[發明專利]低濃度瓦斯燃燒器、燃燒試驗系統及其控制方法

無效

• 申請號: 201310161734.3
• 申請日: 2013-05-03
• 公開（公告）號: CN103278599A
• 公開（公告）日: 2013-09-04
• 發明（設計）人: 李德波
• 申請（專利權）人: 廣東電網公司電力科學研究院
• 主分類號: G01N31/12
• 分類號: G01N31/12
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 曾旻輝

1.一種低濃度瓦斯燃燒器，包括燃燒室，所述燃燒室設有燃燒腔以及與燃燒腔相通的進氣口，其特征在于：所述燃燒腔內設有點火槍，燃燒腔內靠近進氣口一側設有陶瓷芯，所述燃燒室沿陶瓷芯高度方向上至少兩個高度層設有熱電偶，并且同一高度層至少有三個所述熱電偶。

2.根據權利要求1所述的低濃度瓦斯燃燒器，其特征在于：所述陶瓷芯由陶瓷片疊加而成。

3.根據權利要求2所述的低濃度瓦斯燃燒器，其特征在于：所述陶瓷片數目為5-150片。

4.根據權利要求2所述的低濃度瓦斯燃燒器，其特征在于：所述陶瓷芯的厚度為1-30毫米。

5.根據權利要求1所述的低濃度瓦斯燃燒器，其特征在于：所述燃燒室同一高度層的至少三個熱電偶沿燃燒室周向均勻分布。

6.據權利要求1或5所述的低濃度瓦斯燃燒器，其特征在于：所述相鄰高度層的熱電偶交錯布置。

7.據權利要求2-4任一項所述的低濃度瓦斯燃燒器，其特征在于：所述陶瓷片為開有網眼的陶瓷片。

8.根據權利要求7所述的低濃度瓦斯燃燒器，其特征在于：所述陶瓷片的網眼密度為10PPI到40PPI。

9.據權利要求8所述的低濃度瓦斯燃燒器，其特征在于：最底層陶瓷片網眼密度為40PPI。

10.一種燃燒試驗系統，其特征在于：包括如權利要求1-9任一項所述的低濃度瓦斯燃燒器、配氣系統、溫度檢測與采集系統、點火系統；

所述配氣系統包括壓氣機、燃氣罐、混合室，壓氣機、燃氣罐分別通過管路連接到混合室進氣口，混合室出氣口通過管道連接到燃燒室進氣口上，用于給燃燒室進行供氣；

所述點火系統與所述點火槍電氣連接，點火系統用于控制點火槍點火；

溫度檢測與采集系統與熱電偶電氣連接，溫度檢測與采集系統用于處理熱電偶采集到的信息。

11.根據權利要求10所述的燃燒試驗系統，其特征在于：混合室出氣口設有阻火器。

12.根據權利要求11所述的燃燒試驗系統，其特征在于：所述溫度檢測與采集系統包括溫度采集與控制轉換模塊、接口轉換模塊、工控機，溫度采集與控制轉換模塊分別與熱電偶、接口轉換模塊電氣連接，接口轉換模塊與工控機電氣連接。

13.一種如權利要求10-12任一項所述燃燒試驗系統的控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

a、配置瓦斯-空氣的當量比，使瓦斯濃度達到試驗所需的濃度；

b、配氣系統給燃燒室供氣，供氣速度為Y1,點火槍點火，通過熱電偶采集到的溫度，判斷燃燒火焰穩定性，當溫度穩定后，增加供氣速度，直至出現藍焰火焰并出現脫火現象，記錄此時的供氣速度Y2，再減小供氣速度，直至火焰退入到陶瓷芯內，記錄此時的供氣速度Y3；

c、配氣系統給燃燒室供氣速度維持在Y2-Y3之間，減小瓦斯-空氣的當量比，直到減小到無論怎么調節配氣系統供氣速度，燃燒室均不能燃燒，溫度檢測與采集系統記錄不同瓦斯-空氣當量比時熱電偶采集到的溫度；

d、更換不同尺寸和/或不同網眼密度和/或不同數量的陶瓷芯，每更換一組陶瓷芯就重復步驟b-c。

14.根據權利要求13所述的燃燒試驗系統的控制方法，其特征在于：在開始a-d步驟之前還包括以下步驟：

f、配置好瓦斯-空氣的當量比，使瓦斯濃度達到Xvol.%，將配置好的混合氣體儲存在混合室內，調試好點火系統和溫度檢測與采集系統；

g、配氣系統給燃燒室供氣，供氣速度為Ym/s,點火槍點火，并產生回火；

h、重復步驟g，直至燃燒室內陶瓷芯的溫度被加熱到Z℃時停止點火。