Tiêu chuẩn TCVN 13535:2022 Viên nén gỗ - Phân hạng

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 13535:2022

VIÊN NÉN GỖ - PHÂN HẠNG

Wood pellets - Gradings

Lời nói đầu

TCVN 13535:2022 được xây dựng trên cơ sở tham khảo ISO 17225-2:2014 Solid biofuels - Fuel specificationsand classes Part 2: Graded wood pellets.

TCVN 13535:2022 do Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam biên soạn, Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn đề nghị, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

VIÊN NÉN GỖ - PHÂN HẠNG

Wood pellets - Gradings

1  Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này quy định việc phân hạng viên nén gỗ theo mục đích sử dụng cho công nghiệp và dân dụng (phi công nghiệp). Tiêu chuẩn này đề cập đến các sản phẩm viên nén gỗ được sản xuất từ nguyên liệu có nguồn gốc từ: gỗ rừng tự nhiên, gỗ rừng trồng, gỗ nguyên, sản phẩm phụ và phế liệu của ngành công nghiệp chế biến gỗ, gỗ đã qua sử dụng nhưng chưa được xử lý hóa học.

Tiêu chuẩn này không áp dụng đối với các viên nén sinh khối đã qua xử lý nhiệt (như viên nén đã được xử lý bằng phương pháp nung ở nhiệt độ từ 200 °C đến 300 °C);

2  Tài liệu viện dẫn

Các tài liệu viện dẫn sau đây rất cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi nằm công bố thì áp dụng phiên bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi, bổ sung (nếu có).

TCVN 13534:2022, Viên nén gỗ - Các yêu cầu

ISO 14780, Solid Biofuels - Sample preparation (Nhiên liệu sinh học rắn - Chuẩn bị mẫu)

ISO 16559, Solid biofuels - Terminology, definitions and descriptions (Nhiên liệu sinh học rắn - Thuật ngữ, định nghĩa và mô tả)

ISO 16948, Solid biofuels - Determination of total content of carbon, hydrogen and nitrogen (Nhiên liệu sinh học rắn - Xác định tổng hàm lượng cacbon, hydro và nitơ)

ISO 16968, Solid biofuels - Determination of minor elements (Nhiên liệu sinh học rắn - Xác định các thành phần phụ)

ISO 16994, Solid biofuels - Determination of total content of sulfur and chlorine (Nhiên liệu sinh học rắn - Xác định tổng hàm lượng lưu huỳnh và do)

ISO 17828, Solid biofuels - Determination of bulk density (Nhiên liệu sinh học rắn - Xác định mật độ khối)

ISO 17829, Solid Biofuels - Determination of length and diameter of pellets (Nhiên liệu sinh học rắn - Xác định chiều dài và đường kính của viên nén)

ISO 17831-1, Solid biofuels - Determination of mechanical durability of pellets and briquettes - Part 1: Pellets (Nhiên liệu sinh học rắn - Xác định độ bền cơ học của viên nén và than đóng bánh - Phần 1: Viên nén)

ISO 18122, Solid biofuels - Determination of ash content (Nhiên liệu sinh học rắn - Xác định hàm lượng tro)

ISO 18125, Solid biofuels - Determination of calorific value (Nhiên liệu sinh học rắn, xác định giá trị nhiệt lượng)

ISO 18134-1, Solid biofuels - Determination of moisture content - Oven dry method - Part 1: Total moisture - Reference method (Nhiên liệu sinh học rắn - Xác định độ ẩm - Phương pháp sấy khô kiệt - Phần 1: Độ ẩm toàn phần - Phương pháp chuẩn)

ISO 18134-2, Solid biofuels - Determination of moisture content - Oven dry method - Part 2: Total moisture - Simplified method (Nhiên liệu sinh học rắn - Xác định độ ẩm - Phương pháp sấy khô kiệt - Phần 2: Độ ẩm toàn phần - Phương pháp đơn giản hóa)

ISO 18135, Solid Biofuels - Sampling (Nhiên liệu sinh học rắn - Lấy mẫu)

ISO 18846, Solid biofuels - Determination of fines content in quantities of pellets - Manual sieve method using 3,15 mm sieve aperture (Nhiên liệu sinh học rắn - Xác định hàm lượng hạt mịn trong tổng số viên nén - Phương pháp sàng thủ công, sử dụng sàng có đường kính lỗ 3,15 mm).

3  Thuật ngữ và định nghĩa

Tiêu chuẩn này sử dụng các thuật ngữ và định nghĩa nêu trong ISO 16559 và các thuật ngữ, định nghĩa như sau:

3.1

Viên nén gỗ (Wood pellets)

Dạng nhiên liệu sinh học được nén lại từ sinh khối gỗ, có hoặc không sử dụng phụ gia, thường có dạng hình trụ và hai đầu không phẳng.

CHÚ THÍCH 1: Nguyên liệu cho viên nén gỗ là sinh khối gỗ do nghiền nhỏ trước khi nén phù hợp với nguồn gốc và xuất xứ nêu tại Bảng 1 của TCVN 13534:2022. Viên nén được sản xuất bằng khuôn ép với độ ẩm tương đối của nguyên liệu thường nhỏ hơn 10 %.

CHÚ THÍCH 2: Sinh khối gỗ sử dụng làm nguyên liệu cho sản xuất viên nén được nghiền theo kích thước phù hợp với yêu cầu của khách hàng. Xác định phân bố kích thước của viên nén sau khi sản xuất được thực hiện theo ISO 17830.

3.2

Chất phụ gia (additive)

Vật liệu khác được đưa vào để cải thiện chất lượng của sản phẩm như tăng khả năng đốt cháy, giảm lượng khí thải hoặc để sản xuất hiệu quả hơn

CHÚ THÍCH: Lượng dầu mỡ hoặc các chất bôi trơn khác bị lẫn vào trong quá trình sản xuất như một phần hoạt động bình thường của nhà máy thì không được coi là chất phụ gia.

3.3

Ứng dụng thương mại (Commerical application)

Phương tiện hoặc thiết bị dùng để đốt nhiên liệu sinh học cần phải tương đồng với những yêu cầu về sử dụng nhiên liệu trong dân dụng.

CHÚ THÍCH: Ứng dụng thương mại không thể nhầm lẫn với ứng dụng công nghiệp, vì ứng dụng công nghiệp có thể sử dụng các loại vật liệu hơn và có các yêu cầu nhiên liệu khác nhau.

4  Ký hiệu và chữ viết tắt

d: độ khô (tính trên khối lượng khô);

ar: mẫu nhận được;

w-%: phần trăm khối lượng;

A: Hàm lượng tro ở điều kiện khô, A_d (phần trăm khối lượng);

BD: Mật độ khối của mẫu (kg/m³);

D: Đường kính của mẫu, D (mm);

DU: Độ bền cơ học của mẫu (phần trăm khối lượng);

F: Hàm lượng hạt mịn của mẫu (phần trăm khối lượng, lượng hạt nhỏ hơn 3,15 mm);

L: Chiều dài của mẫu của nhận, L (mm);

M: Độ ẩm của mẫu tính trên khối lượng ướt, M_ar (phần trăm khối lượng);

Q: Giá trị nhiệt lượng của mẫu ở áp suất không đổi, q_p,net,ar (MJ/kg hoặc kWh/kg hoặc MWh/t);

5  Đặc tính kỹ thuật của các hạng chất lượng viên nén gỗ

Đặc tính kỹ thuật của viên nén gỗ được quy định trong Bảng 1, Bảng 2 và Hình 1. Việc lấy mẫu theo ISO 18135, chuẩn bị mẫu theo ISO 14780 và phân tích các tính chất phải được thực hiện tuân theo các phương pháp được đề cập trong các tiêu chuẩn viện dẫn.

Các hạng chất lượng A1, A2, I1. và I2 đại diện cho các dạng nguyên liệu là gỗ nguyên và phế liệu gỗ chưa qua xử lý hóa học. Viên nén hạng A1 và A2 là viên nén có chất lượng cao, phù hợp với quy mô nhỏ như bếp và lò sưởi. Trong Bảng 1, hạng A1 thể hiện nhiên liệu có hàm lượng tro và nitơ thấp, trong khi đó hạng A2 có hàm lượng tro và nitơ cao hơn. Các hạng chất lượng I1 và I2 có hàm lượng tro và nitơ tương tự như A2. Các tính chất hạng B và I3 cho phép sử dụng các sản phẩm phụ, phế liệu gỗ qua xử lý hóa học và gỗ đã sử dụng nhưng chưa qua xử lý hóa học.

Các sản phẩm phụ và phế liệu gỗ qua xử lý hóa học (2.2) và gỗ đã sử dụng nhưng chưa qua xử lý hóa học (3.1) theo Bảng 1, TCVN 13534:2022 bao gồm vào hạng B và hạng I3 khi không chứa hàm lượng kim loại nặng hoặc các hợp chất hữu cơ nhóm halogen nhiều hơn mức giá trị điển hình của vật liệu gốc hoặc mức giá trị trung bình của vật liệu từ nước xuất xứ. Trong các trường hợp nguyên liệu thô thuộc (2.2) theo TCVN 13534:2022 thì nguồn gốc thực của nguyên liệu thô phải được mô tả rõ ràng.

VÍ DỤ 1: Phế liệu từ sản xuất ván gỗ nhiều lớp

VÍ DỤ 2: Viên nén hạng B/I3 được sản xuất từ 99% khối lượng là mùn cưa từ cây vân sam, 1% khối lượng còn lại có thể bao gồm gỗ đã dính keo trong quá trình sản xuất dầm gỗ (lượng keo dán < 0,1%)

CHÚ DẪN

D Đường kính

L Chiều dài

Hình 1 - Ví dụ điển hình viên nén gỗ

Nếu dữ liệu về các thành phần hóa học hoặc tính chất vật lý là có sẵn thì các phân tích thêm có thể không yêu cầu. Để đảm bảo các nguồn nguyên liệu được sử dụng hợp lý và việc khai báo chính xác, có thể sử dụng các cách đo thích hợp dưới đây:

1) Sử dụng các giá trị được đo trước đây hoặc thu được của loại nguyên liệu thô tương tự;

2) Tính toán các tính chất, ví dụ bằng cách sử dụng các giá trị điển hình, đối chiếu với giá trị đã được chấp nhận, công bố và ghi lại giá trị riêng;

3) Thực hiện các phân tích:

a) Bằng các phương pháp đơn giản hóa nếu có;

b) Bằng các phương pháp chuẩn;

Phải cung cấp đầy đủ và chính xác thông tin của nhà sản xuất hoặc nhà cung cấp cho dù việc phân tích trong phòng thí nghiệm có được thực hiện hay không. Các giá trị điển hình không có ý nghĩa miễn trừ cho nhà sản xuất hoặc nhà cung cấp khỏi việc đưa thông tin chính xác và tin cậy.

GHI CHÚ: Việc thực hiện phân tích trong phòng thí nghiệm là rất quan trọng nếu nguyên liệu ban đầu có bất kỳ sự thay đổi nào.

Để người tiêu dùng nhận được viên nén có tỷ lệ hạt mịn thấp, hàm lượng hạt mịn nên ≤ 1 % từ nơi vận chuyển đến tay người tiêu dùng (Bảng 1). Giữa nhà máy, người sử dụng cuối cùng và nhà phân phối nên thực hiện các biện pháp phù hợp để duy trì mức hàm lượng hạt mịn thấp.

Chất lượng sản phẩm phải được nêu trong phần mô tả thông tin sản phẩm hoặc bằng nhãn tương ứng trên bao bì sản phẩm.

Bảng 1 - Đặc tính kỹ thuật của các hạng viên nén gỗ dùng cho dân dụng và thương mại

Bảng 1 -(kết thúc)

Bảng 2 - Đặc tính kỹ thuật của các hạng viên nén gỗ dùng cho công nghiệp

Bảng 2 - (kết thúc)

Thư mục tài liệu tham khảo

[1] EN 14785:2006, Residential space heating appliances fired by wood pellets - Requirements and test methods.

[2] EN 15270:2007, Pellet burners for small heating boilers - Definitions, requirements, testing, marking.

[3] EN 303-5:2012, Heating boilers. Part 5: Heating boilers for solid fuels, manually and automatically stoked, nominal heat output of up to 500 kW. Terminology, requirements, testing and marking.

[4] CEN/TS 15370-1:2016, Solid Biofuels - Method for the determination of ash melting behaviour

[5] ISO 17830, Solid biofuels - Particle size distribution of disintegrated pellets