实验十四 气体热值测量实验.doc

414 气体燃料发热量测定实验一、实验目的1了解气体燃料发热量的测定方法。2实测燃气（石油液化气）高发热量及低发热量。二、实验原理本实验所用量热计测量的发热量属于定压燃烧热。其原理是根据能量守恒定律，认为在稳态燃烧时，燃气燃烧放出的热量全部被水吸收。在稳态、完全燃烧时，能量守恒方程为：空气带入物理热+燃气带入物理热+燃气化学热=冷却水吸收的热+排烟热损失+散热损失如果使排烟温度控制到接近于环境温度，则：空气带入物理热+燃气带入物理热排烟热损失量热计加装绝热层，使其对环境散热损失0。这样，燃气的化学热（即发热量）就等于冷却水吸收的热。三、实验设备实验台原理图如下图所示。四、实验步骤（一）实验准备1按图连接系统管线，安装好测量仪表。2调整燃气调压阀，使本生灯前燃气压力约为3Kpa。3检查燃气系统密封性能：调整压力后，关闭本生灯阀门，打开气源阀门。此时，流量计指计转动一下后即应停止。在10分钟内，指针不动或移动不超过全周长的1%即为合格。4调整量热计：量热计定位，使之保持垂直位置。打开水泵控制开关，缓缓开启水量调节阀，确认冷却水正常流经量热计。（二）实验步骤1调节本生灯（1）关闭烧嘴空气调节阀板，打开燃气开关，待燃气从烧嘴中喷出后点燃。观察扩散火焰的燃烧方式。缓缓打开空气调节阀板，调节一次空气量，注意观察火焰的变化情况直至形成稳定燃烧的本生灯火焰（蓝色、透明的内锥火焰）。（2）将本生灯放入量热计，插入深度为4cm以上，对好中心位置并固定牢。用反光镜对准本生灯，以便随时观察火焰情况。2打开电脑、数据采集器电源（1）点击桌面“SE-RK4”图标，进入测试软件。（2）点击“系统设置”中之，“调试实验工况”观察各测量点参数变化。3调节冷却水量调节阀，使进出口水的温差（T2-T1）控制在5-10。4调节制冷机或电加热取得合适的进水温度（比环境温度约低2左右），使排烟温度接近环境温度。当进出口水温度变化不大（一般不超过0.5），且有冷凝水连续稳定滴出时，即可正式测定。5点击“系统设置”中“预置参数”，根据提示输入各相应参数后按“确定”。6点击“系统设置”中“实验条件”，根据提示设定各参数后按“确定”。7点击“开始实验”后，根据软件提示开始实验实际测量，详细参考软件“帮助”。8实验结束后，关闭燃气源，取出本生灯。关闭加热器、制冷机、水泵、数据采集器、电脑等设备电源。五、实验数据整理1、计算标准状态燃气干体积将湿基实际燃气体积折算为标准状态时干燃气体积的折算系数式中，B工作时大气压力（mm汞柱）；Hr燃气压力（mm汞柱）;燃气相对温度（采用湿式流量计时=1）；T3燃气温度（）Hsb由T3查得的饱和水蒸汽分压力（mm汞柱）。2、冷却水吸热量： （KJ/Nm3）式中C：水的比热（KJ/kg）W：每烧1升气所用时间内流过的冷却水量（kg）其计算为：冷却水进出口温差T2-T1（）3、高位发热量4、冷凝水放热量（KJ/Nm3）式中，V计量冷凝水时间内的燃气燃烧量（L）；G：试验期冷凝水量（g）；2510水的凝结热（KJ/kg）。5、低发热值QdQd=Qq-q(KJ/Nm3)六、注意事项实验时，确知量热计中有水流动时，方可移入本生灯。当测量结束时，应先关闭燃气源，取出本生灯，然后才关闭水源。本生灯在量热计中应连续地燃烧，如发现熄火