[00070841]高准确度液体燃料热值检测方法研究

随着能源的消耗和环境污染的加重,醇基燃料、生物质油等新能源的应用为世界能源注入新的活力。醇基燃料和生物质油是一种低碳和清洁的后石油时代主力能源,以甲醇为主要成分的醇基燃料是煤炭资源清洁利用的一个主要方面,醇基燃料和生物质油的低碳性、清洁性及可持续利用性获得了广泛的认可。然而醇基燃料、生物质油等新兴环保燃料油具有易挥发性和含水率高等特点,利用弹筒测定方法测定热值时,一方面称重过程中质量容易损失,另一方面样品装弹过程中容易造成质量损失,现行标准GB/T 384-1981《石油产品热值测定法》这一方法滞后,存在着操作繁琐,测定时间长等问题,随着新型自动化仪器的开发,该方法已与实际应用脱节。 本项目采用湖南三德公司的自动量热仪对五种挥发性强度和含水率不同的液体燃料发热量进行测定。测定了五种液体燃料元素和水分含量,利用门捷列夫理论发热量计算两种燃料的理论低位热值从而确定最适合的称样量。在合适称样量的情况下,采用了6 种不同的密封方法,分别为聚乙烯安瓿瓶、明胶胶囊、乙酰丁酸脂胶囊、石蜡膜、生料带和乙酸纤维素胶片对两种样品称重过程进行密封,探索不同挥发性强度醇基液体燃料适合的最佳密封方法。 项目研究的创造点： 本项目在利用自动量热仪对五种不同燃料油的热值、元素和水分进行测定,探索易挥发性、含水率高的液体燃料的最佳测试条件,实现了其快速、准确测定。项目的创新点主要体现在： （1）采用胶囊、聚乙烯安瓿、乙酸纤维胶片、生料带等密封工具,解决易挥发性燃料油在热值测试过程中称重、装弹质量易损失的问题,提高了其热值测量的准确度; （2）通过测定三种醇基液体燃料元素和水分含量,利用门捷列夫理论发热量计算两种燃料的理论低位热值从而确定最适合的称样量。从而修正GB/T 384-1981《石油产品热值测定方法》的检测方法。 项目研究的先进性： （1）实现了易挥发性、含水率高液体燃料热值简便、快捷的测定; （2）提高了易挥发性、含水率高液体燃料热值检测准确度和精密度提高; （3）利用元素分析仪分析液体燃料的C、H、N、O、S含量,可修正GB/T 384-1981《石油产品热值测定方法》的高、低位热值的计算公式; （4）检测过程上体现简单清晰、快速,检测适应范围上体现广泛性及专业性的统一。 成果检测范围：生物质油、醇基油、蓝晶液等各种易挥发性且含水率高的液体燃料,测量精度：对连续测量5次或5次以上易挥发、含水率高燃料油样品测试实验结果相对标准差不大于0.2%,标准油样测试试验结果平均值与标准热值相差不大于50j/g,检测数据准确性满足GB/T 384-1981《石油产品热值测定方法》和ASTM D240-02《Standard Test Method for Heat of Conbustion of Liquid Hydrocarbon Fuels Bomb Calorimeter》的要求,并对GB/T 384-1981《石油产品热值测定方法》中油品的热值计算提供依据。 项目取得成果 1、专业技术论文1 篇 [1] 江志铭,张琼,吴梓皓,贺春辉,喻孟全, 不同挥发性强度醇基液体燃料发热量检测方法研究,广东化工,2017。 2、制定易挥发性、含水率高液体燃料热值检测方法地方标准讨论稿一份。