ICS27.060 CCS F 04 中华人民共和国国家标准 GB/T41664—2022 低NOx燃油燃气燃烧器 评价方法与试验规则 Evaluation method and test rules of low NO, oil and gas combustor 2022-11-01实施 2022-07-11发布 国家市场监督管理总局 发布 国家标准化管理委员会 GB/T41664—2022 前言 本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由全国燃烧节能净化标准化技术委员会（SAC/TC441）提出并归口。 本文件起草单位：华中科技大学、合肥顺昌分布式能源综合应用技术有限公司、中国科学技术大学、 常熟喷嘴厂有限公司、中冶南方（武汉）热工有限公司、江西炽盛热能技术有限公司、武汉科技大学、中国 测试技术研究院、湖南华菱涟源钢铁有限公司、文华学院、安徽省凤形新材料科技有限公司、武汉安和节 能新技术有限公司、安徽省特种设备检测院、湖北与争锋节能灶具股份有限公司、山东省治金设计院 股份有限公司、安徽省产品质量监督检验研究院、苏州安鸿泰新材料有限公司、广州市蓝炬能源科技有 限公司、安徽省质量和标准化研究院 本文件主要起草人：靳世平、向军、龙妍、林其钊、陶保国、宋澜波、章金法、沈胜节、曹江萍、秦凤华、 陈光明、文午琪、张凤安、李刚、裴青龙、戴方钦、陈丽湘、陈维新、王少曼、程钧、程文强、章全奎、秦正兵、 张仲凌、徐咏梅、张文秋， 1 GB/T41664—2022 低NOx燃油燃气燃烧器 评价方法与试验规则 1范围 本文件规定了具有低NO，燃烧特性的燃油燃气燃烧器按NO，排放值划分等级的评价条件、试验 规则和评价方法。 本文件适用于低NO.燃油燃气燃烧器，其他燃烧器可参照执行。 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文 本文件。 GB/T11062天然气发热量、密度、相对密度和沃泊指数的计算方法 GB/T13610天然气的组成分析气相色谱法 GB17411船用燃料油 3 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 燃烧效率 combustion efficiency 燃料燃烧后实际释放的热量占其完全燃烧后释放的热量的百分比， 注：燃烧效率是考察燃料燃烧充分程度的重要指标 3.2 炉膛有效容积 effective furnace volume 炉膛边界范围以内进行燃料燃烧及有效辐射换热过程的空间的几何容积。 3.3 炉膛容积热负荷 furnace volume heat release rate 单位炉膛有效容积在单位时间内的释热量，它等于炉膛单位时间输入热量与炉膛有效容积之比。 3.4 负荷率 load regulating ratio 在规定时间内燃烧器的平均负荷与额定负荷的百分比， 3.5 过量空气系数 excess air coefficient 燃烧每千克燃料实际供给的空气质量与理论上完全燃烧每千克燃料所需的空气质量百分比， 1 GB/T41664—2022 4评价条件 4.1 燃烧效率 燃烧效率不小手99.9%或烟气中可燃物（一氧化碳和碳氢化合物总量）含量不天于0.05%。 4.2 炉膛容积热负荷 不同种类燃烧器炉膛容积热负荷应符合表1的规定。 表1不同种类燃烧器炉膛容积热负荷要求 种类 炉膛容积热负荷 燃气燃烧器 负荷率100%情况下，炉膛容积热负荷≥1.0×10*W/m 燃油燃烧器 负荷率100%情况下，炉膛容积热负荷≥1.2×10*W/m 过量空气系数 4.3 燃气燃烧器过量空气系数1.2，燃油燃烧器过量空气系数1.3 5 试验规则 5.1 试验燃料要求 采用燃烧器所对应的燃料种类。 5.2试验环境与系统要求 5.2.1燃烧器应安装在通风良好的空间，室内环境温度为5℃～35℃。 5.2.2试验过程中，实验炉和燃烧器外表面周边距离1m范围内，空气的CO体积百分比应小于 0.002%、COz体积百分比应小于0.2%、空气流速不大于0.5m/s。 5.2.3燃烧器系统连接，要求安全、牢固、密封性能好，应按照燃烧器制造单位提供的阀组、管路、电气 元件的布线图和连接图等文件施工。 5.3试验炉的要求 5.3.1结构要求 试验炉炉膛大小应能适应燃烧器的燃烧量和炉膛容积热负荷，炉膛横向最短长度不低于火焰最大可 见直径的1.2倍，炉膛纵向最短长度不低于火焰可见长度的1.2倍；燃烧室出口或烟道内，应安装调节挡 板；试验炉上应有密封的观察孔；沿试验炉火焰长度方向，在燃烧室区域等距离布置2个～3个测压点。 5.3.2冷却条件要求 燃烧器在进行热态试验过程中，试验炉冷却水应处于流量不变、温度不高于80℃的非气化稳定 状态。 5.3.3调节性要求 试验炉应具备调节和稳定燃料流量、空气流量的功能，流量调节精度不低于1%，流量波动不天 2 GB/T41664—2022 于1%。 5.4测点要求 5.4.1燃料管道测点 燃料管道布置温度、流量、压力三个测点，按照传感器安装要求选择符合要求的测试直管段，测点传 感器安装应不破坏测试管道密封性。测点详细布置见图1： a) 流量测点前端至少保持长度为2倍管道内径D的水平管道，且满足流量计所需要的前后直管 段距离要求； b) 温度、流量、压力三个测点距离不超过0.15D，压力测点应安装在温度测点上游： 插人式温度计插入方向与燃料流动方向垂直，插人深度为1/3D； d) 插入式流量计插入方向与燃料流动方向垂直，插入深度为1/2D 5.4.2 空气管道测点 空气管道布置温度、流量、压力三个测点，按照传感器安装要求选择符合要求的测试直管段，测点传 感器安装应不破坏测试管道密封性。测点详细布置见图1： a） 流量测点前端至少保持长度为2D的水平管道，且满足流量计所需要的前后直管段距离要求： b) 温度、流量、压力三个测点距离不超过0.15D，压力测点应安装在温度测点上游； c) 插入式温度计插人方向与燃料流动方向垂直，插人深度为1/3D； (P 插入式流量计插入方向与燃料流动方向垂直，插入深度为1/2D 1/3) 2 TST 2 0.5/) D 标引序号说明： 1——温度测点； 一压力测点； 3—流量测点。 图1燃料、空气管道测点布置 3 GB/T41664—2022 5.4.3烟气管道测点 烟气管道布置温度、压力、成分三个测点，按照传感器安装要求选择符合要求的测试直管段，测点传 感器安装应不破坏测试管道密封性。测点详细布置见图2： a） 测点前端至少保持长度为2倍管道内径D的水平管道； b) 温度、压力、成分三个测点距离不超过0.15D，压力测点应安装在温度测点上游； 插人式温度计插入方向与燃料流动方向垂直，插入深度为1/3D； (P 插人式烟气分析探头插入方向与燃料流动方向垂直，插入深度为1/3D。 0.15D 1/3/) D 标引序号说明： 1—温度测点； 2——压力测点； 3— 成分测点。 图2烟气管道测点布置 5.4.4炉膛温度测点 沿炉膛内部四周及长度方向应均匀分布4个以上温度测点，由各内表面中心点起始，长度间距 150mm~250mm。 5.5 5试验项目和允许误差 试验所用的仪表应能满足测试项目的要求，试验仪表的准确度应不低于表2的规定，被测数值应在 仪表量程的1/3～2/3之间，仪表应在检定校准有效期内。 表2试验项目和允许误差 序号 试验项目 允许误差 1 燃料低位发热量 ±0.5% 4 GB/T41664—2022 表2试验项目和允许误差（续） 序号 试验项目 允许误差 2 流体密度 ±0.5% 3. 流体质量 ±0.5% 4 流体压力 ±10 Pa 5 流体温度 ±1℃ 6. 流体流量 ±0.5% 7 长度 ±1mm 8 NO.含量 ±0.5% 9 CO含量 ±0.5% 10 O：含量 ±0.1% 5.6 试验步骤 5.6.1 燃烧器试验前应将燃料取样，取样、制样、分析等应符合相关标准的要求，推荐但不局限于分析 以下参数指标：燃料成分，相对密度，低位发热量。气体燃料成分试验依据GB/T13610，相对密度计算 依据GB/T11062：液体燃料成分、相对密度、低位发热量检测依据GB17411。 5.6.2燃烧器正常点火稳定燃烧至少1h条件下，按照燃烧器额定输出功率，根据6.1给出的负荷率， 计算相应输出功率，将燃料调节至该功率对应流量。 5.6.3调节保持负荷率，同时保证燃烧器火焰不直接接触炉壁面。 5.6.4保持负荷率，调节过量空气系数，采用燃烧效率仪检测烟气成分，直至燃烧效率不小于99.9%； 或采用烟气分析仪进行烟气中可燃气体成分测量，直至可燃气体成分不大于0.05%.记录此时过量空气 系数。每次调节过量空气系数后，须待测试炉达到热稳定状态并持续5min，再进行下一次调节，直至 满足要求。稳定状态判定要求炉膛温度、烟气成分上下波动在测量值的土1%以内。 5.6.5调节过量空气系数到规定值，测试炉达到热稳定状态并持续5min，记录此时烟气中的氧浓度和 NO，浓度（或取样分析）。稳定状态判定要求炉膛温度、烟气成分上下波动在测量值的士1%以内。 5.6.6 按式（1）进行基准氧含量排放浓度换算，其中： 21-Co ...(1) 式中： C 烟气中基准氧含量NO排放浓度，单位为毫克每立方米（mg/m）； 实测的烟气中NO.排放浓度，单位为毫克每立方米（mg/m）； Co 基准氧含量，%； Co 实测的烟气中氧含量，