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SY/T 6767-2009

基本信息

标准号: SY/T 6767-2009

中文名称:石油企业余热资源量测试与计算规范

标准类别:石油天然气行业标准(SY)

标准状态:现行

发布日期:2009-12-31

出版语种:简体中文

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相关标签: 石油 企业 余热 测试 计算 规范

标准分类号

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出版信息

出版社:石油工业出版社

标准价格:0.0 元

出版日期:2010-05-01

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发布部门:国家能源局

标准简介

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标准内容

ICS 75-010
备案号:27523--2010
中华人民共和国石油天然气行业标准SY/T 6767--2009
石油企业余热资源量测试与计算规范Measuring and calculating criterion for quantity of waste heatresources in petroleum enterprise2009-12-01发布
国家能源局
2010-05-01实施
规范性引用文件
术语和定义·
余热资源分类
测试仪器
测试准备
测试要求
测试项目及测试方法
测试项月
测试方法
余热资源量的计算
余热载体下限温度的确定
余热资源量的实测计算
余热资源量计算的结果形式
烟气量的计算方法
附录A(规范性附录)
附录B(规范性附录)
附录C【资料性录】
附录D(资料性附录)
固体术完全燃烧热损失的计算方法物体比热容的取值方法
常用可燃气体的低位发热量
SY/T6767-2009
SYT 6767-2009
本标准的附录A、附录B为规范性附录,附录C、附录D为资料性附录。本标准由石油.1业节能节水专业标准化技术委员会提出并归口。本标准起草单位:中国石油天然气集团公司石油工程节能技术研究开发中心、中国石油天然气股份有限公司油日节能监测中心、中国石油大然气集因公司油田节能监测中心、中国石油化工集团公司油田企业能源检测中心、大庆石油学院。本标准主要起草人:吴照云、成庆林、周鑫、梁上军、王东、张强,徐秀芬。1范围
石油企业余热资源量测试与计算规范本标谁规定了石油企业余热资源的分类、测试与计算的要求和方法。本标准适川于有余熟资源的石油企业,其他企业可以参照执行。2规范性引用文件
SY/T 6767--2009
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为个标推的紊款,凡是注月期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用丁本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使川这些义件的最新版本。凡是不注日期的引川文件,其最新版本适用了本标准。GB/T1028一2000工业余热术语、分类、等级及余热资源量计算法GB/T10180—2003工业锅炉热工性能试规程3术语和定义
GBT 1028—20002.1.4确立的以及下列术语和定义适用于本标准。3.1
余热wasteheat
生产过程由各种热能转换设备、用能设备和化学反成设备中牛而末被直接到川可释放热的能量。3.2
余热量quantity of wasteheat
以环境参数为基准而具有的余热数尿,3.3
余热资源(量)(
quantity of waste heat resources经技术经济分析确定的可利用的余热量。4.余热资源分类
根据载热体的形式将余热资源分为-七类:a)烟气余热:牛产系统中耗用燃料的工业炉、发动机等的烟气余热。b)炉渣余热:牛产系统中锅炉,加热炉产生的炉渣废料的余热。c)产品余热:生产过程中产生的中阅及最后产品的余热。(l)冷却介质余热:生产系统中各种工业炉,动力,电气,机械等装置排出的冷却介质的余热。e)可燃废气余热:生产过程中产生的可燃废气的余热。f)避结水余热:企业用汽过程中产生的凝结水的余热,g)油口来山水余热:油井采出液分离出的污水的余热。5测试仪器
5.1各种测试仪器应经过其有应资质的计量部门检定合格,并在检定的有效期内。1
SY/T 67672009
5.2测试仪器量程的选取应与现场工况相匹配。5.3测试仪器的准确度等级应满足测试口的要求。6测试准备
6.1确定测试对象,收集选定对象的基础资料。应根据本章的有关规定,结合具体情况制定测试方案。并在测试前将测试方案提交被测单位。测试方案的内容应包括:a)测试任务和要求。
b)测试现目。
c)测点布暨与测试仪器。
d)人员组织与分工。
e)测试进度安排等。
6.2检查测试仪器是否正常,按测试方案中测点布置的要求配置和安装测试仪器。全面检查被测系统运行是否正常,如有不正常现象应排除。6.3
参加测试的人员应经过培训,持证上岗。7测试要求
7.1式测试应在被测对象工况稳定后开始进行。工况稳定系指被测对象的主要运行参数波动在测试期间平均值的土10%以内。率外测试应避免在雨需天气条件下进行,应尽可能排除和减少外界因素对测试的影响。
7.2测试的时间选择和测算数值的取值应具有代表性。对一个测试单元的各个参数的测试应在同时间段内进行,测取数据的时间问隔应采取等时间间髓的办法,:般为5min~15min,每个测点的测量次数应不少于3次。
7.3测试时,温度基准为测试地点的环境温度,压力基准为坏境压力。7.4
测试过程中测试人员不宜变动。8测试项目及测试方法
测试项目
8.1.1烟气余热资源的测试参数:a)燃料消耗量。
h)燃料分析。
c)排烟温度。
d)排烟处烟气成分分析。
e炉渣、煤、烟道炭,溢流灰和冷灰的重量。f)炉渣、漏煤、烟道灰、溢流灰、冷灰和飞灰可燃物含量。8.1.2炉渣余热资源的测试参数
a)炉渣量。
b)炉渣排出温度。
8.1.3产品余热资源的测试参数:a)产品产量。
b)产品温度,
8.1.4冷却介质余热资源的测试参数:a)冷却介质流量。
b)冷却介质的出口温度。
8.1.5可燃废气余热资源的测试参数:a)可燃废气量。
b)可燃废气的组成成分。
8.1.6凝结水余热资源的测试参数:a)凝结水流量。
b)凝结水温度。
)凝结水乐力。
8.1.7洲采出水余热资源的测试参数:a)采出水沂量。
b)采出水温度。
8.2测试方法
8.2.1燃料的取样和计量方法应按GB/T10180—2003中9.1和9.2进行。8.2.2温度测试方法如下:
SY/T 6767--2009
a)对于油、水、空气、蒸汽、烟气介质温度的测量,可使用热电偶温度计、热电阻温度计或水银温度计。若使川玻璃棒流度计测试温度,则温度计在测温孔内停留时间不应少于5min,目在测试前应在测温孔内加入导热油。b)液体的测温点应布置在管道截面上介质温度比较均匀的位置。c)排烟温度应进行多点测量,一般可布置2个~3个测点,测温点应布置在管道或烟道截面上介质温度比较均勾的位置,取其算术均值作为锅炉、加热炉的排烟温度。排炳温度的测点应布置在锅炉、加热炉最店:一级尾部受热面后Im以内的烟道上。)对于不宜采用接触式温度计测量的介质,可采川非接触式温度计(如光学高温计、全辐射温度计、比色温度)。
烟气成分分析可用烟气分析仪测定。8.2.4
流体介质的流量宜在输送介质的管路上采用流量计测定。若采用标准罐分罐测试排量,标准罐宜配有电了自动计时装置,测出排完每罐液体的容移所用的时间。灰平衡测量厅法应符合GB/T10180—2003中9.9,9.10和9.11的规定。8.2.5
8.2.6蒸汽湿度的测定方法应按GB/T10180—2003中附录C的规定进行。余热资源量的计算
9.1余热载体下限温度的确定
9.1.1余热载体下限温度为计算余热资源量时所取的余热载体的最低湿度值。确定余热载体下限温度的原则为:技术可行、经济合理。9.1.2
般情况下余热载体下限温度可按表1选用。表1余热载体下限温度
众熟资源类型
固态产品、中间产品、炉渣可燃性固态废料等液态产品、出问产品、冷都水,可性废液等冷凝水
烟气、可燃性废气
余热载体下限温度,℃
环境温度
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放散蒸汽
油用采出水余热
余热资源类型
9.2余热资源量的实测计算
9.2.1烟气余热资源量计算
烟气的余热资源显按式(1)计算:表1续)
余热裁体下限温度,℃
100-44
Q, = B. Vr, [c (t, +273.15) -Emn (fa + 273.15)]- 6100
烟气余热资源量,单位为千您每小时(kJ/h),(1)
实际燃料消耗量,单位为下克每小时或立方米每小时(kg/h或m3/h)\,单位燃料燃烧产生的烟气盈,计算见附录A,单位为立方米每干克或立方米每立方米(m/kg或m'/m)
烟气在下的平均比热容,按照烟气成分计算,单位为千焦每立方米开[kI(mK)1:排出烟气的平温度,单位为摄氏度(C)烟气在下的平均比热容,按照烟气成分计算,单位为千焦每立方米开[KJ/(㎡·K)1;烟气余热资源量的下限溢温度,单位为摄氏度(℃):燃料的固体末完全燃烧热损失,计算见附录B,以百分数表示。9.2.2
炉渣余热资源量计算
炉渣的余热资源量按式(2)计算:Q, = G, [cz (t,+ 273.15) -Cmo -(ta + 273.15)]式中:
一炉渣余热资源量,单位为于焦每小时(kJ/h)),炉渣显,单位为千克每小时(kg/h):一炉渣在t,下的-均比热容,敢值参见附录C,单位为千焦每于克开[kJ/(kg·K)],炉渣的乎均温度,单位为摄氏度(℃),一炉渣在,下的平均比热容,取值参见附录C,单位为千焦每千克开[KJ/(kg·K)];-一炉渣余热资源带的下限温度,单位为摄氏度(心)。产品、冷却介质余热资源量计算9.2.3
产品、冷却介质的余热资源量按式(3)计算:Q = G. [ge +Cg, (t。 + 273.15)-Crun (tu + 273.15)]式中:
一产品、冷却介质余热资源量,单位为干焦每小时(kJ/h);Q
产品、冷却介质量,单位为千克每小时(kg/h);G
4一液态产品、冷却介质的熔化潜热,单位为千焦每千克(kJ/kg);(2)
1)本标准中气体(燃气、烟气)单位符号“m3”的意义为:标准状态下汉得的体积月.H体积单位为立方米,简称“标准立方米”
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ce—产品、冷却介质在t。下的平均比热容,单位为千焦每干克开[kJ/(kg-K)1:一一产品、冷却介质的平均温度,单位为摄氏度(℃),Ceo产品、冷却介质在t下的平均比热容,单位为干焦每千克开[kJ/(kg·K)」fe一—产品、冷却介质余热资源虽的下限温度,单位为摄氏度(C)。9.2.4可燃度气余热资源量计算
可燃废气的余热资源量按式(4)计算Q% =
式中:
r (Oalrh)]V
Q——可燃废气的余热资源量,单位为干焦每小时(kJ/h);r——可燃废气中的第1i种组成成分,余部组成成分的总和等于1,即,+r,++r++r=1,(4)
(O),——可燃废气中第i种组成成分的低位发热量常用的可燃气体低位发热量参见附录D,单位为干焦存立方来(kJ/m),
-可燃废气量,单位为立方米每小时(m/h)9.2.5凝结水余热资源量计算
避结水的余热资源量按式(5)计算:Qn =Gh -(h, - ho)
式中:
凝结水余热资源量,单位为干焦每小时(kJ/h):0
凝结水量,单位为千克每小时(kg/h):h,—-凝结水实测参数下的炝,单位为干焦每干克(kJ/kg),h.
一凝结水余热资源量的下限温度下的焰,单位为干焦每千克(kJ/kg)。9.2.6油田采出水余热资源量计算油用采出水的余热资源量按式(6)计算:Og= Gg.(hg - hsa)
式中:
2s—油田采出水余热资源量,单位为千焦每小时(kJ/h);Gs——油田采山水水景,单位为千克每小时(kg/h)hs—油田采出水实测参数下的焰,单位为干焦每千克(kJ/kg),h.o
油田采出水余热资源量的下限温度下的焰,单位为千焦每千克(J/kg)。9.3余热资源量计算的结果形式
9.3.1按第8章测试,按9.2计算,计算结果为测试工况下的余热资源量。(5
9.3.2选择全年四个季节中有代表性的时段,按第8竞测试,按9.2计算,取计算结果季节时间的加权平均值为年度平均实测余热资源量。9.3.3通过生产系统配置的计量器具,按统计方法,用统计数据的算术平均值按9.2计算,计算结果为统计计算的余热资源量。统计期可根据需要确定,得到的为相应统计期内的平均余热资源量。9.3.4余热资源量的计算单位可根据需要换算为年余热资源量、季余热资源量等表示形式。5
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A.1烟气量V按式(A.1)计算:
式中:
附录A
(规范性附录)
烟气量的计算方法
-烟气中的干烟气体积,单位为立方米每T克或立方米每立方米(m/kg或m/m)VHS
烟气中的水蒸气体积,单位为立方米每于克或立方米每立方米(m/kg或m/m)。烟气中的干烟气V按式(A.2)计算:A.2
Vgy=Vro,+Vs,+(a y-1)vn
RO,容积,单位为立方米每T克或立方米每立方米(m/kg或m/m)Va
-理论氮气休积,单位为立方米每千克或立方米每立方米(mk或m);排烟处过量空气系数;
理论空气量,单位为立方米每千克或立方米每立方米(m/kg或m/m)。A.3烟气中的水蒸气VH.。按式(A.3)计算:Vh.o=Vo +0.0161(apy-1)vo
武中:
理论水蒸气体积,单位为立方米每-T克或立方米每立方米(m/kg或m/m)。A.4RO,体积Vk计算如下:
a)煤、油为燃料时,按式(A.4)计算:Vro. =1.866n+0.375s
式中:
燃料的收到基碳,以百分数表示;C
燃料的收到基巯,以百分数表示。Sar
b)气为燃料时,按式(A.5)算:VRo, = 0.0I(CO, + CO+1I,S+ZmC,H,)式中:
燃料的收到基二氧化碳,以百分数表示;燃料的收到基一氧化碳,以百分数表示,H,S—燃料的收到基蔬化氢,以百分数表示》CⅡ,……燃料的收到基不饱和烃,以百分数表示。A.5理论氮气体积V计算如下:
a)煤、油为燃料时,按式(A.6)计算:V,=0.79a + 0.8N
式中:
燃料的收划基氮,以百分数表示。b)气为燃料时,按式(人.7)计算:VW= 0.79V° +
式中:
一燃料的收到基氮气,以片分数表示,N
A.6排烟处过量空气系数α计筑如下:a)煤、油为燃料时,按式(A.8)计算:C
式中:
Q,-(0.5CO+0.5H,+2C,H)
100-(RO +O +CO +H,+CH)
0',一排烟处0,以百分数表示;一排烟处CO,以自分数表示:
H,一排烟处H,以百分数表示:CH\——排烟处CH,以凸分数表示,排烟处RO,以点分数表示。bzxz.net
b)气为燃料时,按式(A.9)计算21
21-79~0.-(0.5CO +0.5H +2CH)
式中:
N(RO,+CO+CTT)
CO,+CO+EmC.H,+H,S
排烟处CH,以百分数表示:
排烟处:以百分数表示,
A.7现论空气量V计算如下:
a)煤、油为燃料时,按式(A.10)计算:V\=0.0889(C.+0.375S.)+0.265H0.03330式中:
H.燃料的收到基,以百分数表示,一燃料的收到基氧:以百分数表示。0
b)气为燃料时,按式(A.11)计算:V° =0.0476[0.5GO+0.5H, +1.5H,S + 2CH, +Z(m+中:
H,——燃料的收到基氢气,以百分数表示;CH一燃料的收到基甲烷,以口分数表示;0一·燃料的收到基氧气,以凸分数友示。A.8理论水蒸体积Vi。计算如下:a)煤、油为燃料时,按式(A.12)计算:C.-01
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... (A.8)
..... (A.11)
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式中:
Vh.o= 0.111H,+0.0124Mg+0.0161V°+1.24Dm(A.12)
燃料的收到基水分、以百分数表示;M
一雾化用蒸汽耗汽率,单位为T克每千克(kg/kg)。D通过测试或按D,/B计算得到。DDuh
为蒸汽量,单位为千克每小时(k/h)。b)气为燃料时,按式(A.13)计算:Ve,= 0.01(H +H,S+c.H, +0.124M.)+0.0161v22
式中:
M一燃气所带的水星,单位为克每立方米(g/m\)。8
. (A.13)
附录B
(规范性附录)
固体未完全燃烧热损失的计算方法国体末完全燃烧热损失9.按式(B.1)计算:C
4x =(av100-Cz
++am j00-Ck
+a100-Cy
+ay100-Cy
+ahn 100 -Chm
+am100-Cm
武中:
-炉渣含灰量占人炉煤总灰量的质量分数,以百分数表示!炉渣可燃物含量,以百分数表示,漏煤含灰最占入炉煤总灰量的质量分数,以百分数表示,漏煤炉渣可燃物含量,以百分数表示:烟道灰含灰量占人炉煤总灰量的质量分数,以百分数表示,烟道灰可燃物含量,以百分数表示,溢流灰含灰量占入炉煤总灰量的质量分数,以百分数表示:溢流灰可燃物含量,以百分数表示:冷灰含灰量占人炉煤总灰量的质量分数,以百分数表示,一冷灰可燃物含量,以百分数表示,飞灰含灰量占人炉煤总灰照的质量分数,以百分数表示:飞灰可燃物舍量,以百分数表示;燃料收到基灰分,以百分数表示:供给热量:位为立方米每于克或立方米每立方米(m/g或m/m)。0
B.2炉渣含灰量占人炉煤总炭量的质量分数4,按式(B.2)计算:G(100-C2×100
G-G(1-
式中:
炉渣量,单位为干克每小时(kg/h)。M,——妒渣淋水后含水量,以百分数表示;G
-湿炉渣量,单位为千克每小时(kg/h)。B.3漏煤含灰量上人炉煤总灰量的质量分数,按式(B.3)计算:G(100-Cmx100
式中,
一漏煤景,单位为于克每小吋(kgh)。G
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