Solid biofuels — Determination of water sorption and its effect on durability of thermally treated biomass fuels — Part 1: Pellets

This document specifies a method for the determination of water sorption in a laboratory setting and provides a measure for how the durability is impacted as a result of immersion in water. Post-immersion durability reduction is calculated as the difference between the durability of the as-received sample and the durability of the wetted product.

Biocombustibles solides — Détermination de la sorption d'eau et de son influence sur la durabilité des combustibles de biomasse traités thermiquement — Partie 1: Granulés

Le présent document spécifie une méthode qui permet la détermination de la sorption d'eau dans un environnement de laboratoire et fournit une mesure de l'influence sur la durabilité après immersion dans l'eau. La réduction de la durabilité après immersion est calculée comme étant la différence entre la durabilité d'un échantillon à réception et celle d'un produit mouillé.

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Publication Date
02-May-2021
Current Stage
6060 - International Standard published
Start Date
03-May-2021
Completion Date
03-May-2021
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ISO 23343-1:2021 - Solid biofuels -- Determination of water sorption and its effect on durability of thermally treated biomass fuels
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ISO 23343-1:2021 - Biocombustibles solides -- Détermination de la sorption d'eau et de son influence sur la durabilité des combustibles de biomasse traités thermiquement
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ISO/FDIS 23343-1:Version 30-jan-2021 - Solid biofuels -- Determination of water sorption and its effect on durability of thermally treated biomass fuels
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ISO/FDIS 23343-1:Version 20-feb-2021 - Biocombustibles solides -- Détermination de la sorption d'eau et de son influence sur la durabilité des combustibles de biomasse traités thermiquement
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Standards Content (sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 23343-1
First edition
2021-04
Solid biofuels — Determination
of water sorption and its effect
on durability of thermally treated
biomass fuels —
Part 1:
Pellets
Biocombustibles solides — Détermination de la sorption d'eau et de
son influence sur la durabilité des combustibles de biomasse traités
thermiquement —
Partie 1: Granulés
Reference number
ISO 23343-1:2021(E)
ISO 2021
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 23343-1:2021(E)
COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO 2021

All rights reserved. Unless otherwise specified, or required in the context of its implementation, no part of this publication may

be reproduced or utilized otherwise in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting

on the internet or an intranet, without prior written permission. Permission can be requested from either ISO at the address

below or ISO’s member body in the country of the requester.
ISO copyright office
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---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 23343-1:2021(E)
Contents Page

Foreword ........................................................................................................................................................................................................................................iv

Introduction ..................................................................................................................................................................................................................................v

1 Scope ................................................................................................................................................................................................................................. 1

2 Normative references ...................................................................................................................................................................................... 1

3 Terms and definitions ..................................................................................................................................................................................... 1

4 Principle ........................................................................................................................................................................................................................ 2

5 Apparatus ..................................................................................................................................................................................................................... 2

6 Sampling and test sample preparation ......................................................................................................................................... 3

7 Procedure..................................................................................................................................................................................................................... 3

7.1 Testing the as-received moisture content and durability .................................................................................. 3

7.2 Sieving procedure ................................................................................................................................................................................. 3

7.3 Wetting of the sub-samples .......................................................................................................................................................... 4

7.4 Determination of moisture content and durability of the post-immersion sub-samples ...... 4

8 Calculations................................................................................................................................................................................................................ 5

9 Performance characteristics .................................................................................................................................................................... 5

10 Test report ................................................................................................................................................................................................................... 5

Annex A (informative) Performance data ....................................................................................................................................................... 7

Bibliography ................................................................................................................................................................................................................................ 9

© ISO 2021 – All rights reserved iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 23343-1:2021(E)
Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards

bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out

through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical

committee has been established has the right to be represented on that committee. International

organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.

ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of

electrotechnical standardization.

The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are

described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the

different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the

editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www .iso .org/ directives).

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of

patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of

any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or

on the ISO list of patent declarations received (see www .iso .org/ patents).

Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not

constitute an endorsement.

For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and

expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the

World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see www .iso .org/

iso/ foreword .html.

This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 238, Solid biofuels, in collaboration with

the European Committee for Standardization (CEN) Technical Committee CEN/TC 335, Solid biofuels, in

accordance with the Agreement on technical cooperation between ISO and CEN (Vienna Agreement).

Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A

complete listing of these bodies can be found at www .iso .org/ members .html.
iv © ISO 2021 – All rights reserved
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 23343-1:2021(E)
Introduction

Thermally treated biomass fuels, particularly in compressed form, are increasingly considered as a

replacement of fossil coal or for co-firing in large energy plants for production of heat and/or power.

Compressed biomass fuels which are not thermally treated easily absorb moisture; this compromises

the durability and generates fines. Thermally treated biomass fuels vary in their affinity to absorb

moisture (absorption and/or adsorption – here collectively called sorption) depending on the extent

and/or type of thermal treatment, feedstock used to make the product, compression, potential additives

used, etc. For this purpose, it is important to understand the degree to which thermally treated

compressed solid biofuels are resistant to moisture uptake and the degree to which they maintain

durability when exposed to moisture, primarily in the form of rain during outdoor storage.

Thermally treated biomass fuel such as pellets or briquettes may be classified based on these

characteristics as suitable or unsuitable to be handled and stored under conditions with limited or no

weather protection. This document was developed specifically for the classification of pellets and is not

intended to be applicable to other forms of densified fuel (e.g. briquettes). It is intended that other parts

will be developed as necessary to apply these principles to other forms of thermally treated biomass

fuels.

It should be noted that in large-scale storage of thermally treated biomass fuels the degree of

wetting will likely vary within the storage. Therefore, this document is not intended to be used to

draw conclusions on the average degree of wetting for any particular storage, but rather provides an

indication of the degree to which durability and/or moisture content can be affected under worst case

conditions. This method can be used for comparative purposes towards other pelletized thermally

treated biomass fuels.
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 23343-1:2021(E)
Solid biofuels — Determination of water sorption and its
effect on durability of thermally treated biomass fuels —
Part 1:
Pellets
1 Scope

This document specifies a method for the determination of water sorption in a laboratory setting and

provides a measure for how the durability is impacted as a result of immersion in water. Post-immersion

durability reduction is calculated as the difference between the durability of the as-received sample

and the durability of the wetted product.
2 Normative references

The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content

constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For

undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.

ISO 3310-2, Test sieves — Technical requirements and testing — Part 2: Test sieves of perforated metal

plate
ISO 14780, Solid biofuels — Sample preparation
ISO 16559, Solid biofuels — Terminology, definitions and descriptions

ISO 17831-1, Solid biofuels — Determination of mechanical durability of pellets and briquettes — Part 1:

Pellets

ISO 18134-1, Solid biofuels — Determination of moisture content — Oven dry method — Part 1: Total

moisture — Reference method

ISO 18134-2, Solid biofuels — Determination of moisture content — Oven dry method — Part 2: Total

moisture — Simplified method
ISO 18135, Solid Biofuels — Sampling

ISO 18846, Solid biofuels — Determination of fines content in quantities of pellets

ISO 21945, Solid biofuels — Simplified sampling method for small scale applications

3 Terms and definitions

For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 16559 and the following apply.

ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:

— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at http:// www .electropedia .org/
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---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 23343-1:2021(E)
3.1
post-immersion

basis of measurement whereby the material tested has been immersed in water prior to the test being

conducted

Note 1 to entry: The post-immersion is done in accordance with ISO 23343 (all parts).

Note 2 to entry: Examples for the use of the basis pi are moisture content post-immersion, M , and durability

post-immersion, DU .
3.2
post-immersion durability reduction
DUR

measure of the drop in the durability of thermally treated biomass fuel pellets after immersion in water

using this test procedure

Note 1 to entry: A post-immersion durability reduction value of 0 means there was no change to the durability

of the thermally treated pelletized fuel as a result of wetting, whereas for example, a post-immersion durability

reduction value of 3 indicate that the durability dropped by three percentage points as a result of wetting.

3.3
water sorption

gain of water/moisture by solid biofuels through absorption and/or adsorption when exposed to water

or varying levels of humidity
4 Principle

For this test method, the as-received sample is initially tested for moisture content and durability.

Fines are then removed from two separate sub-samples by screening, and then each sub-sample is

immersed in water for 24 h. After immersion the excess water is drained, and the wetted material is

again tested for moisture content and an air-dried portion is tested for durability. Water sorption and

post-immersion durability reduction are then calculated.
5 Apparatus
5.1 Sieve.

The sieve shall have round holes with a diameter of 3,15 mm and aperture geometry in accordance with

ISO 3310-2.

A sieve with a diameter of 400 mm is recommended. The frame of the sieve shall have a height that

enables the sieve to contain a sample and allow a free movement of the sample during the sieving

process. Other sizes of sieves can be used for practical reasons, but it is important to make sure the

sieve is not overloaded which can result in insufficient agitation of the test sample which can impact the

flow of fines through the apertures of the sieve.
5.2 Collecting pan.
For the collection of material passing through the sieve.
5.3 Water bath.

The water bath can be any container large enough to hold a single immersion container (in which case

multiple water baths will be required) or to hold multiple immersion containers within it and a high

enough water level to
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 23343-1
Première édition
2021-04
Biocombustibles solides —
Détermination de la sorption d'eau
et de son influence sur la durabilité
des combustibles de biomasse traités
thermiquement —
Partie 1:
Granulés
Solid biofuels — Determination of water sorption and its effect on
durability of thermally treated biomass fuels —
Part 1: Pellets
Numéro de référence
ISO 23343-1:2021(F)
ISO 2021
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ISO 23343-1:2021(F)
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
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Tous droits réservés. Sauf prescription différente ou nécessité dans le contexte de sa mise en œuvre, aucune partie de cette

publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,

y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut

être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.

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Publié en Suisse
ii © ISO 2021 – Tous droits réservés
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ISO 23343-1:2021(F)
Sommaire Page

Avant-propos ..............................................................................................................................................................................................................................iv

Introduction ..................................................................................................................................................................................................................................v

1 Domaine d'application ................................................................................................................................................................................... 1

2 Références normatives ................................................................................................................................................................................... 1

3 Termes et définitions ....................................................................................................................................................................................... 1

4 Principe .......................................................................................................................................................................................................................... 2

5 Appareillage .............................................................................................................................................................................................................. 2

6 Échantillonnage et préparation des échantillons pour essai ................................................................................ 3

7 Mode opératoire.................................................................................................................................................................................................... 4

7.1 Essais de la teneur en humidité et de la durabilité de l'échantillon à réception ............................ 4

7.2 Mode opératoire de tamisage ..................................................................................................................................................... 4

7.3 Mouillage des sous-échantillons .............................................................................................................................................. 4

7.4 Détermination de la teneur en humidité et de la durabilité des sous-échantillons

après immersion .................................................................................................................................................................................... 4

8 Calculs .............................................................................................................................................................................................................................. 5

9 Caractéristiques de performance ....................................................................................................................................................... 6

10 Rapport d'essai ...................................................................................................................................................................................................... 6

Annexe A (informative) Données de performance ................................................................................................................................. 7

Bibliographie .............................................................................................................................................................................................................................. 9

© ISO 2021 – Tous droits réservés iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 23343-1:2021(F)
Avant-propos

L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes

nationaux de normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est

en général confiée aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude

a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,

gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux.

L'ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui

concerne la normalisation électrotechnique.

Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont

décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents

critères d'approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été

rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www

.iso .org/ directives).

L'attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de

droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable

de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant

les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de

l'élaboration du document sont indiqués dans l'Introduction et/ou dans la liste des déclarations de

brevets reçues par l'ISO (voir www .iso .org/ brevets).

Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données

pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un

engagement.

Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions

spécifiques de l'ISO liés à l'évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l'adhésion

de l'ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles

techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: www .iso .org/ iso/ fr/ avant -propos.

Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 238, Biocombustibles solides, en

collaboration avec le comité technique CEN/TC 335, Biocombustibles solides du Comité européen de

normalisation (CEN), conformément à l'Accord de coopération technique entre l'ISO et le CEN (Accord

de Vienne).

Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent

document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes

se trouve à l’adresse www .iso .org/ fr/ members .html.
iv © ISO 2021 – Tous droits réservés
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ISO 23343-1:2021(F)
Introduction

La part des combustibles de biomasse traités thermiquement, en particulier sous forme comprimée, a

considérablement augmenté en remplacement du charbon fossile ou pour la combustion dans de grandes

centrales énergétiques qui produisent de la chaleur et/ou de l'électricité. Les combustibles de biomasse

comprimés qui ne sont pas traités thermiquement absorbent facilement l'humidité, ce qui compromet

leur durabilité et entraîne la génération de fines. Les combustibles de biomasse traités thermiquement

absorbent plus ou moins l'humidité (absorption et/ou adsorption, appelées collectivement «sorption»)

en fonction de l'étendue et/ou du type de traitement thermique, de la matière première utilisée

pour fabriquer le produit, de la compression, des additifs potentiellement utilisés, etc. À cette fin, il

est important de comprendre dans quelle mesure les combustibles de biomasse comprimés traités

thermiquement résistent à l'absorption d'humidité, et dans quelle mesure ils conservent leur durabilité

lorsqu'ils sont exposés à l'humidité, principalement sous forme de pluie, pendant leur stockage en

extérieur.

Les combustibles de biomasse traités thermiquement, tels que les granulés ou les briquettes, peuvent

être classés en fonction de ces caractéristiques comme pouvant ou ne pouvant pas être manipulés et

stockés dans des conditions de protection contre les intempéries limitées ou inexistantes. Le présent

document a été spécifiquement élaboré pour la classification des granulés et n'est pas applicable aux

autres formes de combustibles densifiés (par exemple, les briquettes). Il est prévu de développer

d'autres parties si nécessaire pour appliquer ces principes à d'autres formes de combustibles de

biomasse traités thermiquement.

Il convient de noter que dans le cas d'un stockage à grande échelle de combustibles de biomasse traités

thermiquement, le degré de mouillage variera probablement au sein du stockage. Par conséquent, le

présent document n'est pas destiné à être utilisé pour tirer des conclusions concernant le degré moyen

de mouillage d'un stockage particulier, mais donne plutôt une indication du degré auquel la durabilité

et/ou la teneur en humidité peuvent être affectées dans les conditions les plus défavorables. Cette

méthode peut être utilisée à des fins de comparaison avec d'autres combustibles de biomasse sous

forme de granulés traités thermiquement.
© ISO 2021 – Tous droits réservés v
---------------------- Page: 5 ----------------------
NORME INTERNATIONALE ISO 23343-1:2021(F)
Biocombustibles solides — Détermination de la sorption
d'eau et de son influence sur la durabilité des combustibles
de biomasse traités thermiquement —
Partie 1:
Granulés
1 Domaine d'application

Le présent document spécifie une méthode qui permet la détermination de la sorption d'eau dans un

environnement de laboratoire et fournit une mesure de l'influence sur la durabilité après immersion

dans l'eau. La réduction de la durabilité après immersion est calculée comme étant la différence entre la

durabilité d'un échantillon à réception et celle d'un produit mouillé.
2 Références normatives

Les documents suivants sont cités dans le texte de sorte qu’ils constituent, pour tout ou partie de leur

contenu, des exigences du présent document. Pour les références datées, seule l'édition citée s'applique.

Pour les références non datées, la dernière édition du document de référence s'applique (y compris les

éventuels amendements).

ISO 3310-2, Tamis de contrôle — Exigences techniques et vérifications — Partie 2: Tamis de contrôle en

tôles métalliques perforées
ISO 14780, Biocombustibles solides — Préparation des échantillons
ISO 16559, Biocombustibles solides — Terminologie, définitions et descriptions

ISO 17831-1, Biocombustibles solides — Détermination de la résistance mécanique des granulés et des

briquettes — Partie 1: Granulés

ISO 18134-1, Biocombustibles solides — Dosage de la teneur en humidité — Méthode de séchage à l'étuve —

Partie 1: Humidité totale — Méthode de référence

ISO 18134-2, Biocombustibles solides — Dosage de la teneur en humidité — Méthode de séchage à l'étuve —

Partie 2: Humidité totale — Méthode simplifiée
ISO 18135, Biocarburants solides — Échantillonnage

ISO 18846, Biocombustibles solides — Détermination de la teneur en fines dans des quantités de granulés

ISO 21945, Biocombustibles solides — Méthode d'échantillonnage simplifiée pour les applications à petite

échelle
3 Termes et définitions

Pour les besoins du présent document, les termes et définitions de l'ISO 16559 ainsi que les suivants,

s'appliquent.

L'ISO et l'IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en

normalisation, consultables aux adresses suivantes:

— ISO Online browsing platform: disponible à l'adresse https:// www .iso .org/ obp

© ISO 2021 – Tous droits réservés 1
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 23343-1:2021(F)
— IEC Electropedia: disponible à l'adresse http:// www .electropedia .org/ .
3.1
après immersion

base de mesure pour laquelle le matériau soumis à l'essai a été immergé dans l'eau avant la réalisation

de l'essai

Note 1 à l'article: Les opérations après immersion sont réalisées conformément à l'ISO 23343 (toutes les parties).

Note 2 à l'article: La teneur en humidité après immersion, M , et la durabilité après immersion, DU , sont des

ai ai
exemples d'utilisation de la base ai.
3.2
réduction de la durabilité après immersion
DUR

mesure de la réduction de durabilité des granulés de combustible de biomasse traitée thermiquement

après immersion dans l'eau selon cette méthode d'essai

Note 1 à l'article: Une valeur de réduction de la durabilité après immersion de 0 indique que le mouillage n'a pas

influencé la durabilité d'un combustible sous forme de granulés traités thermiquement, tandis qu'une valeur de

réduction de 3 (par exemple) indique que la durabilité a chuté de trois points de pourcentage après le mouillage.

3.3
sorption d'eau

gain en eau/humidité par les biocombustibles solides par absorption et/ou adsorption, après exposition

à l'eau ou à différents niveaux d'humidité
4 Principe

Pour cette méthode d'essai, l'échantillon à réception est soumis à essai de détermination initiale de

la teneur en humidité et de la durabilité. Les fines sont ensuite éliminées de deux sous-échantillons

distincts par tamisage, puis chaque sous-échantillon est immergé dans l'eau pendant 24 h. Après

immersion, l'excès d'eau est drainé et le matériau mouillé est de nouveau soumis à essai de teneur en

humidité; une partie séchée à l'air est soumise à essai de durabilité. La sorption d'eau et la réduction de

la durabilité après immersion sont ensuite calculées.
5 Appareillage
5.1 Tamis.

Le tamis doit avoir des perforations rondes de 3,15 mm de diamètre et une géométrie d'ouverture

conforme à l'ISO 3310-2.

Il est recommandé d'utiliser un tamis de 400 mm de diamètre La hauteur du cadre du tamis doit lui

permettre de contenir un échantillon pouvant se déplacer librement pendant le tamisage. À toute fin

pratique, des tamis d'autres dimensions peuvent être utilisés, mais il est important de veiller à ne pas

surcharger le tamis, car cela pourrait provoquer une agitation insuffisante de l'échantillon pour essai et

avoir une influence sur l'écoulement des fines à travers les ouvertures du tamis.

5.2 Réceptacle.
Pour recueillir le matériau passant à travers le tamis.
2 © ISO 2021 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 23343-1:2021(F)
5.3 Bain d'eau.

Le bain d'eau peut être tout contenant suffisamment grand pour contenir un seul récipient d'immersion

(auquel cas plusieurs bains d'eau sont nécessaires) ou pour contenir plusieur
...

FINAL
INTERNATIONAL ISO/FDIS
DRAFT
STANDARD 23343-1
ISO/TC 238
Solid biofuels — Determination
Secretariat: SIS
of water sorption and its effect
Voting begins on:
2021-02-02 on durability of thermally treated
biomass fuels —
Voting terminates on:
2021-03-30
Part 1:
Pellets
Biocombustibles solides — Détermination de la sorption d'eau et de
son influence sur la durabilité des combustibles de biomasse traités
thermiquement —
Partie 1: Granulés
ISO/CEN PARALLEL PROCESSING
RECIPIENTS OF THIS DRAFT ARE INVITED TO
SUBMIT, WITH THEIR COMMENTS, NOTIFICATION
OF ANY RELEVANT PATENT RIGHTS OF WHICH
THEY ARE AWARE AND TO PROVIDE SUPPOR TING
DOCUMENTATION.
IN ADDITION TO THEIR EVALUATION AS
Reference number
BEING ACCEPTABLE FOR INDUSTRIAL, TECHNO-
ISO/FDIS 23343-1:2021(E)
LOGICAL, COMMERCIAL AND USER PURPOSES,
DRAFT INTERNATIONAL STANDARDS MAY ON
OCCASION HAVE TO BE CONSIDERED IN THE
LIGHT OF THEIR POTENTIAL TO BECOME STAN-
DARDS TO WHICH REFERENCE MAY BE MADE IN
NATIONAL REGULATIONS. ISO 2021
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ISO/FDIS 23343-1:2021(E)
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Contents Page

Foreword ........................................................................................................................................................................................................................................iv

Introduction ..................................................................................................................................................................................................................................v

1 Scope ................................................................................................................................................................................................................................. 1

2 Normative references ...................................................................................................................................................................................... 1

3 Terms and definitions ..................................................................................................................................................................................... 1

4 Principle ........................................................................................................................................................................................................................ 2

5 Apparatus ..................................................................................................................................................................................................................... 2

6 Sampling and test sample preparation ......................................................................................................................................... 3

7 Procedure..................................................................................................................................................................................................................... 3

7.1 Testing the as-received moisture content and durability .................................................................................. 3

7.2 Sieving procedure ................................................................................................................................................................................. 3

7.3 Wetting of the sub-samples .......................................................................................................................................................... 4

7.4 Determination of moisture content and durability of the post-immersion sub-samples ...... 4

8 Calculations................................................................................................................................................................................................................ 5

9 Performance characteristics .................................................................................................................................................................... 5

10 Test report ................................................................................................................................................................................................................... 5

Annex A (informative) Performance data ....................................................................................................................................................... 6

Bibliography ................................................................................................................................................................................................................................ 8

© ISO 2021 – All rights reserved iii
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ISO/FDIS 23343-1:2021(E)
Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards

bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out

through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical

committee has been established has the right to be represented on that committee. International

organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.

ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of

electrotechnical standardization.

The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are

described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the

different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the

editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www .iso .org/ directives).

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of

patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of

any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or

on the ISO list of patent declarations received (see www .iso .org/ patents).

Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not

constitute an endorsement.

For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and

expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the

World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see www .iso .org/

iso/ foreword .html.

This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 238, Solid biofuels, in collaboration with

the European Committee for Standardization (CEN) Technical Committee CEN/TC 335, Solid biofuels, in

accordance with the Agreement on technical cooperation between ISO and CEN (Vienna Agreement).

Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A

complete listing of these bodies can be found at www .iso .org/ members .html.
iv © ISO 2021 – All rights reserved
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ISO/FDIS 23343-1:2021(E)
Introduction

Thermally treated biomass fuels, particularly in compressed form, are increasingly considered as a

replacement of fossil coal or for co-firing in large energy plants for production of heat and/or power.

Compressed biomass fuels which are not thermally treated easily absorb moisture; this compromises

the durability and generates fines. Thermally treated biomass fuels vary in their affinity to absorb

moisture (absorption and/or adsorption – here collectively called sorption) depending on the extent

and/or type of thermal treatment, feedstock used to make the product, compression, potential additives

used, etc. For this purpose, it is important to understand the degree to which thermally treated

compressed solid biofuels are resistant to moisture uptake and the degree to which they maintain

durability when exposed to moisture, primarily in the form of rain during outdoor storage.

Thermally treated biomass fuel such as pellets or briquettes may be classified based on these

characteristics as suitable or unsuitable to be handled and stored under conditions with limited or

no weather protection. This document has been specifically developed for use with pellets and is not

intended to be applicable for other forms of densified fuel (e.g. briquettes). It is intended that other

parts will be developed as necessary to apply these principles to other forms of thermally treated

biomass fuels.

It should be noted that in large-scale storage of thermally treated biomass fuels the degree of

wetting will likely vary within the storage. Therefore, this document is not intended to be used to

draw conclusions on the average degree of wetting for any particular storage, but rather provides an

indication of the degree to which durability and/or moisture content can be affected under worst case

conditions. This method can be used for comparative purposes towards other pelletized thermally

treated biomass fuels.
© ISO 2021 – All rights reserved v
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FINAL DRAFT INTERNATIONAL STANDARD ISO/FDIS 23343-1:2021(E)
Solid biofuels — Determination of water sorption and its
effect on durability of thermally treated biomass fuels —
Part 1:
Pellets
1 Scope

This document specifies a method for the determination of water sorption in a laboratory setting and

provides a measure for how the durability is impacted as a result of immersion in water. Post-immersion

durability reduction is calculated as the difference between the durability of the as-received sample

and the durability of the wetted product.
2 Normative references

The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content

constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For

undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.

ISO 3310-2, Test sieves — Technical requirements and testing — Part 2: Test sieves of perforated metal plate

ISO 5370, Solid biofuels — Determination of fines content in pellets (under development)

ISO 14780, Solid biofuels — Sample preparation
ISO 16559, Solid biofuels — Terminology, definitions and descriptions

ISO 17831-1, Solid biofuels — Determination of mechanical durability of pellets and briquettes —

Part 1: Pellets

ISO 18134-1, Solid biofuels — Determination of moisture content — Oven dry method — Part 1: Total

moisture — Reference method

ISO 18134-2, Solid biofuels — Determination of moisture content — Oven dry method — Part 2: Total

moisture — Simplified method
ISO 18135, Solid Biofuels — Sampling

ISO 21945, Solid biofuels — Simplified sampling method for small scale applications

3 Terms and definitions

For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 16559 and the following apply.

ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:

— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at http:// www .electropedia .org/
© ISO 2021 – All rights reserved 1
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ISO/FDIS 23343-1:2021(E)
3.1
post-immersion

basis of measurement whereby the material tested has been immersed in water prior to the test being

conducted

Note 1 to entry: The post-immersion is done in accordance with ISO 23343 (all parts).

Note 2 to entry: Examples for the use of the basis pi are moisture content post-immersion, M , and durability

post-immersion, DU .
3.2
post-immersion durability reduction
DUR

measure of the drop in the durability of thermally treated biomass fuel pellets after immersion in water

using this test procedure

Note 1 to entry: A post-immersion durability reduction value of 0 means there was no change to the durability

of the thermally treated pelletized fuel as a result of wetting, whereas for example, a post-immersion durability

reduction value of 3 indicate that the durability dropped by three percentage points as a result of wetting.

3.3
water sorption

gain of water/moisture by solid biofuels through absorption and/or adsorption when exposed to water

or varying levels of humidity
4 Principle

For this test method, the as-received sample is initially tested for moisture content and durability.

Fines are then removed from two separate sub-samples by screening, and then each sub-sample is

immersed in water for 24 h. After immersion the excess water is drained, and the wetted material is

again tested for moisture content and an air-dried portion is tested for durability. Water sorption and

post-immersion durability reduction are then calculated.
5 Apparatus
5.1 Sieve.

The sieve shall have round holes with a diameter of 3,15 mm and aperture geometry in accordance with

ISO 3310-2.

A sieve with a diameter of 400 mm is recommended. The frame of the sieve shall have a height that

enables the sieve to contain a sample and allow a free movement of the sample during the sieving

process. Other sizes of sieves can be used for practical reasons, but it is important to make sure the

sieve is not overloaded which can result in insufficient agitation of the test sample which can impact the

flow of fines
...

PROJET
NORME ISO/FDIS
FINAL
INTERNATIONALE 23343-1
ISO/TC 238
Biocombustibles solides —
Secrétariat: SIS
Détermination de la sorption d'eau
Début de vote:
2021-02-02 et de son influence sur la durabilité
des combustibles de biomasse traités
Vote clos le:
2021-03-30
thermiquement —
Partie 1:
Granulés
Solid biofuels — Determination of water sorption and its effect on
durability of thermally treated biomass fuels —
Part 1: Pellets
LES DESTINATAIRES DU PRÉSENT PROJET SONT
INVITÉS À PRÉSENTER, AVEC LEURS OBSER-
VATIONS, NOTIFICATION DES DROITS DE PRO-
TRAITEMENT PARALLÈLE ISO/CEN
PRIÉTÉ DONT ILS AURAIENT ÉVENTUELLEMENT
CONNAISSANCE ET À FOURNIR UNE DOCUMEN-
TATION EXPLICATIVE.
OUTRE LE FAIT D’ÊTRE EXAMINÉS POUR
ÉTABLIR S’ILS SONT ACCEPTABLES À DES FINS
INDUSTRIELLES, TECHNOLOGIQUES ET COM-
Numéro de référence
MERCIALES, AINSI QUE DU POINT DE VUE
ISO/FDIS 23343-1:2021(F)
DES UTILISATEURS, LES PROJETS DE NORMES
INTERNATIONALES DOIVENT PARFOIS ÊTRE
CONSIDÉRÉS DU POINT DE VUE DE LEUR POSSI-
BILITÉ DE DEVENIR DES NORMES POUVANT
SERVIR DE RÉFÉRENCE DANS LA RÉGLEMENTA-
TION NATIONALE. ISO 2021
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ISO/FDIS 23343-1:2021(F)
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2021

Tous droits réservés. Sauf prescription différente ou nécessité dans le contexte de sa mise en œuvre, aucune partie de cette

publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,

y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut

être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.

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CH-1214 Vernier, Genève
Tél.: +41 22 749 01 11
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Publié en Suisse
ii © ISO 2021 – Tous droits réservés
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ISO/FDIS 23343-1:2021(F)
Sommaire Page

Avant-propos ..............................................................................................................................................................................................................................iv

Introduction ..................................................................................................................................................................................................................................v

1 Domaine d'application ................................................................................................................................................................................... 1

2 Références normatives ................................................................................................................................................................................... 1

3 Termes et définitions ....................................................................................................................................................................................... 1

4 Principe .......................................................................................................................................................................................................................... 2

5 Appareillage .............................................................................................................................................................................................................. 2

6 Échantillonnage et préparation des échantillons pour essai ................................................................................ 3

7 Mode opératoire.................................................................................................................................................................................................... 4

7.1 Essais de la teneur en humidité et de la durabilité de l'échantillon à réception ............................ 4

7.2 Mode opératoire de tamisage ..................................................................................................................................................... 4

7.3 Mouillage des sous-échantillons .............................................................................................................................................. 4

7.4 Détermination de la teneur en humidité et de la durabilité des sous-échantillons

après immersion .................................................................................................................................................................................... 4

8 Calculs .............................................................................................................................................................................................................................. 5

9 Caractéristiques de performance ....................................................................................................................................................... 6

10 Rapport d'essai ...................................................................................................................................................................................................... 6

Annexe A (informative) Données de performance ................................................................................................................................. 7

Bibliographie .............................................................................................................................................................................................................................. 9

© ISO 2021 – Tous droits réservés iii
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ISO/FDIS 23343-1:2021(F)
Avant-propos

L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes

nationaux de normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est

en général confiée aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude

a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,

gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux.

L'ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui

concerne la normalisation électrotechnique.

Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont

décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents

critères d'approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été

rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www

.iso .org/ directives).

L'attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de

droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable

de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant

les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de

l'élaboration du document sont indiqués dans l'Introduction et/ou dans la liste des déclarations de

brevets reçues par l'ISO (voir www .iso .org/ brevets).

Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données

pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un

engagement.

Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions

spécifiques de l'ISO liés à l'évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l'adhésion

de l'ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles

techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: www .iso .org/ iso/ fr/ avant -propos.

Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 238, Biocombustibles solides, en

collaboration avec le comité technique CEN/TC 335, Biocombustibles solides du Comité européen de

normalisation (CEN), conformément à l'Accord de coopération technique entre l'ISO et le CEN (Accord

de Vienne).

Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent

document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes

se trouve à l’adresse www .iso .org/ fr/ members .html.
iv © ISO 2021 – Tous droits réservés
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ISO/FDIS 23343-1:2021(F)
Introduction

La part des combustibles de biomasse traités thermiquement, en particulier sous forme comprimée,

a considérablement augmenté en remplacement du charbon fossile ou pour la cocombustion dans de

grandes centrales énergétiques qui produisent de la chaleur et/ou de l'électricité. Les combustibles

de biomasse comprimés qui ne sont pas traités thermiquement absorbent facilement l'humidité,

ce qui compromet leur durabilité et entraîne la génération de fines. Les combustibles de biomasse

traités thermiquement absorbent plus ou moins l'humidité (absorption et/ou adsorption, appelées

collectivement «sorption») en fonction de l'étendue et/ou du type de traitement thermique, de la

matière première utilisée pour fabriquer le produit, de la compression, des additifs potentiellement

utilisés, etc. À cette fin, il est important de comprendre dans quelle mesure les combustibles de

biomasse comprimés traités thermiquement résistent à l'absorption d'humidité, et dans quelle mesure

ils conservent leur durabilité lorsqu'ils sont exposés à l'humidité, principalement sous forme de pluie,

pendant leur stockage en extérieur.

Les combustibles de biomasse traités thermiquement, tels que les granulés ou les briquettes, peuvent

être classés en fonction de ces caractéristiques comme pouvant ou ne pouvant pas être manipulés et

stockés dans des conditions de protection contre les intempéries limitées ou inexistantes. Le présent

document a été spécifiquement élaboré pour être utilisé avec les granulés et n'est pas applicable aux

autres formes de combustibles densifiés (par exemple, les briquettes). Il est prévu de développer

d'autres parties si nécessaire pour appliquer ces principes à d'autres formes de combustibles de

biomasse traités thermiquement.

Il convient de noter que dans le cas d'un stockage à grande échelle de combustibles de biomasse traités

thermiquement, le degré de mouillage variera probablement au sein du stockage. Par conséquent, le

présent document n'est pas destiné à être utilisé pour tirer des conclusions concernant le degré moyen

de mouillage d'un stockage particulier, mais donne plutôt une indication du degré auquel la durabilité

et/ou la teneur en humidité peuvent être affectées dans les conditions les plus défavorables. Cette

méthode peut être utilisée à des fins de comparaison avec d'autres combustibles de biomasse sous

forme de granulés traités thermiquement.
© ISO 2021 – Tous droits réservés v
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PROJET FINAL DE NORME INTERNATIONALE ISO/FDIS 23343-1:2021(F)
Biocombustibles solides — Détermination de la sorption
d'eau et de son influence sur la durabilité des combustibles
de biomasse traités thermiquement —
Partie 1:
Granulés
1 Domaine d'application

Le présent document spécifie une méthode qui permet la détermination de la sorption d'eau dans un

environnement de laboratoire et fournit une mesure de l'influence sur la durabilité après immersion

dans l'eau. La réduction de la durabilité après immersion est calculée comme étant la différence entre la

durabilité d'un échantillon à réception et celle d'un produit mouillé.
2 Références normatives

Les documents suivants sont cités dans le texte de sorte qu’ils constituent, pour tout ou partie de leur

contenu, des exigences du présent document. Pour les références datées, seule l'édition citée s'applique.

Pour les références non datées, la dernière édition du document de référence s'applique (y compris les

éventuels amendements).

ISO 3310-2, Tamis de contrôle — Exigences techniques et vérifications — Partie 2: Tamis de contrôle en

tôles métalliques perforées

ISO 5370, Solid biofuels — Determination of fines content in pellets (en cours d’élaboration)

ISO 14780, Biocombustibles solides — Préparation des échantillons
ISO 16559, Biocombustibles solides — Terminologie, définitions et descriptions

ISO 17831-1, Biocombustibles solides — Détermination de la résistance mécanique des granulés et des

briquettes — Partie 1: Granulés

ISO 18134-1, Biocombustibles solides — Dosage de la teneur en humidité — Méthode de séchage à l'étuve —

Partie 1: Humidité totale — Méthode de référence

ISO 18134-2, Biocombustibles solides — Dosage de la teneur en humidité — Méthode de séchage à l'étuve —

Partie 2: Humidité totale — Méthode simplifiée
ISO 18135, Biocarburants solides — Échantillonnage

ISO 21945, Biocombustibles solides — Méthode d'échantillonnage simplifiée pour les applications à

petite échelle
3 Termes et définitions

Pour les besoins du présent document, les termes et définitions de l'ISO 16559 ainsi que les suivants,

s'appliquent.

L'ISO et l'IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en

normalisation, consultables aux adresses suivantes:

— ISO Online browsing platform: disponible à l'adresse https:// www .iso .org/ obp

© ISO 2021 – Tous droits réservés 1
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ISO/FDIS 23343-1:2021(F)
— IEC Electropedia: disponible à l'adresse http:// www .electropedia .org/ .
3.1
après immersion

base de mesure pour laquelle le matériau soumis à l'essai a été immergé dans l'eau avant la réalisation

de l'essai

Note 1 à l'article: Les opérations après immersion sont réalisées conformément à l'ISO 23343 (toutes les parties).

Note 2 à l'article: La teneur en humidité après immersion, M , et la durabilité après immersion, DU , sont des

ai ai
exemples d'utilisation de la base ai.
3.2
réduction de la durabilité après immersion
DUR

mesure de la réduction de durabilité des granulés de combustible de biomasse traitée thermiquement

après immersion dans l'eau selon cette méthode d'essai

Note 1 à l'article: Une valeur de réduction de la durabilité après immersion de 0 indique que le mouillage n'a pas

influencé la durabilité d'un combustible sous forme de granulés traités thermiquement, tandis qu'une valeur de

réduction de 3 (par exemple) indique que la durabilité a chuté de trois points de pourcentage après le mouillage.

3.3
sorption d'eau

gain en eau/humidité par les biocombustibles solides par absorption et/ou adsorption, après exposition

à l'eau ou à différents niveaux d'humidité
4 Principe

Pour cette méthode d'essai, l'échantillon à réception est soumis à essai de détermination initiale de

la teneur en humidité et de la durabilité. Les fines sont ensuite éliminées de deux sous-échantillons

distincts par tamisage, puis chaque sous-échantillon est immergé dans l'eau pendant 24 h. Après

immersion, l'excès d'eau est drainé et le matériau mouillé est de nouveau soumis à essai de teneur en

humidité; une partie séchée à l'air est soumise à essai de durabilité. La sorption d'eau et la réduction de

la durabilité après immersion sont ensuite calculées.
5 Appareillage
5.1 Tamis

Le tamis doit avoir des perforations rondes de 3,15 mm de diamètre et une géométrie d'ouverture

conforme à l'ISO 3310-2.

Il est recommandé d'utiliser un tamis de 400 mm de diamètre La hauteur du cadre du tamis doit lui

permettre de contenir un échantillon pouvant se déplacer librement pendant le tamisage. À toute fin

pratique, des tamis d'autres dimensions peuvent être utilisés, mais il est important de veiller à ne pas

surcharger le tamis, car cela pourrait provoquer une agitation insuffisante de l'échantillon pour essai et

avoir une influence sur l'écoulement des fines à travers les ouvertures du tamis.

5.2 Réceptacle
Pour recueillir le matériau
...

Questions, Comments and Discussion

Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.