【团体标准】 秸秆气化装置和系统测试方法

ICS 65.060.01 B 90 NY 中华人民共和国农业行业标准 NY/T 1017-2006 秸秆气化装置和系统测试方法 Testing method for stalk gasification system 2006-01-26 发布 2006-04-01 实施 中华人民共和国农业部 发布 前言 本标准的附录 A、附录 B、附录 C 为资料性附录。 本标准由中华人民共和国农业部提出并归口。 本标准起草单位：中国农村能源行业协会、农业部规划设计研究院、辽宁省能源研究所、北京市公用事业研究所、农业部节能产品及设备质量监督检验测试中心（哈尔滨）。 本标准主要起草人：肖明松、张榕林、王孟杰、姚向君、佟启玉、张公博、马隆龙。 1 范围 本标准规定了以秸秆为原料的气化装置和系统主要性能测试方法。 本标准适用于以秸秆为原料的气化装置和系统主要性能参数测试。以木质、果壳等农林业废弃物为原料的气化装置和系统可参照执行。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB 10410.1 人工煤气组分气相色谱分析法 GB 12206 城市燃气热值测定方法 GB 12208 城市燃气中焦油和灰尘含量的测定方法 GB 50057 建筑物防雷设计规范 GBZ 1 工业企业设计卫生标准 GBZ 2 工作场所有害因素职业接触限值 NY/T 12 生物质燃料发热量测试方法 NY/T 443 秸秆气化供气系统技术条件及验收规范 3 术语和定义 GB/T 4111 确立的以及下列术语和定义适用于本标准。 3.1 秸秆 stalk 在本标准中指玉米秆、高粱秆、稻草、麦秸等的农作物废弃物。 3.2 秸秆燃气 stalk gas 以秸秆为原料经气化产生的可燃气体。 3.3 额定产气量 rated gasification capacity 气化装置在额定工况下，单位时间内的产气量。 4 气化炉额定产气量测试方法 4.1 测试现场环境要求 4.1.1 环境温度：5℃~40℃ 4.1.2 环境湿度：≤85% 4.2 测试仪器设备 测试仪器设备见表 1。 表 1 气化炉额定产气量测试仪器 | 仪器设备名称 | 测量范围 | 精度/分辨率 | 数量 | | :--- | :--- | :--- | :--- | | 秒表 | 0h~24h | 0.1s | 1(个) | | 温度计 | 0℃~50℃ | 0.1℃ | 1(支) | | 流量计 | 0m³/h~1000m³/h | ±1% | 1(套) | | 秤 | 0kg~30kg | 感量 20g | 1(台) | | U型压力计 | 0Pa~10⁴Pa | 10Pa | 1(套) | 4.3 测试要求 4.3.1 测试所使用的仪器设备应通过检定或校验合格。 4.3.2 测试前应对气化机组、干式或湿式贮气柜各部件进行全面检查，如发现有泄漏等不正常现象应予排除。测试前应进行一至二次预备性试验。 4.3.3 测量燃料质量并记录（G）。燃料用量为机组 1h 额定状态下燃料消耗量的 1.5 倍，含水率 ≤18%，要求燃料无霉变，无碎石、铁屑、砂土等杂物。 4.3.4 测试从常温开始，正常产气 2min 后开始记录产气量，测试期间应保持产气量稳定。如因工作不稳定造成断火，累计时间超过 2min 时应重测。 4.3.5 测试记录 所有测试及计算结果填入附录 A、附录 B、附录 C 对应的栏目。 4.4 测试及计算 4.4.1 将流量计、压力表、燃气温度计安装在燃气净化器之后、贮气柜之前的直管路上。 4.4.2 测试开始时记录开始时刻（t₁）和燃气流量计初始读数（f₁），同时测试燃气压力（p）、环境温度（T）和大气压力（p₀）。 4.4.3 测试结束判断：火焰监测口火焰熄灭，燃料燃尽时结束测试，同时记录结束时刻（t₂）和燃气流量计读数（f₂）。 4.4.4 计算单位时间内产气量 V 计算公式： (1) V = (f₂ - f₁) / (t₂ - t₁) 式中： V —— 单位时间内产气量，单位为立方米每小时，m³/h； f₂ - f₁ —— 测试时间内的燃气产量，单位为立方米，m³； t₂ - t₁ —— 测试时间，单位为小时，h。 计算时将 V 换算至标准状态下的 V₀： (2) V₀ = V × (273.15 / (273.15 + T)) × ((p + p₀ - B) / 101325) 式中： V₀ —— 标准状态下单位时间内的产气量，单位为标准立方米每小时，Nm³/h； p —— 取样时大气压力，单位为帕，Pa； p₀ —— 取样时燃气压力，单位为帕，Pa； B —— 取样温度下的饱和水蒸汽压力（查表），单位为帕，Pa； T —— 取样时燃气的温度，单位为度，℃； 273.15 —— 开尔文零度（K）与摄氏零度（℃）间的绝对差值； 101325 —— 压力换算系数，1 大气压（atm）= 101325 帕（Pa）。 4.4.5 计算单位时间内秸秆消耗量 G₀ 计算公式： (3) G₀ = G / (t₂ - t₁) 式中： G₀ —— 单位时间内所消耗秸秆质量，单位为千克每小时，kg/h； G —— 秸秆质量，kg。 5 气化炉气化效率测试和计算方法 5.1 测试仪器设备 测试仪器设备见表 2。 表 2 气化炉气化效率测试仪器 | 仪器设备名称 | 量程 | 精度/分辨率 | 数量 | | :--- | :--- | :--- | :--- | | 秒表 | 0h~24h | 0.1s | 1(块) | | 秤 | 0kg~30kg | 感量 20g | 1(台) | | U型压力计 | 0Pa~10⁴Pa | 10Pa | 1(套) | 5.2 测试及计算 5.2.1 测试工况按照 4.3 条执行，测试过程按照 4.4 条执行。 5.2.2 测出秸秆的低位发热量（Q_dw1）和秸秆燃气的低位发热量（Q_dw2）。 5.2.3 秸秆低位发热量测试按照 NY/T 12 执行，秸秆燃气低位发热量测试按照 GB 12206 执行。 5.2.4 计算 计算公式： (4) η = (V₀ × Q_dw2 × 100%) / G₀ 式中： η —— 气化炉的气化效率，单位为百分数，%； Q_dw1 —— 秸秆原料的低位发热量，单位为千焦每千克，kJ/kg； Q_dw2 —— 秸秆燃气的低位发热量，单位为千焦每立方米，kJ/m³。 5.2.5 重复两次测试，气化效率差值小于 4% 时，测试结果有效，否则重新测试。 6 气柜、主管网、户内管道气密性测试方法 6.1 测试仪器设备 测试仪器设备见表 3。 表 3 气密性测试仪器 | 仪器设备名称 | 量程 | 精度/分辨率 | 数量 | | :--- | :--- | :--- | :--- | | 燃气检漏仪 | 0mg/L~10000mg/L | 10mg/L | 1(台) | | U型压力计 | 0Pa~10⁴Pa | 10Pa | 1(套) | 6.2 气密性测试方法 6.2.1 湿式贮气柜的气密性测试按 NY/T 443-2001 中的 6.2.2 条和 6.2.3 条进行，干式贮气柜采用……