GB T 23459-2009 陶瓷工业窑炉热平衡、热效率测定与计算方法.pdf
《GB T 23459-2009 陶瓷工业窑炉热平衡、热效率测定与计算方法.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《GB T 23459-2009 陶瓷工业窑炉热平衡、热效率测定与计算方法.pdf(23页珍藏版)》请在麦多课文档分享上搜索。
1、ICS 81100Q 30 a雪中华人民共和国国家标准GBT 23459-2009陶瓷工业窑炉热平衡、热效率测定与计算方法20090328发布Measurement and calculation method ofheat balance and thermal efficiencyfor ceramic industrial kiln2010-0101实施宰瞀髅紫瓣訾矬瞥篓发布中国国家标准化管理委员会仪1”目 次前言1范围2规范性引用文件”3体系划分、计算基准、测试时间、基准温度及方框图4测定内容及测定方法5热平衡计算方法6热效率计算方法附录A(资料性附录)各类数据表GBT 23459-2
2、009附录B(资料性附录) 燃料燃烧理论空气量与理论烟气量及燃烧生成干烟气量和生成水蒸气量的计算14附录c(资料性附录)测定气体流量时测点的选择与计算方法17l1ll591刖 昌GBT 23459-2009本标准的附录A、附录B、附录C为资料性附录。本标准由中国建筑材料联合会提出。本标准由全国建筑卫生陶瓷标准化技术委员会(sAcTc 249)归口。本标准负责起草单位:咸阳陶瓷研究设计院。本标准参加起草单位:潮州市陶瓷行业协会。本标准主要起草人:温伟明、蔡镇城、刘继武。请注意本标准的某些内容有可能涉及专利。本标准的发布机构不应承担识别这些专利的责任。本标准自实施之日起,JCT 763-2005陶
3、瓷工业隧道窑热平衡热效率测定与计算方法废止。陶瓷工业窑炉热平衡、热效率测定与计算方法GBT 23459-20091范围本标准规定了陶瓷工业窑炉的热平衡、热效率的测定与计算方法。本标准适用于使用液体和气体燃料生产陶瓷产品的梭式窑、隧道窑热平衡、热效率的测定与计算。对于其他形式窑炉热平衡、热效率的测定与计算也可参照采用本标准。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。GBT
4、 384石油产品热值测定法GBT 12206城镇燃气热值和相对密度测定方法3体系划分、计算基准、测试时间、基准温度及方框图31窑炉热平衡体系,只取窑体本身。32以1 t出窑成品的热量消耗为计算基准。隧道窑在热稳定情况下进行测定计算,梭式窑则将一个周期划分为若干阶段分别测定,取其平均值计算。注:本标准中m3为标准立方米符号。33以车间环境温度为基准温度。34热平衡方框图热平衡计算前,为防止热收、支项目的重复和遗漏,根据窑炉具体情况详细作出热平衡方框图,见图1热平衡方框示意图。卧f0*Q一、Qm分别表示物料带人和带出的能量;0*、Q*分别表示供人和排出体系的能量。图1热平衡方框示意图4测定内容及测
5、定方法41燃料其测定内容和测定方法按表1的规定进行。GBT 23459-2009表1燃料测定内容及测定方法测定内容 测定时间 测点位置 测定方法在测定周期内择 人窑前利用旁路 液体燃烧作元素分析,气体燃料用气体组成时取样 管道取样 分析仪或其他仪器作全分析低位发热量(kJkg或 在测定周期内择 按GBT 384和GBT 12206或其他方kJm3) 时取样 法实测油、气燃料应全周 人窑前管道上 用玻璃温度计、电阻温度计或其他仪器温度 期记录测定 测量,取平均值油用流量计或液位计测量,气用流量计燃料消耗量(kgh或 全测定周期 人窑前管道上 测量。煤气流量也可用毕托管及其他仪rn3h) 测定 器
6、测量或通过对煤气发生炉作物料衡算求得,瓶装气用磅秤称量42助燃空气、冷却空气及烟气其测定内容和测定方法按表2的规定进行,流量也可用其他方法直接测定。表2助燃空气、冷却空气及烟气测定内容及测定方法测定内容 测定时间 测点位置 测定方法助隧道窑:每隔2 h4 h燃 动压Pa 测一次总管道直管部位( 用毕托管、徽压计或用其他仪器及 梭式窑:分阶段测定 3D)按附录C确定测点数 测定冷却 隧道窑:每隔2 h4 h空 温度C 测一次 离窑1m2m处管道 用热电偶或0300水银温度气 截面中心点 计或用其他仪器测定梭式窑:分阶段测定隧道窑:每隔2 h4 h 在汇总烟道直管部位动压Pa 测一次 (3D)可按
7、附录c确定 用毕托管、微压计或用其他仪器梭式窑:分阶段测定 测点数 测定隧道窑:每隔2 h4 h组成 测一次 测动压的截面中心点 用气体分析仪或其他仪器测量烟梭式窑:分阶段测定气 隧道窑:每隔2h4 h温度 测一次 测动压的截面中心点 用热电偶或0300水银温度梭式窑:分阶段测定 计或其他仪器测定隧道窑:每隔2 h4 h湿度 测一次 测动压的截面中心点 用湿含量测定仪测定梭式窑:分阶段测定43生坯(半成品)、成品其测定内容和测定方法按表3的规定进行。表3生坯(半成品)、成品测定内容及测定方法测定内容 测定时间 测点位置 测定方法粘土含量 由配方得到。生坯 隧道窑:根据各品种的单坯质生 质量 量
8、、数量抽取称量,按人(窑)车成 对隧道窑(kgh) 隧道窑:全周期;品 梭式窑:装窑时速度计算得出;V 对梭式窑kg 梭式窑:按各品种的质量、数量抽取称量并计算2表3(续)GBT 23459-2009测定内容 测定时间 测点位置 测定方法隧道窑:每隔2 h4 h人窑温度 测一次;窑车最上层和中部或梭式窑:装窑时 辊道左、中、右处的坯体用表面温度计或点温计测定生坯 隧道窑:每隔2 h4 h一 用精度为o01 g的天平测定生吸附水分 测一次; 坯体并计算成 梭式窑:装窑时巴隧道窑:每隔2 h4 h结晶水分 测一次; 用化学分析测取梭式窑:装窑时出窑产品质量 隧道窑:每隔2h4 h各类型成品各取3件
9、 隧道窑:分品种称,取平均值测量; 后再按总数和进车速度计算;(th) (片)梭式窑:出窑时梭式窑:分品种按总数计算成 窑车前、后、左、右及中隧道窑出窑产品窑车出窑5min内测定 部或辊道左、中、右处的 用表面温度计或点温计测定D 温度C口 成品隧道窑:全周期; 隧道窑:烧成带最高温 用铂铑一铂热电偶、三角锥、测最高烧成温度度断面上;梭式窑:高温保温阶段温环等测定梭式窑:窑门上部附近44匣钵、窑具及窑车其测定内容和测定方法按表4的规定进行。表4匣钵、窑具及窑车测定内容及测定方法测定内容 测定时间 测点位置 测定方法隧道窑:每隔2 h-4 h 隧道窑:分品种称,取平均值匣 质量kg 测一次; 按
10、品种各抽取3件 后再按总数和进车速度计算;钵 梭式窑:装窑时 梭式窑:分品种按总数计算和窑 隧道窑:窑车出窑后及具 匣钵窑具出人窑 窑车前、后、左、右、中平均温度 人窑前5rain内测定; 部测量,取平均值 用表面温度计或点温计测定梭式窑:装窑时金属及耐火材料 进窑前 地磅上称量质量(kg车)隧道窑:每隔2 h4 h金属部分出人窑 测一次,出人窑5 rain内 测前、后及轮三个点温度 测量; 取平均值 用表面温度计或点温计测定梭式窑:进窑前窑隧道窑:每隔2 h4 h 测表面四个角和中心生 耐火材料出入窑 测一次,出人窑5 min内 五个点取平均值为表面温度 测量; 温度;四面衬砖内部中心 用表
11、面温度计或点温计测定四个点取平均值为内部梭式窑:进窑前 温度,再取内外平均值隧道窑:进车速度(车h);梭式窑:装车数(车窑)GBT 23459-200945窑墙、窑顶其测定内容和测定方法按表5的规定进行。表5窑墙、窑顶测定内容及测定方法测定内容 测定时间 测点位置 测定方法先用点温计或表面温度计找出表面温度变化相近的区 用表面温度计、点温计测取表隧 外表面温度 测试开始时 域定为一测区,原则上测区长道 面温度平均值,或用热流计测取窑 或热流(Wm2) 进行 度不超过20 m,或温差不超过10。各测区选若干测点取 平均值平均值用表面温度计、点温计测取表点火前 选有体表性若干测点面温度,取平均值内
12、表面温度 用制品表面温度作为内表面高温及保温阶段 选有体表性若干测点 温度,或用热电偶分别测取各层梭 不同材质温度窑 式 点火前 选有体表性若干测点 用表面温度计、点温计测取表墙 面温度,取平均值、 窑窑 外表面温度顶 高温及保温 选有体表性若干测点 用表面温度计、点温计测取表阶段 面温度,取平均值由实测尺寸及密度(参见附录质量kg 按图纸计算或实测 A的表九2)计算质量隧道窑:每隔2 h4 h;梭式窑:全周期内各烧成每隔2 h4 h 阶段; 用玻璃温度计或其他仪器周围空气温度测一次 在距窑外1 m处若干有代 测定表性的点测一次,测量后平均值测试开始时 用米尺或其他仪器测定后表面积m2 进行
13、计算46热平衡项目及热平衡表见表6。由于窑炉种类很多,燃料不一,工艺过程也有所不同,可根据具体情况对表6中的收、支项目进行增删。表6热平衡项目及热平衡表热量收入Q 热量支出Q7热量 热量项 目 项 目 kJ kJ隧道窑成品带出显热燃料燃烧热Q。 梭式窑坯体加热到烧成温度所 Q:需热量燃料显热Q2 坯体水分蒸发和加热水蒸气耗热Q:匣钵及窑具带人显热Q 坯体烧成过程分解粘土耗热Q:4表6(续)GBT 23459-2009热量收入Q 热量支出Q热量 热量项目 项 目 kJ kJ窑车带人显热Q 隧道窑冷却带抽出热风带出显热Q:隧道窑匣钵和窑具带出显热生坯带人显热Q; 梭式窑加热匣钵和窑具所需 Q:热量
14、重油雾化用蒸汽或乳化用水带人显 隧道窑窑车带出显热Q:热Qs用于气幕的回收热风带人显热G 烟气带出显热Q;梭式窑升温前窑体蓄积热量QB 化学不完全燃烧热损失Q;窑体表面散热损失Q:梭式窑烧成温度下窑体蓄积热量Q:。其他散热损失Q:z合计 100 合计 100a以环境温度为基准,助燃空气、急冷冷风、窑尾冷风、不严密处漏人空气、车下渗入冷风等热收入项目为零,表中未列出。5热平衡计算方法51热收入511燃料燃烧热Q,(kJ)Q一m rQk ”式中:m,1 t成品的燃料消耗量,kg或m3;Q品应用基时燃料的低位发热量,kJkg或lOm3,以实测为准。512燃料显热Q2(kJ)(bm,c。(,一) 一式
15、中:G燃料的比热容,kJ(kg)或kJ(m3);,燃料人窑温度,;基准温度,。液体燃料的比热容按实测或按式(3)计算,气体燃料的比热容按实测或按式(4)计算。c,一1735+0002 5t, ”c,一0Ol(9ic。) -式中:吼各气体成分在燃料或烟气中的体积分数;Ci各气体成分的平均比热容,kJ(m3),参见附录A表A1。513匣钵及窑具带人显热Q3(kJ)Q3一”bCb(“一)1234(GBT 23459-2009式中:mb1 t成品需要的匣钵及窑具质量,kg;“匣钵及窑具的比热容,kJ(kg),参见附录A表A2;“匣钵及窑具人窑的温度,。514窑车带人显热Q。(kJ)QmIf,(,一)+
16、m。5-。(。一)(6)式中:mj、m。分别表示1 t成品的窑车金属、耐火材料的质量,kg;q、c。分别表示窑车金属、耐火材料的比热容,kJ(kg),参见附录A表A2;tj、。分别表示窑车金属和耐火材料人窑的温度,。515生坯带人显热Q;(kJ)Q5一m。pc。p(Ip一幻 (7)式中:m。1 t成品的生坯质量,kg;c。生坯的平均比热容,k3(kg),参见附录A表A2;。生坯人窑温度,。516重油雾化用蒸汽或乳化用水带入显热Q6(kJ)Q6一m,堕c。(,一f) m式中:m,重油雾化用蒸汽或乳化用水量,kgh;m;1 h的重油消耗量,kgh;c。水蒸气的比热容193 kJ(kg)或水的比热容
17、4181 6 l【J(kg);。重油雾化用蒸汽或乳化用水温度,。517用于气幕的回收热风带人显热Q,(kJ)Q7一V。f。(f。一f) (9)式中:V。1 t成品的气幕热风量,m3,其计算参见附录c;c。气幕热风的比热容,kJ(m3),参见附录A表A1或按式(10)计算;。吸人热风温度,。c。一1284+0000119 9t。 (io)518梭式窑升温前窑体蓄积热量Q8(kJ)Q。一曼竺2丕生丕!生二! m式中:m,梭式窑窑体各部分(顶、墙、底)耐火材料的质量,kg;c。梭式窑窑体各耐火材料的平均比热容,kJ(kg),参见附录A表A2;。梭式窑窑体内、外表面的平均温度,;m成品的总质量,t。5
18、2热支出521 隧道窑成品带出显热Q:(1【J)Qj一1 000c。(f。一) (12)6式中:c。成品的平均比热容,kJ(kg),参见附录A表A2;f。窑出口处成品的温度,。梭式窑坯体加热到烧成温度所需热量Q:(1d)Q:一1 000c。(。一tap)式中:f。产品的最高烧成温度,。GnT 23459-2009522坯体水分蒸发和加热水蒸气耗热Q:(kJ)Q:一(m,-Fm,)I-2 490+193(t,一f)(14)式中:m。1 t成品入窑坯体中所含吸附水量,kg;巩1 t成品人窑坯体中所含结晶水量,kg;2 490在0时,1 kg水蒸气汽化所需潜热,kJkg;193在烟气离窑温度范围内水
- 1.请仔细阅读文档,确保文档完整性,对于不预览、不比对内容而直接下载带来的问题本站不予受理。
- 2.下载的文档,不会出现我们的网址水印。
- 3、该文档所得收入(下载+内容+预览)归上传者、原创作者;如果您是本文档原作者,请点此认领!既往收益都归您。
下载文档到电脑,查找使用更方便
5000 积分 0人已下载
下载 | 加入VIP,交流精品资源 |
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- GB 23459 2009 陶瓷 工业 窑炉热 平衡 热效率 测定 计算方法
