ICS77-010 H04 中华人民共和国国家标准 GB/T32956—2016 钢铁行业链箅机-回转窑焙烧球团系统 热平衡测试与计算方法 Methodsofdeterminationandcalculationofheatbalanceingrate-kilnprocess forpelletfiringsystemofironandsteelindustry 2016-08-29发布 2017-07-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布前 言 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本标准由中国钢铁工业协会提出。 本标准由全国钢标准化技术委员会(SAC/TC183)归口。 本标准起草单位:中钢集团鞍山热能研究院有限公司、冶金工业信息标准研究院。 本标准主要起草人:丛伟、王姜维、谢国威、仇金辉、李顺、佟欣、徐阳、范天骄。 ⅠGB/T32956—2016 钢铁行业链箅机-回转窑焙烧球团系统 热平衡测试与计算方法 1 范围 本标准规定了钢铁行业链箅机-回转窑焙烧球团系统热平衡测试与计算基准、设备概况及主要技术 参数、测试的准备、测试步骤、测试部位及方法、物料平衡计算、热平衡计算。 本标准适用于钢铁行业以固体燃料为主的链箅机-回转窑焙烧球团系统的热平衡测试与计算。 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/T476 煤的元素分析方法 GB50491 铁矿球团设计规范 3 术语和定义 GB50491界定的术语和定义适用于本文件。 4 热平衡测试与计算基准 4.1 基准温度和湿度 链箅机-回转窑系统所在车间内距离设备1m处的环境温度和相对湿度。 4.2 燃料发热量 采用收到基低(位)发热量。 4.3 热平衡测试范围 根据需要可做全系统的热平衡测试与计算(即包括链箅机、回转窑及环冷机),亦可分别作链箅机、 回转窑及环冷机各系统热平衡的测试与计算。 4.4 热平衡测试时间 在物料品种及规格不变、系统工况稳定的情况下连续测试。热平衡测试应在链箅机-回转窑系统连 续运行的8h内完成,每天测试次数不能少于2次,连续测试3d。物料量、温度、压力、流量等参数的测 试每班不少于4次,然后取平均值。 4.5 热平衡计算单位 以每小时消耗的热为计算单位,即kJ/h。 1GB/T32956—2016 5 设备概况及主要技术参数 通过调查表模式对设备概况及主要技术参数进行统计,并参照附录A填写。 6 测试的准备 6.1 熟悉设备状况 熟悉系统及相关设备的机构、性能、操作与运行情况,并了解生产工艺及主要工作参数等。 6.2 制定测试方案 根据测试目的及现场实际情况,制定测试方案。 6.3 组织测试人员 根据测试方案组织测试人员。测试工作由专业技术人员指挥,按工作需要对测试人员进行分工,并 进行现场安全和测试技术的培训。测试时应严格遵守现场的安全生产制度。 6.4 检修设备与测试仪器和工具的准备 测试前应对被测试系统及相关仪器设备进行必要的检查及检修,以保证测试工作的顺利进行。准 备好测试仪器及所需工具,对现场已有的仪表及各种便携式测试仪器进行校正,达到测试要求的精度和 准确度。现场无计量装置时应在测试前安装计量装置或准备计量器具。 6.5 选择测试时机 测试前及测试过程中被测试系统工作应连续稳定。 6.6 预备性测试 正式测试前应进行必要的预备性测试,验证测试方法的准确性和测试手段的可靠性。 7 测试步骤 根据测试方案,在预定部位安装测试装置。按测试方案规定的内容进行测试与记录。采用以测量 为主,现场观察及控制中心记录数据为参考的方法,对所测数据进行分析整理,并按本标准的计算方法 进行计算。对测试结果进行分析并提供测试报告。 8 测试内容及方法 8.1 燃料 8.1.1 燃料的用量 燃料的用量可由工厂现有的计量装置读取。 8.1.2 燃料的取样分析及发热量测试 在燃料场按GB/T476的规定进行取样、化验分析。得到燃料收到基低(位)发热量。 2GB/T32956—2016 8.1.3 燃料温度 在混料前用红外测温仪对燃料温度测试。 8.2 链箅机 其测试内容和测试方法按表1的规定进行。 表1 链箅机测试内容及方法 序号 项目名称 测点部位 测试仪器或方法 1 进入物料的量 物料入口处 在线计量装置 2 进入物料的温度 物料入口处 红外测温仪 3 进入物料的成分 物料入口处 取样化验分析 4 干返料的量 干返料出口处 在线计量测量 5 干返料的初始温度 干返料入口处 红外测温仪 6 生料中的含水量 物料入口处 取样化验分析 7 飞灰的量 除尘器处 烟尘采样仪测试 8 排出物料的量 物料出口处 在线计量装置 9 排出物料的温度 物料出口处 红外测温仪或热电偶 10 排出物料的成分 物料出口处 取样化验分析 11 12 13 14鼓风段、 预热一段、 预热二段、 进入气体成分 气体入口处便携式气体分析仪 或取样化验分析 温度 气体入口处 热电偶 流量 气体入口处 皮托管 压力 气体入口处 压力计 15抽风段进入气体成分、温度、 流量、压力采用预热二段排出气体成分、温度、流量、压力 16 17 18 19鼓风段、 抽风段、 预热一段、 预热二段、 排出气体成分 气体出口处便携式气体分析仪 或取样化验分析 温度 气体出口处 热电偶 流量 气体出口处 皮托管 压力 气体出口处 压力计 20 冷却水流量 现场计量装置或超声波流量计 21 冷却水出口温度 出口管道处 温度计 22各段炉体表面温度及箅板温度 距离被测物1m处红外测温仪 每平方米测点应不少于5个 23 箅板的温度 箅板出、进口处采用接触式测量, 如埋入式热电偶等方法测试 8.3 回转窑 其测试内容和测试方法按表2的规定进行。 3GB/T32956—2016 表2 回转窑测试内容及方法 序号 项目名称 测点部位 测试方法 1 入窑生料的量 窑入口处 现场计量装置或由产量反算 2 入窑生料的温度 窑入口处 红外测温仪 3 入窑生料的成分 窑入口处 取样化验分析 4 熟料产量 出料处 现场计量装置或由环冷机反算 5 熟料温度 出料处 红外测温仪 6 熟料的成分 出料处 取样化验分析 7 燃料量 燃料入口处 现场计量装置 8 燃料温度 燃料入口处 红外测温仪 9 助燃空气温度 燃烧器入口处 热电偶 10 助燃空气量 燃烧器入口处 现场计量装置 11 二次风的量 进口管道处 皮托管 12 二次风的温度 进口管道处 热电偶 13 烟气的量 窑尾 按气体收入量及反应消耗量差值进行计算 14 烟气的温度 窑尾 热电偶 15 烟气的成分 窑尾 便携式气体分析仪或取样化验分析 16 冷却水的量 冷却水管 现场计量装置或超声波流量计 17 冷却水的进、出口温度 冷却水管进、出口处 热电偶 18 冷却风的量 入口管道处 皮托管或热球风速仪 19 冷却风的进、出口温度 冷却风的进、出口处 热电偶 20 窑体外表面温度 窑体外表面处,按工艺分段测量红外测温仪 每平方米测点不少于5个 8.4 环冷机 其测试内容和测试方法按表3的规定进行。 表3 环冷机测试内容及方法 序号 项目名称 测点部位 测试方法 1 进料量 环冷机进口处 现场计量装置或根据产量反算方法计算 2 进料温度 环冷机进口处 红外测温仪或热电偶 3 进料成分 环冷机进口处 取样化验分析 4 出料量 环冷机出口处 现场计量装置 5 出料温度 环冷机出口处 红外测温仪或热电偶 6 出料成分 环冷机出口处 取样化验分析 7 环冷冷却风机气体流量 环冷冷却风机处 皮托管 4GB/T32956—2016 表3(续) 序号 项目名称 测点部位 测试方法 8 环冷冷却风机气体温度 环冷冷却风机处 热电偶 9 10 11一冷段排出气体温度 环冷机进口处 热电偶 排出气体流量 一冷管道 皮托管 排出气体成分 环冷机进口处 取样化验分析 12 13 14二冷段排出气体温度 二冷管道 热电偶 排出气体流量 二冷管道 皮托管 排出气体成分 二冷管道 取样化验分析 15 16 17三冷段排出气体温度 三冷管道 热电偶 排出气体流量 三冷管道 皮托管 排出气体成分 三冷管道 取样化验分析 18 19 20四冷段排出气体温度 四冷管道 热电偶 排出气体流量 四冷管道 皮托管 排出气体成分 四冷管道 取样化验分析 21 其他各处水冷水流量 现场计量装置 22 其他各处水冷进、出口水温 现场计量装置 23 其他各处风冷进风量 现场计量装置 24 其他各处风冷进、出口风温 现场计量装置 25 外表面温度 环冷机内外表面及上部封盖处红外测温仪 每平方米测点不少于5个 9 物料平衡计算 9.1 链箅机物料平衡计算 9.1.1 链箅机物料收入计算 9.1.1.1 进入链箅机的物料的量计算按式(1)计算: M1=M t…………………………(1) 式中: M1———进入链箅机物料的量,单位为千克每小时(kg/h); M———测试周期内,进入链箅机总的物料的量,单位为千克(kg); t———链箅机系统一个测试周期的时间,单位为小时(h)。 9.1.1.2 鼓风干燥段鼓入气体的量计算按式(2)计算: M2=ρ2V2 …………………………(2) 式中: M2———进入鼓风干燥段气体的量,单位为千克每小时(kg/h); ρ2———进入鼓风干燥段气体的密度,单位为千克每立方米(kg/m3); 5GB/T32956—2016 V2———进入鼓风干燥