文档介绍:第十讲硅酸盐工业窑炉热工测量与热平衡
热平衡
通过采用测试、统计、计算等手段,用热平衡的各项技术指标来分析和掌握耗能状况和用能水平,从而找出能源利用中存在的问题。
是一种考察窑炉能量构成、分市、流向和利用水平的科学手段,是对生产中使用能量情况进行定量分析的科学方法。为加强科学管理,改革工艺流程,改造低效设备,制定综合节能措施提供科学依据。
理论基础: 能量守恒和物质不灭定律
进入体系的质量和能量=离开体系的质量和能量
对工业窑炉热平衡的要求:
1摸清能源的构成和消耗(收支、单耗、损失等)
2摸清能量的有效利用(效率、利用系数等)
3摸清余热资源和回收(重热量、余热量、回收率等)
4掌握窑炉各部位热量消耗情况;
5分析各部耗能是否合理,发现存在的问题;
6提出改进措施,搞好科学管理,提高热效率
主要内容
1、热平衡方法;
2、能量的品味和有效能计算;
3、硅酸盐工业窑炉的热工测量方案;
4、热平衡及结果分析。
热平衡方法和步骤
1、选择热平衡对象
首先应抓好节能潜力大,用能多的设备作为热平衡对象
2、明确热平衡体系
热平衡模型
热平衡体系即热平衡所要研究的范围.
热平衡体系的划分
原则:测量方便、计算容易、有利于测量结果的分析。
3、进行热平衡测试
(1)根据热平衡试验目的,制定测试方案。选择测点,安装仪表,进行预测和测试。
注意:测试工况一定要具有代表性,测试要在稳定工况下进行,并且持续一定的时间周期。
明确记录测定时间、地点、测试仪器和环境温度等。
(2)热平衡内容,主要包括输入与输出热量。 。如工质物料的物理显热,燃料、电能、蒸气等供入热,化学反应放热,相变放出潜热,燃料及空气显热等。 输出热量即体系所支出的全部热量,它通常包括工质或产品带走的热量和向外排出的各种热量。如工质和产品的焓值、外供蒸气、排烟、排气、散热、蓄热、化学反应吸热、相变吸收的潜热等。 在热平衡体系内部回收而循环使用的热量称内循环热,一般可不单计。 外部回收而循环使用的热量称外循环热,应同时出现在输入热量与输出热量中。
,进行热平衡计算,编制热平衡表。根据设备能量平衡通则GB2587—81,综合能耗计算通则GB2589-2008和有关规定.
能量平衡计算时的基准和规定为:
(1)基准温度原则上以环境温度(如外界空气温度)为基准。
(2)燃料发热量原则上以燃料应用基低位发热量为基准
(3)燃烧用空气原则上采用空气组成校体积百分数,
(4)标准燃料。为了便于统一计算和比较,将各种燃料按照规定进行折算。
(5)等价热量。指各种不同形式能量之间的折算
二、热平衡技术经济指标
(1)热效率热效率是用来反映供入的热量有效利用程度,数值大小表示窑炉设备用能的好坏。
连续工作的窑炉设备,热效率的计算是指在稳定工作状态下的热效率。
从常温状态开始升温的设备窑炉,热效率计算是指生产的一个周期的窑炉的热效率
在体系内部进行循环的热量,原则上均不加到有效热量中去进行热效率计算。