1、H 92 中华人民共和国有色金属行业标准YS/T 119.9一2005氧化铝生产专用设备热平衡测定与计算方法第9部分流态化蜡烧炉系统Determination and calculation method of heat balance of special equipments for alumina production Part 9: Fluidized baking-furnace system 2005-05-18发布2005-12-01实施国家发展和改革委员会发布YS/T 119.9-2005 前言本部分为首次发布。本部分为YS/T119的第9部分。本部分根据目前国内氧化铝行业的实
2、际情况和发展趋势的要求，制定了流态化情烧炉系统的热平衡测定与计算方法，为准确量化流态化蜡烧炉系统的能耗水平以及不同类型蜡烧设备之间进行能耗比较提供了依据和方法。本部分由全国有色金属标准化技术委员会提出并归口。本部分由全国有色金属标准化技术委员会负责解释。本部分由中国铝业股份有限公司贵州分公司负责起草。本部分主要起草人:任剑、裴天毅、曾垂新、张凤琴、刘四清、王奎、刘成、狄贵华、刘贵生、崔鲁jJ!。I 1 范围氧化铝生产专用设备热平衡测定与计算方法第9部分流态化蜡烧炉系统四月119.9-2005本部分规定了氧化铝厂氢氧化铝流态化蜡烧炉系统的热平衡测定与计算基准、测定条件、测定项目及计算方法。本部分
3、适用于以燃油为燃料的氢氧化铝流态化蜡烧炉系统的热平衡测定与计算。2 热平衡测定与计算基准2. 1 基准温度采用O.C。2.2 基准压力采用101325 Pa。2.3 燃油的发热量按应用基(低)位发热量计算。2.4 物料平衡与热平衡均以一吨成品氧化铝为基准进行计算。2.5 流态化蜡烧炉系统热平衡测定范围与计算体系如图l虚线范围所示，包括:一级文丘里干燥器、电收尘器、风动溜槽、饲料旋风器、二级文丘里干燥器、干燥旋风器、主炉、循环旋风器、风动冷却旋风器、风冷却床、水冷却床及物料输送管道。其中预热烘干部分包括:一级文丘里干燥器、电收尘器、风动溜槽、饲料旋风器、二级文丘里干燥器、干燥旋风器;蜡烧部分包括
4、:主炉、循环旋风器;冷却部分包括:风动冷却旋风器、风冷却床、水冷却床。3 设备状况及流程3. 1 测试报告中设备状况的内容3. 1. 1 写明设备的新旧程度、特点及存在问题，建成投产或上次大修后投产的日期。3. 1.2 设备及生产概况填写测定前三个月内某月的平均值，内容及报告格式见表1.表1设备及生产概况厂名:车间:项目单位数值或内容炉型炉体规格(直径高度)口1设计产能t/h 建成日期最后一次大修日期燃油种类油泵压力Pa 雾化方式燃油单耗kg/t 湿氢氧化铝下料量kg/h 湿氢氧化铝附着水含量% 炉实际产能t/h 吨氧化铝热耗kJ/t YS/T 119.9-2005 3.2 工艺流程示意图工艺
5、流程示意图见图1。!甲气铝化氧氢.风圈1流态化蜡烧炉工艺流程示意图4 热平衡测试条件被测设备和工艺要求流态化蜡烧炉热平衡测定，应在设备投产或上次大修投产后的中期进行，测定时期生产工艺必须稳定正常。4.2 时间要求测定应为一个连续工班，测定次数不少于二个班次。4.3 测定用仪器仪表及计量器具的要求测定用仪器仪表及计量器具的要求应在检定周期之内。4. 1 5 测定项目和方法以及报告格式测定项目和方法以及报告格式见表2。表2流态化蜡烧炉系统测定项目和方法项目符号单位测定位置测定仪器测定频率取值原则测定与方法数据温度t 。C系统水银温度计2小时1次算术平均值大压力环境大气压力表2小时1次算术平均值P
6、Pa 气相对湿度% 位置于湿球温度计2小时1次算术平均值2 四月119.9一2005表2(续)项目符号单位测定位置测定仪器测定频率取值原则测定与方法数据人湿氢氧化铝量MAH kg/h 在线测定或2小时1次算术平均值现场实测炉湿氮氧化铝湿氢氢附着水含量WAH % 氧化取样分析2小时1次算术平均值氧湿氢氧化铝铝下化结晶水含量WH % 料口取样分析2小时1次算术平均值铝湿氢氧化铝温度tAH 。C数字式温度计2小时1次算术平均值出氧化铝出氧化炉tAO 。C数字式温度计2小时1次算术平均值冷却机温度铝出氧成品氧化铝烧减量WAO % 料口取样分析2小时1次算术平均值化铝成品氧化铝产量MAO t/h 皮带计
7、算耗油量此1ykg/h 在线测定2小时1次算术平均值燃油入炉温度ty 。C数字式温度计2小时1次算术平均值燃油的取样装入磨口瓶内每班2次Cy % 化学分析不少于2次算术平均值燃Hy % 汹泵化学分析不少于2次算术平均值0 , % 出口化学分析不少于2次算术平均值汹燃油应用基成分N y % 管道化学分析不少于2次算术平均值Sy % 化学分析不少于2次算术平均值Wy % 化学分析不少于2次算术平均值A y % 化学分析不少于2次算术平均值燃油应用基(低)位发热量也wkJ/kg 化学分析蒸汽耗用量Mq kg/h 在线测定或蒸2小时l次算术平均值雾雾化汽流量计化在线测定或蒸蒸汽压力Pq Pa 蒸汽2小
8、时l次算术平均值蒸管道汽压力表汽在线测定或热蒸汽温度tq 。C2小时1次算术平均值电偶温度计烟气温度t, 。C数字式温度计2小时1次算术平均值烟气含湿量X . % 干湿球温度计2小时1次算术平均值含尘浓度Cn kg/Nm 烟尘测试仪2小时1次算术平均值烟粉尘灼减Ln % 取样分析2小时1次算7民平均值囱烟气量VF Nm/h 主计算排% CO，含量CO, 烟烟气分析仪2小时1次算术平均值放道烟CO含量CO % 烟气分析仪2小时1次算术平均值气0，含量0, % 烟气分析仪2小时1次算术平均值N，含量N, % 烟气分析仪2小时1次算术平均值H，含量H, % 烟气分析仪2小时1次算术平均值CH.含量C
9、H. % 烟气分析仪2小时1次算术平均值3 YS/T 119.9-2005 表2(续)项目符号单位测定位置测定仪器测定频率取值原则测定与方法数据烘干系统鼓人Vh Nm3/h 鼓入皮托管与2小时1次算术平均值空气量微压计空气一烘干系统鼓入th C 管道数字式温度计2小时1次算术平均值空气温度鼓熔烧系统鼓人鼓人皮托管与入空气量Vp Nm3/h 微压计2小时1次算术平均值空熔烧系统鼓入空气tp 。C管道数字式温度计2小时1次算术平均值气空气温度冷却系统鼓人VL Nm3/h 鼓入皮托管与2小时1次算术平均值空气量微压汁冷却系统鼓人空气tL 管道数字式温度计2小时1次算术平均值空气温度冷却水进口流量LJ
10、 m3/h 超声波流量计2小时1次算术平均值J 冷冷却水进口温度冷却数字式温度计2小时1次tJ 水出算术平均值却或在线测定水冷却水出口流量L, m3/h 口直超声波流量计2小时1次算术平均值管道数字式温度计冷却水出口温度t , 。C2小时1次算术平均值或在线测定表面温度thbi 。C红外测温仪3小时1次算术平均值烘环境温度thh 。C水银温度计3小时1次算术平均值于环境风速Fhbi m/s 烘干系统热球式风速仪3小时1次算术平均值系(包括管道)统散热面积Ahbi m 对应测温区域散kJ/ 的表面平均表面热流%bi (m h) 计算热表面散热量Q,b kJ /h Q,b = qhbi Ahbi
11、表面温度tbbi 红外测温仪3小时1次算术平均值熔环境温度lbhi 水银温度计3小时1次算术平均值体烧环境风速Fbh m/s 熔烧系统热球式风速仪3小时1次算术平均值系系(包括管道)散统散热面积Abbi 口，对应测温区域热散kJ/ 的表面平均表面热流Qbbi 计算热(m h) 表面散热量Q,b kJ/h Qhb = qpbi A pbi 表面温度tLbi 。C红外测温仪3小时1次算术平均值冷环境温度。C水银温度计3小时1次算术平均值tLh 却环境风速冷却系统热球式风速仪3小时1次算术平均值系F Lhi m/s 统散热面积A Lbi 口，(包括管道)对应测温区域散kJ/ 的表面平均表面热流q L
12、bi 计算热(m h) 表面散热量Q Lb kJ!h 也=qLbi A Lbi 体系总散热量Q鱼kJ /h Q.=Q，b十Qpb+Qu，4 YS/T 119.9-2005 表2(续)项目符号单位测定位置测定仪器测定频率取值原则测定与方法数据热烟气温度tR 。C数字式温度计2小时1次算术平均值热烟气含湿量X RSW % 干湿球温度计2小时1次算术平均值含尘浓度CRn kg/Nm3 烟尘测试仪2小时1次算术平均值粉尘中AI(0H)3含量AHR % 化学分析2小时1次算术平均值粉尘中AI，03含量AlR % 化学分析2小时1次算术平均值热热烟气中CO，含量CO， % 热烟气烟气分析仪2小时1次算术平
13、均值烟管道气热烟气中0，含量f飞J、12% 烟气分析仪2小时1次算术平均值热烟气中CO含量CO % 烟气分析仪2小时1次算术平均值热烟气中N，含量N， % 烟气分析仪2小时1次算术平均值热烟气中H，含量H， % 烟气分析仪2小时1次算术平均值热烟气中NH4含量NH4 % 烟气分析仪2小时1次算术平均值热烟气量V R Nm3/h 测定与计算出烘干系统风量V ,h Nm3/h 测定与计算出烘干系统氢氧化铝温度t ,h 数字式温度计2小时1次算术平均值出烘干系统氢氧化铝量Gh kg/Nm3 烟尘测试仪2小时1次算术平均值出熔烧系统风量V,b Nm3/h 测定与计算出熔烧系统氧化铝温度t ,b 。C数
14、字式温度计2小时1次算术平均值出熔烧系统氧化铝蠢G,b kg/Nm3 测定与计算2小时1次算术平均值6 物料平衡计算6. 1 流态化蜡烧炉系统物料平衡计算表以及报告格式见表30表3流态化蜡烧炉系统物料平衡计算表序号项目名称符号单位依据或算式数值一物料收入M!=My/MAO 1 燃油量M! kg/t 式中:My 每小时耗燃油量，kg/h;MAO一一一每小时成品氧化铝产量，t/h M, =MAH (1-WAH/I00)J/MAo 2 干氢氧化铝量M, kg/t 式中:MAH一每小时入炉湿氢氧化铝量，kg/h;WAH一一氢氧化铝附着水含量，%5 YS/T 119.9-2005 表3(续)序号项目名称
15、符号单位依据或算式数值氢氧化铝M, kg/t M, = MAH CWAH /100)/MAo 3 附着水量M, =CVh+Vp+VL) 户。k/MAO式中:户ok一一鼓入体系空气在标准状态下的密度，kg/m3; 鼓入体系M, kg/t 户ok=CN2%.N2 k+02%. P02 k+H20% .H20k) /100 4 内空气量其中:N2%、O2%、H20%空气中氮气等的体积含量，%;NZk 、户口2k、PH20k一一空气中氮气等成分在标准状态下的密度，kg/m3进入水冷系儿1，kg/t Ms=CLj p,/)/MAO 5 统冷却水量式中:p，/一一冷却水在tjC下的密度，kg/m36 雾化
16、蒸汽量儿1，kg/t M6=Mq /MAO 合计M kg/t M=M，十鸟也+M3+M，+Ms+M6物料支出成品氧化铝量此1， kg/t M,=1000 M2=VFFO /MAO 式中:如。一一烟气在标准状态下的密度，kg/m3烟气量M2 kg/t 户FO= CC02 % PC02十N2%.PN2 +H20% PH2o)/100 2 其中:CO2%一一烟气中二氧化碳等成分的体积含量，%;P2. 烟气中二氧化碳等在标准状态下的密度，kg/m3 M3=Gt叫/MAO3 烟囱排放灰量M3 kg/t 式中:一一一每小时烟囱排放灰量，kg/h=Cn VF 出水冷系统bf4 , kg/t M.=CL, p
17、, )/MAO 4 冷却水量式中:户tc冷却水在t，C下的密度，kg/m35 差值.M kg/t .M=M一CM，+M2+M3十M，)合计M kg/t M=M，十M2+M3+此14+.M6.2 流态化蜡烧炉系统物料平衡表及报告格式见表4。表4流态化蜡烧炉系统物料平衡表收入支出数值数值符号项目名称符号项目名称kg/t % kg/t % M, 燃油量M, 成品氧化铝量M, 干氢氧化铝量M2 烟气量儿13氢氧化铝附着水最M, 烟囱排放灰量儿1，鼓入系统内空气量M. 出水冷系统冷却水量品1，进入水冷系统冷却水量.M 差值M, 雾化蒸汽量M 合计100 M 合计100 6 四月119.9一2005 6.
18、3 流态化蜡烧炉系统物料平衡允许相对误差为士5%，即以M/I:MIX 100%5%。6.4 流态化蜡烧炉系统预热烘干部分的物料平衡计算表及报告格式见表5。表5预热烘干部分物料平衡计算表序号项目名称符号单位依据或算式物料收入1 干氢氧化铝量Mh1 kg/t Mh1=M, 2 氢氧化铝附着水量Mh kg/t Mh, =M3 3 鼓入空气量Mh3 kg/t Mh3=(Vhok)/MAO Mh = (VR p:)/MAO 4 鼓入热烟气量Mh kg/t 式中:p:一一热风在标准状态下的密度，kg/m3 5 热风含尘量Mh5 kg/t Mh5 = (CRn VR)/MAO 合计I:Mh kg/t I:M
19、h=Mh1 +Mh, +Mh3+Mh.+Mh5 一物料支出一1 出烘干系统氢氧化铝量Mh1 kg/t Mh1=(G,h V ,h)/MAO Mh,=(V,h p)/品tfAO2 出烘干系统风景Mh, kg/t 式中:对一一出烘干空气在标准状态下的密度，kg/m33 烟气量Mh3 kg/t Mh3=M, 4 烟囱排放灰量Mh4 kg/t Mh4=M3 5 差值t.Mh kg/t t.Mh = I:Mh一(Mh1 + Mh + Mh3 十Mh.)合计I:Mh kg/t I:Mh =Mh1 +Mh +Mh3 +Mh.十t.Mh._ 6.5 流态化蜡烧炉系统预热烘干部分物料平衡表及报告格式见表60表6
20、预热烘干部分物料平衡表收人支出数值符号项目名称符号项目名称kg/t % Mh1 干氢氧化铝量Mh1 出烘干系统氢氧化铝量Mh 氢氧化铝附着水量此tfh， 出烘干系统风量此tfh3鼓入空气量品tfh，烟气量Mh4 鼓入热烟气量Mh 烟囱排放灰量具tfh5热风含尘量t.Mh 差值I:Mh 合计100 I:Mh 合计kg/t 数值% 100 6.6 流态化蜡烧炉系统预热烘干部分物料平衡允许相对误差为土5%，即ILlMh/I:Mh I X 100%5%。6. 7 流态化熔烧炉系统蜡烧部分物料平衡计算表及报告格式见表7。表7蜡烧部分物料平衡计算表序号项目名称符号单位依据或算式数值物料收入1 燃油量Mb1
21、 kg/t Mb1=M1 2 雾化蒸汽量此tfb，kg/t Mb, =M, 7 四月119.9-2005表7(续)序号项目名称符号单位依据或算式3 进熔烧系统氢氧化铝量岛1kg/t Mb3 =Mh1 4 鼓入熔烧系统空气量Mb4 kg/t Mb4 =ML3 5 烘干系统进入空气量Mb5 kg/t MbS=Mh 合计Mb kg/t Mb=Mbl十Mb+ Mb3 + Mb4 + Mb5 物料支出1 出熔烧系统氧化铝量Mb1 kg/t Mb1 =(G,b Vb)/MAO M p, = (Vb Pb, k) /MAO 2 出熔烧系统风量Mb kg/t 式中:Pb, k一一出熔烧系统空气标准状态下的密度
22、，kg/m33 热烟气量此1b，kg/t Mb3=Mh4 4 热烟气含尘量Mb4 kg/t Mb, =Mh5 5 差值t,Mb kg/t t，Mb=Mb一(Mb1+Mb , +Mb3 +Mb4) 合计2品1hkg/t Mb = M b1 + Mb + Mb3 + Mb + tMb 6.8 流态化蜡烧炉系统蜡烧部分物料平衡表及报告格式见表80表8蜡烧部分物料平衡表收人支出数值符号项目名称符号项目名称kg/t % Mb1 燃油量Mb1 出熔烧系统氧化铝量Mb 雾化蒸汽量此1b2出熔烧系统风量Mb3 进熔烧系统氢氧化铝量Mb3 热烟气量Mb 鼓入熔烧系统空气量儿fb4 热烟气含尘量儿1b5烘干系统进
23、入空气量t,Mb 差值Mb J口. 计100 Mb 合计数值kg/t 6.9 流态化蜡烧炉系统蜡烧部分物料平衡允许相对误差为:1:5%，即I.Mb/Mb I X 100%:S;5%。6. 10 流态化蜡烧炉系统冷却部分物料平衡计算表及报告格式见表90表9冷却部分物料平衡计算表数值% 100 序号项目名称符号单位依据或算式数值物料收入1 进冷却系统的氧化铝量Mu kg/t Mu =Mb 2 鼓入空气量M口kg/t ML2=(VL P)/MAO 3 熔烧系统进入风量M L3 kg/t M L3 =Mb 4 进入冷却水量ML4 kg/t M L4 =Ms A口h 计Ml kg/t ML =MLl +
24、ML2 +ML3 +ML4 物料支出1 成品氧化铝量M且，kg/t MLl =1000 2 出系统冷却水量此1L2kg/t ML,=M5 8 YS/T 119.9-2005 表9(续)序号项目名称符号单位依据或算式数值3 出冷却系统风量M L3 kg/t M L3 =Mb4 =ML2 C不漏风状态)4 差值f:J.M1 kg/t f:J.ML=ML一CMu+ML2十ML3)合计ML kg/t ML=Mu+ML2十ML3+f:J.ML二一一6. 11 流态化蜡烧炉系统冷却部分物料平衡表及报告格式见表10。襄10冷却部分物料平衡表收人支出数值数值符号项目名称符号项目名称kg/t % kg/t %
25、Mu 进冷却系统的氧化铝量此1u成品氧化铝量ML2 鼓人空气量ML2 出系统冷却水量M且倍烧系统进入风量此11.3出冷却系统风量品1u进入冷却水量f:J.ML 差值Ml 合计100 ML 合计100 L一6.12 流态化蜡烧炉系统冷却部分物料平衡允许相对误差为:t:5%，即I.ML/ML I X 100%5%。7 热平衡计算7. 1 流态化蜡烧炉系统热平衡计算表及报告格式见表11。表11流态化蜡烧炉系统热平衡计算表序号项目名称符号单位依据或算式数值热收入燃油的燃烧热Ql =Qlw M1 1 Ql kJ/t 式中:Qlw 燃油的应用基(低位)发热量.kJ/kgQ2 = M1 Cy ty 2 燃汹
26、带入物理显热Q2 kJ/t 式中:Cy 燃油在0-t;C之间的平均比热，kJ/Ckg. C) Q3 =M2 CAH tAH 3 于氢氧化铝带入显热Q3 kJ/t 式中:CAH一一-氢氧化铝在O-tAHC之间的平均比热，kJ /Ckg. C) 氢氧化铝附着水Q, =M3 CH20 tAH 4 Q, kJ/t 式中:CH20一一水在0-tAHC之间的平均比热，带入显热kJ /Ckg. C) Qs = M, Ci ti 鼓人空气式中:Ci一一一分别为进入烘干、熔烧、冷却系统的空气5 Qs kJ/t 在O-tiC之间的平均比热.kJ/Ckg.C) 带入显热t广一一分别为进入烘干、熔烧、冷却系统的空气的
27、温度.C 进入水冷系统Q6=Ms .C也.tJ 6 冷却水带入Q6 kJ/t 式中:CtJ 水在0-句之间的平均比热，物理显热kJ/Ckg. C) 9 YS/T 119.9-2005 表11(续)序号项目名称符号单位依据或算式数值7 雾化蒸汽带入热Q, kJ/t Q,=M6 qw 式中:qw一一雾化蒸汽的烙(汽化潜热), kJ/kg 合计2.; Q 10/t 2.;Q=Q，十Q2+Q3+Q，十Q5+Q6+Q，热支出Q, =M, CAO tAO 成品氧化铝Q, kJ/t 式中:CAO一一氧化铝在0-tAOC之间的平均比热，1 带走显热kJ/(kg C) Q2=M2. (1-Xsw/100)J/P
28、Fg) c Fg t, 式中:c Fg 烟气在0-t，c之间的平均比热，2 烟气带走热Q2 kJ/t kJ/(Nm3 C); 户Fg烟气在标准状态下的密度，kg/Nm3; t，一一烟气温度，CQ3=M3十M2 (WH/100)J (lOO-tAH) CH20十2 253.9十l.24(t，一100) CH20qJ 式中:CH20 水在tAH-100C之间的平均比热，kJ/ 氢氧化铝附着水和(kg. C); 3 Q3 kJ/t 2 253.9一一水在1000C时的汽化潜热，10/kg;结晶水蒸发吸热l. 24 标准状态下，1kg水蒸气所占体积，Nm3/kg; CH20q 水蒸气在100-tFOC
29、之间的平均比热，10/(Nm3 C) Q, = M3 CF t, 4 烟气中粉尘带走热Q, kJ/t 式中:CF一一烟气中粉尘在O-t，C之间的平均比热，kJ / (kg C) Q5=(M2/户Fg)(COg/100)X12 630十(HU100)X 化学不完全10 790十(CH.!100)X 35 840J 5 Q5 kJ/t 式中:cog 烟气中一氧化碳等可燃气体的体积燃烧损失热含量，%;12 630 一氧化碳等可燃气体的燃烧热，kJ/Nm3Q6=M,. C t, 6 冷却水带走热Q6 10/t 式中:C ._水在o-t，C之间的平均比热，kJ/(kg C) 2Al(OH)3 =y-Al
30、203十3H20(液)b. H=19. 2X4.186 8 kJ/克分子Al2032Al(OH)3=-Al203 +3H20(液)b.H=ll. 3X4.186 8 kJ/克分子Al2037 化学反应热Q, 10/t Q, =(M2X1000/2X78). (/100) X 47.25+ (y/100) X 80. 29J 式中:成品氧化铝中-Al203的质量分数，%;Y 成品氧化铝中-Al203的质量分数，%;78二氢氧化铝的分子量，g/克分子10 四月119.9-2005表11(续)序号项目名称符号单位依据或算式数值8 表面散热Q8 kJ/t Q8=(Q，b十Qpb十QLb)/MA口9 差
31、值/:;Q /:;Q= 2.:; Q一(Ql+Q2 +Q，十Q.十Qs十Qs十Q，kl/t +Q.) 合计2.:; Q kl/t 2.:;Q=Ql十Q/十Q3十Q.+Q5十Qs十Q，十Q8十/:;Q7.2 流态化蜡烧炉系统热平衡表及报告格式见表12。表12流态化蜡烧炉系统热平衡表收人支出数值数值符号项目名称符号项目名称kl/t % kl/t % Ql 燃油的燃烧热Q/ 成品氧化铝带走热Q2 燃油带人物理显热Q/ 干烟气带走显热Q3 干氢氧化铝带入显热Q, 氢氧化铝附着水和结晶水蒸发吸热Q4 氢氧化铝附着水带入显热Q. 烟气中粉尘带走热Q5 鼓入空气带入显热Q5 化学不完全燃烧损失热Q6 进入水
32、冷系统冷却水带入Qs 冷却水带走热物理显热Q, 化学反应热Q, 雾化蒸汽带入热Qs 表面散热/:;Q 差值2.:; Q 合计100 2.:; Q 合计100 7.3 热平衡允许相对误差为:!:5%，即IQ/2.:;QIX100%5%。7.4 流态化蜡烧炉系统预热烘干部分热平衡计算表及报告格式见表13。表13预热烘干部分热平衡计算表序号项目名称符号单位依据或算式数值热收入1 干氢氧化铝带入显热Qhl kl/t Q,1=Q3 氢氧化铝附着水Qh2 kJ/t Q,2=Q4 2 带入显热鼓入空气Q，3=品1h3 Cth th 3 Qh3 kl/t 式中:Cth一一-为空气在o th.C之间的平均比热，
33、带入显热世kl/(kg.C) Qh4 =Mh4 CR tR 4 热烟气带入热Q,4 kl/t 式中:CR一一为热风在o tR.C之间的平均比热，kl/(kg. .C) Qh5=品1h5 CRF tR 热烟气中粉尘Qh5 kl/t 式中:CRF一一为热风中粉尘在OtR.C之间的平均比5 带入显热热，kJ/(kg.C) 合计2.:; Qh kl/t 2.:; Qh =Qhl +Qh2 +Qh3十Qh4十Qh511 四月119.9-2005表13(续)序号项目名称符号单位依据或算式数值热支出出预热烘干系统O!,l =Mh1 C,h t,h 1 也1FkJ/t 式中:C，h-一为氢氧化铝在O-thc之
34、间的平均比热，氢氧化铝带走热kJ/(kg C) 氢氧化铝附着水O!, Qh, =M3 (100-tAh) CH, o+2 253.9十1.24X (t，一2 kJ/t 蒸发吸热100) CH, oQ 出预热烘干系统0!,3 =Mh3 C,k t,h 3 O!, kJ/t 式中:C，k一为空气在0-t,h C之间的平均比热，风带走热kJ/ (kg .C) 4 烟气带走热O!,. kJ/t o!. =Q, 5 烟气中粉尘带走热O!,S kJ/t O!,S =Q. 预热烘干系统0!,6 kJ/t 也6=0!，/MAO6 表面散热7 差值t.Qh kJ/t t.0!, = I; o!，一(Qhl十O!
35、，十0!，3+O!,. +QhS +0!,6 ) 合计I;O!, kJ/t I;O!, =O!,l +Qh十0!，3+O!,. +O!,S +0!,6 + t.O!, 7.5 流态化蜡烧炉系统预热烘干部分热平衡表及报告格式见表14。表14预热烘干部分热平衡表收人支出数值数值符号项目名称符号项目名称kJ /t % kJ/t % Qhl 干氢氧化铝带入显热Qhl 出预热烘干系统氧化铝带走热O! 氢氧化铝附着水带入显热O!, 氢氧化铝附着水蒸发吸热0!,3 鼓入空气带入显热0!,3 出预热烘干系统风带走热O!,. 热风带入热Qh. 烟气带走热也5热烟气中粉尘带入显热O!,S 烟气中粉尘带走热Qh6
36、预热烘干系统表面散热t.0!, 差值I;Qh 合计100 I;O!, , 合计7.6 流态化蜡烧炉系统预热烘干部分热平衡允许相对误差为士5%，即It.Qh/I;Qh I X 100 %5%。7.7 流态化蜡烧炉系统蜡烧部分的热平衡计算表及报告格式见表15。表15蜡烧部分热平衡计算表序号项目名称符号单位依据或算式数值热收入l 燃油的燃烧热0!,1 kJ/t Qbl=Ql 2 燃油带入物理显热Qb kJ /t O! =Q, 3 雾化蒸汽带入热Qb3 kJ/t Qb3=Q7 12 YSjT 119.9-2005 表15C续)序号项目名称符号单位依据或算式进入熔烧系统k1/t Qb=l 4 Qb4 氢
37、氧化铝带入热Qb5=岛1p Cbk tp 5 鼓入空气带入热Qb5 kJ/t 式中:Cbk 为空气在Otb.C之间的平均比热，kJ/(kg .C) 合计2: Qb kJ/t 2:=Qbl十QbZ十3十Qb十Qb5一热支出一出熔烧系统Qbl=Mb1. C时tcb 1 Qbl k1 /t 式中:Cb-一为氧化铝在Ot，b.C之间的平均比氧化铝带走热热，k1/(kg.C) 2 热烟气带走热z k1/t QbZ= 3 热烟气中粉尘带走热Qb3 k1/t Qb3 =Qh4 Qb = M bZ Cb k tcb 4 出熔烧系统风带走热Qb kJ/t 式中:Cb k一一-为空气在o t，b.C之间的平均比热
38、，kJ/(kg.C) 氢氧化铝结晶水Qb5 Qb5=(Mz WAHJ/100) C1 00-tAH) cHzO十5 kJ/t 蒸发吸热2253.9+1. 24(t，一100) cHzOqJ 6 化学反应热Qb6 kJ/t Qb6=Q7 7 表面散热7 kJ/t Qb7 = Qb/MAO 8 差值Qb kJ/t Qb=2:一(Qbl+Qbz十Qb3+Qb +Qb5十Qb6+Qb7) A口计2: kJ/t 2: Qb =Qbl +Qbz十Qb3十Qb4+5十Qb6十Qb7十7.8 流态化蜡烧炉系统蜡烧部分热平衡表及报告格式见表16。表16蜡烧部分热平衡表收入支出数值符号项目名称符号项目名称kJ/t
39、 % Qbl 出熔烧系统氧化铝带走热l 燃油的燃烧热QbZ 热风带走热Qb2 燃油带人物理显热Qb3 热风中粉尘带走热Qb3 雾化蒸汽带入热Qb 出蜡烧系统风带走热Qb4 进入熔烧系统Qb5 氢氧化铝结晶水蒸发吸热氢氧化铝带入热Qb6 化学反应热Qb5 鼓入空气带入热Qb7 表团散热Qb 差值2: Qb 合计100 2: Qb 合计7.9 流态化蜡烧炉系统蜡烧部分热平衡允许误差为士5%，即lQb/2:QbI X 100%5%。7.10 流态化蜡烧炉系统冷却部分热平衡计算表及报告格式见表170数值kJ/t 数值% 100 13 YS/T 119.9-2005 表17冷却部分热平衡计算裴序号项目名
40、称符号单位依据或算式热收入进冷却系统氧化铝带入热Qu kJ /t Qu =OJ, 2 进冷却系统风带入热QL2 kJ/t QL2 =Qh4 QL3=此1L3 CtL tL 3 鼓入空气带入热QL3 kJ/t 式中:ctL 为空气在0-tL C之间的平均比热，kJ/Ckg .C)。4 冷却水带入物理显热Qu kJ /t QL4=Q6 5 合计2: QL kJ/t 热支出1 出冷却系统氧化铝带走热1 kJ /t ，=Ql 2 出冷却系统风带走热QL2 kJ/t 也2=Qh53 冷却水带走热QL3 kJ/t QL3 =Q6 4 表面散热Qu kJ /t Qu =QLb /MAO 5 差值. kJ/t
41、 .QL= 2: QL -C毡，十QL2+3 +Qu) 合计2: kJ /t 2:QL=QU十QL2十QL3 + 4 + .QL 7. 11 流态化蜡烧炉系统冷却部分热平衡表及报告格式见表180表18冷却部分热平衡表收入支出数值符号项目名称符号项目名称kJ/t % QLI 进冷却系统氧化铝带入热， 出冷却系统氧化铝带走热QL2 进冷却系统风带入热QL2 出冷却系统风带走热QL3 鼓入空气带入热s 冷却水带走热也冷却水带人物理显热Qu 表面散热.QL 差值2: QL 合计100 2: QL 合计 数值kJ/t 7. 12 流态化蜡烧炉系统冷却部分热平衡允许相对误差为士5%，即IQL/2:QLIX
42、100%5%。8 热效率及主要技术指标8. 1 流态化熔烧炉系统的热效率按公式(1)计算。数值% 100 TJ = (Q/十Q/J/(Ql+ Q7)J x 100% .( 1 ) 式中:Q/一一氢氧化铝附着水和结晶水的蒸发吸热，单位为千焦每吨(k/t); Q7-一一化学反应热，单位为千焦每吨(kJ/t); Ql 燃油的燃烧热，单位为千焦每吨(kJ/t); Q7 雾化蒸汽带入热，单位为千焦每吨(k/t)。8.2 流态化蜡烧炉系统预热烘干部分的热效率按公式(2)计算。甲烘干= Qh2 / (Qh4 + Qh5 ) x 100 % 14 . ( 2 ) 式中zQh2一一氢氧化铝附着水蒸发吸热，单位为
43、千焦每吨(kJ/t); Qh4一一-热烟气带入热，单位为千焦每吨(kJ/t); QhS一一热烟气中粉尘带入显热，单位为千焦每吨(kJ/t)。8.3 流态化婿烧炉系统蜡烧部分的热效率按公式(3)计算。四月119.9-2005市熔烧= (QbS + Qb6)/(Qbl +Qb3) X 100% .( 3 ) 式中zQbS一一氢氧化铝结晶水蒸发吸热，单位为千焦每吨(kJ/t); Qb6一一化学反应热，单位为千焦每吨(kJ/t); Qbl一一燃油的燃烧热，单位为千焦每吨(kJ/t); Qb3 雾化蒸汽带入热，单位为千焦每吨(kJ/t)。8.4 流态化蜡烧炉系统冷却部分的余热利用率按公式(4)计算。市余
44、热= (QL2 - QL3 ) / QL1 X 100 % . ( 4 ) 式中zQL2一一出冷却系统风带走热，单位为千焦每吨(kJ/t); QL3一一鼓入空气带入热，单位为千焦每吨(kJ/t); QL1一一进冷却系统氧化铝带入热，单位为千焦每吨(kJ/t)。8.5 主要技术指标及报告格式见表19。表19主要技术指标序号名称1 炉产能2 单位热耗3 烟气过剩空气系数4 烟气co含量5 烟气温度9 热平衡测定分析及改进建议9. 1 对设备结构、操作及工艺制度的分析。9.2 对热效率及主要技术指标的评价。9.3 提出节能途径及改进建议。符号或算式MAO Ql+Q, c t, 单位数值t/h kJ /t % 。C的CON-.二同问中华人民共和国有色金属行业标准氧化铝生产专用设备热平衡测定与计算方法第9部分流态化蜡烧炉系统YS/T 119.9-2005 峙中国标准出版社出版发行北京复兴门外三里河北街16号邮政编码:100045网址电话:6852394668517548 中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷各地新华书店经销9峰印张1.25 字数31千字2005年8月第一次印刷开本880X 1230 1/16 2005年8月第一版略定价13.00元如有印装差错由本社发行中心调换版权专有侵权必究举报电话:(010)68533533书号:155066.2-16364 YS/T 119.9-2005
