GBT 33957-2017 熱處理爐熱平衡測(cè)試與計(jì)算方法

熱處理爐熱平衡測(cè)試與計(jì)算方法Methodsofdeterminationandcalculationofheatbalancein2017-07-12發(fā)布中華人民共和國(guó)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局發(fā)布本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。本標(biāo)準(zhǔn)由中國(guó)鋼鐵工業(yè)協(xié)會(huì)提出。本標(biāo)準(zhǔn)由全國(guó)鋼標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC183)歸口。本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：中鋼集團(tuán)鞍山熱能研究院有限公司、山東慧敏科技開(kāi)發(fā)有限公司、張家港市順佳隔熱技術(shù)有限公司、冶金工業(yè)信息標(biāo)準(zhǔn)研究院、鞍鋼股份有限公司。I1熱處理爐熱平衡測(cè)試與計(jì)算方法1范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了熱處理爐熱平衡測(cè)試計(jì)算基準(zhǔn)、設(shè)備及爐子概況、爐子近期生產(chǎn)情況、測(cè)試準(zhǔn)備、測(cè)試本標(biāo)準(zhǔn)適用于鋼鐵行業(yè)使用氣體或液體燃料的熱處理爐熱平衡測(cè)試與計(jì)算，其他行業(yè)熱處理爐可參照使用。2規(guī)范性引用文件下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T384石油產(chǎn)品熱值測(cè)定法GB/T476煤中碳和氫的測(cè)定方法GB/T508石油產(chǎn)品灰分測(cè)定法GB/T1884原油和液體石油產(chǎn)品密度實(shí)驗(yàn)室測(cè)定法(密度計(jì)法)GB/T1885石油計(jì)量表GB/T6284化工產(chǎn)品中水分測(cè)定的通用方法干燥減量法GB/T17040石油和石油產(chǎn)品硫含量的測(cè)定能量色散X射線熒光光譜法SH/T0172石油產(chǎn)品硫含量測(cè)定法(高溫法)3熱平衡測(cè)試與計(jì)算基準(zhǔn)3.1基準(zhǔn)溫度采用環(huán)境平均溫度，即熱處理爐車(chē)間內(nèi)距離爐墻外1m處測(cè)試的平均環(huán)境溫度。3.2燃料發(fā)熱量對(duì)氣體燃料采用濕煤氣的低(位)發(fā)熱量，對(duì)液體燃料采用收到基低(位)發(fā)熱量。3.3熱平衡測(cè)試范圍3.4熱平衡測(cè)試時(shí)間對(duì)間斷式熱處理爐的測(cè)試時(shí)間為一個(gè)供熱周期，即自開(kāi)始加熱起至完全停止供入燃料止。對(duì)連續(xù)式熱處理爐應(yīng)在穩(wěn)定工況下連續(xù)測(cè)試，一般應(yīng)測(cè)試2次以上，每次不少于2h。3.5熱平衡計(jì)算單位以每噸入爐物料消耗的熱量為計(jì)算單位，即kJ/t。24設(shè)備及爐子概況、爐子近期生產(chǎn)情況4.1設(shè)備及爐子概況設(shè)備及爐子概況參見(jiàn)附錄A填寫(xiě)。4.2爐子近期生產(chǎn)情況被測(cè)爐子前一個(gè)月的平均技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)參見(jiàn)附錄B填寫(xiě)。5測(cè)試準(zhǔn)備5.1熟悉設(shè)備狀況熟悉爐子及有關(guān)設(shè)備的結(jié)構(gòu)、性能、操作與運(yùn)行情況，并了解生產(chǎn)工藝流程等。5.2制定測(cè)試方案根據(jù)測(cè)試要求制定測(cè)試方案，并選擇能夠代表爐子實(shí)際生產(chǎn)情況的測(cè)試部位和測(cè)試點(diǎn)。5.3組織測(cè)試人員根據(jù)測(cè)試方案組織測(cè)試人員。測(cè)試工作由專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員指揮，按工作需要對(duì)測(cè)試人員進(jìn)行分工，并根據(jù)情況進(jìn)行必要的技術(shù)培訓(xùn)與安全教育。5.4準(zhǔn)備測(cè)試儀器和工具準(zhǔn)備好所需測(cè)量工具，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)已有儀表及各種便攜的測(cè)量?jī)x器進(jìn)行校正，滿(mǎn)足測(cè)試要求。工廠無(wú)計(jì)量裝置時(shí)，在測(cè)試前應(yīng)安裝符合測(cè)試要求的計(jì)量裝置。5.5選擇測(cè)試時(shí)機(jī)測(cè)試應(yīng)在爐子及其相關(guān)設(shè)備作業(yè)正常和穩(wěn)定條件下進(jìn)行。對(duì)于連續(xù)式爐子，測(cè)試前如長(zhǎng)時(shí)間停產(chǎn)，應(yīng)在測(cè)試工藝要求加熱溫度下保溫和生產(chǎn)不少于24h后進(jìn)行測(cè)試；如連續(xù)生產(chǎn)的爐子改變工藝制度時(shí)，應(yīng)在測(cè)試工藝要求加熱溫度下保溫和生產(chǎn)不小于8h后進(jìn)行測(cè)試。對(duì)于間斷式爐子，為了簡(jiǎn)化爐襯蓄熱量的計(jì)算，測(cè)試周期內(nèi)的爐襯溫度應(yīng)與測(cè)試前一周期按相同規(guī)律變化，溫度分布與前一周期相仿。5.6預(yù)備性測(cè)試正式測(cè)試之前對(duì)其中的幾項(xiàng)或全部項(xiàng)目進(jìn)行必要的預(yù)備性測(cè)試，驗(yàn)證測(cè)試手段的可靠性。6.1按測(cè)試內(nèi)容進(jìn)行測(cè)試與記錄。6.2采用以測(cè)量為主，控制中心記錄數(shù)據(jù)為參考的方法。對(duì)所測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析整理，并按本標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算方法進(jìn)行計(jì)算。6.3對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行分析并提供測(cè)試報(bào)告。37.1主要測(cè)試內(nèi)容主要測(cè)試內(nèi)容參見(jiàn)附錄C。7.2測(cè)試部位與方法燃料量可由經(jīng)過(guò)校核的計(jì)量裝置讀取。7.2.1.2燃料的取樣分析及發(fā)熱量測(cè)試氣體燃料應(yīng)在燃燒器前煤氣管道上的取樣孔進(jìn)行取樣，一般每小時(shí)取一次，如果煤氣成分波動(dòng)較氣體燃料用氣相色譜進(jìn)行成分分析。氣體燃料含水量用吸收法或露點(diǎn)法測(cè)試。氣體燃料發(fā)熱量應(yīng)根據(jù)氣體分析成分及含水量換算成濕成分，然后計(jì)算出氣體燃料低(位)發(fā)熱量。液體燃料取樣應(yīng)在平衡測(cè)試期間內(nèi)，從油噴嘴前管道中連續(xù)取2kg試樣，混合均勻后，迅速倒入兩只約1kg的瓶?jī)?nèi)裝滿(mǎn)密封以備化驗(yàn)。液體燃料可按GB/T476的規(guī)定進(jìn)行成分分析，其余按GB/T6284、GB/T17040、SH/T0172、GB/T508、GB/T1884和GB/T1885的規(guī)定進(jìn)行。液體燃料發(fā)熱量按GB/T384的規(guī)定進(jìn)行。在換熱器前后和燃燒器前，用熱電偶測(cè)溫，用壓力計(jì)測(cè)量壓力。從現(xiàn)場(chǎng)接近燃燒器前的管道上儀表讀取。也可用皮托管和U型壓力計(jì)或熱球風(fēng)速計(jì)測(cè)量。用干濕球溫度計(jì)測(cè)出相對(duì)濕度，再換算成絕對(duì)濕度。物料重量采用現(xiàn)場(chǎng)計(jì)量裝置稱(chēng)重，也可根據(jù)尺寸、密度計(jì)算。4物料入爐溫度的測(cè)試：熱裝時(shí)，鋼材的開(kāi)始溫度可用紅外測(cè)溫儀在入爐時(shí)測(cè)試其表面溫度。冷裝時(shí)可取環(huán)境溫度。物料加熱時(shí)溫度的測(cè)試：對(duì)連續(xù)式熱處理爐，可用紅外測(cè)溫儀等在出料爐門(mén)處測(cè)試，每批爐料至少測(cè)試前、中、后3點(diǎn)；對(duì)間斷式熱處理爐，在料垛的適當(dāng)部位上、下各1點(diǎn)將熱電偶埋入鋼材垛的內(nèi)部直接測(cè)試，也可在墊鐵上鉆孔，將熱電偶的熱端埋入孔內(nèi)測(cè)試。采用紅外熱像儀或紅外測(cè)溫儀對(duì)出爐窯的物料表面溫度進(jìn)行測(cè)量時(shí)，應(yīng)在物料進(jìn)爐前和出爐后3s可用皮托管與微壓計(jì)配合測(cè)量多點(diǎn)煙氣流速后算出。爐膛煙道入口處、換熱裝置入出口處用熱電偶測(cè)試。煙氣取樣位置與測(cè)溫點(diǎn)相同。建議采用便攜式或在線煙氣分析儀。亦可采用直接取樣裝袋送實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行成分分析。爐膛溫度采用熱電偶及相應(yīng)儀表測(cè)試。對(duì)連續(xù)式熱處理爐，按爐子的爐溫控制段分段測(cè)試。對(duì)間斷式熱處理爐，應(yīng)分別測(cè)試爐膛上部和下部溫度。由現(xiàn)場(chǎng)儀表直接讀取或用便攜式微壓計(jì)測(cè)量，測(cè)試點(diǎn)位置按熱工測(cè)試相關(guān)規(guī)定確定。測(cè)量爐體、排煙裝置和爐膛至排煙裝置間空氣、煤氣(或煙氣)管道等表面溫度時(shí)，可將表面溫度相近的地方分成若干部分，然后用熱流計(jì)直接測(cè)出各部分的平均熱流量和平均溫度，或用紅外熱像儀、表面溫度計(jì)等測(cè)出各部分平均溫度，計(jì)算出熱流量。每平方米測(cè)點(diǎn)不少于5個(gè)。記錄爐門(mén)及孔洞在1h內(nèi)的開(kāi)啟時(shí)間，測(cè)量出爐門(mén)及孔洞的高度、寬度，孔洞爐氣的成分取樣分析、溫度與壓力的測(cè)試方法分別與煙氣取樣的分析及爐溫、爐壓測(cè)法相同。間斷式熱處理爐測(cè)試前為熱爐襯時(shí)，其內(nèi)表面開(kāi)始溫度可在爐頂、爐墻及爐底(包括臺(tái)車(chē)及爐臺(tái)等)5的代表性部位用紅外測(cè)溫儀等測(cè)試。7.2.8.2爐襯表面加熱溫度的測(cè)試對(duì)間斷式爐的爐襯內(nèi)表面加熱溫度應(yīng)盡可能進(jìn)行測(cè)試。如不可能，其爐頂和爐墻溫度可取比保溫末期爐膛測(cè)溫儀表指示溫度低50℃~80℃,爐底溫度取熱處理材的平均加熱溫度。對(duì)連續(xù)式爐的爐底內(nèi)表面加熱溫度，可取低于該段爐膛測(cè)量?jī)x表指示溫度的50℃~100℃數(shù)值。7.2.9.1入爐溫度及重量的測(cè)試與熱處理物料的測(cè)試方法相同。取熱處理物料的平均加熱溫度。保護(hù)氣體的耗用量應(yīng)盡量安裝儀表測(cè)試。也可根據(jù)車(chē)間內(nèi)保護(hù)氣體的總用量用平均分?jǐn)偟姆椒ㄈ霠t溫度宜取環(huán)境溫度，出爐溫度取測(cè)試時(shí)熱處理鋼材表面的加熱溫度(松卷退火時(shí)可取當(dāng)時(shí)熱處理材的平均溫度)。7.2.11冷卻水在入口或出口應(yīng)盡量安裝流量計(jì)測(cè)試，也可用體積法進(jìn)行測(cè)試。在入口和出口處采用溫度計(jì)測(cè)試。8計(jì)算方法8.1熱收入項(xiàng)目的計(jì)算8.1.1燃料燃燒的化學(xué)熱量的計(jì)算按式(1)計(jì)算： Q?——燃料燃燒的化學(xué)熱量，單位為千焦每噸(kJ/t);B——每噸人爐物料的燃料用量，單位為千克每噸(kg/t)或立方米每噸(m3/t);Qaw——燃料低(位)發(fā)熱量，單位為千焦每千克(kJ/kg)或千焦每立方米(kJ/m3)。燃料的低(位)發(fā)熱量的計(jì)算按式(2)計(jì)算：6GB/T33957—2017式中：Qaw——燃料收到基低(位)發(fā)熱量，單位為千焦每千克(kJ/kg)或千焦每立方米(kJ/m3);9008、9n、9om9c_、PH?S——?dú)怏w燃料各濕成分的含量(體積分?jǐn)?shù)),%。氣體燃料各濕成分的體積含量按式(3)計(jì)算： (3)式中：Z?、Z*——?dú)怏w燃料中任意濕成分及對(duì)應(yīng)的干成分含量(體積分?jǐn)?shù)),%;gm—干氣體燃料的含水量，單位為克每立方米(g/m3)。8.1.2燃料帶入的物理熱量的計(jì)算按式(4)計(jì)算：Q?=B(c?t,-crte) (4)式中：Q?——燃料帶入的物理熱量，單位為千焦每噸(kJ/t);B——每噸入爐物料的燃料用量，單位為千克每噸(kg/t)或立方米每噸(m3/t);t?——燃料的平均預(yù)熱溫度，單位為攝氏度(℃);te——環(huán)境溫度，在不受外界輻射影響下測(cè)試，單位為攝氏度(℃);c,及ce——燃料在0至t,及t。間的平均比熱容，單位為千焦每千克攝氏度[kJ/(kg·℃)]或千焦每立方米攝氏度[kJ/(m3·℃)]。對(duì)于氣體燃料，平均比熱容按式(5)計(jì)算：式中：Cg——?dú)怏w燃料比熱容，單位為千焦每立方米攝氏度[kJ/(m3·℃)];cco、cco?、cn?…——濕氣體燃料中CO、CO?、H?……成分的平均比熱容，單位為千焦每立方米攝9c8、9co?、9n;…—?dú)怏w燃料各濕成分的含量(體積分?jǐn)?shù)),%對(duì)于液體燃料，平均比熱容按式(6)計(jì)算：c?=1.735+0.0025t, (6)c?——液體燃料比熱容，單位為千焦每千克攝氏度[kJ/(kg·℃)];t:——燃料的溫度，單位為攝氏度(℃)。8.1.3助燃空氣帶入的物理熱量的計(jì)算按式(7)計(jì)算：Q?=BaL8(cxtr-ct?) (7)式中：Q?——助燃空氣帶入的物理熱量，單位為千焦每噸(kJ/t);B——每噸入爐物料的燃料用量，單位為千克每噸(kg/t)或立方米每噸(m3/t);α——空氣系數(shù)；L?理論濕空氣量，單位為立方米每立方米(m3/m3)或立方米每千克(m3/kg);cx、ck——空氣在0至tr及t.間的平均比熱容，單位為千焦每立方米攝氏度[kJ/(m3·℃)];7GB/T33957—2017tx——空氣溫度，單位為攝氏度(℃);t.——環(huán)境溫度，單位為攝氏度(℃)。對(duì)于液體燃料，空氣系數(shù)按式(8)計(jì)算： (8)式中：——空氣系數(shù)；對(duì)于氣體燃料，空氣系數(shù)按式(9)計(jì)算：式中：………………α9N2、9co2、9co?9ccHS理論濕空氣量按式(10)計(jì)算：——空氣系數(shù)；——燃料的各濕成分的含量(體積分?jǐn)?shù)),%。式中：Lδ——理論濕空氣量，單位為立方米每立方米(m3/m3)或立方米每千克(m3/kg);gx——干空氣的含水量，單位為克每立方米(g/m3);LB——理論干空氣量，單位為立方米每立方米(m3/m3)或立方米每千克(m3/kg)。對(duì)于液體燃料，理論干空氣量按式(11)計(jì)算：LS=0.0889wcr+0.2667w-0.0333(woy-wsy) LB——理論干空氣量，單位為立方米每立方米(m3/m3)或立方米每千克(m3/kg);Wey、WY、Wov及wsy——燃料的成分含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù)),%。對(duì)于氣體燃料，理論干空氣量按式(12)計(jì)算：式中：LB——理論干空氣量，單位為立方米每立方米(m3/m3)或立方米每千克(m3/kg);8.1.4霧化蒸汽帶入的物理熱量的計(jì)算按式(13)計(jì)算：Q?=BG?(h?-h.-r) (13)式中：Q?——霧化蒸汽帶入的物理熱量，單位為千焦每噸(kJ/t);8GB/T3395B——每噸入爐物料的燃料用量，單位為千克每噸(kg/t)或立方米每噸(m3/t);G?——單位燃料的霧化蒸汽用量，單位為千克每千克(kg/kg);h。及h.——霧化蒸汽在使用及環(huán)境條件下的比焓，單位為千焦每千克(kJ/kg);r——蒸汽在使用條件下的汽化潛熱，單位為千焦每千克(kJ/kg)。8.1.5物料帶人的物理熱量計(jì)算按式(14)計(jì)算：Q?=1000(cpt,—cpete) (14)式中：Q?——物料帶入的物理熱量，單位為千焦每噸(kJ/t);c?及cg——物料在0至t。及t。間的平均比熱容，單位為千焦每千克攝氏度[kJ/(kg·℃)];t?——物料入爐溫度，單位為攝氏度(℃);te——環(huán)境溫度，在不受外界輻射影響下測(cè)試，單位為攝氏度(℃)。8.1.6馬弗(墊鐵、保護(hù)料等)帶入的物理熱量按式(15)計(jì)算：…………式中：Q?——馬弗(墊鐵、保護(hù)料等)的物理熱量，單位為千焦每噸(kJ/t);Gm——馬弗(墊鐵、保護(hù)料等)的總質(zhì)量，單位為噸(t);G?——熱處理爐物料裝爐的質(zhì)量，對(duì)間斷式熱處理爐為總裝入量，對(duì)連續(xù)式熱處理爐為測(cè)試時(shí)間內(nèi)的生產(chǎn)量，單位為噸(t);cs及cse——馬弗(墊鐵、保護(hù)料等)在0至ts及t。間的平均比熱容，單位為千焦每千克攝氏度[kJ/ts馬弗(墊鐵、保護(hù)料等)入爐溫度，單位為攝氏度(℃);te——環(huán)境溫度，在不受外界輻射影響下測(cè)試，單位為攝氏度(℃)。8.1.7收入熱量總和ZQ按式(16)計(jì)算：ZQ=Q?+Q?+Q?+Q?+Qs+Q? ZQ——收入熱量總和，單位為千焦每噸(kJ/t);Q?——燃料燃燒的化學(xué)熱量，單位為千焦每噸(kJ/t);Q?——燃料帶入的物理熱量，單位為千焦每噸(kJ/t);Q?——助燃空氣帶人的物理熱量，單位為千焦每噸(kJ/t);Q?——霧化蒸汽帶入的物理熱量，單位為千焦每噸(kJ/t);Q?——物料帶入的物理熱量，單位為千焦每噸(kJ/t);Q?——馬弗(墊鐵、保護(hù)料等)的物理熱量，單位為千焦每噸(kJ/t)。8.2熱支出項(xiàng)目的計(jì)算8.2.1出爐物料帶出的物理熱量計(jì)算按式(17)計(jì)算：Q?=1000(cpt-cte)……………(17)Q?——出爐物料帶出的物理熱量，單位為千焦每噸(kJ/t);c。、c?物料在0至t',及t.間的平均比熱容，單位為千焦每千克攝氏度[kJ/(kg·℃)];t',——物料出爐溫度，單位為攝氏度(℃);te——環(huán)境溫度，在不受外界輻射影響下測(cè)試，單位為攝氏度(℃)。9GB/T33957—20178.2.2煙氣帶出的物理熱量計(jì)算按式(18)計(jì)算：…………(18)式中：Q?——煙氣帶出的物理熱量，單位為千焦每噸(kJ/t);B——每噸入爐物料的燃料用量，單位為千克每噸(kg/t)或立方米每噸(m3/t);b——不完全燃燒時(shí)煙氣修正系數(shù)；V?——爐門(mén)、孔洞逸氣量，單位為立方米每小時(shí)(m3/h)(見(jiàn)8.2.8);G,——每小時(shí)入爐物料量，單位為噸每小時(shí)(t/h);c,及ce——煙氣在0至t,及t.間的平均比熱容，單位為千焦每立方米攝氏度[kJ/(m3·℃)];t,——煙氣出爐的溫度，單位為攝氏度(℃);te——環(huán)境溫度，單位為攝氏度(℃)。當(dāng)空氣系數(shù)a≥1時(shí)，不完全燃燒時(shí)煙氣修正系數(shù)按式(19)計(jì)算：式中：b——不完全燃燒時(shí)煙氣修正系數(shù)；當(dāng)空氣系數(shù)α<1時(shí)，不完全燃燒時(shí)煙氣修正系數(shù)按式(20)計(jì)算：……………式中：b——不完全燃燒時(shí)煙氣修正系數(shù)；對(duì)液體燃料，完全燃燒時(shí)的實(shí)際濕煙氣量按式(21)計(jì)算：………………式中：V——實(shí)際煙氣量，單位為立方米每千克(m2/kg);V?——理論煙氣量，單位為立方米每千克(m3/kg);a——空氣系數(shù)，按式(8)計(jì)算；gr——干空氣的含水量，單位為克每立方米(g/m3);Lβ——理論干空氣量，單位為立方米每立方米(m3/m3)或立方米每千克(m3/kg);G?——單位燃料的霧化蒸汽用量，單位為千克每千克(kg/kg)。理論煙氣量按式(22)計(jì)算：V?=0.0187wcx+0.112w+0.007wsy+0.008wyr+0.0124w?+0.79Lg……(22)式中：V?——理論煙氣量，單位為立方米每千克(m3/kg);Wey、wgy、Wex、wy——燃料的成分含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù)),%;wY——燃料中水分含量，%;LB——理論干空氣量，單位為立方米每立方米(m3/m3)或立方米每千克(m3/kg)。GB/T33957—2017對(duì)氣體燃料，完全燃燒時(shí)的實(shí)際濕煙氣量按式(23)計(jì)算：式中：a——空氣系數(shù)，按式(9)計(jì)算；gv——干空氣的含水量，單位為克每立方米(g/m3);…………Lβ——理論干空氣量，單位為立方米每立方米(m3/m3)或立方米每千克(m3/kg)。理論煙氣量按式(24)計(jì)算：V?！碚摕煔饬?，單位為立方米每立方米(m3/m3);9co5、9cn9、9c.M:、9co?、9、9H9、9HoS——燃料的各濕成分的含量(體積分?jǐn)?shù)),%;Lβ——理論干空氣量，單位為立方米每立方米(m2/m3)或立方米每千克(m3/kg)。煙氣在0至t,間的平均比熱容按式(25)計(jì)算：…………(25)Cy——煙氣平均比熱容，單位為千焦每立方米攝氏度[kJ/(m3·℃)];co、cěo?…——濕煙氣中CO、CO?…的平均比熱容，單位為千焦每立方米攝氏度[kJ/8.2.3化學(xué)不完全燃燒損失的熱量計(jì)算按式(26)計(jì)算： Q?——化學(xué)不完全燃燒損失的熱量，單位為千焦每噸(kJ/t);B——每噸入爐物料的燃料用量，單位為千克每噸(kg/t)或立方米每噸(m3/t);b——不完全燃燒時(shí)煙氣修正系數(shù)；——完全燃燒時(shí)的實(shí)際濕煙氣量，單位為立方米每立方米(m3/m3)或立方米每千克(m3/kg);8.2.4機(jī)械不完全燃燒損失的熱量Q,為燃油殘留及煙氣中殘?zhí)繐p失熱量，若能測(cè)量出燃油殘留及煙氣殘?zhí)苛縿t按相應(yīng)的熱量計(jì)算，否則忽略不計(jì)。8.2.5爐體蓄熱量按式(27)計(jì)算：Q'?—爐體蓄熱量，單位為千焦每噸(kJ/t);GysS?ts-i,t's-2A;GB/T33957—2017——熱處理爐爐體蓄熱時(shí)間即一個(gè)周期，單位為小時(shí)(h);——熱處理爐物料裝爐的重量，對(duì)間斷式熱處理爐為總裝人量，對(duì)連續(xù)式熱處理爐為測(cè)試時(shí)間內(nèi)的生產(chǎn)量，單位為噸(t);——內(nèi)層爐襯在0至其平均溫度間的平均比熱容，單位為千焦每立方米攝氏——爐襯的密度，單位為千克每立方米(kg/m3);——爐襯的厚度，單位為米(m); 周期起始與終止(保溫完畢)時(shí)爐襯的內(nèi)表面溫度，單位為攝氏度(℃)——函數(shù)值，由附錄D查??；——第i部分爐體表面散熱面積，單位為平方米(m2)。8.2.6爐體表面散熱量計(jì)算按式(28)計(jì)算：式中：Q'?——爐體表面散熱量，單位為千焦每噸(kJ/t);……………q:——第i部分爐體表面平均面積熱流量，單位為千焦每平方米小時(shí)[kJ/(m2·h)];A;——第i部分爐體表面散熱面積，單位為平方米(m2);G,——每小時(shí)入爐物料量，單位為噸每小時(shí)(t/h)。第i部分爐體表面平均面積熱流量如不能直接測(cè)量，可按式(29)計(jì)算：式中：q:—第i部分爐體表面平均面積熱流量，單位為千焦每平方米小時(shí)[kJ/(m2·h)];e——爐體表面黑度；t?——第i部分爐體表面平均溫度，單位為攝氏度(℃);t。——環(huán)境溫度，單位為攝氏度(℃);aa——對(duì)流給熱系數(shù)，單位為千焦每平方米小時(shí)[kJ/(m2·h)]。無(wú)風(fēng)時(shí)，對(duì)流給熱系數(shù)按式(30)計(jì)算：aa=A(t?-t?)………………(30)式中：aa——對(duì)流給熱系數(shù)，單位為千焦每平方米小時(shí)[kJ/(m2·h)];A——系數(shù)，散熱面向上時(shí)A=11.7,向下時(shí)A=6.3,垂直時(shí)A=9.2;th第i部分爐體表面平均溫度，單位為攝氏度(℃);t。——環(huán)境溫度，單位為攝氏度(℃)。橫置圓柱時(shí)，對(duì)流給熱系數(shù)按式(31)計(jì)算：…………(31)式中：aa——對(duì)流給熱系數(shù)，單位為千焦每平方米小時(shí)[kJ/(m2·h)];th第i部分爐體表面平均溫度，單位為攝氏度(℃);GB/T33957—2017t.——環(huán)境溫度，單位為攝氏度(℃);當(dāng)風(fēng)速W;<5m/s時(shí)，對(duì)流給熱系數(shù)按式(32)計(jì)算：aa=22.2+15.1W?………(32)a?——對(duì)流給熱系數(shù)，單位為千焦每平方米小時(shí)[kJ/(m2·h)];W:——風(fēng)速，單位為米每秒(m/s)。當(dāng)風(fēng)速W?>5m/s時(shí)，對(duì)流給熱系數(shù)按式(33)計(jì)算：αa=27.1W?.78 (33)aa——對(duì)流給熱系數(shù)，單位為千焦每平方米小時(shí)[kJ/(m2·h)];8.2.7爐門(mén)及孔洞輻射的熱量計(jì)算按式(34)計(jì)算：Q’——爐門(mén)及孔洞輻射的熱量，單位為千焦每噸(kJ/t);G,——每小時(shí)入爐物料量，單位為噸每小時(shí)(t/h);φ——角度系數(shù)；t'——爐門(mén)及孔洞處溫度，單位為攝氏度(℃);t.——環(huán)境溫度，單位為攝氏度(℃)?！?.2.8爐門(mén)及孔洞逸氣損失熱量計(jì)算按式(35)計(jì)算：Q?=Qph+Qh (35)Q?——爐門(mén)及孔洞逸氣損失熱量，單位為千焦每噸(kJ/t);Qm——逸氣帶出的物理熱量，單位為千焦每噸(kJ/t);Qh——逸氣帶出的化學(xué)熱量，單位為千焦每噸(kJ/t)。逸氣物理熱量計(jì)算按式(36)計(jì)算：……………Qh——逸氣帶出的物理熱量，單位為千焦每噸(kJ/t);c,及cye——爐門(mén)、孔洞處的爐氣在0至tyi及t。間的平均比熱容，單位為千焦每立方米攝氏度tn——爐門(mén)、孔洞處的爐氣溫度，單位為攝氏度(℃);te——環(huán)境溫度，單位為攝氏度(℃);G,——每小時(shí)人爐物料量，單位為噸每小時(shí)(t/h);爐門(mén)及垂直孔洞的逸氣量按式(37)計(jì)算：GB/T33957—2017式中：V?——通過(guò)爐門(mén)、孔洞的逸氣量，單位為立方米每小時(shí)(m3/h);p?——爐門(mén)、孔洞底部的爐氣表壓，單位為帕斯卡(Pa);pe——環(huán)境溫度下的空氣密度，單位為千克每立方米(kg/m3);p,——tyt下?tīng)t氣密度，單位為千克每立方米(kg/m3);H——爐門(mén)、孔洞的平均開(kāi)啟高度，單位為米(m);μ——流量系數(shù)，厚墻μ=0.82,薄墻μ=0.62(當(dāng)δ<3.5d時(shí)為薄墻，δ為爐墻的厚度，d為爐門(mén)、孔洞的當(dāng)量直徑);b——爐門(mén)、孔洞的平均寬度，單位為米(m);r——爐門(mén)、孔洞1h內(nèi)的開(kāi)啟時(shí)間，單位為小時(shí)(h);pe——大氣壓，單位為帕斯卡(Pa);ty?——爐門(mén)、孔洞處的爐氣溫度，單位為攝氏度(℃)。環(huán)境溫度下的空氣密度按式(38)計(jì)算： (38)式中：pe——環(huán)境溫度下的空氣密度，單位為千克每立方米(kg/m3);pe——大氣壓，單位為帕斯卡(Pa);te——環(huán)境溫度，單位為攝氏度(℃)。tyi下?tīng)t氣密度按式(39)計(jì)算： 式中：p,—ty?下?tīng)t氣密度，單位為千克每立方米(kg/m3)po——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，爐氣的密度，單位為千克每立方米(kg/m2);tyi——爐門(mén)、孔洞處的爐氣溫度，單位為攝氏度(℃);p?——爐門(mén)、孔洞底部的爐氣表壓，單位為帕斯卡(Pa);pe——大氣壓，單位為帕斯卡(Pa)。標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下?tīng)t氣的密度按式(40)計(jì)算：……………(40)Po——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，爐氣的密度，單位為千克每立方米(kg/m3);9ca、9m?、9x?、9y、90,…—爐門(mén)、孔洞逸出氣體成分含量(體積分?jǐn)?shù)),%。通過(guò)水平孔洞的逸氣量按式(41)計(jì)算：……………GB/T33957—2017V?——通過(guò)水平孔洞的逸氣量，單位為立方米每小時(shí)(m3p,——ty?下?tīng)t氣密度，單位為千克每立方米(kg/μ——流量系數(shù)，厚墻μ=0.82,薄墻μ=0.62(當(dāng)δ<3.5d孔洞的當(dāng)量直徑);r——水平孔洞1h內(nèi)的開(kāi)啟時(shí)間，單位為小時(shí)(h);逸氣化學(xué)熱量計(jì)算按式(42)計(jì)算：)Q,=G?(c't'-ct) G?——每噸人爐物料的冷卻水用量，單位為千克每噸(kg/t);c'、c—冷卻水在t'、t下的比熱容，單位為千焦每千克攝氏度[kJ/(kg·℃)];Q'?——保護(hù)氣體帶出的熱量，單位為千焦每噸(kJ/t);G?——熱處理爐物料裝爐的質(zhì)量，對(duì)間斷式熱處理爐為總裝人量，對(duì)連續(xù)式熱處理爐為測(cè)co?、clo?——保護(hù)氣體在0至to?及to?間的平均比熱容，單位為千焦每立方米攝氏度[kJ/……………G?——熱處理爐物料裝爐的質(zhì)量，對(duì)間斷式熱處理爐為總裝入量，對(duì)連續(xù)式熱處理爐為測(cè)c'、cíi。——馬弗(墊鐵、保護(hù)料等)在0至t'i及t.間的平均比熱容，單位為千焦每千克攝氏度8.2.12熱平衡各項(xiàng)收入熱量總和與已測(cè)各項(xiàng)支出熱量總和之差即為差值按式(46)計(jì)算：△Q=ZQ-(Q?+Q?+Q3+ +Qn)……(46)Q′機(jī)械不完全燃燒損失的熱量，單位為千焦每噸(kJ/t);Q'——爐體表面散熱量，單位為千焦每噸(kJ/t);Q?——爐門(mén)及孔洞逸氣損失熱量，單位為千焦每噸(k△Q——ZQ與已測(cè)各項(xiàng)支出熱量總和之差，單位為千焦每噸(kJ/t)。差值包括未測(cè)出的支出熱量及誤差。熱平衡允許相對(duì)誤差值為±5%以?xún)?nèi)，按式(47)計(jì)算：Z