GB/T 28730-2012固体生物质燃料样品制备国标
2025-08-26
固态生物质燃料样品制备的国标为GB/T 28730-2012《固体生物质燃料样品制备方法》。该标准详细规定了固体生物质燃料样品制备的术语和定义、制样总则、设备和工具、制样程序，适用于多种类型的固体生物质燃料，包括精细或形状较规则的颗粒物料、粗大或形状不规则的物料，以及粒度大于200mm的大块物料等。以下是该标准的核心内容：
1.术语和定义：
样品制备：使固体生物质燃料达到分析或试验状态的过程，包括破碎、混合、缩分，有时还包括筛分和空气干燥。
样品：为确定生物质燃料的品质特性而从中采取的有代表性的一部分生物质燃料。
样品破碎：减小样品或分样粒度的制样过程。
样品缩分：将样品或分样缩分成有代表性的、分离的部分的制样过程。
一般分析试样：破碎到粒度小于1mm或更小的，并达到空气干燥状态，用于多数物理特性和化学成分测定的固体生物质燃料样品。
标称最大粒度：与筛上物累计质量分数最接近，但不大于5%的筛子相应的筛孔尺寸。
空气干燥：使样品的水分与其破碎或缩分区域的大气达到接近平衡的过程。
空气干燥状态：样品在空气中连续干燥1h后，其质量变化不超过0.1%时，样品达到空气干燥状态。
2.制样目的：
样品制备的主要目的是通过破碎、混合、缩分和干燥等步骤，将样品制备成能代表原样特性的分析用试样。
样品制备的原则是原样品的组成和品质特性在样品制备的每一阶段都不会被改变。缩分前样品中的每一颗粒都应有同等的概率被包含在缩分后的样品中，在破碎和其他操作中需避免样品的损失。对于需检验水分的物料，必须注意防止热量聚集和干燥。
3.设备和工具：
3.1缩分用设备：
3.1.1二分器：由两组相对交叉排列的格槽及接收器组成，两侧格槽数相等，每侧至少8个格槽。格槽开口尺寸至少为被缩分物料标称最大粒度的3倍，且不小于5mm；格槽对水平面倾斜度至少为60°。
3.1.2旋转样品缩分器：应有一可调节的进料装置，使样品被缩分时缩分器至少旋转20次。
3.1.3铲锹和铲勺：有足够高度的边以防止样品滚落，开口宽度至少为被处理样品标称最大粒度的3倍。
3.2破碎设备：
3.2.1基本要求：破碎设备在整个处理过程中应能使因样品发热和空气流动而产生的水分损失降至最低，能避免粉尘损失和金属污染；并容易清扫。破碎机尽可能低速运转，其切割表面应不含有待测元素。
3.2.2粗切割破碎机：用于将固体生物质燃料破碎至约30mm粒度并具备疏松样品的功能。
3.2.3中切割破碎机：用于将约30mm粒度的固体生物质燃料破碎至小于6mm或更小。
3.2.4细切割破碎机或粉碎机：用于将约小于6mm粒度的固体生物质燃料破碎至小于1mm或更小。最终破碎粒度主要依赖于生物质燃料的种类和需进行的试验项目。
3.2.5斧子：用于切割大木料或粗物料到最大30mm厚或合适的尺寸，以便能用粗切割破碎机进一步处理。
3.2.6手锯：用于割锯大木料或粗物料到最大30mm厚或合适的尺寸，以便能用粗切割破碎机进一步处理。因链锯上的链油可能污染样品，不能使用。机械锯不能用于破碎，以避免由摩擦热引起样品的水分损失。
3.3筛子：筛孔孔径为30mm、6mm、1mm、0.5mm和0.2mm的筛子。需要时配备100mm、50mm和10mm的筛子。
3.4严密容器：用于存储全水分试样和分析试样的容器。
3.5鼓风干燥箱：温度可控制在40℃-45℃和(105±2)℃，带鼓风。
3.6天平：称量精密度达样品质量的0.1%的天平。
3.7台秤或磅秤：称量精密度达样品质量的0.1%。
4.制样程序：
4.1样品缩分后的最小试样量：表1给出了每一缩分阶段应保留的最小样品质量，它主要取决于物料的标称最大粒度和容积密度。标称最大粒度可通过筛分试验确定，容积密度的测定方法见附录C，部分物料的初始容积密度参见附录D。除了表1中说明的最小质量之外，还应保证缩分后的样品量能满足实际试验的需要。
4.2样品缩分方法：
4.2.1堆锥四分法：适用于能用平底铲锹操作处理的物料，如锯屑和木片等；适合于将这些物料制备到约1kg的分样。将全部合成样品置于清洁并坚硬的表面上。铲起样品形成一个锥堆，放每一锹样品到上一锹样品的堆锥尖上，生物质燃料沿锥堆所有的锥面向下滚落，使颗粒平均分布。重复操作3次，每次形成一个新的锥堆。对于第3次形成的锥堆，将其从上到下逐渐拍平或摊平成一个厚度适当和直径均匀的扁平堆。然后将十字分样板插入扁平堆的正中间，压至底部，扁平堆被分成4个相等的扇形体。弃掉相对的两个扇形体，另两个扇形体留下继续下一步制样。重复堆锥和四分过程，直到得到所需量的分样。
4.2.2二分器缩分法：适用于能通过二分器而不发生桥接现象的物料，不适用于禾草、树皮或其他包含细长颗粒或很湿的物料。脆性物料应小心处理，防止细粉物料的产生。缩分时，应使试样呈柱状沿二分器长度来回摆动供入格槽。供料要均匀并控制供料速度，勿使试样集中于某一端，勿使桥接现象出现而导致格槽阻塞。应交替地从两侧接收器中收取留样。
4.2.3条带混合法：适用于所有物料（当需将样品缩分成很少的实验室样品时它是一个方便的方法）。将全部样品置于清洁并坚硬的表面上并用平底铲锹混匀。在条带的两端放置垂直板。用锹沿着条带的长度尽可能均匀地从一端到另一端和从两边散布样品。条带的长度与宽度比应不小于10:1。从平均分割条带的位置上至少取20个子样形成一个实验室样品。插入两个平板到条带中，取出两平板之间的全部物料。每次插入两平板间的距离应相同，以使每个子样含有相同质量的物料。标称最大粒度的3倍），以便用该方法能得到所需量的实验室样品。
4.2.4棋盘法：适用于锯屑和其他能用铲勺处理的小颗粒样品。将全部样品置于清洁并坚硬的表面上并用铲勺混匀。用铲勺将样品散布成长方形堆,堆的厚度不超过物料标称最大粒度的3倍,用铲勺在长方形堆的表面上轻轻划线,分割出不少于20个部分。用铲勺和挡板从20个部分中的每一部分取子样,每次取样铲勺都插入到堆的底部。结合子样到所需量的试样。
4.2.5旋转缩分器法：适用于机械化缩分不发生桥接现象的物料。
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