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GB/T 26281-2021 水泥回转窑热平衡、热效率、综合能耗计算方法.pdf简介:
GB/T 26281-2021,中文名为《水泥生产过程热平衡、热效率、综合能耗计算方法》,是中国国家标准,主要规定了水泥生产过程中热平衡、热效率和综合能耗的计算方法。以下是简要介绍:
1. 热平衡:热平衡是指水泥生产过程中能量的输入与输出之间的平衡,包括燃料燃烧产生的热量、生产过程中的热量损失、废气带走的热量等。该标准规定了如何测量和计算这些热量,以确定生产过程中的实际热效率。
2. 热效率:热效率是衡量生产过程能量利用效率的重要指标,它反映了热能转化为有用功的比例。该标准给出了热效率的计算公式,包括理论热效率和实际热效率,以评价生产过程的节能水平。
3. 综合能耗:综合能耗是指水泥生产过程中所有能源消耗的总和,包括煤炭、天然气、电力等。该标准规定了如何计算生产过程中各种能源的消耗量,以及如何将这些能耗转换为标准煤当量,以便进行比较和分析。
该标准的目的是为了规范水泥生产过程中的能源管理,提高能源利用效率,减少能源浪费,实现水泥工业的可持续发展。企业需要按照标准进行热平衡、热效率和综合能耗的计算,以了解自身生产过程中的能源利用情况,并据此制定改进措施。
GB/T 26281-2021 水泥回转窑热平衡、热效率、综合能耗计算方法.pdf部分内容预览:
出冷却机熟料显热按照公式(37)进行计算。 QLsh = (1 m Lh) X Csh X t Lsh ·(37) 式中: Q1.sh 出冷却机熟料显热,单位为千焦每千克(kJ/kg); Csh 熟料的比热容,单位为千焦每千克摄氏度[kJ/(kg·℃)]; tith 出冷却机熟料温度,单位为摄氏度(℃)
.2.3.4预热器出口废气
预热器出口废气显热按照公式(38)进行计算
每千克熟料预热器出口废气显热,单位为千焦每千克(kJ/kg); Cf 预热器出口废气体积比热容,单位为千焦每立方米摄氏度[kJ/(m":℃); 预热器出口废气的温度GB∕T 19928-2005 土方机械 吊管机和安装侧臂的轮胎式推土机或装载机的起重量,单位为摄氏度(℃)。 C按照公式(39)进行计筒
、CCO、C O2>C N2>CH2 0 在0℃~t℃内,各气体定压平均体积比热容,单位为千焦每立方米摄 氏度[kl/(m²:℃)]
5.2.3.5预热器出口飞灰显热
预热器出口飞灰显热按照公式(40)进行计算
Qa——每千克熟料预热器出口飞灰显热,单位为千焦每千克(kJ/kg); 预热器出口飞灰的比热容,单位为千焦每千克摄氏度[kJ/(kg·℃)
5.2.3.6飞灰脱水及碳酸盐分解耗热
飞灰脱水及碳酸盐分解耗热按照公式(41)进行计算
式中: Q:f 一每千克熟料飞灰脱水及碳酸盐分解耗热,单位为千焦每千克(kJ/kg); Lm 一飞灰的烧失量,以质量分数表示,%; L 生料的烧失量,以质量分数表示,%;
GB/T 26281—2021
5.2.3.7煤磨抽冷却机气体显热
某磨抽冷却机气体显热按照公式(43)进行计算
Qmmk——每千克熟料煤磨抽冷却机气体显热,单位为千焦每千克(kJ/kg); mmk 煤磨抽冷却机气体温度,单位为摄氏度(℃)。
5.2.3.8窑头余热利用抽冷却机气体显热
W Ca0,s MgO,s WcO2.s 100 5.6 100 40.3
一分别为生料中CaO和MgO含量,以质量分数
Qmmk= XClkXtmml M.h
Qyrk=M. X Clk X tyak
式中: Qyk——每千克熟料窑头余热利用抽冷却机气体显热,单位为千焦每千克(kJ/kg) tk——窑头余热利用抽冷却机气体温度,单位为摄氏度(℃)。
5.2.3.9冷却机排出余风显热
冷却机排出余风显热按照公式(45)进行计算
Qk——每千克熟料冷却机排出余风显热,单位为千焦每千克(kJ/kg); 一冷却机排出余风温度,单位为摄氏度(℃)。 注:当冷却机有多个废气出口时,分别计算各废气出口排出余风显热
5.2.3.10冷却机排出气体飞灰显热
冷却机排出气体飞灰显热按照公式(46)进行计算
X Clk X tpk
Vk X Ki.h Q th = X CLth X tpk+ M.h X CLh X t mmk + M.h Msh
Qh——每千克熟料冷却机排出气体飞灰显热,单位为千焦每千克(kJ/kg); CL.fh 冷却机排出气体飞灰对应温度的比热容,单位为千焦每千克摄氏度[kJ/(kg·℃)
5.2.3.11化学不完全燃烧的热损失
5.2.3.12机械不完全燃烧的热损失
5.23.13系统表面散我
系统表面散热按照公式(50)进行计算
Qε—每千克熟料系统表面散热量,单位为千焦每千克(kJ/kg); ZQ—每小时系统表面总散热量,单位为于焦每时(kJ/h)
5.2.3.14冷却水带出热
冷却水带出热按照公式(51)进行计算
5.2.3.15 其他支出
Q.,单位为千焦每于克(kl/kg)
5.2.3.16热量总支出
热量总支出按照公式(52)进行计算。 Qz=Qsh+Q+QLsh+Q+Qn+Q+Qpk+QLh+Qmmk+Qyrk+Qh+Qjb+Q+QL+Q *·(52 式中:
5.2.3.17热平衡计算结果
热平衡计算结果见表2。
5.3回转案系统的热效率
5.3.1回转窑系统烧成效率(回转窑系统热平衡表中,熟料的形成热与燃料燃烧放出热量的比值)按照 公式(53)进行计算
式中: 7 烧成系统热利用率,%; E 标定测试期其他余热回收利用折算的标准煤量,单位为千克标准煤每吨(kgce/t); QBM一 每千克标准煤发热量,其数值应符合GB/T2589的规定,单位为千焦每千克标准煤(kJ/kgce); Ebe 测试期内熟料余热发电折算的标准煤量,单位为千克标准煤每吨(kgce/t)。 E,按照公式(55)进行计算
0.1229———每千瓦时电力折合的标准煤量,单位为千克标准煤每千瓦时(kgce/kW·h); he 统计报告期内余热电站总发电量,单位为千瓦时(kW·h); 统计报告期内余热电站自用电量,单位为千瓦时(kW·h); 统计报生期内究系统熟料产品单位为味()
5.3.3燃料替代率按照公式(56)进行计算,替代
7R—燃料替代率,%; Qrk——每千克熟料替代燃料燃烧热,单位为千焦每千克(kJ/kg)
QuR =Z(m ir ×Qidn)
mtit 第i种替代燃料的消耗量折算为每千克熟料的量,单位为千克每千克(kg/kg) Qid 测试期内的第i种替代燃料的收到基低位发热量,单位为千焦每千克(k/kg)
6冷却机的热平衡与热效率计算
[6. 1.1收入热量
6. 1.1.1出窑熟料显热
Qysh =(1 + m y2k + mF3k) X C sh X t ysh ··· 式中: Qysh 出窑熟料显热,单位为千焦每千克(kJ/kg); my2k 每千克熟料人窑二次空气含尘量,单位为千克每千克(kg/kg); mF3k 每千克熟料人分解炉三次空气含尘量,单位为千克每千克(kg/kg); t 出窑熟料温度,单位为摄氏度(℃)。
6.1.1.2入冷却机气体显热
按5.2.2.7中公式(30)进行计算
按5.2.2.7中公式(30)进行计算。
6.1.1.3热量总收入
热量总收人按照公式(59)进行计算
Qysh =(1 +m yzk + m F3k) X C sh X t ys)
GB/T 26281—2021
GB/T 26281—2021
6.1.2.1出冷却机熟料显热
按5.2.3.3中公式(37)进行计算
按5.2.3.3中公式(37)进行计算
6.1.2.2入密二次空气显热
6.1.2.2.1人密二次空气显热按照公式(60)进行计算
Qizs =Qsh + Qul
X ck Xtyzk +m yek XCsh X t y2k
Qy2k——每千克熟料人窑二次空气显热,单位为千焦每千克(kJ/kg); Vy2k——每小时人窑二次空气体积,单位为立方米每时(m"/h),Vy2k按照公式(61)进行计算:
.1.2.2.3根据燃料收到基低位发热量近似计算V:
科完全燃烧时理论空气需要量按照公式(65)进行
对于Qnt.ar<12560kJ/m的煤气完全 气需要量按照公式(66)进行计算
气需要量接照公式(67)进行计算。
天然气完全燃烧时理论空气需要量按照公式(68)
6.1.2.3入分解炉三次空气显热
分解炉三次空气显热按照公式(69)进行计算
1.2.4煤磨抽冷却机气位
按5.2.3.7中公式(43)进行计算。
2.3.7中公式(43)进行计
6.1.2.5窑头余热利用抽冷却机气体显热
6.1.2.6冷却机排出余风显热
按5.2.3.9中公式(45)进行计算
12.7冷却机排出气体
按5.2.3.10中公式(46)进行计算。
6.1.2.8冷却机表面散热
冷却机表面散热按照公式(70)进行计算
QL.B 每千克熟料冷却机表面散热量,单位为千焦每千克(kJ/kg) ZQi 每小时冷却机表面总散热量,单位为千焦每时(kJ/h)
6.1.2.9冷却水带走热
冷却水带走热按照公式(71)进行计算
QF3k= XckXtF3k+mF3kXCshXtF3k M
GB/T 26281—2021
式中: QLLs 一每千克熟料冷却机冷却水带走热,单位为千焦每千克(kJ/kg); MLL 每小时冷却机冷却水用量,单位为千克每时(kg/h); t Les,t Lis 分别为冷却机冷却水出水和进水温度,单位为摄氏度(℃); Mi.ah 每小时冷却机汽化冷却水量,单位为千克每时(kg/h)
6.1.2.10冷却机其他支出
Qiat,冷却机其他支出,单位为千焦每千克(kl/kg)。
6.1.2.11热量总支出
热量总支出按照公式(72)进行计算。 QLzc =QLsh +Qyzk+Qr3k+QR+Qp+QLfh +QLB+QLLs+QLat ·*·(72 式中: 冷却机热量总支出,单位为千焦每千克(kl/kg);
热量总支出按照公式(72)进行计算
6.1.3冷却机热平衡计算结果
DB∕T 29-77-2018 天津市污水处理厂工程施工及验收标准冷却机热平衡计算结果见表3
冷却机热平衡计算结果见表3
3冷却机热平衡计算结果
6.2冷却机的热效率计算
冷却机的热效率计算按照公式(73)进行计算
式中: 7.——冷却机的热效率,%
JGJ 36-1987 宿舍建筑设计规范7水泥熟料烧成综合能耗