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淺談商用燃?xì)庠罹邿煔獬煞址治?/h1>
點(diǎn)擊次數(shù):1817 發(fā)布時(shí)間:2016-03-29
商用燃?xì)庠罹弑椴紮C(jī)關(guān)、學(xué)校、醫(yī)院食堂及賓館飯店的廚房。隨著人們生活水平的提高和生活節(jié)奏加快,越來越多的人選擇在外就餐,商用燃?xì)庠罹叩男枨罅看蠓仙瑖鴥?nèi)生產(chǎn)企業(yè)上千家并且呈現(xiàn)與日俱增的勢態(tài)。生產(chǎn)企業(yè)數(shù)量不斷增加,產(chǎn)品質(zhì)量卻參差不齊。如果控制不好商用燃?xì)庠罹叩馁|(zhì)量不但會造成燃料的極大浪費(fèi),而且會排放有害氣體污染環(huán)境。在國家大力倡導(dǎo)節(jié)能減排的今天,如何能夠生產(chǎn)出低排放、能的產(chǎn)品是生產(chǎn)企業(yè)和質(zhì)檢部門日前關(guān)注的焦點(diǎn)。分析煙氣成分是提高產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵措施之一。
根據(jù)煙氣中氧含量的多少,可以推算出燃燒所用空氣的多少,進(jìn)而可以調(diào)整空氣量,使燃?xì)庠罹呔哂懈叩臒嵝省M瑫r(shí)通過控制*燃燒的程度,限制排放到大氣的煙氣中的有害物質(zhì),從而提高產(chǎn)品質(zhì)量。因此,如何能夠、及時(shí)地分析和檢測商用燃?xì)庠罹叩臒煔馐鞘至钊岁P(guān)心的問題。
1、煙氣分析的影響因素
燃?xì)馊紵螽a(chǎn)生煙氣中的成分有二氧化碳、水蒸氣、氮?dú)狻⒀鯕狻⒁谎趸肌⒀趸锛傲蚧锏取5捎谌細(xì)獬煞峙c燃燒情況的不同,煙氣中各種成分會有些變化。正確分析煙氣成分的主要影響因素為取樣方法和空燃比α(過剩空氣系數(shù))。
1.1取樣方法
煙氣成分正確分析的首要條件是分析的氣體有代表性。因此燃燒產(chǎn)物的取樣就顯得特別重要。商用燃?xì)庠罹呷訒r(shí)特別注意取樣的位置和取樣方式。取樣要求:1)能連續(xù)自動地取樣;2)取樣點(diǎn)應(yīng)盡可能避開有化學(xué)反應(yīng)的位置;3)若有煙道的燃?xì)庠罹卟捎脠D11[1](a)所示取樣管,在距煙道口100mm處的中心位置(圖1[1](b)所示)取樣,若無煙道需用特制的取樣罩見圖1[1](c),取樣方式見圖1[1](d)。4)取樣須在等速的條件下進(jìn)行,即進(jìn)入取樣探頭進(jìn)口的吸入速度與探頭周圍煙道中的煙氣流速相等。為取樣,取樣器的截面通常為流通截面的1%~2%,大也不應(yīng)過5%,煙氣分析時(shí)須采用補(bǔ)償式靜止靈位探頭結(jié)構(gòu)。
1.2空燃比α
當(dāng)鼓風(fēng)量過大時(shí)(即空燃比α偏大),雖能充分燃燒,但煙氣中過剩空氣量偏大(O2含量高),過剩空氣帶走熱損失Q1值增大,導(dǎo)致熱效率η偏低,同時(shí),過量的O2會與燃料中的S、煙氣中的N2反應(yīng)生成SO2、NOx等有害物質(zhì);當(dāng)鼓風(fēng)量偏低時(shí)(即空燃比α減小),煙氣中O2含量低,CO含量高,未*燃燒,熱損失Q2增大,熱效率η也將降低,且會產(chǎn)生黑煙。空燃比與熱效率的關(guān)系如圖2[2]所示。
由于商用燃?xì)庠罹呷紵龝r(shí)空燃比α(過剩空氣系數(shù))不能的控制且其對商用燃?xì)庠罹叩臒煔獬煞趾蜔嵝视兄苯佑绊懀逃萌細(xì)庠罹邍覙?biāo)準(zhǔn)規(guī)定檢測干煙氣中CO含量時(shí)均換算為α=1(沒有過剩空氣)狀態(tài)。
2、煙氣成分分析方法
煙氣成分綜合分析方法主要有:奧氏氣體分析儀分析煙氣、氣相色譜儀分析煙氣、煙氣連續(xù)自動分析等。目前,多項(xiàng)成分連續(xù)自動分析設(shè)備應(yīng)用為廣泛。多項(xiàng)成分的煙氣分析儀分析過程如圖3[3]所示。一般安裝多個(gè)傳感器,分為電化學(xué)傳感器和紅外傳感器來分析煙氣中的CO、CO2、O2、NOx、SO2等氣體含量。商用燃?xì)庠罹邿煔鈾z測采用多項(xiàng)成分煙氣分析儀和計(jì)算相結(jié)合的方法。
標(biāo)準(zhǔn)中的公式(1)和公式(2)稱為“氧稀釋法”,公式(3)稱為“二氧化碳稀釋法”。老標(biāo)準(zhǔn)中CO含量計(jì)算采用公式(1),新標(biāo)準(zhǔn)中采用公式(2)和公式(3)。公式(1)和公式(2)的使用條件是氧含量占空氣的20.9%,在不同地區(qū)和不同海拔,空氣中氧氮比例會有差異,而且在試驗(yàn)室的燃燒環(huán)境中,氧的含量也會發(fā)生變化;同時(shí)公式(1)和公式(2)的使用前提是煙氣中氧的含量小于14%,因此,該公式使用有一定的局限性,且煙氣中的氧含量在0~14%的范圍內(nèi)波動時(shí),計(jì)算結(jié)果會有一定的離散性,也會產(chǎn)生一定的誤差,但是是可以接受的。
為使我國標(biāo)準(zhǔn)和歐洲及日本標(biāo)準(zhǔn)接軌,新標(biāo)準(zhǔn)中增加了公式(3)。通過注2可以看出公式(3)需要知道燃?xì)獬煞植拍苡?jì)算出 的值或配置出*GB/T13611要求的試驗(yàn)氣,參照標(biāo)準(zhǔn)要求,其精度與試驗(yàn)氣組分的度有關(guān),對燃?xì)饨M分要求較高。因此,在日常的檢測過程中,在滿足檢測要求的前提下,兩種方法結(jié)合使用更經(jīng)濟(jì)、更實(shí)用。
新標(biāo)準(zhǔn)中考慮了燃?xì)饨M分、試驗(yàn)環(huán)境中二氧化碳含量等對計(jì)算結(jié)果的影響,為提高測量精度提供了條件,但是未考慮試驗(yàn)環(huán)境中一氧化碳含量對計(jì)算結(jié)果的影響。標(biāo)準(zhǔn)中要求試驗(yàn)室測試環(huán)境中一氧化碳含量小于0.002%,但試驗(yàn)研究分析發(fā)現(xiàn),在檢測過程中試驗(yàn)環(huán)境中的一氧化碳含量有可能達(dá)到0.002%以上,由于標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的 允許值很小,當(dāng)測試環(huán)境中一氧化碳含量升高時(shí),就會增加干煙氣中一氧化碳的測定值,對測試結(jié)果有較大影響,計(jì)算時(shí)就不能忽略試驗(yàn)環(huán)境中一氧化碳含量對計(jì)算結(jié)果的影響,這也是標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定試驗(yàn)環(huán)境中一氧化碳含量小于0.002%原因。
3、結(jié)語
在合理地控制商用燃?xì)庠罹叩目杖急?alpha;和正確取樣的前提下,采用連續(xù)自動煙氣分析儀檢測含量并與“氧稀釋法”和“二氧化碳稀釋法”相結(jié)合分析煙氣成分是目前商用燃?xì)庠罹邿煔獬煞值姆治龇椒ā?/p>
新標(biāo)準(zhǔn)中未考慮環(huán)境中一氧化碳含量對其結(jié)果的影響,因此,在檢測過程中,為檢測結(jié)果的性,需嚴(yán)密檢測試驗(yàn)環(huán)境中一氧化碳含量。
煙氣成分分析是評價(jià)商用燃?xì)庠罹呤欠癜踩h(huán)保的重要指標(biāo),也是評價(jià)灶具產(chǎn)品質(zhì)量是否合格的重要指標(biāo)之一。因此,科學(xué)、地分析商用燃?xì)庠罹邿煔獬煞址浅V匾湫灾苯臃从吵鰴z測機(jī)構(gòu)和生產(chǎn)企業(yè)的綜合能力。隨著科技的不斷發(fā)展,商用燃?xì)庠罹邿煔獬煞值姆治龇椒▽⒉粩嗤晟啤?/p>
商用燃?xì)庠罹弑椴紮C(jī)關(guān)、學(xué)校、醫(yī)院食堂及賓館飯店的廚房。隨著人們生活水平的提高和生活節(jié)奏加快,越來越多的人選擇在外就餐,商用燃?xì)庠罹叩男枨罅看蠓仙瑖鴥?nèi)生產(chǎn)企業(yè)上千家并且呈現(xiàn)與日俱增的勢態(tài)。生產(chǎn)企業(yè)數(shù)量不斷增加,產(chǎn)品質(zhì)量卻參差不齊。如果控制不好商用燃?xì)庠罹叩馁|(zhì)量不但會造成燃料的極大浪費(fèi),而且會排放有害氣體污染環(huán)境。在國家大力倡導(dǎo)節(jié)能減排的今天,如何能夠生產(chǎn)出低排放、能的產(chǎn)品是生產(chǎn)企業(yè)和質(zhì)檢部門日前關(guān)注的焦點(diǎn)。分析煙氣成分是提高產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵措施之一。
根據(jù)煙氣中氧含量的多少,可以推算出燃燒所用空氣的多少,進(jìn)而可以調(diào)整空氣量,使燃?xì)庠罹呔哂懈叩臒嵝省M瑫r(shí)通過控制*燃燒的程度,限制排放到大氣的煙氣中的有害物質(zhì),從而提高產(chǎn)品質(zhì)量。因此,如何能夠、及時(shí)地分析和檢測商用燃?xì)庠罹叩臒煔馐鞘至钊岁P(guān)心的問題。
1、煙氣分析的影響因素
燃?xì)馊紵螽a(chǎn)生煙氣中的成分有二氧化碳、水蒸氣、氮?dú)狻⒀鯕狻⒁谎趸肌⒀趸锛傲蚧锏取5捎谌細(xì)獬煞峙c燃燒情況的不同,煙氣中各種成分會有些變化。正確分析煙氣成分的主要影響因素為取樣方法和空燃比α(過剩空氣系數(shù))。
1.1取樣方法
煙氣成分正確分析的首要條件是分析的氣體有代表性。因此燃燒產(chǎn)物的取樣就顯得特別重要。商用燃?xì)庠罹呷訒r(shí)特別注意取樣的位置和取樣方式。取樣要求:1)能連續(xù)自動地取樣;2)取樣點(diǎn)應(yīng)盡可能避開有化學(xué)反應(yīng)的位置;3)若有煙道的燃?xì)庠罹卟捎脠D11[1](a)所示取樣管,在距煙道口100mm處的中心位置(圖1[1](b)所示)取樣,若無煙道需用特制的取樣罩見圖1[1](c),取樣方式見圖1[1](d)。4)取樣須在等速的條件下進(jìn)行,即進(jìn)入取樣探頭進(jìn)口的吸入速度與探頭周圍煙道中的煙氣流速相等。為取樣,取樣器的截面通常為流通截面的1%~2%,大也不應(yīng)過5%,煙氣分析時(shí)須采用補(bǔ)償式靜止靈位探頭結(jié)構(gòu)。
1.2空燃比α
當(dāng)鼓風(fēng)量過大時(shí)(即空燃比α偏大),雖能充分燃燒,但煙氣中過剩空氣量偏大(O2含量高),過剩空氣帶走熱損失Q1值增大,導(dǎo)致熱效率η偏低,同時(shí),過量的O2會與燃料中的S、煙氣中的N2反應(yīng)生成SO2、NOx等有害物質(zhì);當(dāng)鼓風(fēng)量偏低時(shí)(即空燃比α減小),煙氣中O2含量低,CO含量高,未*燃燒,熱損失Q2增大,熱效率η也將降低,且會產(chǎn)生黑煙。空燃比與熱效率的關(guān)系如圖2[2]所示。
由于商用燃?xì)庠罹呷紵龝r(shí)空燃比α(過剩空氣系數(shù))不能的控制且其對商用燃?xì)庠罹叩臒煔獬煞趾蜔嵝视兄苯佑绊懀逃萌細(xì)庠罹邍覙?biāo)準(zhǔn)規(guī)定檢測干煙氣中CO含量時(shí)均換算為α=1(沒有過剩空氣)狀態(tài)。
2、煙氣成分分析方法
煙氣成分綜合分析方法主要有:奧氏氣體分析儀分析煙氣、氣相色譜儀分析煙氣、煙氣連續(xù)自動分析等。目前,多項(xiàng)成分連續(xù)自動分析設(shè)備應(yīng)用為廣泛。多項(xiàng)成分的煙氣分析儀分析過程如圖3[3]所示。一般安裝多個(gè)傳感器,分為電化學(xué)傳感器和紅外傳感器來分析煙氣中的CO、CO2、O2、NOx、SO2等氣體含量。商用燃?xì)庠罹邿煔鈾z測采用多項(xiàng)成分煙氣分析儀和計(jì)算相結(jié)合的方法。
標(biāo)準(zhǔn)中的公式(1)和公式(2)稱為“氧稀釋法”,公式(3)稱為“二氧化碳稀釋法”。老標(biāo)準(zhǔn)中CO含量計(jì)算采用公式(1),新標(biāo)準(zhǔn)中采用公式(2)和公式(3)。公式(1)和公式(2)的使用條件是氧含量占空氣的20.9%,在不同地區(qū)和不同海拔,空氣中氧氮比例會有差異,而且在試驗(yàn)室的燃燒環(huán)境中,氧的含量也會發(fā)生變化;同時(shí)公式(1)和公式(2)的使用前提是煙氣中氧的含量小于14%,因此,該公式使用有一定的局限性,且煙氣中的氧含量在0~14%的范圍內(nèi)波動時(shí),計(jì)算結(jié)果會有一定的離散性,也會產(chǎn)生一定的誤差,但是是可以接受的。
為使我國標(biāo)準(zhǔn)和歐洲及日本標(biāo)準(zhǔn)接軌,新標(biāo)準(zhǔn)中增加了公式(3)。通過注2可以看出公式(3)需要知道燃?xì)獬煞植拍苡?jì)算出 的值或配置出*GB/T13611要求的試驗(yàn)氣,參照標(biāo)準(zhǔn)要求,其精度與試驗(yàn)氣組分的度有關(guān),對燃?xì)饨M分要求較高。因此,在日常的檢測過程中,在滿足檢測要求的前提下,兩種方法結(jié)合使用更經(jīng)濟(jì)、更實(shí)用。
新標(biāo)準(zhǔn)中考慮了燃?xì)饨M分、試驗(yàn)環(huán)境中二氧化碳含量等對計(jì)算結(jié)果的影響,為提高測量精度提供了條件,但是未考慮試驗(yàn)環(huán)境中一氧化碳含量對計(jì)算結(jié)果的影響。標(biāo)準(zhǔn)中要求試驗(yàn)室測試環(huán)境中一氧化碳含量小于0.002%,但試驗(yàn)研究分析發(fā)現(xiàn),在檢測過程中試驗(yàn)環(huán)境中的一氧化碳含量有可能達(dá)到0.002%以上,由于標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的 允許值很小,當(dāng)測試環(huán)境中一氧化碳含量升高時(shí),就會增加干煙氣中一氧化碳的測定值,對測試結(jié)果有較大影響,計(jì)算時(shí)就不能忽略試驗(yàn)環(huán)境中一氧化碳含量對計(jì)算結(jié)果的影響,這也是標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定試驗(yàn)環(huán)境中一氧化碳含量小于0.002%原因。
3、結(jié)語
在合理地控制商用燃?xì)庠罹叩目杖急?alpha;和正確取樣的前提下,采用連續(xù)自動煙氣分析儀檢測含量并與“氧稀釋法”和“二氧化碳稀釋法”相結(jié)合分析煙氣成分是目前商用燃?xì)庠罹邿煔獬煞值姆治龇椒ā?/p>
新標(biāo)準(zhǔn)中未考慮環(huán)境中一氧化碳含量對其結(jié)果的影響,因此,在檢測過程中,為檢測結(jié)果的性,需嚴(yán)密檢測試驗(yàn)環(huán)境中一氧化碳含量。
煙氣成分分析是評價(jià)商用燃?xì)庠罹呤欠癜踩h(huán)保的重要指標(biāo),也是評價(jià)灶具產(chǎn)品質(zhì)量是否合格的重要指標(biāo)之一。因此,科學(xué)、地分析商用燃?xì)庠罹邿煔獬煞址浅V匾湫灾苯臃从吵鰴z測機(jī)構(gòu)和生產(chǎn)企業(yè)的綜合能力。隨著科技的不斷發(fā)展,商用燃?xì)庠罹邿煔獬煞值姆治龇椒▽⒉粩嗤晟啤?/p>