城市燃气互换性理论及应用研究

针对我国目前城市燃气的现状和发展趋势,研究我国的城市燃气互换性理论、基于互换性原理的配气技术;进行燃气互换性综合测试实验系统平台的设计、建设、装配与调试,测定典型燃气具适应域;并提出未来工作的展望。 燃气互换性理论及应用研究,理论上采用了综合分析、对比论证和归纳研究方法;实验上采用建立实验装置,进行探索性实验的方法。通过动态实时流量测控技术,建立不同燃气具燃烧性能曲线的测定装置,得出典型燃气具的燃气适应域和典型城市的燃气互换域。根据不同配气方法得出的置换气和基准气的燃烧工况,推出了影响试验配气的主要燃烧特性指数。研究内容主要包括: 1.理论方面的研究。城市燃气互换性是一个复杂的技术体系,包括城市燃气气源的互换性和燃气用具的气质适应性。本文介绍了燃气组分变化对燃气燃烧特性的影响;研究了影响燃烧火焰稳定性的主要因素;综述了目前国内外的燃气互换性判别方法;并分析了与燃气互换性有关的主要燃烧特性指数。 2.燃气互换性测试实验研究。研发了燃气具适应性测试实验系统与装置,建立了多气源互换性及燃气具气质适应性测试实验平台;实验确定了燃气具的气质适应性区间,提出了城市燃气互换域的确定方法;开发出实时连续、流量可调可控、燃气组分随机调整、无需缓冲罐,自动化、小流量配制各种燃气,进行燃气具燃烧特性测试的实验装置。该系统与装置形成了量化燃气具设计质量、性能测试的实验手段,为我国燃气具行业的产品设计和质量评定、技术升级提供了实验测试平台。 3.基于互换性原理的燃气配气技术研究。基于互换性原理,对传统的燃气配气技术和方法进行了分析和评价,指出其局限性;对燃气实验配气方法提出了修正,并进行实验测试和验证;建立了“多组分、多指数”的配气实验方法。指出:燃气互换性的主要特性指数可以选择华白数W、燃烧势CP、黄焰指数Ij。