燃气燃烧器适应性测试方法
【技术领域】：
[0001] 本发明属于气体燃烧器测试领域，特别涉及一种燃气燃烧器适应性测试方法。
【背景技术】：
[0002] 燃气燃烧器对燃气性质变化的适应能力称为燃烧器适应性，适应性是燃气燃烧器 的重要质量指标。
[0003]目前，公知的燃气燃烧器适应性测试是：
[0004] 1、当用气设备热负荷小于IOOkW时，采用H2、CH4、C 3HS、C4H1Q、N2等单一气体，利用 配气装置，按燃气燃烧器适应性要求，配制4种不同特性的试验气（简称配制气），对燃烧器 分别进行适应性测试，详见《城市燃气分类和基本特性》GB/T 13611-2006和《燃气燃烧器 具实验室--技术通则》CJ/T 3075. 1-1998。
[0005] 2、当用气设备热负荷大于或等于IOOkW时，采用市供气（市场供应的燃气，1种特 性）对燃烧器进行适应性测试，详见《燃油（气）燃烧器安全技术规则》TSG ZB001-2008和 《燃油（气）燃烧器型式试验规则》TSG ZB002-2008。
[0006] 这种方法存在配气系统复杂，安全性要求高和市供气特性单一的缺点。
【发明内容】
：
[0007] 本发明的目的就在于克服上述现有技术中存在的不足，而提供一种燃气燃烧器适 应性测试方法，该方法采用市供气，并按试验气特性计算炉前压力，可获得基准气、界限气 包含的4种不同特性的试验气，从而完成完整的燃气燃烧器适应性测试，同时简化了配气 系统、提高了测试的安全性、避免了市供气特性单一的缺点。
[0008] 如上构思，本发明的技术方案是：一种燃气燃烧器适应性测试方法，其特征在于： 通过对燃烧器设计的额定压力Pn、最高压力I. 5Pn和最低压力0· 5P n的调整，使市供气与现 行国家标准《城镇燃气分类和基本特性》GB/T 13611-2006规定4种试验气性能相同，具体 调整方法是：测试不完全燃烧、黄焰和脱火时，炉前压力由I. 5Pn升至I. 5Pn以上；测试回火 时，炉前压力由〇· 5Pn降至0· 5P n以下；测试一般性能时，炉前压力将1.0 P "升或降。
[0009] 上述炉前压力的具体测试方法是：
[0010] -般性能测试炉前压力Ps:市供气气质特性转换的压力修正系数K值的平方与 1.0 Pn的乘积，其中K = (WlZWs)2,即试验气与市供气华白数比值的平方；
[0011] 不完全燃烧和黄焰性能测试炉前压力Pb:市供气气质特性转换的压力修正系数K 值的平方与I. 5Pn的乘积，其中K = (W /Ws)2,即试验气与市供气华白数比值的平方；
[0012] 回火性能测试炉前压力Ph:市供气气质特性转换的压力修正系数K值的平方与 〇. 5Pn的乘积，其中K = (CP S/CP2)2,即市供气与试验气燃烧势或燃烧速度比值的平方；
[0013] 脱火性能测试炉前压力Pt:市供气气质特性转换的压力修正系数K值的平方与 I. 5Pn的乘积，其中K = (CP S/CP3)2,即市供气与试验气燃烧势或燃烧速度比值的平方。
[0014] 本发明的气质转换原理是：
[0015] a燃气华白数W与燃烧器热负荷I成正比；
[0016] b燃烧器热负荷I与炉前压力的平方根VT7成正比；
[0017] C炉前压力的平方根VT7与燃烧器火孔出口速度U成正比；
[0018] d火孔出口速度u与燃气火焰传播（燃烧）速度U平衡或相等；
[0019] e燃气火焰传播（燃烧）速度U与燃气燃烧势（燃烧指数）CP成正比。
[0020] 本发明的有益效果是：
[0021] 1、市供气代替试验气（配制气）
[0022] 通过对炉前压力Pn、l. 5PJP 0. 5Pn的调整，使市供气与现行国家标准《城镇燃气分 类和基本特性》GB/T 13611-2006规定4种试验气（配制气）性能相同，不用配气，在安装 现场解决了锅炉等大中型用气设备适应性测试用气问题。
[0023] 2、该测试方法的优点：
[0024] a安全，无配气系统及甲类厂房（爆炸危险环境），供气系统属明火丁类厂房；
[0025] b可靠，根据试验气华白数W和燃烧势CP (燃烧速度指数）调整炉前压力，技术可 罪；
[0026] c经济，无配制气，使用市供气；
[0027] d实用，现场调节炉前压力，简单实用。
【具体实施方式】：
[0028] 一种燃气燃烧器适应性测试方法，采用基准气（0#)和界限气（1#、2 #和3 #)做适应 性测试。
[0029] (1)气质特性
[0030] a 基准气（0#);
[0031] b界限气：不完全燃烧和黄焰气（1#)、回火气（2#)和脱火气（3#)。
[0032] (2)气压特性
[0033] a 最高压力：1.5Pn(l#);
[0034] b 额定压力：Pn (2#);
[0035] c 最低压力：0·5Ρη(3#)。
[0036] (3)适应性测试工况用气类别及代号
[0037] 用气质代号一一气压带号表示，共4种：
[0038] a -般性能：0_2 气；
[0039] b不完全燃烧和黄焰性能：1-1气；
[0040] c回火性能：2-3气；
[0041] d脱火性能：3_1气。
[0042] (4)气质特性转换
[0043] 按现行国家标准《城市燃气分类和基本特性》GB/T 13611-2006规定，转换为4种 试验气。
[0044] a 0-2气：1. OPn升或降，测试一般性能；
[0045] b 1-1气：1. 5Pn升至I. 5P n以上，测试不完全燃烧和黄焰性能；
[0046] c 2-3气：0· 5Pn降至0· 5P n以下，测试回火性能；
[0047] d 3-1气：1. 5Pn升至I. 5P n以上，测试脱火性能。
[0048] 1、炉前压力计算公式
[0049] 燃烧器适应性测试的炉前压力可按下式计算：
[0054] 式中：PS--一般性能测试炉前压力，Pa ;
[0055] Pb一一不完全燃烧和黄焰性能测试炉前压力，Pa ;
[0056] Ph--回火性能测试炉前压力，Pa ;
[0057] Pt--脱火性能测试炉前压力，Pa ;
[0058] Pn一一燃烧器设计的额定压力，Pa ;
[0059] W0--GB/T 13611规定的基准气华白数，MJ/m3;
[0060] Ws--市供气华白数，MJ/m3;
[0061] W1--GB/T 13611规定的不完全燃烧和黄焰界限气华白数，MJ/m3;
[0062] CPs--市供气燃烧势；
[0063] CP2--GB/T 13611规定的回火界限气燃烧势；
[0064] CP3--GB/T 13611规定的脱火界限气燃烧势。
[0065] 2、燃烧器适应性测试的炉前压力计算示例：
[0066] 已知条件：12T天然气，华白数1= 51.00MJ/m3,燃烧势CPs= 40.0,炉前压力卩；3=2000Pa ;按现行国家标准《城镇燃气分类和基本特性》GB/T 13611-2006中表2规定的4 种试验气，计算市供气炉前4种测试压力。
[0067] (1) 一般性能测试炉前压力Ps
[0069] (2)不完全燃烧和黄焰性能测试炉前压力Pb
[0071] ⑶回火性能测试炉前压力Ph
[0073] (4)脱火性能测试炉前压力Pt CN 105181370 A 说明书 4/4 页
[0075] 本发明采用调节炉前压力（含燃烧器调压器出口压力）达到气质转换，并在安装 现场进行测试，其他用途的燃烧器也可参照使用。
【主权项】
1. 一种燃气燃烧器适应性测试方法，其特征在于：通过对燃烧器设计的额定压力Pn、最 高压力I. 5Pn和最低压力0. 5Pn的调整，使市供气与现行国家标准《城镇燃气分类和基本特 性》GB/T13611-2006规定4种试验气性能相同，具体调整方法是：测试不完全燃烧、黄焰和 脱火时，炉前压力由1.5Pn升至1.5Pn以上；测试回火时，炉前压力由0.5Pn降至0.5Pn以下； 测试一般性能时，炉前压力将1. 〇匕升或降。2. 根据权利要求1所述的燃气燃烧器适应性测试方法，其特征在于：上述炉前压力的 具体测试方法是： 一般性能测试炉前压力Ps:市供气气质特性转换的压力修正系数K值的平方与I.OPn 的乘积，其中K= (Wl^Ws)2,即试验气与市供气华白数比值的平方； 不完全燃烧和黄焰性能测试炉前压力Pb:市供气气质特性转换的压力修正系数K值的 平方与I. 5Pn的乘积，其中K=(W/Ws)2,即试验气与市供气华白数比值的平方； 回火性能测试炉前压力Ph:市供气气质特性转换的压力修正系数K值的平方与0. 5Pn 的乘积，其中K= (CPS/CP2)2,即市供气与试验气燃烧势或燃烧速度比值的平方； 脱火性能测试炉前压力Pt:市供气气质特性转换的压力修正系数K值的平方与I. 5Pn 的乘积，其中K= (CPS/CP3)2,即市供气与试验气燃烧势或燃烧速度比值的平方。
【专利摘要】一种燃气燃烧器适应性测试方法，通过对燃烧器设计的额定压力Pn、最高压力1.5Pn和最低压力0.5Pn的调整，使市供气与现行国家标准《城镇燃气分类和基本特性》GB/T？13611-2006规定4种试验气性能相同，具体调整方法是：测试不完全燃烧、黄焰和脱火时，炉前压力由1.5Pn升至1.5Pn以上；测试回火时，炉前压力由0.5Pn降至0.5Pn以下；测试一般性能时，炉前压力将1.0Pn升或降。本发明采用市供气，并按试验气特性计算炉前压力，可获得基准气、界限气包含的4种不同特性的试验气，从而完成完整的燃气燃烧器适应性测试，同时简化了配气系统、提高了测试的安全性、避免了市供气特性单一的缺点。
【IPC分类】G01M99/00, F23D14/00
【公开号】CN105181370
【申请号】CN201510555417
【发明人】高勇, 陈云玉, 刘斌, 王启
【申请人】中国市政工程华北设计研究总院有限公司
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年9月2日