ГОСТ 28091-89 Горелки промышленные на жидком топливе. Методы испытаний.

ГОСТ 28091-89

(СТ СЭВ 6349-88)

Группа Е21*

 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ГОРЕЛКИ ПРОМЫШЛЕННЫЕ НА ЖИДКОМ ТОПЛИВЕ

Методы испытаний

Industrial burners for liquid fuel.

Test methods

ОКП 36 9630

Срок действия с 01.01.90

до 01.01.95*

 ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. ВНЕСЕН Министерством газовой промышленности СССР

2. Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 06.04.89 N 957 стандарт Совета Экономической Взаимопомощи СТ СЭВ 6349-88 "Горелки промышленные на жидком топливе. Методы испытаний" введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта СССР с 01.01.90

3. Срок проверки - 1995 г.

Периодичность проверки - 5 лет

4. В стандарт введен международный стандарт ИСО 5063-78

5. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

6. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

Настоящий стандарт распространяется на промышленные горелки, работающие на жидком топливе, с ручным управлением, полуавтоматические и автоматические, предназначенные для сжигания жидкого топлива в смеси с воздухом, а также на жидко-топливную часть комбинированных горелок.

Настоящий стандарт не распространяется на горелки паровых энергетических котлов для электростанций, горелки судовых котлов; испарительные горелки, радиационные трубы, горелки, при работе которых образуются продукты сгорания, используемые в качестве контролируемой атмосферы, горелки, предназначенные для теплового оборудования для быта и предприятий общественного питания, горелки для специфических случаев применения, изготавливаемые в единичных экземплярах.

 1. ОБОЗНАЧЕНИЯ

Наименования и обозначения величин и единицы их измерения, используемые в настоящем стандарте, приведены в табл.1.

Таблица 1

Наименование величины	Единица измерения	Обозначение	Раздел или пункт   стандарта
1. Основные размеры горелки	мм	, , . . . ,	4; 5.2; 5.17
		, , . . . ,
		, , . . . ,
2. Масса горелки	кг		4; 5.3
3. Внутренний диаметр или внутренние размеры сторон камеры горения испытательного стенда	мм	, ,	3.1; 4; 5.5; 5.9
4. Внутренняя длина камеры горения испытательного стенда	мм		4; 5.5; 5.9
5. Плотность топлива	кг/м		2.3; 5.16
6. Плотность воздуха	кг/м		6.1
7. Содержание углерода в топливе по массе	%		4; 5.16; 6.9
8. Содержание водорода в топливе по массе	%		4; 5.16; 6.6
9. Содержание серы в топливе по массе	%		5.16; 6.6; 6.7; 6.8; 6.12
10. Содержание кислорода в топливе по массе	%		4; 5.16; 6.6
11. Содержание золы в топливе по массе	%		5.16; 6.10
12. Редуцированное содержание углерода в топливе по массе	%		6.6; 6.7; 6.8; 6.9; 6.11
13. Содержание углерода в твердых остатках сгорания топлива по массе в пересчете на расход топлива	%		6.9; 6.10; 6.15
14. Содержание углерода по массе в твердых остатках сгорания топлива	%		5.10; 6.10
15. Масса твердых остатков сгорания топлива	кг/с		6.10
16. Кинематическая вязкость топлива	мм /с		2.3; 5.16
17. Удельная низшая теплота сгорания топлива	Дж/кг		5.16; 6.2; 6.14; 6.15
18. Расход топлива	кг/с		4; 6.2; 6.4; 6.10
19. Атмосферное давление	Пa		4; 6.5
20. Давление в камере горения	Па		2.2; 4; 5.7; 5.8; 5.9
21. Присоединительное давление топлива	Па		4; 5.6
22. Давление топлива перед форсункой горелки	Па		4
23. Присоединительное давление распыливающего вещества	Па		4
24. Давление распыливающего вещества перед форсункой горелки	Па		4
25. Присоединительное давление воздуха для горения	Па		4
26. Давление воздуха для горения перед смесителем горелки	Па		4
27. Давление насыщенного водяного пара в воздухе	Па		4; 6.5
28. Температура топлива перед форсункой горелки	°С		4
29. Температура распыливающего вещества перед форсункой горелки	°С		4
30. Температура воздуха для горения перед горелкой	°С		2.5; 4
31. Температура окружающей среды	°С		4
32. Температура наружных поверхностей горелки	°С		4; 5.10
33. Температура продуктов сгорания на выходе из камеры горения	°С		2.5; 4
34. Температура вспышки топлива	°С		5.16
35. Температура охлаждающей воды на входе в испытательный стенд	°С		2.5; 4
36. Температура охлаждающей воды на выходе из испытательного стенда	°С		2.5; 4
37. Стехиометрический объем воздуха для горения	м /кг		6.6; 6.7; 6.13
38. Фактический объем сухого воздуха для горения	м /кг		6.5; 6.13
39. Фактический объем влажного воздуха для горения	м /кг		6.4; 6.5
40. Расход влажного воздуха для горения	м /с		4; 6.4
41. Расход распыливающего вещества	м /с		4
42. Стехиометрический объем сухих продуктов сгорания	м /кг		6.7
43. Фактический объем сухих продуктов сгорания	м /c		6.8; 6.14
44. Коэффициент избытка воздуха	-		5.10; 6.13
45. Тепловая мощность горелки	Вт		2.5; 5.5; 5.7; 5.8; 5.9; 5.10; 6.2; 6.3
46. Коэффициент рабочего регулирования горелки			5.8; 5.9; 6.3
47. Потери тепла от химической неполноты сгорания	%		5.10, 6.14
48. Потери тепла от механической неполноты сгорания	%		5.10, 6.15
49. Относительная влажность воздуха для горения	%		4, 6.5
50. Объемная концентрация оксида углерода в сухих продуктах сгорания	%		4, 5.10, 6.8, 6.13, 6.14, 6.16, 6.17
51. Объемная концентрация диоксида углерода в сухих продуктах сгорания	%		2.5, 4, 6.8, 6.13, 6.16
52. Объемная концентрация диоксида серы в сухих продуктах сгорания	%		4, 6.8, 6.13, 6.16
53. Объемная концентрация кислорода в сухих продуктах сгорания	%		4, 6.13, 6.16
54. Объемная концентрация водорода в сухих продуктах сгорания	%		4, 6.14
55. Объемная концентрация метана в сухих продуктах сгорания	%		4, 6.14
56. Объемная концентрация оксида углерода в сухих продуктах сгорания при =1,0	%		4; 6.16
57. Максимальная объемная концентрация диоксида углерода в сухих продуктах сгорания	%		4; 6.11, 6.13, 6.16
58. Максимальная объемная концентрация диоксида серы в сухих продуктах сгорания	%		4; 6.12, 6.13, 6.16
59. Концентрация оксидов азота в сухих продуктах сгорания в пересчете на при =1,0	мг/м		4, 5.10, 6.17
60. Концентрация 3,4 бенз[а] пирена в сухих продуктах сгорания при =1,0	мг/м		4, 5.10, 6.17
61. Время защитного отключения подачи топлива при розжиге горелки	с		4, 5.7, 5.11
62. Время защитного отключения подачи топлива при погасании пламени	с		4, 5.7, 5.11
63. Время защитного отключения подачи топлива при изменении давления топлива или воздуха для горения, превышающем регламентированные пределы	с		4, 5.11
64. Время продувки	с		4, 5.7, 5.11
65. Время пуска горелки	с		4, 5.7, 5.11
66. Уровень звука	дБА		5.15
67. Уровень звукового давления в октавных полосах частот	дБ		5.15
68. Потребляемая электрическая мощность горелки	Вт		5.12

 2. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

2.1. Образец горелки следует представлять на испытания вместе с документацией. Число образцов и объем документации определяются видом испытаний.

2.2. Условия проведения испытаний горелок, влияющие на их эксплуатационные характеристики (тепловое напряжение объема камеры горения, давление в камере горения и т.д.) должны быть максимально приближены к эксплуатационным.

2.3. Горелку следует испытывать на всех видах жидких топлив, для которых она предназначена.

2.4. Испытания горелок следует проводить на испытательных стендах.

В случаях невозможности имитации всех условий эксплуатации на стенде испытания следует проводить на тепловом агрегате, для которого горелка предназначена.

2.5. Эксплуатационные характеристики горелки следует проверять при стационарном режиме, когда в течение 15 мин не происходит изменения больше чем на 2% - тепловой мощности горелки, 5 °С - температуры продуктов сгорания, 0,2% (абсолютных) - объемной концентрации диоксида углерода в сухих продуктах сгорания.

Температура воздуха для горения должна быть в пределах, регламентированных для данной горелки.

Температура охлаждающей воды на выходе из испытательных стендов с металлическими водоохлаждаемыми камерами горения должна быть от 50 до 90 °С.

Для стационарного режима неохлаждаемых футерованных камер горения или тепловых агрегатов скорость изменения температуры продуктов сгорания не должна превышать 10 °С за 30 мин.

 3. ТРЕБОВАНИЯ К ИСПЫТАТЕЛЬНЫМ СТЕНДАМ

3.1. Для испытаний горелок должны применяться испытательные стенды с металлическими водоохлаждаемыми цилиндрическими камерами горения с подвижной задней стенкой (черт.1), оснащенные участком для измерения параметров продуктов сгорания (черт.2).

 Металлическая водоохлаждаемая цилиндрическая камера горения испытательного стенда

1 - водоохлаждаемая часть камеры горения; 2 - кольцо подвижной охлаждаемой задней стенки, определяющее

соответствующую длину камеры горения; 3 - регулирующий конус подвижной охлаждаемой задней стенки,

предназначенный для настройки регламентированного рабочего давления в камере горения;

4 - трубки для подвода и отвода охлаждающей воды; 5 - охлаждающая часть;

6 - участок для измерения параметров продуктов сгорания (см. черт.2).

Черт.1

 Участок для измерения параметров продуктов сгорания

1 - зонд для измерения давления; 2 - штуцер для ввода зонда для измерения температуры;

3 - зонд для отбора проб продуктов сгорания для анализа;

4 - зонд для отбора проб для определения сажевого числа

Черт.2

Внутренние диаметры камер горения должны выбираться из ряда: 280, 400, 500, 600, 800, 1000, 1500 и 1800 мм.

Горелки, предназначенные только для промышленных печей, предпочтительно испытывать на испытательных стендах с футерованными неохлаждаемыми или частично охлаждаемыми камерами горения круглого или прямоугольного сечения или прямоугольного сечения с пучковым сводом и плоским подом. Внутренние диаметры камер горения круглого сечения предпочтительно выбирать из ряда: 400, 500, 600 и 1000 мм. Внутренние размеры сторон камер горения прямоугольного сечения предпочтительно выбирать из ряда: 1000, 1500 и 2000 мм.

3.2. Конструкция камеры горения испытательного стенда должна предусматривать возможность визуального контроля за пламенем и работой горелки.

Камера горения испытательного стенда должна быть герметичной в такой степени, чтобы изменение коэффициента избытка воздуха по длине камеры горения за счет присосов не превышало допустимой погрешности.

3.3. Участок для измерения параметров продуктов сгорания должен быть выполнен в соответствии с требованиями черт.2 и оснащен штуцерами для ввода зондов, обеспечивающих измерение температуры продуктов сгорания и давления в камере горения, а также отбор проб продуктов сгорания для анализа объемных концентраций их компонентов и определения сажевого числа или концентрации сажистых частиц (см. приложение 1).

 4. МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

При испытаниях горелок должны применяться методы и средства измерений, обеспечивающие точность измерения размеров горелок, внутренних размеров камеры горения до 500 мм по ГОСТ 8.051 и ГОСТ 8.549 и свыше 500 мм по ГОСТ 25670.

Допускаемые погрешности измерения других параметров приведены в табл.2.

Таблица 2