| 标准号JC/T543-94 标准发布单位国家建筑材料工业局发布 标准发布日期1994-03-26批准 标准实施日期1994-12-01实施 附图图1图21主题内容与适用范围 本标准规定了水泥企业回转式烘干机热平衡、热效率的测定与计算方法。 本标准适用于生产水泥过程中各类型回转式烘干机的热工测量与热工计算。其他类型 烘干机也可参考进行。 2引用标准 BG212煤的工业分析方法 BG213煤的发热量测定方法 BG4412机械化水泥立窑热工测量方法 BG8490水泥回转窑热平衡测定方法 BG10697建筑材料窑炉热平衡术语 3术语、符号及代号 3.1本标准所用术语定义按GB10697的规定。对其中未规定的术语，定义如下： 3.1.1热平衡方框图：将体系所有热收入和热支出项目逐项示出的方框图。 3.1.2湿料：等待进入烘干机的物料。 3.1.3干料：经过烘干尚残留少量水分的物料。 3.1.4烟气：经燃烧室加热的热气体。 3.2本标准所采用的符号、代号见附录A（补充件） 4基准 4.1物料平衡以1kg干料为计算基准，热平衡计算以273.15K(0℃)为基准温度。 4.2物料平衡计算与热平衡计算中支出部分中的其他项与总收入相差应不大于５％， 否则平衡计算无效。 5测量前的准备 5.1根据工厂具体情况制订测试计划，落实人员分工。测试所用仪器必须经过检定， 并在有效其内。测试前对所用测试仪器、仪表进行检查、校正。 5.2根据要求布置测点和开好测量孔，准备好必要的工具和劳动保护。 5.3系统设备在测试前须进行检查，测试在烘干机系统运转正常代表日进行。 5.4在进行正式测定前，必须经过预测，以便发现问题，加以解决。 6测量时间、项目和周期 6.1烘干机在正常生产状态下，连续测量时间不小于6h。 6.2测量项目、周期见表１。 表１测量项目与周期 ─────────────────┬──────────┬───────── 项目│测点和取样点│周期 ─────────┬───────┼──────────┼───────── │a.工业分析││在煤堆上取样缩 │b.热值││分后测定 ├───────┤燃烧室├───────── 燃料│c.水分││测试期内1次/h │d.温度│喂煤口│ ├───────┤├───────── │e.质量││测试期内累计计量 ─────────┼───────┼──────────┼───────── │a.质量││测试期内累计计量 炉渣├───────┤燃烧室├───────── │b.温度│排渣机│测试期内1次/h │c.含碳量││ ─────────┼───────┼──────────┼───────── │a.质量││测试期内累计计量 湿料├───────┤烘干机├───────── │b.水分│喂料口│测试期内1次/h │c.温度││ ─────────┼───────┼──────────┼───────── │a.质量││测试期内累计计量 干料├───────┤烘干机├───────── │b.水分│出料口│测试期内1次/h │c.温度││ ─────────┼───────┼──────────┼───────── 鼓入燃烧│a.温度│燃烧室│ 室系统│b.静压│进风管│测试期内1次/h 空气│c.动压││ ─────────┼───────┼──────────┼───────── 漏风│b.温度││测试期内1次/2h │c.风量│系统漏风处│ ─────────┼───────┼──────────┼───────── 烟气│b.温度│燃烧室靠近烘干机│测试期内1次/h │c.成分│进口处测孔│ ─────────┼───────┼──────────┼───────── │a.温度││ │b.湿含量││ 废气│c.静压│烟囱测孔│测试期内1次/2h │d.动压││ │e.成分││ ─────────┼───────┼──────────┼───────── 飞灰│a.飞灰浓度│烟囱测孔│测试期内1次/2h │b.温度││ ─────────┼───────┼──────────┼───────── 系统表面散热│a.温度│燃烧室表面、烘干机│测试期内1次/h │b.环境风速│筒体表面及排风管表面│ ─────────┼───────┼──────────┼───────── │a.温度││ 大气和环境│b.湿度│系统周围2m│测试期内1次/2h │c.气压││ ─────────┴───────┴──────────┴───────── 7测量方法 7.1燃料成分与发热量的测定 按GB212、GB213进行。 7.2各类物料量的计量 7.2.1对湿料、干料、燃料、炉渣均应分别安装计量设备，单独计量暂未安装计量设备的 可定时进行抽测或连续称量，抽测时每小时至少保证4次以上，按其算术平均值进行计算。 7.2.2任何物料计量装置，均应以磅秤核对结果为准，并应使其相对误差小于1％。 7.3物料温度的测定 7.3.1湿料、干料、炉渣可用玻璃水银温度计测量，使用时应将湿度计刻度部分全部插入 被测物料或介质中，以减少产生测量误差。 7.3.2飞灰的温度视同测点废气温度一致。 7.3.3所用温度计的测量误差应小于1％。 7.4鼓入燃烧室空气及漏风 按GB8490进行。 7.5炉渣含碳量 按GB4412附录A（补充）进行。 7.6烟气 7.6.1温度：采用热电偶高温计按GB8490进行。 7.6.2成分分析：按GB8490进行。 7.7烟囱废气 按GB8490进行。 7.8气体含尘浓度 按GB8490进行。 7.9系统表面散热 按GB8490进行。 7.10大气与环境 7.10.1温度用玻璃温度计测量。 7.10.2气压用大气压力计测量，也可用当地气象部门同期的测量数据。 7.10.3风速用热球式电风速计、叶轮式或转杯式风速计进行测量。 8物料平衡计算 8.1物料平衡计算范围，见图1。 干炉烟飞其 料渣囱灰他 量量废量 气 量 dmzffh ↑↑↑↑↑ ┌──────────────────────┐ │烘干机体系│ └──────────────────────┘ ↑↑↑↑↑↑ 燃其湿鼓烘燃 料他料入干烧 消热量燃机室 耗源w烧漏漏 量量室风风 rfk空量量 气1lok 量 yk 图1物料平衡示意图 8.2计算方法 8.2.1物料收入 8.2.1.1燃料消耗量r 8.2.1.2其他热源质量fk 8.2.1.3湿料量w 如以干料计量定量时 100-2 w=d×──────………………………(1) 100-1 8.2.1.4鼓入燃烧室空气质量 a.入炉空气量yk b.入炉空气质量 yk=ρykyk…………………………(2) 8.2.1.5烘干机漏风量 8.2.1.5.1根据进烘干机干气体成分与烟囱干废气成分计算漏风系数 a.CO2平衡法 CO2,rg-CO2,f CO2=────────………………………(3) CO2,f b.O2平衡法 O2,f-O2,rg O2=────────………………………(4) 21-O2,f c.漏风系数 CO2 O2 =────────………………………(5) 2 注:│CO2-O2│绝对值不能＞0.10,否则结果无效 8.2.1.5.2漏风量 100-H2O[f] 1=f×───×──────………………………(6) 1100 8.2.1.5.3漏风质量 1=ρh1………………………(7) 8.2.1.6燃烧室漏风量 a.漏风量 lok=f-yk-1………………………(8) b.漏风质量 lok=ρhlok………………………(9) 8.2.1.7物料总收入 zs=r fk w yk 1 lok………………………(10) 8.2.2物料支出 8.2.2.1干料量 d=1………………………(11) 8.2.2.2炉渣量mz 8.2.2.3烟囱废气量 a.废气量f b.废气质量 f=ρf·f………………………(12) 8.2.2.4飞灰量fh 8.2.2.5其他 q=zs-(d mz f fh)………………………(13) 8.2.2.6物料总支出 zz=d mz f fh q……………………(14) 8.2.3物料平衡计算结果表(见表2) 表2物料平衡计算结果表 ───┬───────────────┬─────────────────────────── │物料收入│物料支出 序├───────────────┼────┬───┬───────┬─────┬────── ││数值│百分数││数值│百分数 号│项目├────┼───┤项目├─────┼────── ││kg/kg│％││kg/kg│％ ───┼───────────────┼────┼───┼───────┼─────┼────── 1│燃料消耗量Ｍr│││干料量Ｍd││ ───┼───────────────┼────┼───┼───────┼─────┼────── 2│其他热源量Ｍfk│││炉渣量Ｍmz││ ───┼───────────────┼────┼───┼───────┼─────┼────── 3│湿料量Ｍw│││烟囱废气量Ｍf││ ───┼───────────────┼────┼───┼───────┼─────┼────── 4│鼓入燃烧室空气质量Ｍyk│││飞灰量Ｍfh││ ───┼───────────────┼────┼───┼───────┼─────┼────── 5│烘干机漏风量Ｍ1│││其他Ｍq││ ───┼───────────────┼────┼───┼───────┼─────┼────── 6│燃烧室漏风量Ｍlok│││││ ───┼───────────────┼────┼───┼───────┼─────┼────── 7│总收入Ｍzs│││总支出Ｍzz││ ───┴───────────────┴────┴───┴───────┴─────┴────── 加干炉烟飞化机表其 热料渣囱灰学械面他 与带带废带不不散热 蒸走走气显完完热损 发湿湿带热燃全损失 水热热走Ｑfh烧燃失Ｑq 分ＱdＱmz湿热烧Ｑb 耗热损热 热Ｑf失损 ＱwwＱhb失 Ｑjb ↑↑↑↑↑↑↑↑↑ ┌───────────────────────────────────┐ │烘干机体系│ └───────────────────────────────────┘ ↑↑↑↑↑↑↑ 燃其燃鼓湿烘燃 料他料入料干烧 燃热显燃带机室 烧源热烧入漏漏 热带Ｑr室显入入 Ｑrr入空热空空 热气Ｑw气气 Ｑfk显显显 热热热 ＱykＱlＱlok 图2热平衡示意图 9热平衡计算 9.1热平衡计算范围，见图2 9.2计算方法 9.2.1收入部分 9.2.1.1燃料燃烧热 Ｑrr=Ｑnet，ay·Ｍr…………………………(15) 9.2.1.2其他热源带入热Ｑfk 9.2.1.3燃料的显热 Ｑr＝Ｃr·Ｍr·tr…………………………(16) 9.2.1.4湿料带入显热 Ｑw＝Ｃw·Ｍw·tw…………………………(17) 9.2.1.5鼓入燃烧室气带入显热 Ｑyk＝Ｃyk·Ｖyk·tyk…………………………(18) 9.2.1.6烘干机漏风带入显热 Ｑ1＝Ｃ1·Ｖ1·t1…………………………(19) 9.2.1.7燃烧室漏风带入显热 Ｑlok＝Ｃlok·Ｖlok·tlok…………………………(20) 9.2.1.8热量总收入 Ｑzs＝Ｑrr＋Ｑfk＋Ｑr＋Ｑw＋Ｑyk＋Ｑ1＋Ｑlok…………………………(21) 9.2.2支出部分 9.2.2.1加热与蒸发水分耗热 Ｑ22＝(594.2＋0.35tf)×4.1868…………………………(22) 9.2.2.2干料带走显热 Ｑ＝1×Ｃd·td…………………………(23) 9.2.2.3炉渣带走显热 Ｑmz＝Ｃmz·Ｍmz·tmz…………………………(24) 9.2.2.4烟囱废气带走显热 Ｑf＝Ｃf·Ｖf·tf…………………………(25) 9.2.2.5飞灰带走显热 Ｑfh＝Ｃfh·Ｍfh·tfh…………………………(26) 9.2.2.6化学还完全燃烧热损失 100－Ｈ2Ｏf Ｑhb＝12632Ｖf×ＣＯf×────────…………………………(27) 10000 9.2.2.7机械不完全燃烧热损失 Ｌmz Ｑjb＝33874×Ｍmz×───…………………………(28) 100 9.2.2.8表面散热损失 Ｑb＝Ｑrb＋Ｑyb＋Ｑcb…………………………(29) 9.2.2.9其他热损失 Ｑq＝Ｑzs-(Ｑww＋Ｑd＋Ｑmz＋Ｑf＋Ｑfh＋Ｑhb＋Ｑjb＋Ｑb)……………………(30) 9.2.2.10热量总支出 Ｑzz＝Ｑww-Ｑd＋Ｑmz＋Ｑf＋Ｑfh＋Ｑhb＋Ｑjb＋Ｑb＋Ｑq)……………………(31) 9.3热平衡计算结果表（见表3） 表3热平衡计算结果表 ───────────────┬───────────────────────────── 热量收入│热量支出 ───────────────┼───┬───┬─────────────┬───┬─── │数值│百分比││数值│百分比 项目├───┼───┤项目├───┼─── │kj/kg│％││kj/kg│％ ───────────────┼───┼───┼─────────────┼───┼─── 燃料燃热耗Ｑrr│││加热与蒸发水分耗热Ｑww││ ───────────────┼───┼───┼─────────────┼───┼─── 热源带入热Ｑfk│││干料带走显热Ｑd││ ───────────────┼───┼───┼─────────────┼───┼─── 燃料显热Ｑr│││炉渣废气带走显热Ｑmz││ ───────────────┼───┼───┼─────────────┼───┼─── 鼓入燃烧室空气显热Ｑyk│││烟囱废气带走显热Ｑf││ ───────────────┼───┼───┼─────────────┼───┼─── 湿料带入显热 |
