[發明專利]用于燃氣終端用戶系統的天然氣摻氫氣合格判定方法

在審

• 申請號: 202011079762.7
• 申請日: 2020-10-10
• 公開（公告）號: CN112255363A
• 公開（公告）日: 2021-01-22
• 發明（設計）人: 王云林
• 申請（專利權）人: 華潤（南京）市政設計有限公司
• 主分類號: G01N31/12
• 分類號: G01N31/12
• 代理公司: 南京利豐知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32256
• 代理人: 任立

本發明公開了用于燃氣終端用戶系統的天然氣摻氫氣合格判定方法，根據設定的計算方法，計算氫氣與天然氣摻混后的目標氣體的相關參數，根據判定條件檢測混合氣體華白數、混合氣體燃燒勢、氫氣分壓值，以此檢測混合氫氣后的目標氣體是否合格，能否安全使用。本發明能夠實現能源轉換，解決能源資源單一、稀缺的困局，是能源革命，同時可以減少碳排放，改善大氣環境。

技術領域

本發明是涉及燃氣領域，具體為用于燃氣終端用戶系統的天然氣摻氫氣合格判定方法。

背景技術

目前天然氣是單一氣源，安全穩定供應能源存在風險，天然氣摻混氫氣可以實現能源轉換，解決能源資源單一、稀缺的困局，是能源革命，同時可以減少碳排放，改善大氣環境。氫氣摻混進天然氣對輸送管道和終端燃器具的影響有待進一步研究，氫氣制取成本還需優化。

發明內容

本發明的目的在于提供用于燃氣終端用戶系統的天然氣摻氫氣合格判定方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

用于燃氣終端用戶系統的天然氣摻氫氣合格判定方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1、計算氣體密度及氣體相對密度；

步驟2、計算氣體熱值；

步驟3、計算氣體華白數、氣體燃燒勢、氫氣分壓；

步驟4、設定判定條件；

步驟5、輸出判定結果。

優選地，所述步驟1中，具體內容如下：

首先設置初始參數，設氫氣容積比為V_h，氫氣密度為ρ_h，其它氣體容積比為V_i，其它氣體密度為ρ_i，摻雜氫氣前氣體華密度為ρ，摻雜氫氣前氣體相對密度為S,摻雜氫氣后的混合氣體密度為ρ′，摻雜氫氣后的混合氣體相對密度為S′，則由式(1)、式(2)、式(3)、式(4)可得,

ρ＝V_iρ_i (1)

S＝ρ/1.293 (2)

ρ′＝V_hρ_h+V_iρ_i (3)

S′＝ρ′/1.293 (4)

優選地，所述步驟2中，具體內容如下：

設氫氣熱值H_h，其它氣體熱值為H_i，摻雜氫氣前氣體熱值H，混合氣體熱值H′，則由式(5)、式(6)可得,

H＝V_iH_i (5)

H′＝V_hH_h+V_iH_i (6)

優選地，所述步驟3中，具體內容如下：

3-1)設摻雜氫氣前氣體華白數為W，摻雜氫氣后的混合氣體華白數為W′，則由式(7)、式(8)可得,

W＝H/S (7)

W′＝H′/S′ (8)

3-2)設常數a、b、c、d,摻雜氫氣前氣體燃燒勢為C_p,摻雜氫氣后的混合氣體燃燒勢為C_p′，則由式(9)、式(10)可得,