двух измерений. кДж/кг

= 32664

а 326*4 <- 32684

Q h - — —

Высшая теплота сгорания. кДж/кг

0* - 32664 --(94 • 2,5 + 0,001 - 32664) - 3239

6ГОСТ 147-95

Низшая теплота сгорания, кДж/кг

= 32396 - 24,42(8,94 • 3,31 + 2,9) = 31603

Высшая теплота сгорания рабочего топлива, кДж/кг

1

ers= Q°,

~ 30128

00 - W'f 100 - 9,7

“ 32196 ■
100 - 100 - 2,9

Содержание водорода на рабочее состояние топлива, %

1

н*; = на

= 3,08

00 - 100 - 9,7

— ~ 3,31

100 - ГИ 100-2,9

Низшая теплота сгорания рабочего то шива, кДж/кг

QC _ 24,42(1Г; + 8,94 • Н'; ) = 30128 - 24,42 (9,7 + 8,94 * 3,08) - 29219

А.2 Испытание образца угля марки Б на калориметре типа В-08МА с регистрацией температуры калориметра регистратором по цифровому вольтметру в вольтах

А.2.1 Исходные данные

Показания пи шкапе регистратора в периодах

начальним

паї ном

конечном

Номер измерения

Значение

Номер измерения

Значение

Номер измерения

Значение

0

0,8030 Ґ

і

0,8871

1

1,7672

1

0,8030


1,2462

2

1,7674

2

0,8041

>

1,6961

3

1/7674

J

0,8042

4

1,7381 /

4

1,7675

4

0,8051

і

1,7540

5

1,7677

5

0,8062

ч

1,7560

6

1,7680

6

0,8071


1,7580

7

1,7680

7

0,8071

8

1,7600

8

1,7683

8

0,8082

)

1,7620

9

1,7683

9

0,8091

10

1,7640

10

1,7683 t"

10

0,8100 L

1 1

1,7650





12

1,7659





ІЗ

1,7660





14

1,7670





1 5

1,7672





Іп

1,7672 /

п