[发明专利]一种用于燃气热值仪上的辐射装置及燃气热值测量方法

说明书

本发明涉及一种用于燃气热值仪上的辐射装置及燃气热值测量方法，包括燃烧室和辐射管，燃烧室通过辐射管的开口端伸入辐射管中，并以与辐射管同轴的方式安装于辐射管内部；燃烧室底端连接烟气管道，烟气管道内设有助燃气管道和燃气管道；燃烧室、助燃气管道的出口端位于辐射管内；烟气管道入口端均位于辐射管内。方法为：定燃气供给量；确定空气带入的总热量；确定燃料带入的总热量；确定燃烧产物烟气含有的总热量；确定辐射管与烟气进行热交换得到的辐射热流量；根据燃烧过程中热平衡原理，利用燃烧过程中热平衡原理测量净热值。发明利用测量辐射管表面温度，应用热量平衡原理测量出净热值，操作更加简单，测量更加方便，运行稳定性好。

技术领域

本发明涉及一种燃气热值仪，具体为一种用于燃气热值仪上的辐射装置及燃气热值测量方法。

背景技术

在对天然气、发生炉煤气、沼气、冶金工业的焦炉、高炉、转炉煤气及其各种混合煤气等燃气的管理应用中，燃气热值是一个基本而重要的参数，及时准确的测量燃气的热值对于科学合理的组织社区、企业的能源平衡，生产和高效利用燃气热能，节约能源具有重要的意义。目前有以下几种测量热值的方法；

(1)组份分析法，利用气相色一谱仪器将一该气体中每种化学组份分离，并且计一算出该气体的累计热值，这种方法中采用的气相色谱仪器需要经常进行维护，其价格昂贵；

(2)燃气电阻率法，通过电桥对燃气的电阻率进行测量，这种方法测量精度较差；

(3)量热式测量法，目前采用较多的是这种量热式测量方法。

根据热值测定的原理不同，热值仪有水气式热量计、燃烧式热值仪、红外分析式热值仪、气相色谱热值仪等多种，其适用条件测试精度也各有不同。

在现有技术中量热式测量的燃烧式热值仪是由燃气和助燃空气的输送处理装置、燃气和助燃空气流量的测量装置、燃烧炉筒、炉温测量装置、显示热值装置，以及箱体和连接辅助器件构成，利用燃气燃烧发热，炉温随燃气热值的变动而有所变化，通过测量炉温变化值，再经过转换计算得出燃气的热值。其不足之处在于炉温变化值，往往受到环境温度的影响和温度变化大滞后的影响，导致该仪表测量精确度和灵敏度较低。为了解决这个问题，通常的做法是将该仪表设置于带有恒温、恒湿空调设备的工作环境中，并且采取一系列较为复杂的减小炉温变化大滞后措施，但同时由于这些设备的增加会导致该种仪表的运行稳定性较差，维护工作量大大增加，使仪表成本和测量工作的费用大大增加。

发明内容

针对现有技术中燃气热值仪运行稳定性较差、仪表成本和测量工作的费用大等不足，本发明要解决的问题是提供一种运行稳定好、不产生维护费用的用于燃气热值仪上的辐射管及燃气热值测量方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

本发明一种用于燃气热值仪上的辐射装置，包括燃烧室和辐射管，燃烧室通过辐射管的开口端伸入辐射管中，并以与辐射管同轴的方式安装于辐射管内部；燃烧室底端连接烟气管道，烟气管道内设有助燃气管道和燃气管道；燃烧室、助燃气管道的出口端位于辐射管内；烟气管道入口端均位于辐射管内。

辐射管上设有对辐射管的壁面温度分布进行测量的抽气式热电偶，测点沿着辐射管长度分布。

所述辐射管为I型、P型、双a型。

本发明用于燃气热值仪上的辐射装置的燃气热值测量方法，包括以下步骤：

1)确定燃气供给量；

2)确定空气带入的总热量；

3)确定燃料带入的总热量；

4)确定燃烧产物烟气含有的总热量；

5)确定辐射管与烟气进行热交换得到的辐射热流量；