LPG灶具改用天然氣的實(shí)驗研究

第25卷第1期煤氣與熱力Vol 25 No2005年1月GaS heatIPG灶具改用天然氣的實(shí)驗研究李帆,張成毅,管延文!,安翠林2,劉毅2(1.華中科技大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院,湖北武漢430074;2.武漢市燃氣用具檢測站,湖北武漢430010)摘要;對3臺LPG灶具進(jìn)行天然氣轉換改造,分析了手工擴孔對灶具適應性的影響。手工擴孔易造成熱負荷及CO體積分數超標等問(wèn)題,灶具改造應由專(zhuān)業(yè)廠(chǎng)家進(jìn)行。關(guān)鍵詞:IPG灶具;天然氣轉換;燃具適應性;燃具改造中圖分類(lèi)號:TU996文獻標識碼:B文章編號:1000-4416(2005)01-0029-02Experimental Study on LPG Ranges Converted to Natural GasLI Fan, ZHANG Cheng-yi, GUAN Yan-wen, AN Cui-lin, LIU Yi(1. School of Environment Science& Engineering, Huazhong University of Science& TechnologyWuhan 430074, China; 2. Wuhan Gas Appliance Test Station, Wuhan 430010, China)Abstract: After the reform of 3 LPG ranges by natural gas conversion, the influence of manualreaming on the adaptability of gas range is analyzed. The manual reaming is easy to cause problems, suchas over norm of heat load and CO volume fraction. The reform of gas range should be conducted by spe-cialized manufacturersKey words: LPG range; natural gas conversion; adaptability of gas appliance; reform of gaspalance目前一些城市正在進(jìn)行天然氣轉換工作,除了進(jìn)行測試研究。為了便于比較,將測定的CO體積對輸配系統進(jìn)行改造外,還要改造可以繼續使用的分數換算成空氣系數a=1時(shí)干煙氣的CO體積分LPG灶具。由于灶具品牌多,為加快轉換進(jìn)度,簡(jiǎn)化數2。采用美國 MAESTERA000型煙氣成分分析轉換程序并降低轉換成本,一般對灶具噴嘴手工擴儀,可以分析檢測CO、CO2、O2等成分?？?、試燒,若火焰穩定性良好則為合格。這種改造方2實(shí)驗結果及分析式是否會(huì )影響灶具的適應性,這是在轉換中需要研①灶具熱負荷的實(shí)驗結果及分析究的問(wèn)題。從表1可知,改造后灶具實(shí)測熱負荷基本上超標1實(shí)驗方法及實(shí)驗儀器20%以上,均不合格。原因可能是噴嘴擴孔偏大。選用3臺舊的LPG臺式雙眼灶作為實(shí)驗灶具,表1灶具熱負荷的實(shí)驗數據分別為1號2號、3號灶。對3臺LPG灶具的噴嘴Tab. 1 Test data on heat load of gas ranges進(jìn)行手工擴孔后,試燒結果其火焰穩定性良好。與樣品左眼右眼左眼右眼左眼右眼左眼右眼改造前比較,其火焰特性用肉眼觀(guān)察沒(méi)有任何不同。名稱(chēng)標稱(chēng)熱負荷實(shí)測熱負荷/kw偏差/%|檢測結果試驗用的燃氣是純甲烷,甲烷體積分數≥99.9%。1號灶3704.304684.5726.486.28超標合格根據燃氣灶具國家標準規定的方法和步驟,[2號灶3:503504.6414.823.571400標超標對3臺實(shí)驗灶具的質(zhì)量標準進(jìn)行檢測實(shí)驗,主要對3號灶3.00046038833038標超標」其熱負荷、熱效率以及燃燒煙氣中的CO體積分數②灶具熱效率的實(shí)驗結果及分析第1期煤氣與熱第25卷表2為3臺灶具改造后熱效率的實(shí)測值。1號式中D—噴嘴直徑,mm和2號灶改造后熱效率均達不到55%(標準要求燃氣流量,m3/h值)。3號灶的旋轉火焰加強了火焰與鍋底的換熱,使熱效率達標。qμdp噴嘴流量系數燃氣相對密度表2灶具熱效率的實(shí)驗數據燃氣壓力,PaTab. 2 Test data on thermal efficiency of gas ranges從表4可知,3臺改造后的灶具實(shí)際噴嘴直徑「如左眼「右眼」左眼右眼均比標稱(chēng)熱負荷時(shí)的噴嘴直徑大0.1-0.4mm造熱效率/%檢測結果成一次空氣引入量不足,火孔熱強度偏大。1號灶53.854.5不合格不合格2號灶53852.2不合格不合格表4火孔面積及噴嘴直徑的比較3號灶58457.0合格合格Tab 4 Comparison between burmer port area andnoggle diameter③煙氣中CO體積分數的實(shí)驗結果及分析項目1號灶2號灶」3號灶為便于比較,將測定的CO體積分數換算成a標稱(chēng)熱負荷時(shí)左眼5445l5=1時(shí)干煙氣的CO體積分數?；鹂酌娣e/mm23「右眼632515表3為3臺改造后的灶具燃燒煙氣中CO體積實(shí)測熱負荷時(shí)左眼688676分數的數據,該數據是由實(shí)驗數據換算成的a=1火孔面積mm2右眼672時(shí)干煙氣中的CO體積分數。標稱(chēng)熱負荷時(shí)左眼」1.5噴嘴直徑/mm「右眼1表3灶具00體積分數實(shí)驗數據實(shí)測熱負荷時(shí)左眼1.7l.7Tab 3 Test data on CO volume fraction of gas ranges噴嘴直徑/mm「右眼171.715左眼右眼樣品名稱(chēng)3結論檢測結果1號灶0.0460.034合格合格①改造后灶具的熱負荷及煙氣中CO體積分2號灶0.070.095超標「超標數超標是由于噴嘴擴孔偏大造成的。噴嘴直徑偏大3灶045024超標超標」易使一次空氣引人不足,導致C體積分數超標。②旋流火焰的灶具改造后,由于一次空氣和從表3可知2號、3號灶的CO體積分數超標,二次空氣引射不足,易造成煙氣中CO體積分數嚴其中3號灶CO體積分數嚴重超標。原因一方面是重超標。3號灶的旋轉火焰會(huì )造成二次空氣補充不足;另一③改造LPG灶具時(shí),應根據熱負荷精確計算方面是噴嘴擴孔偏大造成的一次空氣引射量不足,噴嘴直徑,且提高噴嘴加工精度。因此,應由灶具專(zhuān)導致天然氣燃燒不完全,CO體積分數嚴重超標。業(yè)廠(chǎng)家改造。④?chē)娮熘睆綄θ紵阅艿挠绊懠俣ɑ鹂谉釓姸热≈禐?.8W/mm2,對灶具在參考文獻標稱(chēng)熱負荷和實(shí)測熱負荷情況下計算火孔總面積以[1]金志剛.燃氣測試技術(shù)手冊[M].天津:天津大學(xué)出及噴嘴直徑,并列入表4。版社,1994火孔總面積計算公式[2]姜正侯,燃氣工程技術(shù)手冊[M].上海:同濟大學(xué)出1000Φ版社,1993A=6.8(1)式中A,一火孔總面積,mm作者簡(jiǎn)介;李帆(1963-),男,福建邵武人,副教授,博士,主要從事城市燃氣工程技術(shù)Φ—燃具熱負荷,kW的教學(xué)和科研工作噴嘴直徑計算公式電話(huà):13317178618D=√0.0035NP(2)E-mail:lifan@tom.com收稿日期:2004-10-11