
《直接还原转底炉能效限定值及节能评价值》联盟标准征求意见稿.doc
9页ICS XXX zxSTCE节能减排联盟标准STCE XXXXX—2012直接还原转底炉能效限定值及节能评价值2013-XX-XX 实施The minimum allowable values of energy efficiency andevaluating values of energy conservation of rotary hearthfurnace2012-XX-XX 发布全国节能减排标准化技术联盟 发布本标准依据GB/T 1. 1—2009的规则起草 本标准由XXXX提出本标准FtlXXXX归口木标准起草单位:北京神雾环境能源科技集团股份有限公司、中国标准化研究院、北京科技人学 本标准主要起草人:STCE XXXXX—2012直接还原转底炉能效限定值及节能评价值1范围本标准规定了直接还原转底炉(以下简称“转底炉”)的能效限定值及节能评价值本标准适用于以天然气、混合煤气、焦炉煤气、发生炉煤气为外部燃料的直接还原转底炉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n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/T 2587-2009GB/T 2588-2000GB/T 13338-1991GB/T 20565-2006GB 50486-20093术语和定义用能设备能量平衡通则设备热效率计算通则工业燃料炉热平衡测定与计算基本规则铁矿石和直接还原铁钢铁厂工业炉设计规范及相关标准GB/T 20565-2006确立的术语及下列术语和定义适用于本标准3.1转底炉 rotary hearth furnace炉顶、炉墙不动,炉底机械带动物料旋转,依靠炉墙上布置的烧嘴将炉底物料加热还原的冶金炉3.2转底炉热效率 thermal efficiency of rotary hearth furnace表示向炉子提供的能量被有效利用的程度,即被加热物料吸收的有效热量与燃料燃烧放出的总热量 之比n3.3转底炉能效限定值 the minimum allowable values of energy efticiency of rotary hearth furnace在标准规定测试条件下,转底炉在额定工况下所允许的热效率最低值3.4转底炉节能评价值 the evaluating values of energy conservation of rotary hearth furnace在标准规定测试条件下,在额定工况下评价转底炉节能产品的热效率最低值。
4技术要求4.1基本要求直接还原转底炉的一般性能、安全性能以及设计、制造、质量和环保耍求应符合GB 50486-2009 的规定4.2转底炉热效率转底炉热效率为转底炉有效能量与转底炉供给能量之比的百分数按公式(1)或公式(2)计算, 具体计算方法见附录A、B、Con = -^_xl00 (1)Qgj或(Qss }n= 1—』xlOO (2)I Qgj)式中:i]——转底炉热效率,%;Qgj——供给能量,J;Qyx——有效能量,J;Qss——损失能量,J4.3转底炉能效限定值和节能评价值转底炉在额定T况下的能效限定值和节能评价值均不应低于表1和表2中规疋的热效率值转底炉 能效只有达到或高于节能评价值才能申请节能认证节能评价值的确定,可保证技术力量强,生产设备 先进厂家的转底炉能达到节能评价值的要求,而生产条件较差,技术相对落后的厂家则需进行技术改进 才能达到节能评价值的要求表1年处理25万吨及以下原矿的转底炉能效限定值及节能评价值燃料热值物料处理温度°C1100〜12001200〜13001300〜1350(kJ/Nm3)热效率/%能效限定值节能评价值能效限定值节能评价值能效限定值节能评价值^83684648444642448368〜16736485046484446216736505248504648表2年处理25〜50万吨原矿的转底炉能效限定值及节能评价值燃料热值物料处理温度°C1100〜12001200-13001300-1350(kJ/Nm3)热效率/%能效限定值节能评价值能效限定值节能评价值能效限定值节能评价值<83684345414339418368-167364547434541432167364749454743455试验方法转底炉的热平衡应按GB/T 2587-2009及GB/T 13338-1991中的规定进行测试。
转底炉的热效率值应按GB/T 2588-2000中的规定进行测试附录A(资料性附录)转底炉热效率计算示例A.1含锌粉尘转底炉计算示例沙钢年处理50万吨含锌粉尘转底炉,该转底炉生产运行时的热平衡计算如下1) 热收入项目计算对燃料燃烧的化学热量、还原产生CO二次燃烧化学热、常规烧嘴助燃空气带入物理热、热补风空 气带入物理热、蓄热烧嘴空气带入物理热、入炉生球带入物理热、金属锌炉内再氧化化学热,上述收入 热量总和2) 热支出项目计算主烟道排烟带走物理热、蓄热烧嘴排烟带走物理热、Fe还原反应吸热、Zn还原反应吸热、出炉金 属化球团物理热、出炉氧化锌粉尘物理热、炉体表而热损失、其他热损失,上述支出热量总和该转底炉生产运行时的热平衡计算结果如表3所示,由农3进行该转底炉的热效率计算,计算说明 如下表3转底炉生产运行热平衡表热收入项热支出项序rn项日热量MJ/h%序 号项目热量MJ/h%1转炉煤气燃烧化学热10250341.351主烟道排烟带走物理热11800847.602还原产生CO二次燃烧化学执11064344.632蓄热烧嘴排烟带走物理 执 八、、45381.833常规烧嘴助燃空气带入物 理热136195.493Fe还原反应吸热6075724.514热补风空气带入物理热130215.254Zn还原反应吸热13830.565蓄热烧嘴空气带入物理热39201.585出炉金属化球团物理热2913911.756入炉生球带入物理热28161.146出炉氧化锌粉尘物理热41891.697金属锌炉内再氧化化学热13830.567炉体表而热损失119234.818冷却水带走物理热93293.769其他热损失86393.48合计247905100合计247905100(3)热效率计算该转底炉热效率:77 = ^x100Qgj=(Fe还原反应吸热+ Zn还原反应吸热+出炉金属化球团物理热+出炉氧化锌 粉尘物理热)/(转炉煤气燃烧化学热+还原产生CO二次燃烧化学热)=(60757+1383+29139+4189) / (102503+110643)=44.79%=45%A.2转底炉热效率计算示例四川阿坝7.4m转底炉,该转底炉生产运行时的热平衡计算如下。
1) 热收入项日计算对燃料燃烧的化学热量、CO燃烧化学热、挥发分燃烧化学热、热空气带入物理热,上述收入热量 总和2) 热支岀项日计算水分蒸发带走物理热、还原反应吸热、炉料升温吸热、烟气带走物理热、散热损失物理热,上述支 出热量总和该转底炉生产运行时的热平衡计算结果如表4所示,由表4进行该转底炉的热效率计算,计算说明 如下表4转底炉生产运行热平衡表热收入项热支出项序号项目热量MJ/t%序号项目热量MJ/t%1燃料燃烧化学热465041.11水分蒸发带走物理热4003.62CO燃烧化学热575050.72还原反应吸热331029.23挥发分燃烧化学热1701.53炉料升温吸热126011.14热空气带入物理热7506.74烟气带走物理热465041.05散热损失物理热170015.1合计11320100.0合计11320100(3)热效率计算该转底炉热效率:7 = ^><100=(还原反应吸热+炉料升温吸热)/(燃料燃烧化学热+CO燃烧化学热+挥发 份燃烧化学热)=(3310+400+1260) / (4650+5750+170+750)二43.23%33%附录c(资料性附录)A.3韦凡钛磁铁矿直接还原转底炉热效率计算示例年处理10万吨帆钛磁铁矿直接还原转底炉,该转底炉生产运行时的热平衡计算如下。
1) 热收入项目计算对燃料燃烧的化学热量、还原产生CO二次燃烧化学热、球团内挥发份燃烧化学热、常规烧嘴助燃 空气带入物理热、CO二次燃烧空气帯入物理热、挥发份燃烧空气带入物理热、入炉生球帯入物理热, 上述收入热量总和2) 热支出项目计算主烟道排烟带走物理热、Fe还原反应吸热、出炉金属化球团物理热、炉体表面热损失、冷却水带 走物理热、其他热损失,上述支出热量总和该转底炉生产运行吋的热平衡计算结果如表5所示,由表5进行该转底炉的热效率计算,计算说明 如下表5转底炉生产运行热平衡表热收入项热支出项序 号项目热量MJ/11%序 号项目热量MJ/h%1转炉煤气燃烧化学热3560635.951上烟道排烟带走物理 执4086041.262还原产生CO二次燃烧化学热4089041.292Fe还原反应吸热2650326.763球团内挥发份燃烧化洋热1163911.753出炉金属化球团物理执1414814.294常规烧嘴助燃空气带入物理 执42344.284炉体表ilii热损失75987.675co二次燃烧空气带入物理热43924.435冷却水帯走物理热33443.386挥发份燃烧空气带入物理热18791.906其他热损失65856.657入炉生球带入物理热3980.40合计99038100合计99038100(3)热效率计算 该转底炉热效率:77 = ^x100Qgj=(Fe还原反应吸热+出炉金属化球团物理热)/(转炉煤气燃烧化学热+还原 产生CO二次燃烧化学热+球团内挥发份燃烧化学热)=(26503+14148) / (35606+40890+11639)=46.12%。












