GB122061990城市燃气热值测定方法

佛山市捷科家电科技有限公司本标准仅限于行业内部人员技术交流，不得用于其它商业用途！中国燃气具网主题内容与适用范围本标准规定了城市燃气热值的定义、测定用仪器、装置、测试条件、操作步骤和试验结果计算方法。本标准适用于采用水流式手动热量计测定城市燃气中人工燃气和天然气的热值。2定义燃气热值是指每标准立方米(O℃，101.3kPa)干燃气完全燃烧时产生的热量。当此热量包括烟气中水蒸气凝结而散发的热量时，称为高位热值，反之称为低位热值。3方法原理在水流式热量计申，用连续水流吸收燃气完全燃烧时产生的热量。根据达到稳定时的各个参数，计算每标准立方米干燃气燃烧所产生的热量。4仪器及装置4.1水流式热量计4.1.1热量计本体4.1.2燃气稳压器4.1.3燃气湿润器4.1.4空气湿润器4.2台秤，最大负荷10kg，分度值不得大于5g。4.3气压计，分度值不得大于10Pa。4.4盛水器，容积5一10L。4.5冷凝水量简，容量20mL，出分度值不得大于0.5mL。4.6燃气压力计，标尺为100mm或500mm的U形压力计，分度值不得大于1mm。4.7秒表，分度值不得大于0.1s。4.8水箱，容积应大于300L。4.9湿式气体流量计，分度值不得大于0.02L。4.10校正湿式气体流量计的标准容量瓶，其容量应与流量计指针转一周所标示的量相等。4.11温度计4.11.1测水温的温度计，量程为0一50℃，分度值不得大于0.1℃。4.11.2测其他温度的温度计，虽程为0一50℃，分度值不得大于0.5℃。国家技术监督局1990-01-04批准1990-09-01实施佛山市捷科家电科技有限公司本标准仅限于行业内部人员技术交流，不得用于其它商业用途！中国燃气具网热量计应装在光线明亮，室内空气流速小于0.5m/s，且不受辐射热影响的地方。测试期间环境温度应为15一30℃，温度波动应小于±1℃。5.2进热量计的水温应低于室温1.5一2.5℃。整个测试分为两组，共4次，每次测试期间的进口水温波动必须小干0.1℃。5.3热量计的热负荷应保持标定时的热负荷。当热负荷为3.3一4.2MJ/h时，燃烧器的喷嘴尺寸可参考表1。表]高位热值，MJ/m3喷嘴直径，mm12.6～16.72.516.6～37.72.037.7～46.01.546.0～62.81.05.4热量计水的进、出口温度差应为8～12℃。5.5热量计的进口空气湿度应为80±5%。5.6热量计的排烟温度与进口水的温度差0～2℃。5.7各种测试仪表均需定期标定，并按标定值修正。6操作步骤6.1试准备工作6.1.1用标准容量瓶校正湿式气体流最计，得出校正系数f1。流量计中的水温与室温相差应不大于0.5℃。6.1.2将热量计垂直放好，并装上空气湿润器。6.1.3将温度计插入热量计中水流转弯中心处，水银球不应与内壁接触，烟气温度计插入深度应使水银球在排烟管的中心线上。6.1.4装好整个系统，按规定在燃气稳压器、燃气及空气湿润器中加水。6.1.5燃气系统气密性检验。在工作压力下，持续5min压力应不下降。6.1.6排放燃气系统中的空气。打开阀门，从燃烧器向外放气，使气体流量计转一圈并确认流量计中只有燃气后，点燃燃烧器。6.1.7调节燃烧器的一次空气调节板，使火焰具有清晰的内焰锥且隐定燃烧。6.1.8调节燃气稳压器上的重块或燃气阀门，使热负荷符合5.3条的要求。6.1.9调节空气湿润器的空气调节门，使热量计入口空气湿度达到5.5条的要求。6.1.10打开进水阀并将热量计的进水调节阀放在中间位置，装人已点燃的燃烧器，当出口水温上升后，拨动调节阀，使热量计的进、出口水的温度差达到5.4条的要求。6.1.11调节热量计的排烟阀，使排烟温度达到5.6条的要求。6.2操作步骤6.2.1将热量计出水口切换阀指向排水口。6.2.2热量计运行30min后，当进、出口水温达到稳定，冷凝水出口处凝结水均匀下落时，方可进行测定。6.2.3用放大镜试读进、出口水温度，读数应精确到小数点后二位。6.2.4测出盛水器净重，读数应精确到克。佛山市捷科家电科技有限公司本标准仅限于行业内部人员技术交流，不得用于其它商业用途！中国燃气具网当气体流量计指针指零时，记下流量计初读数并把冷凝水量筒放在热量计的冷凝水出口下方，开始测定。6.2.6当流量计指针指向某预定读数时，转动出水口切换阀，使水流至盛水器中。当燃气流过预定体积V后，再将切换阀转回原位。在此期间读出并记录10次以上进、出口水温(t1与t2)，并记下流过的燃气量V与相应的水量W，读数应精确到5g。6.2.7重复6.2.6操作步骤，记下第二次的W，V及t1、t2。6.2.8当流量计指针指到某预定终读数时，将冷凝水量筒取出称重，并记录冷凝水量(W)，读数应精确到0.5mL，同时记下流量计的终读数，计算出与W相对应的燃气消耗量V＇。6.2.9在每次测试期间燃气消耗量应不小于表2:表2燃气种类V，LV＇,L焦炉煤气1045天然气517．56.2.10记录测试过程中的以下参数大气压力读数精确到134Pa；气体流量计上的燃气压力读数精确到10Pa；气体流量计上的燃气温度读数精确到0.5℃；排烟温度读数精确到0.5℃。6.2.11根据以上两次测得的W、V及t1、t2值，求得两个高位热值1GWQ与2GWQ，当其差值大于1%时，结果无效应重测。%100QQ-QGWGW2GW1´=高位发热量差值…………………………（1）式中:221GWGWGWQQQ+=。6.2.12重复6.2.5一6.2.11条规定的操作步骤，取第二组测试结果。6.2.13根据第一组与第二组测试结果，求得两个低位热值1DWQ与2DWQ，当其差值大于1%时，结果无效，应重测。%100QQ-QDWDW2DW1´=低位发热量差值…………………………（2）式中:221DWDWDWQQQ+=。7试验结果7.1高位热值7.1.1根据每组数据均可按式(3)、(4)计算出燃气的高位热值：322110)(´-=FVfttWCQGW……………………………………（3）佛山市捷科家电科技有限公司本标准仅限于行业内部人员技术交流，不得用于其它商业用途！中国燃气具网)15.273()(15.273fPtSbPFg´+-+=……………………………………（4）式中:GWQ——计算高位热值，MJ/m3;W——水量，g；C——水的比热，MJ/(g·℃)；t1——进口水温，取I0次读数的平均值，℃；t2——出口水温，取10次读数的平均值，℃；V——燃气消耗量，L；F——体积修正系数；gt——燃气温度，℃；0P——标准大气压力，Pa；P——实验过程中的大气压力，Pa；b——燃气压力，Pa；S——tg温度下的饱和蒸汽压，Pa；1f——气体流量计修正系数；2f——经过标定后的热量计修正系数。对标准试气或纯度达99.99%的单一燃气进行测定，其实测热值与巴知热值的比值，即为2f应大于0.98。7.1.2当计算满足6.2.11条规定时，2组(4次)计算高位热值的平均值GWQ&&&即为燃气高位热值的最终测试结果。7.2低位热值7.2.1根据每组数据均可按式(5)计算低位热值：310'´-=FVWqQQGWDW&&&..............................（5）式中：DWQ——计算低位热值，MJ/m3；GWQ&&&——计算高位热值，MJ/m3；V——凝水量，g；V’——与W对应的燃气消耗量，L；q——每克凝结水的气化潜热，MJ/g；7.2.2当计算满足6.2.13条规定时，2组(4次)计算低位热值的平均值GWQ&&&，即为燃气低位热值的最终测试结果。佛山市捷科家电科技有限公司本标准仅限于行业内部人员技术交流，不得用于其它商业用途！中国燃气具网一燃气初次调压阀；2一燃气湿润器；3一湿式气体流量计；4一温度计；5一压力计；6一燃气稳压器；7空气湿润器；8一热量计本体；9一盛水器；10一台秤；11一冷凝水最简；12一给水；13一放水口；14一水箱；15一水温温度计佛山市捷科家电科技有限公司本标准仅限于行业内部人员技术交流，不得用于其它商业用途！中国燃气具网毫米水柱与帕斯卡换算表(参考件)mmH2OPammH2OPa1413736353151473736516157383731716739382181764039219186414022019642412212064342222216444312322645441242354645125245474612625548471272654948128275504902928551500302945251031304535203231454530333245553934333565493534357559佛山市捷科家电科技有限公司本标准仅限于行业内部人员技术交流，不得用于其它商业用途！中国燃气具网大气压力温度修正值（参考件）PaP,PaT,℃567891011121314151617181920佛山市捷科家电科技有限公司本标准仅限于行业内部人员技术交流，不得用于其它商业用途！中国燃气具网