国家标准 GB/T32974一2016 钢铁行业蓄热式工业炉窑热平衡测试与计算方法 Methodsofdeterminationandealeulationofheatbalanceinregenerative furnaceofironandsteelindustry 2016-08-29发布 2017-07-01实施国家质量监督检验检疫总局发布国家标准化管理委员会国家标准
GB/T32974一2016 钢铁行业蓄热式工业炉窑热平衡测试与计算方法范围本标准规定了钢铁行业蓄热式工业炉窑热的热平衡测试的术语和定义,基准、设备及炉子概况、炉子近期生产情况,测试的准备,测试步骤,测试内容与方法、计算方法、热平衡测试报告主要内容本标准适用于钢铁行业使用气体燃料连续生产的蓄热式工业炉窑热平衡测试与计算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)适用于本文件件 YB/T4209钢铁行业蓄热式燃烧技术规范术语和定义 YB/T4209界定的以及下列术语和定义适用于本文件 3.1 /ai 气体预热温度gas/ ”preheattemperature 供热过程中,气体流经蓄热体的温度 3.2 蓄热室排烟温度regeneratorexhaussmoketemperature 排烟过程中,烟气流经蓄热体的温度热平衡测试与计算基准基准温度 4.1 采用环境平均温度,即蓄热式工业炉窑车间内距离炉墙外1m处的环境平均温度 4.2燃料发热量采用湿煤气的收到基低(位)发热量 4.3热平衡测试范围根据测试要求,做全炉(包括蓄热回收装置)或(和)炉膛热平衡的测试与计算 4.4热平衡测试时间在人炉物料品种及规格不变,炉子工况稳定的情况下连续测定热平衡测定限定在8h内完成,测定次数不能少于2次,每次为1h 其中温度、压力、流量等参数的测定每小时不少于4次,然后取平
GB/T32974一2016 均值 4.5热平衡计算单位以每吨人炉物料消耗的热量为计算单位,即kJ/t 设备及炉子概况、炉子近期生产情况 5.1 设备及炉子概况设备及炉子概况参照附录A填写 5.2 炉子近期生产情况被测炉子前一个月的平均技术经济指标参照附录B填写测试的准备 6.1 熟悉设备状况熟悉炉子及有关设备的结构、性能、操作与运行情况.并了解生产工艺流程等制定测试方案 6.2 根据测试要求制定测试方案,并选择能够代表炉子实际生产情况的测试部位和测试点组织测试人员 6.3 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.,并根据情况进行必要的技术培训与安全教育 6.4检修设备与准备测试仪器和工具在测试前对炉子及相关设备进行必要的检修,以保证测试工作的顺利进行准备好所需测量工具对现场已有仪表及各种便携的测量仪器进行校正,满足测试要求工厂无计量装置时,在测试前应安装计量装置 6.5选择测试时机测试前及测试过程中,炉况及其上下游工序工作情况应正常测试过程中,炉内物料因下游工序非正常停留超过0.5h,应在下游工序工作情况稳定0.5h以后重新开始测试 6.6预备性测试正式测试之前对其中的儿项或全部项目进行必要的预备性测试,验证测试手段的可靠性测试步骤按测试内容进行测试与记录采用以测量为主,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
GB/T32974一2016 测试内容与方法主要测试内容按附录C进行 8.2 测试内容与方法 8.2.1燃料 8.2.1.1燃料量测试燃料量可由工厂现有的计量装置读取 8.2.1.2燃料的取样分析及发热量测试取样;在燃烧器前煤气管道上的取样孔进行取样，一般每小时取一次,如果煤气成分波动较大,可适当缩短取样间隔时间成分分析;用气相色谱进行含水量;用吸水法或露点法测试发热量;根据气体分析成分及含水量换算成湿成分,然后计算出气体燃料低(位)发热量 8.2.1.3燃料压力测试从现场接近燃烧器前管道上的仪表读取 8.2.1.4燃料温度的测试燃料无预热时从现场接近燃烧器前的管道上仪表读取燃料预热时,应取从现场接近燃烧器前的未预热管道上仪表读取 8.2.2助燃空气 8.2.2.1空气流量的测试从现场接近燃烧器前的管道上仪表读取若无法计量可用皮托管和U型压力计测出动压后,用公式计算出来 8.2.2.2空气湿度测试用干湿球温度计测出相对湿度,再换算成绝对湿度 8.2.2.3空气预热温度的测试在空气预热管路上开孔用热电偶进行测定 8.2.3物料 8.2.3.1物料重量测试物料重量采用现场计量装置读数,也可根据理论计算
GB/T32974一2016 8.2.3.2物料温度测试采用热电偶测温法进行测量也可采用红外热像仪或红外测温仪对人炉、出炉物料表面温度进行测量测量应在物料进炉前和出炉后3s内完成 8.2.3.3氧化烧损测试氧化烧损率采用称量法或重量比表面积相似法测试(见附录D) 8.2.4烟气 8.2.4.1烟气取样和分析出炉烟气的取样位置应分别在空烟总烟道和煤烟总烟道进烟囱前的烟气直管道上取有代表性的试样建议采用便携式或在线烟气分析仪亦可采用直接取样装袋送实验室进行成分分析 8.2.4.2烟气量测试可用皮托管与微压计配合测量多点烟气流速后算出 8.2.4.3出炉烟气温度测试采用现场计量装置读取,在换向阀后和烟囱之间接近换向阀的烟气直管道上用热电偶测量出炉烟气温度 8.2.5炉膛温度和压力 8.2.5.1炉膛温度测试采用现场计量装置读取,应按炉体结构分为预热段、加热段,均热段等分别测试 8.2.5.2炉膛压力测试由现场仪表直接读取或用便携式微压计测量,测点位置按热工测试相关规定确定 8.2.6炉体,排烟装置、炉膛、管道表面温度与热流量测量炉体、排烟装置和炉膛至排烟装置间空气、煤气(或烟气)管道等表面温度时,可将表面温度相近的地方分成若干部分,然后用热流计直接测出各部分的平均热流量和平均温度,或用红外热像仪,表面温度计等测出各部分平均温度,计算出热流量每平方米测点不少于5个 8.2.7 炉门及孔洞记录炉门及孔洞在1h内的开启时间,测量出炉门及孔洞的高度,宽度,孔洞炉气的成分取样分析温度与压力的测试方法分别与烟气取样的分析及炉温、炉压测试方法相同 8.2.8冷却水 8.2.8.1冷却水耗量测量在人炉或出炉应尽量安装流量计测试,也可用体积法测试计算 8.2.8.2冷却水温度测试在人炉和出炉处采用温度计测试
GB/T32974一2016 8.2.9汽化冷却 8.2.9.1蒸发量测试由现场计量仪表直接读取 8.2.9.2蒸汽温度、压力及给水温度测试蒸汽温度、压力及给水温度由现场计量仪表直接读取计算方法 9.1热收入项目的计算 9.1.1燃料燃烧的化学热的计算按式(1)计算: Q =BQ net.an 式中: -燃料燃烧的化学热,单位为千焦每吨(kJ/t); Q 每吨人炉物料的燃料用量,单位为千克每吨(kg/t)或立方米每吨(m/t) B -燃料收到基低(位)发热量,单位为千焦每吨(kJ/t)或千焦每立方米(kJ/m') Q.n 气体燃料的收到基低(位)发热量的计算按式(2)计算一126cO十108H十358CH十598C,H十234H,s Qm net..ar 式中: 出 cO、H,CH,C,H,H,s 气体燃料各湿成分的体积含量,用百分数(%)表示,见式(3). 100 .(3 Zs=2Z" 100十0.124g 式中: Z及Z 气体燃料中任意湿成分及对应的干成分体积含量,用百分数(%)表示; 干气体燃料的含水量,单位为克每立方米(g/m' 昌" 9.1.2燃料带人的物理热量的计算按式(4)计算 Ct Q.=B(C,l 式中: -燃料带人的物理热量,单位为千焦每吨(k/t); Q -环境温度,单位为摄氏度(C); t -燃料的温度,单位为摄氏度(); C,及C -燃料在0至1,及间的平均比热容,单位为千焦每千克摄氏度[k/kgC)]或千焦每立方米摄氏度[k/m C],见式(5) 对于气体燃料 (5 C=(CcoCO+Cco.CO:+CH+ 100 式中: 湿气体燃料中cO,cO.、H,成分的平均比热容,单位为千焦每立方 Cco、Cco、C Hg." 米挺氏度[/(m它刀 g.1.3助燃空气带人的物理热量的计算按式(6)计算 Q. =baL.:(c.-cde
GB/T32974一2016 式中: Q -助燃空气带人的物理热量,单位为千焦每吨(k/t); L 理论湿空气量,单位为立方米每立方米(m'/m)或立方米每千克(m'/kg)见式(7). (7 L;=L"(1十0.00124g) 式中: 干空气的含水量,单位为克每立方米(g/m') g L -理论干空气量,单位为立方米每立方米(m'/m')或立方米每千克(m'/kg),见式(8) L”=0.0238(H!十cO)十0.0952CH十0.0476m lCH +" 十0.0714H.ss一0.0476o 8) 式中: -空气温度,单位为摄氏度(C); -空气在0至及间的平均定压比热容,单位为千焦每立方米摄氏度[kJ/m C] -空气系数,见式(9) 21 9 O一0.5CO'一0.5H一2CH吧" 21一79 NCO+cO+CH+SO丽 N" OOFC干C.E 十HS 式中: O',cO',cO:'H',SO:',CHH'及Ng 干烟气中各成分的体积含量,用百分数(%)表示; N,co:,cO,CHH,C.H,H.s,H及o 燃料的各湿成分的体积含量,用百分数(%)表示 g.1.4物料带人的物理热量计算按式(10)计算 10 Q=1000(Cpdp-Cl. 式中: 物料带人的物理热量,单位为千焦每吨(k/): Q 物料在0至，及，间的平约均比热,单位为千熊每千克摄氏度[kI/(k区七] Cp及Cp -物料人炉温度,单位为摄氏度() 9.1.5物料氧化反应热量计算按式(11)计算 Q=5645160a (11) 式中: Q -物料氧化反应热量,单位为千焦每吨(k/t); -物料氧化烧损率,单位为千克每千克(kg/kg) 9.1.6收人热量总和习Q按式(12)计算习Q=Q十Q十Q+Q十Q 12 式中: 习Q -收人热量总和,单位为千焦每吨(kJ/t) 热支出项目的计算 9.2 9.2.1出炉物料带出的物理热量计算按式(13)计算 Q=1000(1一a)(c',t',-c't. (13 式中: Q' -出炉物料带出的物理热量,单位为千焦每吨(kJ/t); 物料在0至',及，间的平均比热容,单位为千焦每千克摄氏度[kJ/(kgC] 物料出炉温度,单位为摄氏度()
GB/T32974一2016 9.2.2烟气带出的物理热量计算按式(14)计算习 BV 14 ？ Cet,-C,/. G 式中 Q" 烟气带出的物理热量,单位为千焦每吨(k/); -不完全燃烧时烟气修正系数,见式(15)和式(16); V 炉门、孔洞逸气量,单位为立方米每小时(m'/h)(见9.2.8); 每小时人炉物料量,单位为吨每小时(t/h); G C,及C 烟气在0至l,及间的平均比热容,单位为千焦每立方米摄氏度[k/m C] 烟气出炉或出蓄热室的温度,单位为摄氏度(C) lg 当a>1时 l100 (15 100一0.5C(O)" 0.5H5” 当a<1时 100 b= (16 100+1.88CO十1.88H十9.52CH二4.76O 完全燃烧时的实际湿烟气量,见式(17),单位为立方米每立方米(m'/m)或立方米每千克 m'7/kg) 对气体燃料 (17 V;=V 十[a(10.00124gi)一1]L" 式中: V 实际烟气量,单位为立方米每立方米(m'/m'). 理论烟气量,单位为立方米每立方米(m'/m'),见式(18) V，=0.01cO十3CH十m十"CH》十cO;十H》十2H,Ss十N十H,O+0.79L (18 烟气平均比热容计算按式(19)计算 C， SCa,co+ca,co 十 * 19 2一 100" 式中: C， -烟气平均比热容,单位为千焦每立方米摄氏度[k/m C] CS,C 湿烟气中cO.cO.的平均比热容，单位为千焦每立方米摄氏度 LkJ/(m' C] cO,co -湿烟气中CO,CO,的含量,用百分数(%)表示 9.2.3化学不完全燃烧损失的热量计算按式(20)计算: Q，一BbV;(126CO'十108HH:'十358CH'十) 20 式中: Q -化学不完全燃烧损失的热量,单位为千焦每吨(k/t) 9.2.4机械不完全燃烧损失的热量Q':机械不完全燃烧损失为烟气中残炭损失热量由于采用了蓄热式燃烧技术,烟气中残炭极少,故可以忽略不计 9.2.5炉子附件的吸热量计算按式(21)计算 Q'=G,(c''-c (21)
GB/T32974一2016 式中: Q" -炉子附件的吸热量,单位为千焦每吨(k/t); G 人炉吨物料加热附件(链带等)的重量,单位为千克每吨(kg/t); t' 及！ -附件出炉及进炉时温度,单位摄氏度(C); c'及c 附件在0至及间的平均比热容,单位为千焦每千克摄氏度[k/(kgC门 9.2.6炉体表面散热量计算按式(22)计算 g.A Q. 22 式中: Q -炉子附件的吸热量,单位为千焦每吨(/t) -第i部分炉体表面散热面积,单位为平方米(m') -第i部分炉体表面平均面积热流量,单位为千焦每平方米小时[kJ/nm'h)],如不能直接 9n 测量,可按式(23)计算 [(273十 (273十 aa(t一t (23 g，=20.4le 100 100 式中: 炉体表面黑度; -第i部分炉体表面平均温度,单位为摄氏度(C); -对流给热系数,单位为千焦每平方米小时[k/(nmh],见式(24),式(25)式(26)和式(27). ad 无风时: a =AG一.) 24) 式中系数,散热面向上时A=11.7,向下时A=6.3,垂直时A=9.2 横置圆柱时 aa=8.8 25 式中: 圆柱直径,单位为米(m dl 当风速w<5m/、时 a =22,2十15.1W (26 当风速w>5m/、时 ,0.,8 =27.1W" (27 炉门及孔洞辐射的热量计算按式(28)计算 9.2.7 273十1 [(273十t 28 Q'，=20.1一习A'声 W[ 100 100 式中 Q' -炉门及孔洞辐射的热量,单位为千焦每吨(k/t) 炉门及孔洞处温度,单位为摄氏度(C); A'" -炉门、孔开启面积,单位为平方米(m'); 角度系数; lh内开启门,.孔时间,单位为秒(s) r 炉门及孔洞逸气损失热量计算按式(29)计算 9.2.8 29 Q =Q+Q
GB/I32974一2016 式中: Q 炉门及孔洞逸气损失热量,单位为千焦每吨(k/t); -逸气带出的物理热量,单位为千焦每吨(J/t); Q山 Q. -逸气带出的化学热量,单位为千焦每吨(kJ/t) 逸气物理热量和化学热量计算公式如下逸气物理热量计算按式30)计算: a -习V(C,t，-C,te Q 30) G 式中: 通过炉门、孔洞的逸气量,单位为立方米每小时(m/h),见式(31)和式(35). V 炉门及垂直孔洞的逸气量十P 281b 9.8 P V= 一r,)H 31) H中" 9.8 r .273十t、一ry 式中: P -炉门、孔洞底部的炉气表压,单位为帕斯卡(Pa); 大气压,单位为帕斯卡(Pa) P 炉门、孔洞的平均宽度,单位为米(m); 炉门、孔洞1小时内的开启时间,单位为小时(h); 炉门、孔洞的平均开启高度,单位为米(m); H 流量系数,厚墙=0.82,薄墙=0.62(当心<3.5l时为薄墙,0为炉墙的厚度,d为炉 4 门、孔洞的当量直径) -环境温度下的空气密度,单位为千克每立方米(kg/mi),见式(32). 1.293 32 101325 27 ，下炉气密度,单位为千克每立方米(kg/m'),见式(33). P1十P 33) 101325 1十 27 式中: 44CO，十18H.O十64SO，十28N，十32O，十 (34) 22.4×100 式中: CO.,H.O,sO.,O -炉门、孔洞逸出气体成分,用百分数(%)表示; 水平空洞的逸气量 421uArP十PD V= 35) 9.8r 9.8×273十, 式中 A 孔洞的逸气面积,单位为平方米(m'); P 孔洞处的平均表压,单位为帕斯卡(Pa) -炉门,孔洞处的炉气温度,单位为摄氏度(C); C及C -炉门、孔洞处的炉气在0至，及间的平均比热容,单位为千焦每立方米摄氏度[kJ/m= C)]
GB/T32974一2016 b逸气化学热量计算按式(36)计算 Q= 十108H 十358CH十589CH, (36 v1aco 9.2.9冷却水的吸热量计算按式(37)计算 .(37 Q，=G,(c''-C 式中: -冷却水的吸热量,单位为千焦每吨(kJ/t) Q -每吨人炉物料的冷却水用量,单位为千克每吨(kg/t); G c',c 冷却水在/'、！下的比热容,单位为千焦每千克摄氏度[kJ/(kgC] -冷却水出、人炉温度,单位为摄氏度(C) 9.2.10汽化冷却的吸热量计算按式(38)计算 rw Q'=Gh,-c"?" (38 100 式中 Q' 汽化冷却的吸热量,单位为千焦每吨(kJ/); 人炉每吨物料的产汽量,单位为千克每吨(kg/t)1 G 一给水的比热容,单位为千焦每千克摄氏度[k/(kC)]，给水温度,单位为摄氏度(C); 蒸汽的比烙,单位为千焦每千克(/kg); 汽化显热,单位为千焦每千克(J/kg) 燕汽湿度,用百分数表示(%). 9.2.11氧化铁皮带出的物理热量计算按式(39)计算 C.l 39 Q'=1000a(C'/' 式中 c"h 及C -氧化铁皮在0至'及温度下的平均比热容,单位为千焦每千克摄氏度[k kg.C刀 -氧化铁皮温度,单位为摄氏度(C). g.2.12蓄热室表面散热量Q'e计算方法同9.2.6 9.2.13炉膛至蓄热室间的烟道散热量Q的计算若蓄热室同炉膛之间有一定距离,此项需要计算计算方法同9.2.6 若蓄热室安装在炉墙上,此项不需要计算 9.2.14预热空气(或煤气)管道及燕汽管道散热量Q'计算方法同9.2.6 9.2.15其他工质带走的热量Q'包括回收后外供的水燕气、保护气体,及雾化燕汽、压缩空气等具体项目和计算方法,可根据炉窑的特点和工艺要求具体计算 9.2.16热平衡各项收人热量总和Q与已测各项支出热量总和之差即为差值AQ,按式(40)计算 Q=习Q-(Q'十Q十Q，十十Q' 40) 差值包括未测出的支出热量及误差热平衡允许相对误差值为士5%以内,见式(41): .(41 ×100<5 9.2.17支出热量总和计算按式(42)计算 >Q'=Q'+Q Q.'十十Qs’十Q 42 式中支出热量总和,单位为千焦每吨(klI/ 习Q 及其总和 9.2.18计算回收并用于加热炉上的(例如预热空气或煤气的)循环热量Q.,Q. -** he 10o
GB/T32974一2016 习Qa,同时算出其占收人热量总和的百分数 9.2.19将全炉(包括蓄热回收装置)或炉膛热平衡各收,支项热量的计算结果列人表1中表1热平衡表收人支出热量热量符号项目符号项目 0kJ/t % 10kJ/t Q 燃料燃烧的化学热量 Q' 出炉物料带出的物理热量 Q 燃料带人的物理热量 Q" 烟气带出的物理热量化学不完全燃烧损失的热量 O 助燃空气带人的物理热量 Q" 物料带人的物理热量机械不完全燃烧损失的热量 Q Q 物料氧化反应热量炉子附件的吸热量 Q 炉体表面散热量 Q 炉门、孔洞辐射热量 Q 炉门、孔洞逸气损失热量 Q 冷却水的吸热量 Q1 汽化冷却的吸热量 Q 氧化铁皮带出的物理热量 Q 蓄热室表面散热量炉膛至蓄热室间烟道散热量 Q 预热空气(或煤气)管道及 Q 蒸汽管道散热量 Q' 其他工质带走的热量 Q 差值合计 100习Q 合计 00 注1;百分率精确到小数点后一位注2:热量值取4位有效数字 9.3热效率全炉热效率计算按式(43)计算 Q" Q ×100% (43 n Q 式中: 全炉热效率,用百分数(%)表示 7 炉膛热效率计算按式(44)计算: Q1一Q ×100% (44 =！ Q-Q 式中炉膛热效率,用百分数(%)表示 7 11
GB/T32974一2016 9.4主要技术经济指标主要技术经济指标按表2计算和填写表2主要技术经济指标数值序号指标符号或算式单位小时产量 t/h 乌炉底强度 1000 kg/m'h) 供热强度 10kk/h 10"QG 单位热耗 "O 0 10 热平衡测试报告主要内容热平衡测试报告主要内容包括: a)前言 b)主要设备概况及生产状况 e)主要测定数据 D 物料平衡表; 热平衡表; e f 主要技术经济指标; 分析及改进意见; g 测定单位,负责人.,报告执笔人、审核人(签字) h 12
GB/T32974一2016 附录A 资料性附录设备及窑炉概况设备及炉窑概况见表A.1 表A.1设备及窑炉概况表厂车间名加热炉炉型炉子设计单位炉子施工单位加热炉编号项目单位数值或内容轧机概况型号作业率设计年产量实际年产量主要产品规格加热炉概况座数设计每座年加热量额定实际设计每座小时加热量额定实际炉底有效尺寸(有效炉长×炉内宽各部位所用耐火材料种类平均发热量种类燃料燃烧器前温度燃烧器前压力平均小时用量形式尺寸额定能力燃烧装置个数供热点装置供热比例 13
GB/T32974一2016 表A.1(续厂(车间)名加热炉炉型炉子设计单位炉子施工单位加热炉编号项目单位数值或内容材质尺寸单顶物料加热温度炉底强度装料排数冷却方式小时耗水量或产汽量根数纵横水管直径炉底管管底比包扎施工方法包扎部位及面积寿命(包扎使用寿命) 节能效果(包扎前,后对比类型蓄热介质蓄热室蓄热面积蓄热温度使用寿命类型座数每座小时产气量产汽利用效率余热锅炉进水温度燕汽压力蒸汽温度燕汽湿度型号台数鼓风机压力风量 14
GB/T32974一2016 表A.1(续厂(车间)名加热炉炉型炉子设计单位炉子施工单位加热炉编号项目单位数值或内容型号台数引风机吸力引风量绝热情况炉体密封情况炉门数台数物料推进机构能力出料方式型式升降步进行程步进机构水平步进行程步进周期配置囱高度上、下部内径温度热工仪表测试时记录压力流量大修年限修炉情况年修炉次数额定热量单耗上年平均最低年平均 15
GB/T32974一2016 附录 B 资料性附录炉子工作月报炉窑工作月报见表B.1 表B.1炉子工作月报表序号项目单位数值或内容加热时间升温时间保温时间停炉时间月加热物料量平均小时加热物料量主要加热物料规格加热物料月平均单重使用燃料种类及低发热量月耗燃料量 10 平均单位热耗 1l1 12 炉子交替作业情况 13 炉子是否正常生产 16
GB/T32974一2016 附录 C 规范性附录主要测试内容主要测试内容见表C.1 表C.1主要测试内容车间)名加热炉编号: 测试日期及起止时间序号项目单位数值或内容大气压力 Pa 车间平均气温气象状况相对湿度 % 风速 m/s 均热段用量 kg/t或m'/t 上加热段用量 kg/或m'/t kg/t或m'/t 下加热段用量燃料压力 Pa 温度成分低发热量 kJ/t或/m 均热段用量 kg/t或m'/t 上加热段用量 kg/或m'/t kg/t或m'/t 空气下加热段用量压力 Pa 蓄热后温度物料量尺寸长×宽×高 mmXmmXmm 物料每块(根)重量人炉温度出炉温度重量氧化铁皮温度出炉温度进热室温度出蓄热室温度烟气出炉成分进蓄热室成分出蓄热室成分 17
GB/T32974一2016 表C.1(续》厂车间名加热炉编号测试日期及起止时间: 序号项目单位数值或内容散热面积 m" 炉体各部表面温度表面热流 /m'h 时间 Aw 高×宽× mmnm Pa 开启炉门孔静压温度炉气成分耗水量 kg/t 人炉温度冷却水出炉温度压力 Pa 蒸发量(或用水量 kg/ Pa 燕汽压力(表压) 10 汽化冷却蒸汽温度燕汽湿度 % 进水温度重量附件人炉温度 l 出炉温度均热段上加热段 12 各段炉气成分下加热段蓄热室与炉尾(进料口)距离 mmm 沿炉长方向温度及炉温 13 压力分布炉压 Pa 18
GB/T32974一2016 附录 D 规范性附录烧损率的测定(重量比表面积相似法 D.1操作方法加工一定数量的与加热物料同钢种的试样,儿何形状便于测量及确定其外表面积为宜(立方体),重量在1kg左右另加工与试样数量相同的盛放试样的托盘;试样外表面及托盘上的表面粗糙度均在 12.5以上,确保试验中与托盘上表面接触的试样外表面部分在炉内加热过程中不被烧损根据加热炉的热工工作特点,试验选取正常轧制与保温待轧两种典型工况 D.1.1正常轧制工况在正常轧制工况的测试期内,每隔1h即在炉尾人炉钢坯上部放一试样;试样在人炉前称重(秤精度在十分之一以上),试样与钢坯在炉内同步行进,待出坯时从出钢口取出,记录每一块试样在炉内的停留时间试样出炉后立即强制冷却,将其表面的氧化铁皮清除干净后上天秤称重 D.1.2保温待轧工况由于上下游工序等原因,加热炉经常会处于保温待轧状况在进行保温待轧期间的加热炉钢坯烧损率测试试验时,可将试样在保温开始时直接放人均热段,至保温结束时再取出试样在加热前后的称重方法与在正常轧制工况下进行的试验相同所测得的结果可作为在均热段和加热段停留的全部钢坯的最大烧损率 D.2计算方法 D.2.1 烧损率计算烧损率计算按式(D.1)计算 mn 1 ×100% (D.1 式中: 烧损率,用百分数%)表示; 钢坯或式样人炉前的重量,单位为千克(ke): n 钢坯或式样出炉并除去氧化铁皮后的重量,单位为千克(ke). D.2.2重量比表面积S 重量比表面积按式(D.2)计算 D.2 n 式中: -重量比表面积,单位为平方毫米每克(mm/g); S 钢坯或式样受热表面积,单位为平方毫米(mm=') A
GB/T32974一2016 D.2.3单位受热面上的烧损量单位受热面上的烧损量按式(D.3)计算: m二 "-二 D.3) = m= A A 式中: -单位受热而上的烧损量,单位为克每平方米(w/mmr) 1 D.2.4钢坯烧损率与式样烧损率的关系在试验条件下,认为钢坯单位受热面上的烧损量与试样单位受热面上的烧损量相等即m= D.4 D.5 发或号 4s S D.6 所以d, 式中: 钢坯烧损率,用百分数(%)表示; l 试样烧损率,用百分数(%)表示 s

钢铁行业蓄热式工业炉窑热平衡测试与计算方法GB/T32974-2016

随着钢铁行业的不断发展，蓄热式工业炉窑在生产过程中起到了至关重要的作用。而热平衡测试是保证蓄热式工业炉窑正常运行的关键之一。本文将详细介绍GB/T32974-2016标准下蓄热式工业炉窑热平衡测试与计算方法。

1. GB/T32974-2016标准概述

GB/T32974-2016是我国钢铁行业蓄热式工业炉窑热平衡测试与计算方法的标准。该标准规定了蓄热式工业炉窑热平衡测试的基本原理、测试方法、数据处理方法和结果表示方法。

2. 蓄热式工业炉窑热平衡测试的基本原理

蓄热式工业炉窑是通过加热蓄热材料来保持高温状态，从而达到节能目的的一种设备。在蓄热式工业炉窑的生产过程中，需要对其进行热平衡测试，以保证其正常运行。

蓄热式工业炉窑热平衡测试的基本原理是：测量炉窑内各部位的温度，并根据测得的温度计算出炉窑内的热平衡状态。在测试过程中，需要对炉窑内各部位的温度进行多次测量，确保数据的准确性。

3. 蓄热式工业炉窑热平衡测试方法

GB/T32974-2016标准规定了蓄热式工业炉窑热平衡测试的具体方法：

选择合适的测试时间和测试地点。
确认测试仪器的精度和准确性，进行标定。
安装测试仪器，对炉窑内各部位的温度进行多次测量，并记录数据。
根据测得的温度数据，计算出炉窑内的热平衡状态。
对测试结果进行分析和评估，确保炉窑内的热平衡状态符合要求。

4. 蓄热式工业炉窑热平衡计算方法

GB/T32974-2016标准规定了蓄热式工业炉窑热平衡计算的具体方法：

确定炉窑内各部位的热阻值。
测量炉壁表面和炉内气体温度，并计算出散热损失。
根据蓄热材料的热容量和温度变化，计算出其在炉中吸收和释放的热量。
根据测得的各部位温度、热阻值、散热损失和蓄热材料的热量变化，计算出炉窑内的热平衡状态。

5. 结论

钢铁行业蓄热式工业炉窑是生产过程中不可或缺的设备之一，而热平衡测试是保证其正常运行的重要手段。GB/T32974-2016标准下蓄热式工业炉窑热平衡测试与计算方法提供了详细的操作指南和计算方法，有助于保证炉窑的正常运行和提高生产效率。