🜍 Siarka całkowita i popiołowa w paliwach stałych — analizatory automatyczne — PN-G-04584

Petrochemia PN-G-04584

Przegląd

ZAKRES Z KARTY KATALOGOWEJ PKN, PRZYTOCZONY DOSŁOWNIE: „Podano metodę oznaczania zawartości siarki całkowitej i popiołowej w paliwach stałych automatycznymi analizatorami. Podano zasadę metody, stosowane odczynniki i materiały, aparaturę, przygotowanie próbki do badań oraz przygotowanie analizatora, wykonanie oznaczania, precyzję metody oraz wynik końcowy."

DWA OZNACZENIA, NIE JEDNO — I TO JEST NAJWAŻNIEJSZE W TEJ NORMIE. Siarka całkowita to cała siarka zawarta w paliwie. Siarka popiołowa to ta jej część, która po spaleniu pozostaje związana w popiele, głównie w postaci siarczanów. Oba oznaczenia wykonuje się według tej samej normy, ale mierzą co innego i odpowiadają na inne pytania. Sprawozdanie, które podaje „siarkę" bez wskazania, o którą chodzi, jest niejednoznaczne.

RÓŻNICA MIĘDZY NIMI MA ZNACZENIE ŚRODOWISKOWE. Siarka, która nie została zatrzymana w popiele, uchodzi ze spalinami jako dwutlenek siarki. Dlatego zestawienie obu wyników pozwala oszacować, jaka część siarki paliwa trafia do atmosfery, a jaka pozostaje w odpadzie paleniskowym. Dla eksploatatora instalacji jest to informacja wprost przekładająca się na dobór odsiarczania i na sprawozdawczość emisyjną.

CO ZASTĄPIŁA TA NORMA. Wydanie z 2001 roku zastąpiło dwa arkusze starszej normy: PN-G-04514-16:1990 i PN-G-04514-17:1993. W zakresach akredytacji spotyka się jeszcze powołania obu arkuszy — są nieaktualne, a ich miejsce zajął jeden dokument obejmujący oba oznaczenia.

DLACZEGO SIARKA BYWA TRUDNA W OZNACZANIU. Występuje w węglu w kilku postaciach — jako siarka pirytowa związana w minerałach, jako siarka organiczna wbudowana w substancję węglową i jako siarka siarczanowa. Każda z nich zachowuje się inaczej przy ogrzewaniu, dlatego warunki spalania w analizatorze muszą zapewnić przeprowadzenie całej siarki do postaci oznaczalnej. Warunków tych nie podajemy — są w tekście normy.

STATUS DOKUMENTU. Karta katalogowa PKN nie ma nagłówka „Wycofana" ani wiersza „Data wycofania"; norma pozostaje w zbiorze Polskich Norm i jej powołanie jest poprawne.

DROGA AUTOMATYCZNA NIE JEST JEDYNA — I TO WIDAĆ W PRAKTYCE. Zakład Oceny Jakości Paliw Stałych Głównego Instytutu Górnictwa wymienia obok siebie dwa sposoby oznaczania siarki całkowitej: analizatorami TruSpec CHNS i CHNS628 oraz METODĄ ESCHKI z użyciem pieców muflowych. Ta norma opisuje wyłącznie drogę automatyczną; metoda Eschki ma własny dokument odniesienia. Wybór drogi trzeba odnotować w sprawozdaniu, bo powołanie tej normy oznacza konkretnie oznaczenie analizatorem, a nie „oznaczenie siarki" w ogólności. Analizator CHNS obejmuje przy okazji węgiel, wodór i azot — oznaczenia z PN-G-04571 — więc jeden przyrząd obsługuje dwie normy. CZEGO NIE PODAJEMY. Tekstu normy nie mieliśmy. NIE PODAJEMY: naważki i uziarnienia próbki, temperatury spalania i spopielania, rodzaju detekcji, wykazu odczynników, sposobu przygotowania analizatora ani wartości precyzji. Karta wymienia te punkty jako zawartość normy, ale ich nie przytacza.

SKALA POWOŁAŃ — POMIAR NA BAZIE ZAKRESÓW AKREDYTACJI (odczyt 23-09-2026, dopasowanie po POCZĄTKU zapisu „PN-G-04584", czyli tak, jak szuka zakładka „Laboratoria" przy tym wpisie): 75 pozycji u 52 laboratoriów.

Zasada metody

Oznaczenie siarki całkowitej polega na spaleniu odważonej próbki paliwa w warunkach zapewniających przeprowadzenie całej siarki — pirytowej, organicznej i siarczanowej — do postaci oznaczalnej, a następnie na jej oznaczeniu detektorem analizatora. Siarkę popiołową oznacza się analogicznie w popiele uzyskanym ze spopielenia próbki, przez co obejmuje ona tylko tę część siarki, która pozostała związana po spaleniu. Warunków obu oznaczeń nie podajemy — są w tekście normy.

Zastosowania

• Kontrola zawartości siarki w węglu dostarczanym do energetyki
• Ocena spełnienia wymagań jakościowych dla paliw stałych w obrocie
• Szacowanie emisji dwutlenku siarki z instalacji spalania
• Dobór i nadzór nad instalacjami odsiarczania spalin
• Badania paliw wtórnych i koksu, jeżeli dokumentacja powołuje tę normę

Kluczowe parametry

Norma

Numer normy

PN-G-04584:2001 (wersja polska)

Tytuł (PL)

Paliwa stałe — Oznaczanie zawartości siarki całkowitej i popiołowej automatycznymi analizatorami

Title (EN)

Solid fuels — Determination of total and ash sulfur content by automatic analysers

Procedura krok po kroku

1. Ustalenie, które oznaczenie zlecono

   Siarka całkowita i siarka popiołowa to dwie różne wielkości. Zlecenie na „siarkę" bez dookreślenia wymaga wyjaśnienia z klientem przed badaniem.

2. Sprawdzenie aktualności powołania

   Jeżeli dokumentacja powołuje PN-G-04514-16 albo PN-G-04514-17, powołanie jest nieaktualne — oba arkusze zastąpiła ta norma.

3. Przygotowanie próbki

   Rozdrobnienie i podzielenie zgodnie z normami przygotowania próbek paliw. UZIARNIENIA I NAWAŻKI NIE PODAJEMY.

4. Spopielenie próbki (przy siarce popiołowej)

   Uzyskanie popiołu, w którym oznacza się siarkę pozostałą po spaleniu. WARUNKÓW SPOPIELANIA NIE PODAJEMY.

5. Oznaczenie w analizatorze

   Spalenie i pomiar. WARUNKÓW SPALANIA ANI SPOSOBU DETEKCJI NIE PODAJEMY.

6. Kontrola jakości

   Materiał odniesienia w serii; rozbieżności oceniać wobec punktu normy o precyzji.

7. Zapis wyniku

   Wskazać, czy podano siarkę całkowitą czy popiołową, oraz stan odniesienia. Zestawienie obu wielkości pozwala ocenić, ile siarki uchodzi ze spalinami.

Wymagany sprzęt i aparatura

Odczynniki, podłoża i materiały eksploatacyjne

Bezpieczeństwo i higiena pracy (BHP)

• Produkty spalania zawierają dwutlenek siarki — gaz drażniący drogi oddechowe; praca przy sprawnym wyciągu
• Piec muflowy i analizator pracują w wysokiej temperaturze — ryzyko poparzenia przy wyjmowaniu tygli
• Tlen pod ciśnieniem gwałtownie wzmaga palenie — armatura bez smarów i olejów
• Pył węglowy palny i wybuchowy w zawiesinie — unikać pylenia przy odważaniu
• Popiół drobnoziarnisty łatwo się pyli i bywa alkaliczny — ochrona oczu i dróg oddechowych

Najczęstsze pytania