GB/T 16155-2018 民用水暖煤炉性能试验方法

　　ICS 97 . 040 . 20 Y 7 1

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 16155—2018

　　代替 GB 16155—2005

　　民用水暖煤炉性能试验方法

　　Testmethodforperformanceofcivilwaterheatingcoalstove

　　2018-02-06 发布 2018-09-01 实施

　　中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会

　　发

　　布

　　GB/T 16155—2018

　　前 言

　　本标准按照 GB/T 1 . 1—2009 给出的规则起草。

　　本标准代替 GB 16155—2005《民用水暖煤炉热性能试验方法》。 本标准与 GB 16155—2005 相比，除编辑性修改外主要技术变化如下：

　　— 对炊事火力强度试验方法进行了简化(见第 5 章，2005 年版的附录 A) ;

　　— 增加了 “大气污染物排放检测”(见第 6 章)。

　　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、北京中研环能环保技术检测中心、北京老万生物质能科技有限责任公司、山东多乐采暖设备有限责任公司、河北鑫华新锅炉制造有限公司、石家庄市春燕采暖设备有限公司、河北光磊炉业有限公司、任丘市创新采暖设备有限公司、高碑店市勤俭采暖设备厂、禹州市方正炉业有限公司。

　　本标准主要起草人：杨明珍、贾振航、郝芳洲、赵育军、李家勤、齐小顺、李凤林、康铁良、刘虎群、张家溢、张少军。

　　本标准所代替标准的历次版本发布情况为：

　　—GB/T 16155—1996、GB 16155—2005 。

　　GB/T 16155—2018

　　民用水暖煤炉性能试验方法

　　1 范围

　　本标准规定了民用水暖煤炉的热性能和大气污染物排放检测方法。

　　本标准适用于以型煤、洗选煤等洁净煤为燃料，额定供热量小于 50 kW,额定工作压力为常压，循环系统高度不超过 10 m,出口水温不高于 85 ℃的民用水暖煤炉。 具有炊事功能的民用水暖煤炉可参照执行。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件对于本文件的应用是必不可少的。 凡是注 日期的引用文件，仅注 日期的版本适用于本文件 。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

　　GB/T 16157 固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法

　　HJ/ T 57 固定污染源排气中二氧化硫的测定 定电位电解法

　　HJ/ T 398 固定污染源排放 烟气黑度的测定 林格曼烟气黑度图法

　　HJ 629 固定污染源废气 二氧化硫的测定 非分散红外吸收法

　　HJ 692 固定污染源排气 氮氧化物的测定 非分散红外吸收法

　　HJ 693 固定污染源废气 氮氧化物的测定 定电位电解法

　　HT/T 44 固定污染源排气中一氧化碳的测定 非色散红外吸收法

　　3 试验仪器设备及准备

　　3 . 1 试验仪器设备

　　试验仪器设备如下：

　　a) 水桶 2 个，容量 0 . 01 m3 ;

　　b) 台秤 1 台，测量范围 0 kg~10 kg,感量 0.005 kg;

　　c) 时钟 1 个，日差小于 1 min;

　　d) 水银温度计 2 支，测量范围 0 ℃ ~100 ℃,分度值 0 . 2 ℃ ;

　　e) 风速计 1 个，测量范围 0 m/s~10 m/s,精度 0.5 m/s;

　　f) 烟尘(气)测试仪 1 台 ;

　　g) 烟气分析仪 1 台 ;

　　h) 蒸发锅 1 个 。根据炉具的炊事火力强度确定初始锅水量 Gc1 和蒸发锅直径，见表 1 。

　　表 1 蒸发锅规格与水量

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　　3 . 2 试验条件

　　试验条件如下：

　　a) 环境温度：10 ℃ ~35 ℃ ;

　　b ) 风速：小于 1 . 0 m/ s ;

　　c) 试验时民用水暖煤炉应远离其他热源，多台炉具在同一地点试验时，间距应大于 3 m。

　　3 . 3 试验前准备

　　3 . 3 . 1 试验人员应熟悉炉具的操作方法，并具有炉具测试经验。

　　3 . 3 . 2 校正仪器至规定要求。

　　3 . 3 . 3 根据炉具生产商提供的说明书，选择适合的燃料种类。

　　3 . 3 . 4 根据炉具的额定供热量，确定试验用煤量(见表 2),煤量应保证 3 h 以上的额定供热量。表 2 试验用煤量

　　3 . 3 . 5 试验用煤送具有资质的检测机构进行工业分析和燃料发热量的测定。

　　4 热性能试验

　　4 . 1 炉具试验状态调整

　　4 . 1 . 1 将炉体水套充满水，引火物和煤炭放置在炉膛内，点火。

　　4 . 2 . 2 当炉体水温升到 75 ℃时，开启阀门向水桶内放水，并控制出水温度在 75 ℃ ~80 ℃ 。

　　4 . 2 . 3 炉具调整至稳定供热状态后，记录煤层位置、燃烧状况等，准备开始热性能试验。

　　4 . 2 热性能试验步骤

　　4 . 2 . 1 开始热性能试验，记录此时刻 T1 。为维持稳定供热状态，试验期间可添加经计量的煤炭。

　　4 . 2 . 2 试验期间，随时记录出水量，并每 5 min记录一次出水温度，每 10 min记录一次进水温度。

　　4 . 2 . 3 民用水暖煤炉热性能试验时间不少于 3 h。

　　4 . 2 . 4 热性能试验结束时，炉具的煤层位置与燃烧状况应与试验开始时保持一致，记录结束时刻 T2 。

　　4 . 2 . 5 统计试验期间燃煤用量 B、总出水量 Gz 、总出水平均温度 tcp和总进水平均温度 tjp 。

　　4 . 2 . 6 有风机的民用水暖煤炉需记录风机功率 E。

　　4 . 2 . 7 热性能试验结束后，具有炊事功能的民用水暖煤炉应进行炊事火力强度试验。

　　5 炊事火力强度试验

　　5 . 1 炉膛内加入能维持 1 h 以上稳定燃烧的煤量，将称量后的水倒入锅内，记录初始锅水量 Gc1 。蒸发锅盖上锅盖放置在炉具火口，使锅水逐步升温，准备开始炊事火力强度试验。

　　5 . 2 锅水的温度测点应位于蒸发锅中心并距离锅底约 10 mm 处 。

　　5 . 3 锅水温度升至沸点时，打开锅盖，开始炊事火力强度试验。 记录此时刻 Tc1 和沸点温度 tc1 。锅水蒸发 60 min后，立即将蒸发锅移走并称量剩余锅水量 Gc2 ,结束炊事火力强度试验。

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　　6 大气污染物排放检测

　　6 . 1 采样应在热性能试验开始后，炉具燃烧正常状况下进行。

　　6 . 2 采样位置选择在垂直的烟囱上，距炉具烟气出口标高 1 . 0 m 处 。

　　6 . 3 大气污染物排放浓度的检测方法见表 3 。

　　表 3 大气污染物浓度检测方法

　　6 . 4 大气污染物基准含氧量排放浓度折算方法：

　　实测的颗粒物、二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳的排放浓度，应按式(1)折算为基准氧含量排放浓度：

　　ρ = ρI ……………………( 1 )

　　式中：

　　ρ —大气污染物基准氧含量排放浓度，单位为千克每立方米(mg/m3 ) ;

　　ρ′ —实测的大气污染物排放浓度，单位为千克每立方米(mg/m3 ) ;

　　O2′—实测的氧含量，% ;

　　O2 —基准氧含量，%，此处取 9 。

　　7 试验结果计算

　　7 . 1 额定供热量

　　额定供热量按式(2)计算：

　　P ……………………( 2 )

　　式中：

　　Pn —额定供热量，单位为千瓦(kW) ;

　　Gz — 总出水量，单位为千克(kg) ;

　　tcp — 总出水的平均温度，单位为摄氏度(℃) ;

　　tjp — 总进水的平均温度，单位为摄氏度(℃) ;

　　T2-T1 — 总试验时间，单位为小时(h) 。

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　　7 . 2 热效率

　　热效率按式(3)计算：

　　……………………( 3 )

　　式中：

　　η —热效率，% ;

　　B —燃煤用量，单位为千克(kg) ;

　　Qnet.v.ar —煤的收到基恒容低位发热量，单位为千焦每千克(kJ/kg)。

　　7 . 3 炊事火力强度

　　炊事火力强度按式(4)计算：

　　P ……………………( 4 )

　　式中：

　　Pc —炊事火力强度，单位为千瓦(kW) ;

　　Gc1 —蒸发锅内初始水量，单位为千克(kg) ;

　　Gc2 —蒸发 1 h后剩余水量，单位为千克(kg) ;

　　r —锅水在平均蒸发温度状态的平均汽化潜热，单位为千焦每千克(kJ/kg) ;

　　3 600 —锅水蒸发时间，单位为秒(s)。

　　8 试验报告

　　试验报告见表 4 。

　　表 4 试验报告

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　　表 4(续)

　　签发： 审核： 报告编制：