城鎮(zhèn)燃?xì)鉄嶂岛拖鄬γ芏葴y定方法 GB

1、城鎮(zhèn)燃?xì)鉄嶂岛拖鄬γ芏葴y定方法 GB/T 122062006前言   本標(biāo)準(zhǔn)與日本JIS K 23011992燃料氣體及天然氣分析、試驗(yàn)方法的一致程度為非等效。     本標(biāo)準(zhǔn)與JIS K 23011992相比，主要差異如下：    對JIS K 23011992中測定燃?xì)鉄嶂档南到y(tǒng)進(jìn)行了調(diào)整：將濕式燃?xì)庹{(diào)壓器C放在燃?xì)饧訚衿骱竺妫谷細(xì)饬髁扛臃€(wěn)定。同時(shí)提出以真實(shí)氣體熱值為標(biāo)準(zhǔn)，以便與GBT 110621998天然氣發(fā)熱量、密度、相對密度和沃泊指數(shù)的計(jì)算方法協(xié)調(diào)。    城鎮(zhèn)燃?xì)庀鄬?/p>

2、密度測定方法，強(qiáng)調(diào)了氣密性實(shí)驗(yàn)。采用真實(shí)氣體的相對密度，以便與 GBT 110621998協(xié)調(diào)。    本標(biāo)準(zhǔn)代替GBT 122061990城市燃?xì)鉄嶂禍y定方法和GBT 122071990城市燃?xì)庀鄬γ芏葴y定方法。    本標(biāo)準(zhǔn)與GBT 122061990和GBT 122071990相比，主要變化如下：    城鎮(zhèn)燃?xì)鉄嶂禍y定方法，主要加強(qiáng)了測試條件的要求，增加了測試次數(shù)，提高了測試結(jié)果準(zhǔn)確度。為了適應(yīng)國際貿(mào)易發(fā)展需要，增加了燃燒參比條件和計(jì)量參比條件術(shù)語。    城鎮(zhèn)燃?xì)庀?/p>

3、對密度測定方法，強(qiáng)調(diào)了進(jìn)入儀器的燃?xì)馀c空氣是濕氣體，得到的時(shí)間比值的平方是濕燃?xì)獾南鄬γ芏?。為了?jì)算干燃?xì)庹鎸?shí)氣體的相對密度值，給出了干燃?xì)庀鄬γ芏鹊母郊又悼诘挠?jì)算公式。    本標(biāo)準(zhǔn)附錄A為規(guī)范性附錄，附錄B、附錄C為資料性附錄。    本標(biāo)準(zhǔn)由中華人民共和國建設(shè)部提出。    本標(biāo)準(zhǔn)由建設(shè)部城鎮(zhèn)燃?xì)鈽?biāo)準(zhǔn)技術(shù)歸口單位中國市政工程華北設(shè)計(jì)研究院歸口。    本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：天津大學(xué)、國家燃?xì)庥镁哔|(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心、湖南迅達(dá)集團(tuán)有限公司、寧波方太廚具有限公司、北京靈捷技術(shù)開發(fā)公司

4、。    本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：由世俊、張金環(huán)、金志剛、王啟、伍斌強(qiáng)、茅忠群、李長印。    本標(biāo)準(zhǔn)所代替標(biāo)準(zhǔn)的歷次版本發(fā)布情況為：    GBT 122061990；    GBT 122071990。1 范圍     本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了用“容克式水流式熱量計(jì)”測定城鎮(zhèn)燃?xì)鉄嶂?、用“本?希林式氣體相對密度計(jì)”測定氣體相對密度的方法。    本標(biāo)準(zhǔn)適用于高位熱值低于62800kJm3的城鎮(zhèn)燃?xì)狻? 規(guī)范性引用文件  

5、;  下列文件中的條款通過本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內(nèi)容)或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn)，然而，鼓勵(lì)根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。    GBT 11062  天然氣發(fā)熱量、密度、相對密度和沃泊指數(shù)的計(jì)算方法(GBT 11062:1998，neq ISO 6976:1995)3 術(shù)語和定義     下列術(shù)語和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。31    高位熱值 super

6、ior calorific value    規(guī)定量的燃?xì)庠诳諝庵型耆紵龝r(shí)所釋放出的熱量。在燃燒反應(yīng)發(fā)生時(shí)，壓力P1保持恒定，所有燃燒產(chǎn)物的溫度降至與規(guī)定的反應(yīng)物溫度t1相同的溫度，除燃燒中生成的水在溫度t1下全部冷凝為液態(tài)外，其余所有燃燒產(chǎn)物均為氣態(tài)。此時(shí)單位體積燃?xì)忉尫懦龅臒崃考礊樵撊細(xì)獾母呶粺嶂担苑朒s表示，量綱為kJm3。32    低位熱值  inferior calorific value    規(guī)定量的燃?xì)庠诳諝庵型耆紵龝r(shí)所釋放出的熱量。在燃燒反應(yīng)發(fā)生時(shí)，壓力P1保持恒定，

7、所有燃燒產(chǎn)物的溫度降至與規(guī)定的反應(yīng)物溫度t。相同的溫度，所有的燃燒產(chǎn)物均為氣態(tài)。此時(shí)單位體積燃?xì)忉尫懦龅臒崃考礊樵撊細(xì)獾牡臀粺嶂?，以符號Hi表示，量綱為kJm3。33   燃燒參比條件 combustion reference condition   規(guī)定的燃?xì)馊紵龝r(shí)的溫度t1與壓力P1。本標(biāo)準(zhǔn)控制的實(shí)驗(yàn)室溫度與大氣壓力，近似燃燒參比條件。34   計(jì)量參比條件 metering reference condition   規(guī)定的燃?xì)馊紵龝r(shí)，計(jì)量的溫度t：和壓力P：。本標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)量參比條件為0，1

8、01.325 kPa，干。計(jì)量體積量綱為m3。35   燃?xì)庀鄬γ芏?specific gravity of a gas   一定體積干燃?xì)獾馁|(zhì)量與同溫度同壓力下等體積的干空氣質(zhì)量的比值。無量綱，以符號d表示。36   濕燃?xì)庀鄬γ芏?specific gravity of a wet gas   一定體積的濕燃?xì)獾馁|(zhì)量與同溫度同壓力下等體積的濕空氣質(zhì)量的比值。無量綱，以符號dw表示。dw受測定時(shí)溫度與壓力的影響，需要通過計(jì)算將其換算成相對密度d。4 城鎮(zhèn)燃?xì)鉄嶂禍y定方法 41 測定方法原理在“

9、容克式水流式熱量計(jì)”中，用流量不變的連續(xù)水流，吸收燃?xì)馔耆紵尫懦龅臒崃?，根?jù)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)的各個(gè)參數(shù)，計(jì)量講師參比條件下的燃?xì)獾臒嶂怠?2 實(shí)驗(yàn)室條件實(shí)驗(yàn)室應(yīng)滿足下列條件。421 按照圖1及4.3的各項(xiàng)規(guī)定將測定裝置配置好，保證正常工作。422采取措施防止測定裝置受日光或其他熱源的直接照射或輻射。423采取措施防止室內(nèi)溫度受到氣流的影響。424為了滿足4.3的要求，應(yīng)采用空調(diào)及緩慢擾動(dòng)室內(nèi)空氣的措施，保證室溫均勻。425實(shí)驗(yàn)室應(yīng)設(shè)置有效排除煙氣的設(shè)施。426實(shí)驗(yàn)室的溫度應(yīng)為20±5。43測定裝置    測定裝置由下列設(shè)備組成。  

10、  熱量計(jì)；    空氣加濕器；    濕式燃?xì)獗怼?#160;   濕式燃?xì)獗淼牧砍膛c最4,N度要求如下：    流量    20 Lh1000 Lh；    最小刻度0.02 L。    濕式燃?xì)庹{(diào)壓器    用砝碼調(diào)節(jié)出口燃?xì)鈮毫?，調(diào)壓范圍為0.20 kPa0.60 kPa。    燃?xì)饧訚衿鳎?#160; &#

11、160; 溫度計(jì)。    熱量計(jì)進(jìn)口與出口溫度計(jì)采用雙層玻璃管的精密水銀溫度計(jì)；    溫度范圍O50，最小刻度0.1；    其他溫度計(jì)，溫度范圍050 ，最小刻度0.2。    電子稱要求如下：    標(biāo)量8 kg，感量2 g以下；    大氣壓力計(jì)要求如下：    水銀大氣壓力計(jì)：大氣壓力指示值，0.01 kPa；附帶溫度計(jì)，最小刻度不大于0.2。也可用精度不低于0.01 kPa的

12、其他大氣壓力計(jì)。    水溫控制裝置(水箱和水溫調(diào)節(jié)器)    水箱容量不宜小于0.3 m3；水流量為2 Lmin3 Lmin；水溫低于室溫2±0.5。    燃燒器的噴嘴    燃燒器的噴嘴出口直徑與高位熱值、燃?xì)饬髁康年P(guān)系如下：高位熱值(kJm3)燃?xì)饬髁?Lh)噴嘴出口直徑(mm) 62800651.0 54400751.0 46000901.0 377001101.5 293001402.0 219002002.0 167002502.0 126003302

13、.5 84005004.0      水桶  盛水容量8 kg。  冷凝水量筒  容量50 mL，最小刻度不大于0.5 mL。  秒表  最小刻度不大于0.1 S。  各種測量儀表必須根據(jù)我國對計(jì)量儀表的要求定期標(biāo)定，在使用時(shí)必須作相應(yīng)的修正。44  測定條件441  控制燃?xì)鉄崃坑?jì)的熱流量為3800 kJh4200 kJh。442 測定系統(tǒng)中各個(gè)儀表(如濕式燃?xì)獗淼?內(nèi)的水溫與室溫相差在±0.5范圍內(nèi)。443 供給熱量計(jì)的水溫比室溫低(2±0. 5)，并

14、且每次測定時(shí)的溫度變化保持在0.05 以下。444 調(diào)節(jié)進(jìn)入熱量計(jì)的水量，使熱量計(jì)的進(jìn)出口溫差在1012范圍內(nèi)。445 調(diào)節(jié)進(jìn)入熱量計(jì)的空氣的濕度在(80±5)的范圍內(nèi)。446 控制讀10次熱量計(jì)進(jìn)出口溫度時(shí)所用的燃?xì)饬咳缦拢?#160;   高位熱值小于31400 ldm3時(shí)，所用燃?xì)饬看笥?0 L，并且是燃?xì)獗淼恼?shù)的燃?xì)饬俊?#160;   高位熱值大于31400 kJm3時(shí)，所用燃?xì)饬看笥? L，并且是燃?xì)獗淼恼?shù)的燃?xì)饬俊?5 測定前準(zhǔn)備451 熱量計(jì)安裝應(yīng)垂直；溫度計(jì)安裝位置應(yīng)正確；燃燒器噴嘴的出口直徑應(yīng)符合4.3要求。452

15、應(yīng)將溫度與室溫相同的水分別注入濕式調(diào)壓器、濕式燃?xì)獗?、燃?xì)饧訚衿鳌?53 調(diào)整濕式燃?xì)獗淼乃桓叨?，用?biāo)準(zhǔn)容量瓶求出體積校正系數(shù)。454 將燃燒器從熱量計(jì)中取出并關(guān)閉一次空氣門。打開燃?xì)忾y門，使燃?xì)馀c空氣自燃燒器排出，直至可以點(diǎn)燃燃燒器，并且出口呈現(xiàn)擴(kuò)散火焰。455 關(guān)閉燃燒器閥門，當(dāng)燃?xì)夤軆?nèi)壓力達(dá)到1.5倍工作壓力時(shí)，將燃?xì)馊肟陂y門關(guān)閉。5 min后，目測燃?xì)鈮毫o壓降，即為氣密性合格。456 點(diǎn)燃燃燒器，調(diào)節(jié)燃燒器的一次空氣門，當(dāng)火焰呈清晰的雙層火焰時(shí)，將燃燒器裝入熱量計(jì)。457 調(diào)節(jié)進(jìn)入熱量計(jì)入口水的溫度，使其達(dá)到4.4.3的要求。458 調(diào)節(jié)熱量計(jì)進(jìn)水閥，使進(jìn)出口水的溫差及水流量達(dá)到4

16、.4.4的要求。459 緩慢調(diào)節(jié)熱量計(jì)排煙口的開度，使排煙溫度比室溫低00.5。4510 將水桶的內(nèi)表面沾濕，在測量水桶的質(zhì)量后放在熱量計(jì)水流出口的下面。46 操作步驟461 系統(tǒng)運(yùn)行約10 min后，各種參數(shù)均應(yīng)達(dá)到4.4的各項(xiàng)要求，并且熱量計(jì)出口水溫度變化范圍應(yīng)小于0.2。當(dāng)冷凝水均勻滴下時(shí)，可開始測定。當(dāng)燃?xì)獗淼闹羔樦傅侥痴麛?shù)時(shí)，將冷凝水量筒放在熱量計(jì)冷凝水出口的下面，并記錄燃?xì)獗碜x數(shù)。462 當(dāng)燃?xì)獗碇羔樦傅侥痴麛?shù)刻度的瞬時(shí)，迅速撥動(dòng)熱量計(jì)的水流切換閥，并確認(rèn)水流向水桶的一側(cè)。應(yīng)在撥動(dòng)切換閥的同時(shí)，讀出熱量計(jì)的進(jìn)出口水溫。溫度值應(yīng)估讀到小數(shù)點(diǎn)后第二位。463 根據(jù)446要求的燃?xì)饬?，?/p>

17、10次讀出熱量計(jì)的進(jìn)出口水的溫度，并按照附錄A表A填寫熱值測定表。464 當(dāng)燃?xì)獗砝塾?jì)讀數(shù)達(dá)到4.4.6要求時(shí)，撥動(dòng)切換閥，并確認(rèn)水流向排水的一側(cè)。465 當(dāng)水流出口無水滴下時(shí)，稱量水桶內(nèi)的水的質(zhì)量，并記錄。第一回測定結(jié)束。466 按以上方法重復(fù)2回。共記錄3回結(jié)果。467 當(dāng)燃?xì)獗碇羔樈?jīng)過某整數(shù)時(shí)，拿開凝結(jié)水量筒，并記錄接冷凝水期間的燃?xì)饬俊?68 記錄熱值測定表中其他數(shù)據(jù)4681 記錄濕式燃?xì)獗砩系娜細(xì)鉁囟扔?jì)的讀數(shù)，讀至0.1。4682 記錄室內(nèi)空氣溫度(讀至0.1)及大氣壓力(讀至0.01 kPa)。4683 記錄熱量計(jì)上的煙氣溫度，讀至0.1。47 計(jì)算471 換算系數(shù)471

18、1 燃?xì)怏w積修正系數(shù)          式中：    f1計(jì)量參比條件下干燃?xì)獾捏w積換算系數(shù)；    tg燃?xì)鉁囟鹊臄?shù)值，單位為攝氏度CC)；    Bo換算到o時(shí)的大氣壓力的數(shù)值，單位為千帕(kPa)；    大氣壓力溫度修正值的數(shù)值，單位為千帕(kPa)；    B實(shí)驗(yàn)室內(nèi)大氣壓力的數(shù)值，單位為千帕(kPa)；    P燃?xì)鈮毫Φ臄?shù)值，單位為千

19、帕(kPa)；    S在燃?xì)鉁囟萾。條件下的水蒸氣飽和蒸汽壓的數(shù)值，單位為千帕(kPa)；    f濕式燃?xì)獗淼男Ｕ禂?shù)，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量瓶對燃?xì)獗碜x數(shù)的校正，標(biāo)準(zhǔn)值與測得值的比值。4712換算系數(shù)    F=fl×f2    式中：    f2燃?xì)鉄崃坑?jì)的修正系數(shù)?？捎靡阎獰嶂档募?nèi)細(xì)?應(yīng)使用由計(jì)量行政部門批準(zhǔn)的有證標(biāo)準(zhǔn)純物質(zhì))，按本標(biāo)準(zhǔn)的方法求得的純?nèi)細(xì)獾臒嶂?。測得熱值與已知熱值之比值即為，已知熱值應(yīng)根據(jù)GBT 11062-1998要

20、求，計(jì)算成真實(shí)氣體的熱值。值應(yīng)由計(jì)量管理單位驗(yàn)證。472 熱值計(jì)算每一次測得的熱值，可按下式計(jì)算：    式中：    Hi每一次測得的熱值的數(shù)值，單位為千焦耳每立方米(1<lm3)；    W每一次測得的水量的數(shù)值，單位為克(g)；    V每一次測得的燃?xì)饬康臄?shù)值，單位為升(L)；    t每一次測得的熱量計(jì)進(jìn)出口水溫度的平均溫差。要求對每個(gè)溫度計(jì)做本身誤差校正及溫度計(jì)露出校正的數(shù)值，單位為攝氏度()。473熱值數(shù)據(jù)處理  同

21、一個(gè)人連續(xù)進(jìn)行測定3回，如果不能滿足下式要求，測定值無效，需重新測試。     式中：    Hi某回測定的熱值的數(shù)值，單位為千焦耳每立方米(kJm3)；    Himax測定熱值中的最大值的數(shù)值，單位為千焦耳每立方米(kJm3)；    Himin測定熱值中的最小值的數(shù)值，單位為千焦耳每立方米(kJm3)。474燃?xì)飧呶粺嶂涤?jì)算      式中：    Hs燃?xì)飧呶粺嶂档臄?shù)值

22、，單位為千焦耳每立方米(kJm3)；其他符號同前。475燃?xì)獾臀粺嶂涤?jì)算        式中：    Hi燃?xì)獾臀粺嶂档臄?shù)值，單位為千焦耳每立方米(kJm3)；    W燃燒V(L)燃?xì)馍傻睦淠康臄?shù)值，單位為毫升(mL)；    V與W對應(yīng)的燃?xì)夂牧康臄?shù)值，單位為升(L)；    lQ冷凝水的凝結(jié)潛熱的數(shù)值，單位為2.5千焦耳每克(2.5 kJg)；    其他符號同前。 

23、;5 城鎮(zhèn)燃?xì)庀鄬γ芏葴y定方法 51 測定方法原理    在相同的溫度與壓力下，在等體積的不同種類的氣體流過某固定直徑的銳孔所需要的時(shí)間的平方與氣體的密度成正比。52 實(shí)驗(yàn)室條件    實(shí)驗(yàn)室應(yīng)滿足下列條件。521 采取措施防止測定裝置受日光或其他熱源的直接照射或輻射。522 采取措施防止室內(nèi)溫度受到氣流的影響。523  實(shí)驗(yàn)室應(yīng)設(shè)置有效排除燃?xì)獾脑O(shè)施。53 測定裝置    測定裝置由下列設(shè)備組成。    氣相對密度計(jì)   

24、燃?xì)庀鄬γ芏扔?jì)的結(jié)構(gòu)參見圖2，也可以采用其他具有同等或同等以上精度的氣體相對密度計(jì)。使用的密度計(jì)需要根據(jù)注1的要求校驗(yàn)。    注1：各種燃?xì)庀鄬γ芏扔?jì)均應(yīng)用純度不低于99.99的氮?dú)獍幢緲?biāo)準(zhǔn)進(jìn)行校驗(yàn)。測出的數(shù)據(jù)與氮?dú)獾南鄬γ芏?#160;   值0.967的相對誤差不應(yīng)超過±2。  溫度計(jì)  量程050；  最小刻度0.2。  秒表  最小刻度0.1S。  大氣壓力計(jì)的要求如下：  水銀大氣壓力計(jì)：大氣壓力指示值，0.01 kPa附帶溫度計(jì)，最小刻度不大

25、于0.2。也可以用精度不低于0.01 kPa的其他大氣壓力計(jì)。  541 將密度計(jì)擺正調(diào)平，并裝滿溫度與室溫相同的水。測試時(shí)燃?xì)馀c空氣的溫度應(yīng)等于室溫。542 向密度計(jì)的內(nèi)筒中，注入空氣，使內(nèi)筒中水位降至最低。維持5 min后，水位位置目測無變化，表示達(dá)到氣密性要求。 543 打開放氣孔閥，放出濕空氣后，再注入濕空氣。直到確認(rèn)密度計(jì)的內(nèi)筒中充滿純的濕空氣為止。544 打開測試孔閥，使?jié)窨諝庾詼y試孔流出，用秒表記錄水位由下部刻線到上部刻線所需的時(shí)間，要求讀到0.05s。545 再次注入濕空氣。按5.4.4重復(fù)兩次。當(dāng)3次記錄值相對偏差值超過1時(shí)，應(yīng)重測。相對偏差按下式計(jì)算： 式中：   1、2、3、分別為3次記錄的時(shí)間的數(shù)值，單位為秒(s)；    平均時(shí)間的數(shù)值，單位為秒(s)；