燃氣燃燒器適應性測試方法
【技術領域】：
[0001] 本發(fā)明屬于氣體燃燒器測試領域，特別涉及一種燃氣燃燒器適應性測試方法。
【背景技術】：
[0002] 燃氣燃燒器對燃氣性質變化的適應能力稱為燃燒器適應性，適應性是燃氣燃燒器 的重要質量指標。
[0003]目前，公知的燃氣燃燒器適應性測試是：
[0004] 1、當用氣設備熱負荷小于IOOkW時，采用H2、CH4、C 3HS、C4H1Q、N2等單一氣體，利用 配氣裝置，按燃氣燃燒器適應性要求，配制4種不同特性的試驗氣（簡稱配制氣），對燃燒器 分別進行適應性測試，詳見《城市燃氣分類和基本特性》GB/T 13611-2006和《燃氣燃燒器 具實驗室--技術通則》CJ/T 3075. 1-1998。
[0005] 2、當用氣設備熱負荷大于或等于IOOkW時，采用市供氣（市場供應的燃氣，1種特 性）對燃燒器進行適應性測試，詳見《燃油（氣）燃燒器安全技術規(guī)則》TSG ZB001-2008和 《燃油（氣）燃燒器型式試驗規(guī)則》TSG ZB002-2008。
[0006] 這種方法存在配氣系統(tǒng)復雜，安全性要求高和市供氣特性單一的缺點。

【發(fā)明內容】
：
[0007] 本發(fā)明的目的就在于克服上述現(xiàn)有技術中存在的不足，而提供一種燃氣燃燒器適 應性測試方法，該方法采用市供氣，并按試驗氣特性計算爐前壓力，可獲得基準氣、界限氣 包含的4種不同特性的試驗氣，從而完成完整的燃氣燃燒器適應性測試，同時簡化了配氣 系統(tǒng)、提高了測試的安全性、避免了市供氣特性單一的缺點。
[0008] 如上構思，本發(fā)明的技術方案是：一種燃氣燃燒器適應性測試方法，其特征在于： 通過對燃燒器設計的額定壓力Pn、最高壓力I. 5Pn和最低壓力0· 5P n的調整，使市供氣與現(xiàn) 行國家標準《城鎮(zhèn)燃氣分類和基本特性》GB/T 13611-2006規(guī)定4種試驗氣性能相同，具體 調整方法是：測試不完全燃燒、黃焰和脫火時，爐前壓力由I. 5Pn升至I. 5Pn以上；測試回火 時，爐前壓力由〇· 5Pn降至0· 5P n以下；測試一般性能時，爐前壓力將1.0 P "升或降。
[0009] 上述爐前壓力的具體測試方法是：
[0010] -般性能測試爐前壓力Ps:市供氣氣質特性轉換的壓力修正系數(shù)K值的平方與 1.0 Pn的乘積，其中K = (WlZWs)2,即試驗氣與市供氣華白數(shù)比值的平方；
[0011] 不完全燃燒和黃焰性能測試爐前壓力Pb:市供氣氣質特性轉換的壓力修正系數(shù)K 值的平方與I. 5Pn的乘積，其中K = (W /Ws)2,即試驗氣與市供氣華白數(shù)比值的平方；
[0012] 回火性能測試爐前壓力Ph:市供氣氣質特性轉換的壓力修正系數(shù)K值的平方與 〇. 5Pn的乘積，其中K = (CP S/CP2)2,即市供氣與試驗氣燃燒勢或燃燒速度比值的平方；
[0013] 脫火性能測試爐前壓力Pt:市供氣氣質特性轉換的壓力修正系數(shù)K值的平方與 I. 5Pn的乘積，其中K = (CP S/CP3)2,即市供氣與試驗氣燃燒勢或燃燒速度比值的平方。
[0014] 本發(fā)明的氣質轉換原理是：
[0015] a燃氣華白數(shù)W與燃燒器熱負荷I成正比；
[0016] b燃燒器熱負荷I與爐前壓力的平方根VT7成正比；
[0017] C爐前壓力的平方根VT7與燃燒器火孔出口速度U成正比；
[0018] d火孔出口速度u與燃氣火焰?zhèn)鞑ィㄈ紵┧俣萓平衡或相等；
[0019] e燃氣火焰?zhèn)鞑ィㄈ紵┧俣萓與燃氣燃燒勢（燃燒指數(shù)）CP成正比。
[0020] 本發(fā)明的有益效果是：
[0021] 1、市供氣代替試驗氣（配制氣）
[0022] 通過對爐前壓力Pn、l. 5PJP 0. 5Pn的調整，使市供氣與現(xiàn)行國家標準《城鎮(zhèn)燃氣分 類和基本特性》GB/T 13611-2006規(guī)定4種試驗氣（配制氣）性能相同，不用配氣，在安裝 現(xiàn)場解決了鍋爐等大中型用氣設備適應性測試用氣問題。
[0023] 2、該測試方法的優(yōu)點：
[0024] a安全，無配氣系統(tǒng)及甲類廠房（爆炸危險環(huán)境），供氣系統(tǒng)屬明火丁類廠房；
[0025] b可靠，根據(jù)試驗氣華白數(shù)W和燃燒勢CP (燃燒速度指數(shù)）調整爐前壓力，技術可 罪；
[0026] c經(jīng)濟，無配制氣，使用市供氣；
[0027] d實用，現(xiàn)場調節(jié)爐前壓力，簡單實用。
【具體實施方式】：
[0028] 一種燃氣燃燒器適應性測試方法，采用基準氣（0#)和界限氣（1#、2 #和3 #)做適應 性測試。
[0029] (1)氣質特性
[0030] a 基準氣（0#);
[0031] b界限氣：不完全燃燒和黃焰氣（1#)、回火氣（2#)和脫火氣（3#)。
[0032] (2)氣壓特性
[0033] a 最高壓力：1.5Pn(l#);
[0034] b 額定壓力：Pn (2#);
[0035] c 最低壓力：0·5Ρη(3#)。
[0036] (3)適應性測試工況用氣類別及代號
[0037] 用氣質代號一一氣壓帶號表示，共4種：
[0038] a -般性能：0_2 氣；
[0039] b不完全燃燒和黃焰性能：1-1氣；
[0040] c回火性能：2-3氣；
[0041] d脫火性能：3_1氣。
[0042] (4)氣質特性轉換
[0043] 按現(xiàn)行國家標準《城市燃氣分類和基本特性》GB/T 13611-2006規(guī)定，轉換為4種 試驗氣。
[0044] a 0-2氣：1. OPn升或降，測試一般性能；
[0045] b 1-1氣：1. 5Pn升至I. 5P n以上，測試不完全燃燒和黃焰性能；
[0046] c 2-3氣：0· 5Pn降至0· 5P n以下，測試回火性能；
[0047] d 3-1氣：1. 5Pn升至I. 5P n以上，測試脫火性能。
[0048] 1、爐前壓力計算公式
[0049] 燃燒器適應性測試的爐前壓力可按下式計算：
[0054] 式中：PS--一般性能測試爐前壓力，Pa ;
[0055] Pb一一不完全燃燒和黃焰性能測試爐前壓力，Pa ;
[0056] Ph--回火性能測試爐前壓力，Pa ;
[0057] Pt--脫火性能測試爐前壓力，Pa ;
[0058] Pn一一燃燒器設計的額定壓力，Pa ;
[0059] W0--GB/T 13611規(guī)定的基準氣華白數(shù)，MJ/m3;
[0060] Ws--市供氣華白數(shù)，MJ/m3;
[0061] W1--GB/T 13611規(guī)定的不完全燃燒和黃焰界限氣華白數(shù)，MJ/m3;
[0062] CPs--市供氣燃燒勢；
[0063] CP2--GB/T 13611規(guī)定的回火界限氣燃燒勢；
[0064] CP3--GB/T 13611規(guī)定的脫火界限氣燃燒勢。
[0065] 2、燃燒器適應性測試的爐前壓力計算示例：
[0066] 已知條件：12T天然氣，華白數(shù)1= 51.00MJ/m3,燃燒勢CPs= 40.0,爐前壓力卩；3=2000Pa ;按現(xiàn)行國家標準《城鎮(zhèn)燃氣分類和基本特性》GB/T 13611-2006中表2規(guī)定的4 種試驗氣，計算市供氣爐前4種測試壓力。
[0067] (1) 一般性能測試爐前壓力Ps
[0069] (2)不完全燃燒和黃焰性能測試爐前壓力Pb
[0071] ⑶回火性能測試爐前壓力Ph
[0073] (4)脫火性能測試爐前壓力Pt CN 105181370 A 說明書 4/4 頁
[0075] 本發(fā)明采用調節(jié)爐前壓力（含燃燒器調壓器出口壓力）達到氣質轉換，并在安裝 現(xiàn)場進行測試，其他用途的燃燒器也可參照使用。
【主權項】
1. 一種燃氣燃燒器適應性測試方法，其特征在于：通過對燃燒器設計的額定壓力Pn、最 高壓力I. 5Pn和最低壓力0. 5Pn的調整，使市供氣與現(xiàn)行國家標準《城鎮(zhèn)燃氣分類和基本特 性》GB/T13611-2006規(guī)定4種試驗氣性能相同，具體調整方法是：測試不完全燃燒、黃焰和 脫火時，爐前壓力由1.5Pn升至1.5Pn以上；測試回火時，爐前壓力由0.5Pn降至0.5Pn以下； 測試一般性能時，爐前壓力將1. 〇匕升或降。2. 根據(jù)權利要求1所述的燃氣燃燒器適應性測試方法，其特征在于：上述爐前壓力的 具體測試方法是： 一般性能測試爐前壓力Ps:市供氣氣質特性轉換的壓力修正系數(shù)K值的平方與I.OPn 的乘積，其中K= (Wl^Ws)2,即試驗氣與市供氣華白數(shù)比值的平方； 不完全燃燒和黃焰性能測試爐前壓力Pb:市供氣氣質特性轉換的壓力修正系數(shù)K值的 平方與I. 5Pn的乘積，其中K=(W/Ws)2,即試驗氣與市供氣華白數(shù)比值的平方； 回火性能測試爐前壓力Ph:市供氣氣質特性轉換的壓力修正系數(shù)K值的平方與0. 5Pn 的乘積，其中K= (CPS/CP2)2,即市供氣與試驗氣燃燒勢或燃燒速度比值的平方； 脫火性能測試爐前壓力Pt:市供氣氣質特性轉換的壓力修正系數(shù)K值的平方與I. 5Pn 的乘積，其中K= (CPS/CP3)2,即市供氣與試驗氣燃燒勢或燃燒速度比值的平方。
【專利摘要】一種燃氣燃燒器適應性測試方法，通過對燃燒器設計的額定壓力Pn、最高壓力1.5Pn和最低壓力0.5Pn的調整，使市供氣與現(xiàn)行國家標準《城鎮(zhèn)燃氣分類和基本特性》GB/T？13611-2006規(guī)定4種試驗氣性能相同，具體調整方法是：測試不完全燃燒、黃焰和脫火時，爐前壓力由1.5Pn升至1.5Pn以上；測試回火時，爐前壓力由0.5Pn降至0.5Pn以下；測試一般性能時，爐前壓力將1.0Pn升或降。本發(fā)明采用市供氣，并按試驗氣特性計算爐前壓力，可獲得基準氣、界限氣包含的4種不同特性的試驗氣，從而完成完整的燃氣燃燒器適應性測試，同時簡化了配氣系統(tǒng)、提高了測試的安全性、避免了市供氣特性單一的缺點。
【IPC分類】G01M99/00, F23D14/00
【公開號】CN105181370
【申請?zhí)枴緾N201510555417
【發(fā)明人】高勇, 陳云玉, 劉斌, 王啟
【申請人】中國市政工程華北設計研究總院有限公司
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年9月2日