天然气转换燃具改造存在的问题与改进措施.doc

天然气转换燃具改造存在的问题与改善措施
    2021年8月天然气顺利进入广州以来，我公司积极展开天然气转换工作。转换前广州市使用的气源是油制气，由于天然气与油制气不满足燃气互换性要求，原使用油制气的燃具不能适应天然气，天然气转换时应对原使用油制气的燃具进行改造。
1 燃具改造的内容
    ① 改换喷嘴以维持额定的热负荷
    为确保用户的正常使用，改造后的燃具必必需维持原有的额定热负荷基本不变。在燃气的热值、孳度和压力确定后，燃具的热负荷取决于引射器前端燃气喷嘴的大小。把适用于油制气的燃具改造成适用于天然气时，燃具的燃气喷嘴直径应依据燃气的华白数和压力按下式进行调整：

式中d2——天然气燃具的燃气喷嘴直径，mm
    d1——油制气燃具的燃气喷嘴直径，mm
    W1——油制气的华白数，MJ/m3
W2——天然气的华白数，MJ/m3
    p1——使用油制气时的灶前压力，Pa
    p2——使用天然气时的灶前压力，Pa
    由于广州市天然气转换过程中，燃气的压力没有改变，因而燃具喷嘴的大小主要依据天然气和油制气的华白数来确定。依据式(1)计算可知，适用于天然气的燃具喷嘴直径应为原喷嘴的0.78倍。
    经燃气具检测部门检测说明，目前燃具生产厂家在广州市天然气转换工程的燃具改造过程中，选用的适用于天然气的燃气喷嘴的直径基本为原燃具使用油制气时燃气喷嘴直径的0.63～0.85倍，其中大部分取O.75倍左右。
    ② 改换火盖以维持稳定燃烧
    民用燃具大都属于大气式燃烧，在燃烧时如果燃气-空气混合物的火孔出口流速大于燃烧速度，会产生离焰现象；如果燃气-空气混合物的流速小于燃烧速度，会产生回火现象；当一次空气系数较小时，火焰会向扩散燃烧过渡，析出碳微粒，出现黄焰现象。燃气-空气混合物的流速是由燃烧火孔的形状、尺寸、排列方式以及燃气性质、燃气-空气混合物温度等因素决定。天然气的组成和特性与油制气差异较大，天然气的燃烧势为41.85，油制气的燃烧势为87.15。因此，要使改造后的燃具气流速度和燃烧速度达到平衡，维持稳定燃烧，不脱火、不回火、火焰中不产生碳微粒且火焰高度基本相等，就必必需按天然气的组成和特性重新制定火盖。
    从9个家用燃气灶具厂家送检的拟改造的各种型号燃具的检测结果来看，有7个厂家改造后的灶具如果不改换火盖，燃气燃烧火焰就不稳定，烟气中一氧化碳含量就会超标。
    ③ 调节风门以调整燃烧所必需空气量
    按天然气和油制气产生等热负荷的燃气量计算，改造后的燃具燃烧所必需空气量将增加13%左右。因此，燃具改造后，必必需调节风门，以确保天然气充分燃烧，从而达到理想的燃烧工况。
    从拟改造燃具的检测状况来看，改造后都要调节风门，调大风量，热水器须改换分气管或火排，增加空气量，否则，燃具燃烧时将出现黄焰。