GB T 27713-2011 非木浆碱回收燃烧系统能量平衡及能量效率计算方法.pdf

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1、ICS 85-010 Y 30 道2国家标准和国11: ./、中华人民GB/T 27713-2011 非木浆碱回收燃烧系统能量平衡及能量效率计算方法Calculation method of energy equilibrium and energy efficiency in alkali recovery combustion system of non-wood pulp 2011-12-30发布配。，1!16s3.p制G706oj如扩. 唤雨虱S r，;向lQ仿/中华人民共和国国家质量监督检验检痊总局中国国家标准化管理委员会2012-07-01实施发布G/T 27713-2011 目I

2、J1=1 本标准按照GB/T1. 1-2009给出的规则起草。本标准由中国轻工业联合会提出。本标准由全国造纸工业标准化技术委员会CSAC/TC141)归口。本标准起草单位:中国制浆造纸研究院、大连工业大学、山东晨鸣纸业集团齐河纸板有限公司。本标准主要起草人:刘秉饿、张清文、张楠、邱文伦。I 1 范围非木浆碱回收燃烧系统能量平衡及能量效率计算方法本标准规定了非木浆碱回收燃烧系统能量平衡及能量效率的计算方法。GB/T 27713-2011 本标准适用于制浆造纸企业非木浆碱回收黑液燃烧装置的能量平衡及能量效率测试与计算。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

3、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 27736一2011制浆造纸企业生产过程的系统能量平衡计算方法通则3 能量平衡方框图3. 1 非木浆碱回收燃烧系统能量平衡方框图见图1。Q7 QB Qg QI0 Qll Q12 Q4 Q5 Qs Ql Q2 Q3 圄1非木浆畸回收燃烧系统能量平衡方框图Q13 Q14 Q15 Q16 Q17 3.2 体系边界:体系是以入炉浓黑液、外来给水、送入稀自液和送入空气开始至产出蒸汽，排烟和产出绿液为边界。3.3 图1中符号说明:Ql -一一一、二、三次风带人的热量;也-一蒸汽带入的热量;Q3 -软化水

4、带入的热量;乌黑液固形物的燃烧热;GB/T 27713-2011 Qs 浓黑液带人的热量;也一一稀白液带人的热量;Q7一一预热空气带出的热量;Qs一蒸汽冷凝水带出的热量;也除氧后热水带出的热量;Q10一一碱灰带出的热量;Qll 熔融物带出的热量;Ql2 生产蒸汽带出的热量FQl3一一锅炉排污带出的热量;Q14一一不完全燃烧损失;Q1S 烟气带出的热量;Ql6一一绿液带出的热量;Ql7一一散热损失的热量。图l中符号的单位为ML4 能量平衡计算公式说明(以生产1t绝干浆为基准4. 1 输入热量4. 1. 1 一、二、三次风带人的热量Ql按式(1)、式(2)、式(3)、式(的、式(5)、式(的、式(

5、7)计算:2 A实=A理H.( 1 ) mo二A实A j ( 2 ) mN二A实A2( 3 ) mH,o =A实.A3 ( 4 ) Ql气=(mo十GA4 C气(t1 - to) ( 5 ) Ql水=mH20 A4 C水燕气(tj -to) . ( 6 ) 式中zA实二一实际空气量，t; A理理论空气量，t; 一一空气及各部分漏风系数Fmo 空气中含O量，t;叫一一空气中含N量，t;mH,o 空气中含H20量，t;Al 空气中氧的百分比，%;4 一一空气中氮的百分比，%;A3 一一空气中水蒸气的百分比，%;A 一一各次风占总风量的比例，%;C气二一干空气的比热，MJ/(t.C); C水蒸气一一

6、水蒸气的比热，MJ/(t.C); Ql水水蒸气带入的热量，MJ;Ql气干空气带入的热量，MJ;t1 一各次风温度:C;to .-一基准温度，O.C。Ql=Q叫+Ql水(7 ) GB/T 27713-2011 4. 1. 2 蒸汽带入的热量也按式(8)计算zQz =mz (iz一句，)( 8 ) 式中:mz一一蒸汽量，t; izL一饱和蒸汽的熔值，MJ/toiop 基准熔值，MJ/t;若设为ooC，则为0，以下的ioF含义相同。4.1.3 软化水带入的热量也按式(9)计算:Q3=m3. C3 (t3-tO) ( 9 ) 式中zm3一一软化水的进水量，t;C3一一水的比热，MJ/(t.OC); h

7、软化水的温度，oC。4.1.4 黑液固形物的燃烧热Q4按式(10)计算:Q4 =m4 R4 . ( 10 ) 式中:叫黑液固形物的量，t;凡固形物的发热值，MJ/to4. 1.5 浓黑液带入的热量Qs按式(11)计算，浓黑液的比热Cs按式(12)计算:Qs =ms Cs (ts -to) Cs = (0.98 -0.52 b) X 4. 187 、，、，/-iq& -A1i r飞/，、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 式中:ms 浓黑液量，t; Cs 浓黑液的比热，MJ/(t.OC); 元一一浓黑液的温度:C;

8、b一一黑液固形物的浓度，%。4.1.6 稀白液带人的热量也按式(13)计算:Q6 = (m6碱C碱十m6水C水) (t6 -to) ( 13 ) 式中zm6碱一稀白液的碱量，t;m6水一一稀白液的水量，t; c磁-一一碱的比热，MJ/(t.OC); c水一一水的比热，MJ/(t.OC); t 6 一一稀白液的温度，oC。4.2 输出热量4.2. 1 预热空气带出的热量Q7按式(14)、式(15)、式(16)计算:Q7气二(mo+ mN) As C空(t7 -to) ( 14 ) Q7水=mH20 As C水蒸气(t7-tO) ( 15 ) Q7 =Q7气十Q7水( 16 ) 式中:C空干空气的

9、比热，MJ/(t.OC); Q7水水蒸气带人的热量，MJ;Q7气干空气带人的热量，MJ;3 GB/T 27713-20门A5一一一、二次风占总风量的比例，%;t7 预热后空气的温度，OC。4.2.2 蒸汽冷凝水带出的热量Qg按式(17)计算:Qg =mg (ig一句) 式中:mg一蒸汽冷凝水的量，t;tJ一一饱和水的熔值，MJ/t;iJ 基准;晗值，MJ/t;若设为oOC，则为0，以下的iJ含义相同。4.2.3 除氧后热水带出的热量也按式(18)计算:Qg = (m/ + mg) Cg (tg - to) 式中:叫一一软化水的进水量，t; mFL一除氧的蒸汽量，t;Cg 水的比热，MJ/(t.

10、oC)。4.2.4 碱灰带出的热量QIO按式(19)、式(20)计算:, A m10 =110 11. 6 QIO =m10 C10 (tlO - tO) 式中:mlO一一碱灰的量，t;m101一一黑液固形物的量，t;A6一一碱灰的量占黑液固形物的百分比，%;ClO一一碱灰的比热，MJ/(t.oC);tlO一一碱灰的温度，OC。4.2.5 熔融物带出的热量Ql!按式(21)计算:Qll二mll C11 (tjj - tO) 式中:m l! 熔融物的量_，t; Cl!一一熔融物的比热，MJ/(t.OC); tl!一一熔融物的温度，OC。4.2.6 生产蒸汽带出的热量Q12按式(22)计算:Q12

11、 =mlZ (i1z - io) 式中zm12一一-生产蒸汽的量，t;iIZH一一饱和蒸汽的熔值，MJ/t。4.2.7 锅炉排污带出的热量Q13按式(23)计算:Q13 =m13 C13 (t13 - to) 式中zm13一一锅炉排污量，t;C13一一水的比热，MJ/(t.OC); t13 锅炉排污温度，OC。4.2.8 不完全燃烧损失Q14按式(24)计算zQ14 =Q14 A7 式中zQ14二一-黑液固形物的燃烧热，MJ;4 ( 17 ) ( 18 ) 、J飞/Qdnu -nfH f飞/飞. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

12、 . . . . ( 21 ) . ( 22 ) ( 23 ) ( 24 ) GB/T 27713-2011 A7一一不完全燃烧损失占黑液固形物燃烧热的百分数，%。4.2.9 烟气带出的热量QI5按式(25)、式(26)、式(27)、式(28)、式(29)、式(30)、式(31)、式(32)、式(33)计算:m过=A实-A理m过o=m过.AI 、，、，严气nhunLqL ，、，、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7叫CO2-固形物中的含C量X44 -;-12 . ( 27 ) m黑HzOFz固形物中的含H量X18

13、 -;- 2 . ( 28 ) m黑Hzo=m黑.(1一的. ( 29 ) QI5气=(m过。+mN+m胆O2) c空(t15 - tO) ( 30 ) QI5空水=(mH20+77115F+mJ+m黑H20) C水蒸气(t15 - tO) ( 31 ) QI5黑水=m黑HzOMY15+C水蒸气(t15一100) . . ( 32 ) QI5 =Q15气十QI5空水十QI5属水. ( 33 ) 式中zm过一一过量空气的量，t; m过。过量空气中含O量，t;AI 一二空气中氧的百分比，%;m151 一二直接加热带人的水蒸气量，t;mJ 一一吹灰带人的蒸汽量，t;m黑CO2-一一黑液中C元素生成的

14、CO，量，t;m黑HzOF黑液中H元素生成的H，O量，t;m黑HZOFF黑液中水分蒸发生成的H，O量，t;m黑黑液量，t; b 黑液固形物的浓度，%;QI5气一一一干烟气排放的热量，MJ;QI5空水一一空气中H，O排放的热量，MJ;QI5J嗯水一一一黑液中H，O排放的热量，MJ;tl5 一一烟气的温度:C;15 -100.C水的汽化热，MJ/(t.C)。4.2. 10 绿液带出的热量QI6按式(34)计算:QI6 = (m16碱.C碱+m16水.C水) (t16 - to) ( 34 ) 式中zml6碱一-绿液中的碱量，t; ml6水一一绿液中的水量，t;C碱一一-碱的比热，MJ/(t.C);

15、 C水一一水的比热，MJ/(t.C); tl6 一一绿液的温度，.C。4.2. 11 散热损失的热量QI7按式(35)计算:QI7 =Q输人-Q输出. ( 35 ) 式中:Q输入一一系统输入的热量，MJ;Q输出一一系统输出的热量，MJ.4.3 用电设备输入电能Q的电能计算(计算全系统的总用电负荷p)计算全系统的总用电负荷P见式(36)，即:5 GB/T 27713-2011 P=c 0 K; 0 P; =c 0 (K1 0 P1 +Kz 0 Pz十十Kn0 Pn) ( 36 ) 式中z一一参差系数，一般取c=O.80. 9; 瓦一一用电设备的需要系数;P;一一用电设备的装机容量，kW。5 耐回

16、收燃烧系统能量效率计算5. 1 有效热量Q有效，单位为M，按式(37)计算:Q有效=QIZ( 37 ) 5.2 供给热量Q酬，单位为M，按式(38)计算:Q供给=QI+Qz十Q3十Q4+Qs +Q6 . ( 38 ) 5.3 损失热量Q损失，单位为M，按式(39)计算:Q损失=Q8+Q13十QI4+ QIS + QI6十QI7. . . . . ( 39 ) 5.4 碱回收系统正平衡热效率耻，以%表示，按式(40)计算:平正=Q有效/Q供给x100% 5.5 碱回收系统反平衡热效率耻，以%表示，按式(41)计算:可反二(1-Q损失/Q供给)x 100% 5.6 碱回收系统净效率可净，以%表示，

17、按式(42)计算:.( 40 ) . ( 41 ) 平净=(Q有效-Qz - Q4 - Q6 - Q7 ) / Q供给x100% . ( 42 ) 5. 7 碱回收系统总能量效率r;，iE 以%表示，按式(43)计算:币，也正二Q有效/(Q供给+Qd)x 100% 式中:Qd一一总消耗的电能，Mo5.8 碱回收系统总能量净效率币，也净，以%表示，按式(44)计算:. ( 43 ) 平总净=(Q有效-Qz - Q4 - Q6 - Q7 ) / (Q供给+Qd)X100%( 44 ) 注:非木浆碱回收燃烧系统能量平衡及能茧效率的具体计算实例参见附录Ao6 能量平衡表非木浆碱回收燃烧系统能量平衡表见

18、表10表1非木浆碾回收燃烧系统能量平衡表输入能量输出能量序号数量数量项目MJ 项目MJ 1 一、二、三次风带入的热量Ql2 蒸汽带入的热量Q，3 软化水带入的热量也4 黑液固形物的燃烧热马5 浓黑液带人的热量Qs6 稀自液带入的热量也6 GB/T 27713-20门表1(续)输入能量输出能量序号数量数量项目项目MJ MJ 7 预热空气带出的热量Q78 蒸汽冷凝水带出的热量Qs9 除氧后热水带出的热量Q，10 碱灰带出的热量QlO11 熔融物带出的热量Qll12 生产蒸汽带出的热量Ql213 锅炉排污带出的热量Ql314 不完全燃烧损失Ql415 烟气带出的热量Ql516 绿液带出的热量Ql61

19、7 散热损失的热量Ql7t口计t口计7 能量流向图按照GB/T27736-2011中5.3.5的要求绘制非木浆碱回收燃烧系统能量平衡流向图。 7 GB/T 27713-2011 附录A(资料性附录)非木浆畸回收燃烧系统能量平衡及能量效率计算实曹:IJA.1 能量平衡有关数据A. 1. 1 用碱量(以Na20计):244 kg/t浆，进燃烧段碱损失率15%(对用碱量)，燃烧段碱损失率1%(对用碱量)。A. 1.2 黑液固形物的组成:C38.4% , H 4.58% ,034.21% , S O. 86% , Na 11. 27%，灰分10.68%。A. 1.3 来自蒸发段的浓黑液的量3.41t/

20、t浆，固形物含量45%，温度1100C。A. 1.4 空气过量及各部漏风系数1.50空气的组成:H20 1. 3% , 0 2 22.8% , N275. 9%。A. 1.5 各次风比例，一次风:二次风=三次风=50:35:15;一、二次风进空气预热器的温度15oC , 预热后温度125oC，三次风温度150C。A. 1. 6 15 oC时干空气的比热容1.005 MJ/(t. OC)，水蒸气的比热容1.964 MJ/(t OC)。A. 1.7 软化水的进水量7t/t浆，进除氧器的软化水温度60oC，除氧后水温106oC，水的比热4.187 MJ/(t OC)。A. 1.8 加热除氧的蒸汽量O

21、.63 t/t浆，加热蒸汽压力0.45MPa，温度为147.7 oC，饱和蒸汽熔2 747.8 MJ/t。A. 1.9 进空气预热器的蒸汽量0.55t/t浆，进黑液直接加热器的蒸汽量0.033t/t浆，吹灰蒸汽量0.1 t/t浆;蒸汽压力1.3 MPa，温度为191.5 oC，饱和蒸汽始2790.9MJ/t，饱和水熔814.25MJ/to A. 1. 10 锅炉排污量0.14t/t浆。A. 1. 11 黑液固形物的发热值14230MJ/to A. 1. 12 燃烧炉流出的熔融物的温度950oC，熔融物的比热1.042 MJ/(t OC)。A. 1. 13 生产的饱和蒸汽参数:压力1.3 MPa

22、，温度191.50C，饱和蒸汽焰2790.9 MJ/t。A. 1. 14 排烟温度1500C。A. 1. 15 不完全燃烧损失占黑液固形物燃烧热的4%。A.1.16 1000C水的汽化潜热2263MJ/to A. 1. 17 出溶解槽的绿液浓度140g/L，温度79oC，绿液量3.352t/t浆;进溶解槽的稀白液浓度8g/L, 温度600C。A. 1. 18 燃烧系统电器设备的需要系数(K)、装机容量(P)见表A.10 A.2 能量平衡方框圄非木浆碱回收燃烧系统能量平衡方框图见图A.1o8 . Q3.1 QI. 2 困盘蒸发器QZ.3 Q3.9 I 烟气预热器|汽锅系统直接加热稽Q3.3 静电

23、除尘、引风机、烟囱Q3.4 燃烧炉Q3.2 Q3.7 济解槽Q4.Z Q4.I I 绿液过滤器圈A.1非木浆瞩目收燃烧系统能量平衡方框图图中符号说明:Q1. 1 一一、二次风带人的热量;Q川一一预热空气带出的热量;QI.3 进空气预热器的加热蒸汽带入的热量;Q1.4一一蒸汽冷凝水带出的热量;Q1.5一一散热损失;Q2.1一一软化水带人的热量;Q2.2 加热除氧的蒸汽带人的热量;Q2.3一一-除氧后热水带出的热量;Q2.4一散热损失;Q3.1一一浓黑液带人的热量;Q3.2一一黑液固形物的燃烧热;Q3.3一一碱灰带出的热量;Q3.4一一三次风带入的热量EQ3.5一一熔融物带出的热量;Q3.6一一锅

24、炉排污带出的热量;Q3.7一一生产蒸汽带出的热量;Q3.8一一进直接加热器的加热蒸汽带入的热量;Q3.9一二吹灰蒸汽带入的热量;GB/T 27713-2011 9 GB/T 27713-2011 Q3.10一一一烟气带出的热量;Q3.11-不完全燃烧损失;Q3.12一一散热损失;Q4.1一一绿液带出的热量;Q4.2 -一一稀白液带入的热量;Q4.3一一散热损失。图中符号的单位为MLA.3 能量平衡计算(以生产1t绝干浆为基准，基准温度为oc ) A. 3.1 蒸汽空气预热器能量平衡计算A.3. 1. 1 一、二次风带入的热量Ql.l10 (1)绿液中的Na2C03的各元素的量燃烧后碱损失=用碱

25、量碱损失率=244X(1% + 15%) =39. 04(kg) 转化成熔融物的NaOH量=用碱量一碱损失=244-39.04=204. 96(kg) (以Na20计)=204.96 X80.-;-62=264. 465(kg) (以NaOH计)转化成绿液中的Na2C03量=264.465X 106-;-80=350. 416(kg) (以Na2C03计)其中:Na元素含量=350.416.-;-106 X (23 X 2) = 152.067 (kg) C元素含量=350.416.-;-106X 12二39.670(kg) 0元素含量=350.416.-;-106X (1 6 X 3) =

26、158.679 (kg) (2)送入燃烧系统黑液固形物各成分的量黑液固形物的量m3.2=M3.2 A3.2 =3. 41X45%= 1. 535(t) 固形物中C的含量:1. 535 X 38.4% =0. 589(t) 固形物中H的含量:1.535X4. 58%=0. 070(t) 固形物中0的含量:1.535X34.21%=0.525(t)固形物中S的含量:1.535XO. 86%=0. 013(t) 固形物中Na的含量:1.535X11. 27% =0. 173(t) (3)排烟中各成分的含量排烟含C量=固形物中的C量一熔融物中的C量=0.589-39. 670X10-3=0. 549(

27、t) 假设烟气中的C全部是以CO2的形式排出，则烟气中的CO2量=0.549X 44.-;-12二2.013(t)其中CO2含O量=2.013X32.-;-44= 1. 464(t) 排烟含H量=固形物中的H量=0.070(t)假设烟气中的H全部是以H20的形式排出，则烟气中的化合H20量=0.070X 18.-;- 2=0. 630( t) 其中化合H20含0量=0.630X16.-;-18=0. 560(t) 假设S是以S02的形式排出，则烟气中的S02量=烟气含S量X64.-;-32二O.013X64.-;-32=0. 026(t) 其中S02含O量=0.026X32.-;-64=0.

28、013(t) 假设Na是以Na2C03的形式排出，则烟气中的NaZC03量=燃烧段的碱损失=244X 1% =2. 44(kg) (以NazO计)=2. 44X106-:-62=4. 172(kg)(以NaZC03计)其中NaZC03中含O量二4.172 X 48-:-106 = 1. 889 (kg) GB/T 27713-2011 所以，理论耗O量=熔融物中的O量+COz含O量+化合HzO含O量十SOz含O量十NaZC03含0量一固形物中含O量= 158.679 X 10-3 + 1. 464+0. 560+0. 013+ 1. 889 X 10-3一0.525=1.673(t) 理论空气

29、量A理=1.673-;.-22. 8%=7. 338(t) 实际空气量A实=A理X1. 5 = 7. 338 X 1. 5 = 11. 007 (t) 实际空气含氧量mo=A实X22.8 % = 11. 007 X 22.8% =2. 510( t) 实际空气含氮量mN=A实X75.9%=11. 007X75. 9%=8. 354(t) 实际空气含水蒸气量mH，o=A实X1.3%二11.007X 1. 3%二0.143(t)QI.1气=(mo十mN) A 1.1 C空1.1.(t1.1-tO)= (2.510+8.354) X 85 % X 1. 005 X (15一0)= 139. 2ICM

30、J) QL1水二mH，o AL1 C水蒸气.(t1.1-to) =0. 143X85%X 1. 964X (15一0)=3. 58(MJ) Ql.l =Q1.1l +Q1.1水=139.21十3.58=142.79(MJ). 3. 1. 2 预热空气带出的热量Q1.ZQ1.Z气=(mO+mN).ALZ C空l.Z (tl.Z - to) = (2.510十8.354)X 85 % X 1. 005 X (125一0)=1160.07(MJ)QLZ*=m日，0 ALZ C水蒸气(t口-to)=0.143 X 85 % X 1. 964 X (125一0)=29. 84(MJ) Q1.2 =QI.

31、Z气+Q1.Z*=1160. 07+29. 84=1189. 9ICMJ) . 3. 1. 3 加热蒸汽带入的热量Q1.3QL3 =mL3 (iL/一句)=0.55 X (2 790.9一0)= 1 535. OO(MJ) . 3. 1. 4 蒸汽冷凝水带出的热量QI.4QL4 =m1.3 (iL/ -io) =0.55 X (814.25一0)=447. 84(MJ) . 3. 1. 5 散热损失QI.5QI. 5 = (QL 1 + QI. 3 )一(Q1.Z+Q1.4) = (142.79+ 1 535.00)一(1189.91+447.84)=40.04(MJ).3.2 除氧器能量平衡

32、计算. 3. 2.1 软化水带入的热量QZ.1QZ.1=mZ.1 CZ.1 (tZ1-tO) =7X4.187X (60一0)=1758.54(MJ). 3. 2. 2 加热除氧的蒸汽带人的热量Qz.ZQZ. z =mz. Z (iz. z - io) =0. 63X (2 747.8一0)= 1 73 1. 11 (MJ) . 3. 2. 3 除氧后热水带出的热量QZ.3Q2.3 = (m2.1 +mz. z) C2.3 (t2.3 - to) 工(7+0.63) X 4. 187 X (106一0)=3386. 36(MJ) . 3. 2. 4 散热损失QZ.411 GB/T 27713-

33、2011 Q2.4二Q2.1十Q2.2-Q2.3 =1758.54+1731. 11-3386.36=103.29(MJ) A.3.3 圄盘蒸发器、烟气预热器、燃烧炉等能量平衡计算A. 3. 3.1 浓黑液带入的热量Q3.1C3.1二(0.98一O.52b) X 4. 187 = (0.98一O.52X45%) X4.187=3.124MJ/(t. .C)J Q3.1=m3.1. C3.1 (t3.l-to) =3.41 X 3.124 X (110一0)= 1 171. 81(MJ) A. 3. 3. 2 黑液固形物的燃烧热Q3.2Q3.2 =m3.2 R3.2 = 1. 535 X 142

34、30=21843. 05(MJ) A. 3. 3.3 碱灰带出的热量Q3.3m 3.3 =m3.2 A 3.3 = 1. 535 X 6 % = 0.092 (t) Q3.3=m3.3 C3.3 (t3.3-tO) =0.092 X 1. 042 X (150一0)=14. 38(MJ) A.3.3.4 三次风带入的热量Q3.4Q3.4气=(mo + mN) A3.4 C空(t3.4 - to) = (2.510十8.354) X 15 % X 1. 005 X (15一0)=24. 57(MJ) Q3.4水=mH20 A3.4 C水蒸气(t3.4 -to) =0.143 X 15% X 1.

35、 964X (15一0)=0. 63(MJ) Q3.4 =Q3.4气十Q3.4j(=24.57+0.63二25.20(MJ)A.3.3.5 熔融物带出的热量Q3.5Q3.5=m3.5 C3.5 (t3.5-tO) =350.416 X 10-3 X 1. 042 X (950一0)=346. 88(MJ) A. 3. 3. 6 锅炉排污带出的热量Q3.SQ3.S =m3.S C水(t3.6 -to) =0.14 X 4.187 X (191. 5一0)= 112. 25(MJ) A. 3. 3. 7 生产蒸汽带出的热量Q3.7Q 3.7 =(m2.1-m 3.6). (i3.7-io) =(7

36、一O.14) X (2 790. 9一0)=19145.57(MJ)A. 3. 3. 8 进黑液直接加热器的加热蒸汽带人的热量Q3.SQ3.S二m38 (i3 / - io ) =0.033 X (2790.9一0)=92. 10(MJ) A.3.3.9 吹灰蒸汽带入的热量Q3.9Q3.9 =m3.9 (i3.9 -io) =0.1 X (2790.9一0)=279. 09(MJ) A. 3. 3. 10 烟气带出的热量Q3.10m过二A实-A理=11.007一7.338=3.669(t)m过o=m过X22.8% =3. 669X22. 8%=0. 837(t) m黑cO2-固形物中C量X44

37、-;.-12=0.589 X44-;.-12=2. 160(t) m黑Hz01=固形物中H量X18-;-2=0. 070X 18-;.-2=0. 630(t) m黑H20=m3.1 X (1 -b) =3.41 X (1-45%) = 1. 876( t) 12 G/T 27713-2011 Q3.10气=(m过。+mN十m黑CO2) c空(t3.10 -to) = (0.837 +8.354+2.160) X 1. 005 X (150一0)二1171.16(MJ)Q3.10空水=(mH20 +m3.8 +m3.9 +m黑H20) c水蒸气(t3.10 -to) = (0.143+0.033

38、+0.1 +0.630) X 1. 964 X (150一0)=266. 91(MJ) Q3.10黑水=m黑H2。Y3lo+C水蒸气(t3.10一100)J= 1. 876 X 2263+ 1. 964 X (150-100) J二4429.61(MJ) Q3. 10 = Q3. 10气+Q3.10空在+Q3.10黑水二1711.16+266.91+4429.61=6407.68(MJ)A. 3. 3.11 不完全燃烧损失Q3.11Q3.11 =Q3.2 A 3.1 1 = 21 843.05 X 4 % = 873. 72( t) A.3.3.12 散热损失Q3.12Q3.12 = (Q1.

39、2 +Q2.3 +Q3.1 +Q3.2十Q3.4+ Q3.8 + Q3.9 )一(Q3.3十Q3.S十Q，.6+Q3.7十Q3.10十Q3.11) = (1189.91十3386.36十1171.81+21843.05十25.20+92.10+279.09)一) (14.38+346.88+112.25十19145.57十6407.68十873.72)=1087.04叭(MJ)A. 3. 3.1归3预热空气带出的热量Ql.Q1.2 = 1 189.91川CMJ)A.3.3.14 除氧后热水带出的热量Q2.3Q2.3 =3386. 36(MJ) A.3.4 溶解槽、绿液过滤器能量平衡计算A. 3

40、. 4.1 绿液带出的热量也1Q4.1 = (m4.l碱.c碱+m4.1水.C;J.) (t4.1 -to) = (140 X 10-3 X 3.352 X 1. 042十3.352X4.187) X (79-0)二1147. 38(MJ) A. 3. 4. 2 稀白液带人的热量也2Q4.2 = (m4.2碱.c碱+m4.2水.c串).(t42-tO)= (8 X 10-3 X 3.352 X 1. 042+3. 352 X4. 187) X (60一0)=843. 77(MJ) A.3.4.3 散热损失Q4.3Qu = (Q3.3十Qs.s+Q4.2) -Q4.1 = (14.38十346.

41、88+843.77)-1147.38=57.65(MJ)A. 3. 4. 4 碱灰带出的热量也3Q3.3 = 14. 38(MJ) A.3.4.5 熔融物带出的热量Q3.SQ3.S二346.88(MJ) A.3.5 各部消耗电能计算按式(36)计算各部消耗的电能，见表A.1(计算中取0.85)。表A.1非木浆醋回收燃烧系统电器设备的装机窑量(P)、需要系数(K)和用电负荷(p)序号电机编号和名称装机容量CP)需要系数CK)用电负荷()kW kW 1 一、二次风机电机160 O. 75 120 2 三次风机电机18.5 O. 70 12.95 13 GB/T 27713-2011 表A.1 (续

42、)序号电机编号和名称装机容量CP)kW 3 引风机220 4 浓黑液泵110 5 圆盘蒸发器75 6 黑液中间槽11 7 黑液泵37 8 凝结水泵22 9 给水泵110 10 静电除尘器70X2 11 吹灰枪1. 1 X 16 12 搅拌器0.55 13 绿液送液泵11X2 合计A.4 非木浆础回收燃烧系统能量效率的计算A. 4.1 有效热量Q有效Q有效=Q3.7=19145.57(MJ)A.4.2 供给热量Q供给简要系数CK)0.75 O. 75 0.70 0.60 0.60 0.65 0.60 O. 70 0.65 0.60 0.60 Q供给=Q1.1+Q川+Q2.1+Qz.z +Q3.1

43、 +Q3.2十Q3.4+Q3.S +Q3.9十Q4.2用电负荷()kW 165 82.5 52.5 6.6 22.2 14.3 66 98 11. 44 0.33 13.2 665.02 =142.79十1535.00+ 1 758. 54十173 1. 11十1171.81 +21843.05十25.20+92.10十279.09+843. 77 =29422. 46(MJ) A.4.3 损失热量Q损失Q损失=Q1.4十Q1.5+Q2.4十Q3.6十Q3.10 +Q3.11 +Q3.1Z+Q4.1 +Q4.3 =447.84+40.04+ 103.29+ 112.25十6407.68+873

44、.72十1087.04十1147.38十57.65= 10276. 89(MJ) A.4.4 碱回收系统正平衡热效率h平正=Q有效/Q供给X100%= 19 145.57/29422.46 X 100% =65.07 % A.4.5 碱回收系统反平衡热效率平反平反=(1-Q损失/Q供给)X 100% = (1 -10276.89/29422.46) X 100 % =65.07 % A.4.6 碱回收系统净效率如平净=(Q有效-Q1.3-QZ.2 -Q3.S -Q3.9)/Q供蜡X100%= (19145.57一1535.00-1 73 1. 11-92. 10一279.09)-;- 29 4

45、22.46 X 100 %二52.71%14 A. 4. 7 碱回收系统总能量效率可总正平总正=Q有效/(Q供给+Qd)X100% = 19 145.57 -;-(29422.46+665.02 X 3.596) X 100 % =60.18% A. 4. 8 碱回收系统总能量净效率可脚可且净=(Q有效-Q1.3-Q2.2 -Q3.8 -Q3.9)/(Q供给十Qd)X100%GB/T 27713-2011 = (19 145.57 -1 535.00 -1 731. 11-92. 10-279.09) -7- (29 422.46+665.02 X 3.596) X 100 % =48.75%

46、 A.5 能量平衡表非木浆碱回收燃烧系统能量平衡表见表A.2。表A.2非木浆醋回收燃烧系统能量平衡表序号项目输入能量输出能量MJ MJ Ql.l-一一一、二次风带入的热量;142.79 Ql.-一一预热空气带出的热量;1189.91 Q1. 3 加热蒸汽带入的热量;1535.00 1 蒸汽空气预热器Ql.!-.-蒸汽冷凝水带出的热量;447.84 Q1.5一一散热损失。40.04 i口L 计1 677.79 1677.79 Q,.! 软化水带入的热量;1 758.54 Q2.2 加热除氧的蒸汽带人的热量;1 73 1. 11 2 除氧器Q2.3 除氧后热水带出的热量;3 386.36 Q，.，

47、一一一散热损失。103.29 A口h 计3 189.65 3489.65 Q1.2一一一预热空气带出的热量z1 189.91 Q，.3一一除氧后热水带出的热量;3386.36 Ql一一浓黑液带人的热量;1171. 81 Q，一黑液固形物的燃烧热;21843.05 毡，3一一碱灰带出的热量;14.38 Q3，一一三次风带人的热量;25.20 Q,.5 熔融物带出的热量;346.88 圆盘蒸发器、烟气预Q, 6 锅炉排污带出的热量;112.25 3 热器、燃烧炉等Q，7一一一生产蒸汽带出的热量;19 145.57 Q3,8 进直接加热器的加热蒸汽带入的热量;92. 10 Q3,9 吹灰蒸汽带人的热量;279.09 Q3.10一一烟气带出的热量;6407.68 Qll一一不完全燃烧损失;873. 72 Q，12一一散热损失。1087.04 i口L 计27987.52 27987.52 15 GB/T 27713-2011 表A.2(续)序号项目输入能量输出能量| MJ MJ Q3.3一一碱灰带出的热

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