專(zhuān)利名稱(chēng)::一種燃油/燃?xì)馊紵鳒y(cè)試爐的制作方法一種燃油/燃?xì)馊紵鳒y(cè)試爐
技術(shù)領(lǐng)域:
本申請(qǐng)涉及一種后背可調(diào)的燃燒器測(cè)試爐,尤其是用于燃油、燃?xì)忮仩t的燃燒器的功率和背壓工作曲線,以及燃燒器的煙氣排放及其它特性檢測(cè)的測(cè)試爐。
背景技術(shù):
:燃燒器工業(yè)在我國(guó)是伴隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和國(guó)家能源結(jié)構(gòu)的變化而成長(zhǎng)起來(lái)的一個(gè)新興產(chǎn)業(yè),它作為燃油、燃?xì)忮仩t的核心部件,近幾年獲得了飛速的發(fā)展,其性能優(yōu)劣不僅直接影響鍋爐熱效率,還影響鍋爐運(yùn)行的安全性。目前,國(guó)內(nèi)生產(chǎn)制造的燃燒器由于多為組裝產(chǎn)品,再加上沒(méi)有統(tǒng)一的性能測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)與產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)作為指導(dǎo),產(chǎn)品質(zhì)量難以保證,無(wú)論是燃燒器的先進(jìn)性還是安全性都存在不少問(wèn)題,因此,建立燃燒器測(cè)試裝置不僅是規(guī)范國(guó)內(nèi)燃燒器市場(chǎng),提高燃油燃?xì)忮仩t產(chǎn)品質(zhì)量,促進(jìn)國(guó)內(nèi)燃燒器產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)基礎(chǔ),而且對(duì)控制燃油燃?xì)忮仩t爆炸、泄漏等事故的發(fā)生也是非常必要的。
發(fā)明內(nèi)容本申請(qǐng)所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供-"種可用來(lái)測(cè)量多種型號(hào)的燃燒器的工作特征的測(cè)試爐,該測(cè)試爐主要由本體、煙氣流動(dòng)管路、冷卻水循環(huán)管路、調(diào)節(jié)裝置、輔助測(cè)量裝置和安全控制裝置組成,其特征在于,爐膛長(zhǎng)度可通過(guò)能夠縱向移動(dòng)的調(diào)節(jié)裝置進(jìn)行調(diào)節(jié),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)一定功率范圍內(nèi)的燃燒器進(jìn)行測(cè)量,并且可通過(guò)移動(dòng)可滑動(dòng)后背或?qū)S蔑L(fēng)壓調(diào)節(jié)閥調(diào)整爐膛背壓,實(shí)現(xiàn)爐膛背壓從負(fù)壓一正壓可調(diào)。圖l表示測(cè)試爐結(jié)構(gòu)的示意圖。圖2表示測(cè)試爐的具體結(jié)構(gòu)圖。具體實(shí)施方式圖1給出了測(cè)試爐的示意結(jié)構(gòu)。其中山為測(cè)試爐的內(nèi)徑,d2為測(cè)試爐中所用煙管的直徑尺寸,/;為測(cè)試爐的爐膛長(zhǎng)度,6為測(cè)試爐前壁至煙管斷面之間的距離。為實(shí)現(xiàn)多種型號(hào)的燃燒器特性的測(cè)量,該測(cè)試爐具有可縱向移動(dòng)的可滑動(dòng)后背來(lái)調(diào)節(jié)長(zhǎng)度,而且其既可測(cè)量正燃式燃燒器,又可測(cè)量回燃式燃燒器,對(duì)正燃式火焰測(cè)試爐,可以利用一個(gè)壁厚為3毫米,內(nèi)徑與燃燒室相同,并且未被冷卻的鋼制筒體插進(jìn)燃燒室,以此來(lái)堵住煙管入口,其長(zhǎng)度為/,30mm。具體測(cè)試燃燒器時(shí),應(yīng)該根據(jù)該燃燒器的最小熱功率和最大熱功率來(lái)確定測(cè)試爐尺寸,測(cè)試爐的長(zhǎng)度根據(jù)以下公式確定<formula>formulaseeoriginaldocumentpage4</formula>(1)式中M為燃料流量,kg/h;l1為測(cè)試爐長(zhǎng)度,米。測(cè)試爐的規(guī)格隨被測(cè)燃燒器功率范圍的不同而各異。不同規(guī)格測(cè)試爐的內(nèi)徑和煙管數(shù)量及尺寸見(jiàn)下表。下述參數(shù)的選取是在綜合考慮了測(cè)試爐的適用功率范圍、占地面積以及投資費(fèi)用等因素下的最優(yōu)實(shí)施方式。表1不同測(cè)試爐直徑下煙管尺寸和數(shù)量<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>表2測(cè)試爐幾何和熱力參數(shù)<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>下面以適用于熱功率范圍為12003280kW的燃燒器、內(nèi)徑為0.8m的測(cè)試爐為例具體說(shuō)明本申請(qǐng)的測(cè)試爐結(jié)構(gòu),適用于其它熱功率范圍的燃燒器測(cè)試爐具有類(lèi)似的結(jié)構(gòu)。圖2表示了內(nèi)徑為0.8m的測(cè)試爐的具體結(jié)構(gòu)。測(cè)試爐主要由本體、煙氣流動(dòng)管路、冷卻水循環(huán)管路、調(diào)節(jié)裝置、輔助測(cè)量裝置、安全控制裝置組成。其中,本體包括前墻Ol、燃燒室03、后墻06、底座32。煙氣流動(dòng)管路包括進(jìn)氣室02、出氣室05、煙氣管07、煙囪22、煙氣調(diào)節(jié)閥24。冷卻水循環(huán)管路包括撓性軟管18、19、20、21、進(jìn)、出水管路及其流量調(diào)節(jié)閥門(mén)28、29。調(diào)節(jié)裝置包括可滑動(dòng)后背04、調(diào)節(jié)手柄30、31等。輔助測(cè)量裝置包括測(cè)量接口10、13、14、23、34、溫度計(jì)16、17、觀測(cè)孔33。安全控制裝置包括排氣閥09、放散闊ll、壓力計(jì)12、排水閥15。前墻Ol、后墻06均采用絕熱材料,以防止在移動(dòng)燃燒器和調(diào)節(jié)滑動(dòng)后背時(shí)造成人員燙傷??苫瑒?dòng)后背04由外部環(huán)型盤(pán)26和內(nèi)部環(huán)型盤(pán)27組成,內(nèi)、外盤(pán)內(nèi)部均充滿冷卻循環(huán)水并且都可以獨(dú)立調(diào)節(jié)。為了實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的調(diào)節(jié),滑動(dòng)后背04與燃燒室03內(nèi)部采用剛性機(jī)械連接結(jié)構(gòu);與進(jìn)、出水管路采用撓性軟管18、19、20、21連接,同時(shí)確保了調(diào)節(jié)的快速、輕松。通過(guò)手柄30來(lái)移動(dòng)外部環(huán)型盤(pán)26從而可調(diào)節(jié)燃燒室03的尺寸,通過(guò)煙囪22中的煙氣調(diào)節(jié)閥24可改變?nèi)紵?3的壓力,同時(shí)通過(guò)手柄31來(lái)移動(dòng)內(nèi)部環(huán)型盤(pán)27也可改變?nèi)紵?3的壓力。根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要,還可通過(guò)打開(kāi)測(cè)試爐煙囪上游的引風(fēng)機(jī)35來(lái)測(cè)試燃燒器在負(fù)壓條件下的運(yùn)行狀況。測(cè)試之前,檢查前墻是否關(guān)緊,所有閥門(mén)是否置于開(kāi)啟位置,各測(cè)量接口確保沒(méi)有被堵住,然后打開(kāi)冷卻循環(huán)水,啟動(dòng)燃燒器。測(cè)試過(guò)程中,被測(cè)燃燒器通過(guò)法蘭連接安裝在前墻01上,燃燒器與前墻01之間墊有隔熱石棉。根據(jù)被測(cè)燃燒器的功率范圍,結(jié)合所用測(cè)試爐規(guī)格,根據(jù)公式(1)計(jì)算出燃燒室03的理論長(zhǎng)度尺寸,然后通過(guò)手柄30和31移動(dòng)可滑動(dòng)后背04的位置來(lái)調(diào)節(jié)燃燒室的長(zhǎng)度、壓力到適當(dāng)值,燃燒器燃燒所需的燃料和空氣通過(guò)進(jìn)氣室02在燃燒室03燃燒,在測(cè)量正向火焰時(shí),燃燒產(chǎn)生的煙氣經(jīng)出氣室05、煙囪22通向大氣。燃燒器燃燒過(guò)程中,背壓的測(cè)量可通過(guò)測(cè)量接口14連接壓力測(cè)量裝置測(cè)得,通過(guò)在煙囪22上的測(cè)試接口23連接煙氣測(cè)量?jī)x器,可測(cè)量此時(shí)煙氣中CO、C02、N0/N02/N0x的含量、煙氣溫度、煙氣黑度等參數(shù)。燃燒器在運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的熱量由測(cè)試爐中的冷卻循環(huán)水帶走,測(cè)試爐本體、滑動(dòng)后背內(nèi)充滿了冷卻循環(huán)水,冷卻水的進(jìn)水、出水溫度由溫度計(jì)16、17可以觀測(cè)到,進(jìn)、出水流量可以通過(guò)閥門(mén)28、29來(lái)調(diào)節(jié)。燃燒器在運(yùn)行過(guò)程中火焰是否建立,以及火焰長(zhǎng)度、顏色、火焰狀態(tài)等可以通過(guò)測(cè)試爐側(cè)面的觀測(cè)孔33來(lái)觀察。測(cè)試爐內(nèi)冷卻循環(huán)水的水壓可通過(guò)壓力計(jì)12觀測(cè)到,燃燒室03的壓力可以通過(guò)觀測(cè)孔33側(cè)面的測(cè)量接口34取樣后測(cè)得。測(cè)試爐內(nèi)產(chǎn)生的部分水蒸氣可通過(guò)排氣閥09釋放。如果測(cè)試爐內(nèi)的水壓超過(guò)設(shè)定值時(shí),放散閥11將被打開(kāi),對(duì)測(cè)試爐起到安全保護(hù)作用。放散閥11出口必須與下水道管路連接,這樣可以防止有熱水排出時(shí)燙傷操作人員。測(cè)試爐在測(cè)試正向火焰時(shí),須在進(jìn)氣室02內(nèi)安裝可拆卸的擋圈08以阻止煙氣經(jīng)煙氣管07流出,在這種情況下,外部環(huán)型盤(pán)26和內(nèi)部環(huán)型盤(pán)27禁止處于關(guān)閉位置,以便使煙氣能夠經(jīng)出氣室05排出。在測(cè)量反向火焰時(shí),須從進(jìn)氣室02內(nèi)移出擋圈08,在這種情況下,當(dāng)外部環(huán)型盤(pán)26和內(nèi)部環(huán)型盤(pán)27處于關(guān)閉位置時(shí),所有煙氣從煙氣管07到達(dá)出氣室05后從煙囪排出。在燃燒器啟動(dòng)或測(cè)試過(guò)程中,尤其是在冷卻循環(huán)水的溫度保持在65'C以下時(shí),煙氣中的水蒸氣將會(huì)在測(cè)試爐的出氣室產(chǎn)生冷凝水。煙氣中的冷凝水通過(guò)排水閥15不時(shí)的排出。移動(dòng)可滑動(dòng)后背04的位置可調(diào)整爐膛的長(zhǎng)度,從而可確定燃燒器的功率一背壓曲線圖。測(cè)試完畢,關(guān)掉冷卻循環(huán)水。本測(cè)試爐在一定功率范圍內(nèi)爐膛長(zhǎng)度可任意調(diào)節(jié),可對(duì)不同功率段的燃燒器進(jìn)行檢測(cè),而且可通過(guò)移動(dòng)可滑動(dòng)后背或?qū)S蔑L(fēng)壓調(diào)節(jié)閥調(diào)整爐膛背壓,壓力從負(fù)壓一正壓可調(diào)。權(quán)利要求1.一種燃燒器測(cè)試爐,所述測(cè)試爐主要由本體、煙氣流動(dòng)管路、冷卻水循環(huán)管路、調(diào)節(jié)裝置、輔助測(cè)量裝置和安全控制裝置組成,其特征在于,所述調(diào)節(jié)裝置包括可滑動(dòng)后背,2.如權(quán)利要求l所述的燃燒器測(cè)試爐,其特征在于,所述可滑動(dòng)后背由外部環(huán)形盤(pán)和內(nèi)部環(huán)形盤(pán)組成。3.如權(quán)利要求1所述的燃燒器測(cè)試爐,其特征在于,所述測(cè)試爐用于測(cè)試熱功率范圍為12003280kW的燃燒器的工作特性,所述測(cè)試爐的內(nèi)徑為0.8m,設(shè)有28根煙管,所述煙管的內(nèi)徑為80.9mm,所述煙管的外徑為88.9mm。4.如權(quán)利要求1所述的燃燒器測(cè)試爐,其特征在于,所述測(cè)試爐用于測(cè)試熱功率范圍為4801200kW的燃燒器的工作特性,所述測(cè)試爐的內(nèi)徑為0.6m,設(shè)有30根煙管,所述煙管的內(nèi)徑為51.5mm,所述煙管的外徑為57mm。5.如權(quán)利要求1所述的燃燒器測(cè)試爐,其特征在于,所述測(cè)試爐用于測(cè)試熱功率范圍為190480kW的燃燒器的工作特性,所述測(cè)試爐的內(nèi)徑為0.5m,設(shè)有26根煙管,所述煙管的內(nèi)徑為39.5mm,所述煙管的外徑為44.5mm。6.如權(quán)利要求l所述的燃燒器測(cè)試爐,其特征在于,所述測(cè)試爐用于測(cè)試熱功率范圍為70190kW的燃燒器的工作特性,所述測(cè)試爐的內(nèi)徑為0.4m,設(shè)有12根煙管,所述煙管的內(nèi)徑為36.5mm,所述煙管的外徑為41.5mm。7.如權(quán)利要求l所述的燃燒器測(cè)試爐,其特征在于,所述測(cè)試爐用于測(cè)試熱功率范圍為2470kW的燃燒器的工作特性,所述測(cè)試爐的內(nèi)徑為O.3m,設(shè)有14根煙管,所述煙管的內(nèi)徑為21mm,所述煙管的外徑為25mm。全文摘要本申請(qǐng)涉及一種燃燒器測(cè)試爐,尤其是用于燃油、燃?xì)忮仩t的燃燒器的功率和背壓工作曲線,以及燃燒器的煙氣排放及其它特性檢測(cè)的測(cè)試爐。該測(cè)試爐主要由本體、煙氣流動(dòng)管路、冷卻水循環(huán)管路、調(diào)節(jié)裝置、輔助測(cè)量裝置和安全控制裝置組成,其特征在于,爐膛長(zhǎng)度通過(guò)能夠縱向移動(dòng)的調(diào)節(jié)裝置進(jìn)行調(diào)節(jié)。文檔編號(hào)G01M99/00GK101245912SQ200810084500公開(kāi)日2008年8月20日申請(qǐng)日期2008年3月26日優(yōu)先權(quán)日2008年3月26日發(fā)明者軍付,廖曉煒,科張,竇文宇,郭元亮,黎亞洲申請(qǐng)人:中國(guó)特種設(shè)備檢測(cè)研究院