标准号：JC/T 791-2019
标准名称：轮窑热平衡、热效率测定与计算方法
英文名称：Measuring and calculating methods of heat balance and heat efficiency of annular kiln
标准格式：PDF
发布时间：2019-11-11
实施时间：2020-04-01
标准大小：7.26M
标准介绍：本标准规定了砖瓦工业轮窑热平衡、热效率测定与计算方法。
本标准适用于以粘土、页岩、粉煤灰、煤矸石、淤泥(江泂湖淤泥)及其他固体废弃物为主要原料生产砖瓦产品的轮窑。
本标准按照GB/T1.1—200给出的规则起草。
本标准代替JC/T791-2007《轮窑热平衡、热效率测定与计算方法》，与JC/T791-2007相比除编辑性修改外，主要技术变化如下：
将“技术要求”和“测定方法”的内容整合为“测定方法”(见第5章，2007年版的第6-7章）
完善“条件与基准”的内容(见第3章，2007年版的第4章)
将测定周期定为24h(见5.1）
对取样周期进行合理调整(见第5章，2007年版的第7章)；
完善部分计算公式(见第6章，2007年版的第8章、第9章)；
增加“附录A(资料性附录)常用物料热平衡计算参数”(见附录A)

ICS27.010
中华人民共和国建材行业标准
JC/T791—2019
代替JC/T791—2007
轮窑热平衡、热效率测定与计算方法Measuring and calculating methods of heat balance andheat efficiency of annularkiln2019-11-11发布
2020-04-01实施
中华人民共和国广业和信息化部前言
JC/T791—-2019
本标准按照GB/T1.1—2009给H的规则起草。本标准代替JC/T791—2007《轮密热平衡、热效率测定与计算方法》，与JC/T791—2007相比，除编辑修改外，主婆技术变化如下：一将“技术要求”和“测定方法”的内容整合为“测定方法”（见第5章，2007年版的第6章、第7荤)：
—一完善“条件与基准”的内容（见第3章，2007年版的第4章）；一将测定周期定为24h(见5.1)：对取样周期进行合理调整（见第5章，2007年版的第7章）：一一完善部分计算公式（见第6章，2007年版的第8章、第9章）：一增加“附录A(资料性附录)常用物料热平衡计算参数”（见附录A)。本标准由中国建筑材料联合会提出。本标准由全国墙体屋面及道路用建筑材料标准化技术委员会(SAC/TC285)归口。本标雅起草单位：中国建材检验认证集团西安有限公司、国家建筑材料工业墙体屋面及道路用建筑材料节能评价检验测试中心、中国建材检验认证集团安徽有限公司、国家缀色墙体材料质监督检验中心、西安墙体材料研究设计院有限公司、国家建筑材料测试中心、国家建筑材料质量监督检验中心、中国建材检验认证集团股份有限公司。本标淮主要起草人：李贵强、吴冰、正攀、藏凡、李斐、张鑫、杨卫波、张汇荫、王宇、施学宝、王博。
本标准的沥次版本发布情况为：-GB 6053—1985、JC/T 791—1985(1996)、JC/T 791—2007。1范围
轮窑热平衡、热效率测定与计算方法JC/T 791—2019
本标准规定了砖瓦工业轮密热平衡、热效率测定与计算方法本标准透用于以粘山、页岩、粉煤炭、煤研石、淤泥(江河潮淤泥)及其他圈体废弃物为主要原料生产砖瓦产品的轮窑。
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。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(他括所有的修改单)适用于本文件。GB/T176水泥化学分析方法
GB/T212煤的工业分析方法
GB/T21:3煤的发热按测定方法
GB/T16399粘七化学分析方法
GI3/T 279743
建材用粉煤炭及煤矸石化学分析方法3基准
3.1测试条件基准
热平衡、热效率测定应在筛炉稳定生产状态下进行，稳定生产状态是指产品质景、产品数量、内燃料掺配地、外燃料消耗量都保持在一个时期(至少45天)的平均水平。3.2温度基准
温度以环境温度为基准。
3.3燃料发热量基准
外燃料的发热量以收到基低位发热量为基准，内燃料的发热量以干燥基低位发热量为基准。3.4产品基准
采用吨产品为计算基数。
4热平衡示意图
JC/T791—2019
干还内残余水分蒸发汽化潜
体不完全燃烧
砖还的化学反应
完全燃
烟气出窑热
输出热风的显热
standards
外燃料带入的显热9
千坏带入的显垫
nsnpursene
测定方法
测定周期
出体表面散热报
操作放热！
其他热
热烧反应热Q.外燃料燃烧反应热Q热平衡示意图
为测定时间起点，测定周期应为24heuy
以任一部火的最高
环境温度
在距离轮窑墙体至少
1m左右的位置，每隔4h
标准信
晚各测量一次，
精确至0.
大气压
大气压用大气压力计测量。
5.4原料
5.4.1取样
+砖出密热损失0
次室外环境温度、应至少在早、中、测定期间应准确计量所用原料。原料试样应在混入内燃料之前进行取样，每隔小取样一次，累计取样次数不少于3次，每次取样5kg。将所取样品均匀混合后，用四分法缩分留取样品2ke，精确至1g。5.4.2
化学成分
原料中A12O3含量按GB/T16399、GB/T176或GB/T27974的规定进行。内燃料
5.5.1取样
JC/T791—2019
内燃料应在掺入原料之前进行取样，每隔4h取样一次，累计取样次数不少于3次，每次取样Ikg将所取样品均匀混合后，用四分法缩分留取样品1kg，精确至1g。样品应在密闭容器内保存。5.5.2发热量
内燃料燥基发热址按GB/T213的规定进行。5.5.3砖坏中内燃料掺配量
测定期间应准确计所用内燃料。砖还的内燃料掺配量由测定期间内燃料的累计消耗量除以总的原料消耗量来砌定。
5.6外燃料
5.6.1取样
在测定周期内，每隔4h在投煤处进行取样，累计-取样次数不少于3次，每次取样1kg，将所取样品均勾混合后，用四分法缩分留取样品1kg：精确至1g。样品应在密朗容器内保存：5.6.2发热量
外燃料收到基发热量按GB/T213的规定进行。5.6.3产品的外燃料消耗量
测定期问应准确计披所川外燃料。外燃料消耗量由测定明间外燃料实际消耗量除以对应的产品质量来确定。
5.7灰渣
5.7.1取样
待测定的窑室出砖后，在测定过外燃料消耗量的窑室中，分别收集三个窑室内地面上的炭渣(砖渣除外)，在现场集中称量然店再四分法缩分留取样品1kg，精确至1g。5.7.2固定碳含量
灰渣干燥基固定碳含量按照GB/T212的规定巡行。5.7.3产品的灰渣生成量
产品的灰渣代成量由收集到的灰渣总量除以对应窑室的产品重量来确定。5.8烟气、热风及其他热源
5.8.1取样
烟气和热风测定的位置应选择在直风道上月与风机距离大于3倍管径长度处。在测定周期内，每隔4h测定一次温度、含湿量、流速，累计测定次数不少于3次。根据不问规格主风道在横截面上均勺选取3～6个测点，根据舒次测量结果的平均值计算各次气体教热流量。测量亢采用自动烟尘烟气测定仪，温度精确率0.5℃，含混量精确至0.1%流速精确至0.11m/s。JC/T791—2019
气体成分
气体成分宜采用自动气体分析仪进行测量。5.9干坏与砖瓦
5.9.1取样
测定周期内，在进密口和出窑口处每隔4h各取样一次，累计取样次数不少于3次。5.9.2
进出窑时的温度与质量
干坏测试样品应在入窑时进行取每次随机抽取5块样品。取样后
1g。根据测量结果分别计算样
于坏含水率
每次测试完干坏温度
5样品，砖瓦测试样品应在出密时进行取样，空时的平均温度和平均质量。
称取干坏的初始质量mgo，然后在样品测定其含水率。
留取两
望中间隔2h，前后两次称量相差不大于0.2%）。称取十燥后snpul
（105土5）℃烘至恒质（恒
质量mg，精确至1g。
式中：
干坏含水
干坏的初
干坏干燥店
砖瓦固定碳含量
将5.9.2的砖瓦样台
含量按GB/T212的规定进
窑体散热损失
测定时间
在烘干过
水率Wgp
公式(1)计算：
mg×100%
克（kg）：
单位为千
单位为干
克（kg
留取样品kg，
拍抽取3块进行粉碎，用四分法缩分并标准信
Supring
精确至1g、固定碳
。热平衡计算取各次测量数据的平均值。在测定周期内，每隔4h测定
5.10.2测点划分
测定前，根据温度的变化将窑体全部表面划分为若干个矩形面，以怎面的中心作为一·个测点，同一面上各点温度最大值与最小值之差不大于3℃，同时测量划分区域面积。表面散热流量
窑体表面散热流量采用温差法或热流计法。在5.10.2选定的测点上进行温度或热流密度的测定。记录各测点的温度或热流密度，根据每次测量结果的平均值计算各次密体表面散热流量。温度精确至0.5℃，热流密度精确至0.1W/m。操作放热损失
5.11.1窑门放热损失
5.11.1.1测定时间
在测定周期内，每隔4h测定一次，累计测定次数不少于3次。5.11.1.2测点的划分与测量
JC/T 791—2019
先测放热密门面积，然后在所有放热舒门上均匀选择69个测点，每打开个窑门，在30min内分别测定密门上所选择测点的温度和流速，根据每次测量结果的平均值计算各次密门的放热流量。宜采用温度计、数字流量计逊行测定，温度精确至0.5℃，流速精确至0.1m/s。5.11.2投煤孔放热损失
5.11.2.1测定时间
在测定周期内，得隔4h测定一次，累计测定次数不少于3次。5.11.2.2测点的划分与测量
将全部放热投煤孔按照纵向间隔一排的方法确定测点，同时测量投煤孔面积。在每次变换投煤孔后30m1m内测定一次温度、流速，根据每次测量结果的平均值计算各次投煤孔放热流量。宜采用温度计、数字流量计进行测定，温度精确至0.5℃，流速精确至0.1㎡/s。5.12窑内温度
5.12.1测点的划分与测
密内温度的测量应在热平衡测试开始后进行，在密炉纵向长度上均匀选择测点测量密内温度，两个最高温度测点之间的测点数量不少于9个，温度精确至1℃。5.12.2密内温度曲线
行业标准信息服务平台
以长度(时间)为横垒标，以两个最高温度测点之问的测凝数据(温度)为纵坐标，绘制窑内温度曲线。6热平衡计算方法
6.1热量输入
6.1.1内燃料的燃烧反应热
内燃料的燃烧反应热9.按公式(2)计算：O, = Onwm
武中：
9,一一内燃料的燃烧反应热，单位为干焦(kJ)：Qmm一一内燃料（干燥基)低位发热量，单位为千焦每干克(kJ/kg）：mn一一吨产品对应的内燃料掺配质，单位为T克（kg）。6.1.2外燃料的燃烧反应热
外燃料的燃烧反应热9.按公式(3)计算：JC/T791—2019
Ow= OwDwmm
式中：
9w——外燃料的燃烧反应热，单位为千焦(kJ)：9.bm—一外燃料（收到基）低位发热量，单位为千焦每千克(kJ/kg)；m一一吨产品外燃料消耗质量，单位为千克（kg）。6.1.3外燃料带入的显热
Standards
外燃料带入的显热O按公式(4)计Owx = m
式中：
外燃料带入的显
赶质务
吨产品外燃料氵
外燃料含水率
外燃料的平
外燃料的平
环境温度，
干坏带入的显
于坏带入的
Ogp= [m
式中：
位为千焦（kJ)：
单位为手克（kg)：
焦每千克摄氏度[kJ/（kg
单位为
单位为
摄氏度（℃
氏度（℃）：
g按公式（5)计算
W.p）-mgCm+4.18mmw+mmC,Cg-t）千还带入的
吨产品对
千还含水率
吨产品对应内
干坏原料的平均
单位为干焦（KJ）：
质量，
位为干克g
配质量，单位为千克（kg)；
本位为千焦每千克摄氏度[kJ/(kg·℃l，按公式(6)计算：于焦下克摄氏度[kJ/(kg·℃)]
内燃料平均比热，
环境温度，单位为摄
干坏原料的平均比热（
式中：
干坏的平均温度，
单位为摄氏度（℃）。
6.1.5总输入热量
总输入热量O按公式（7)计算：
服务平台
Qsr=Q,+Qw+Qwx+Ou
式中：
Q——总输入热量，单位为千焦(kJ）：6
O,一一内燃料燃烧反应热，单位为干焦(kJ)：一外燃料燃烧反应热：单位为干焦(KJ)：O
一外燃料带入的显热，单位为干焦(kJ)；于坏带入的显热，单位为千焦（kJ)。6.2热量输出
6.2.1干坏内残余水分蒸发汽化潜热下内残余水分蒸发汽化潜热9按公式(8)计算：Or = ymn
武中：
干坏内残余水分蒸发汽化潜热：单位为干焦（kJ)：Qe-—
一水在干迹平均温度下的汽化潜热，单位为干焦每干克(kJ/kg)；gp
一吨产品对应干还的质量，单位为干克(kg)；干还含水率，%。
6.2.2砖坏的化学反应热
6.2.2.1砖坏化学反应热2应以实测结果为准：著条件不具备按公式(9)计算：Ou = 2091m.Al,0,
武中：
2m—一砖环的化学反应热，单位为干焦（(kJ)：2091——A120反应热，单位为千焦每干克（kJ/kg）；一吨产品对应砖还中原料的质，单位为千克(kg），按公试(10)）计算：制坏原料中氮化铝的含是，%：
Al2O:-
6.2.2.2吨产品对应砖坏中原料的质量m按公式(10)计算：m=m(1-W
武中：
一吨产品对应于坏的质量，就台为干克(kg)：mm
Wu——干还含水率，%；
JC/T 791—2019
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一吨产品对应内燃料掺配质量，单位为子克g）。6.2.3输出热风的显热
6. 2.3. 1输出热风的显热2接公式(11)计算：-[,( - @uo..c* + V,dh.o.bzxZ.net
武中：
输出热风的能热，单位为干焦（KJ)：Ort
一密炉单位小时产量，单位为吨（1）：，一每小附输出热风的流址。单位为文方米每小附（h)：(11)
JC/T791—2019
热风中水蒸汽的容积百分比，%：干热风的平均容积比热，单位为干焦每立方米摄氏度[kJ/(㎡·℃)]，按公式(12)计算：-水蒸汽的平均容积比热，单位为干焦每立方米摄氏度[kJ/(m·℃)]：热风的平均温度，单位为摄氏度（℃)：一环境温度，单位为摄氏度（℃）。to
6.2.3.2干热风的平均容积比热C按公式（12)计算：≤2standards
式中：
氧的容积百分比，%：
氧化碳、氨
氧化碳
氧的平均容积比热，单位为千焦每氧化碳、
Cco.,Cco,Ch、Co.
氧化碳、
立方米摄氏度[kJ/（m2。℃)]
烟气出窑热损失
13)计算
烟气出热损失9
式中：
烟气出窑
窖炉单位小
每小时出
烟气中
干烟气的平
水蒸汽的
烟气的平均温
环境温度，
o)C,+V,PHoCH.oJy
单位为千焦k：
单位为吨（t）
的流量，单位为立方米每小时（m/h)；to)...*+.
的容积百分比，
为千焦每立方米摄民度[KJ/（m·℃)]，按公式（12）计算：比热，单位
单位为千焦每立方米摄氏度J/（m·℃）]：积比热，
单位为摄印
度（C：
氏度（℃
标准信
砖出窑热损失
砖出密热损失0.按公式
式中：
砖出窑热损失，单位为千焦
吨产品质量1000，单位为千克（kg）m
—砖的平均比热，单位为千焦每于克摄氏度（kJ/kg·℃)，按公式)计算：C
一砖出窑时的平均温度，单位为摄氏度（℃)：环境温度，单位为摄氏度（℃)。固体不完全燃烧的热损失
固体不完全燃烧的热损失9%按公式（15)计算：Qgh= 338.71(mmTh+m,T,)
式中：
Ogh—
固体不完全燃烧的热损失，单位为千焦（KJ)；生产吨产品产生的灰渣质量，单位为干克（kg）：灰渣内残余含碳率，%：
-吨产品质量1000，单位为千克(kg)：出窑砖内残余含碳率，%。
Sisandards
气体不完全燃烧的热损失
气体不完全燃烧的热损失O%按公12644
PH.omJpcorl
式中：
气体不完全
为热损失，
单位为千焦(KJ)：
低位发#
米（kJ/m）
单位为千焦每立方
窑炉单位
吨(t)：
一每小时出
每小寸
热风中
室体表面昔
的流量
汽的容积
氧化碳的容
单位为立方米每小时（m/h）
分比，%：
百分比，%：
热风的流量，
单位为
蒸汽的容积百分比，%：
氧化碳的容积百分比
得的车
第i次测得
第i次测得的室
体表面综合换热系数
重综合换热
每小时（m/0：
系数Qn按公式(17)计算：
式中：
第1次测得的窑体表面综
决定于散热面位置的系数。
JC/T 791—2019
焦包方米小时摄氏度[kJ/（m·h·℃)]：体侧瑞文9.20.
富体顶品取1171：
第1次测得的密体表面温度，单位为摄氏度（℃)；一第7次测得的窑体周围空间温度，单位为摄氏度（℃)：室体表面黑度
第次测得的窑体表面平均散热流量第i次测得的窑体表面平均散热流量Oh按公式(18)或按公式(19)计算：火
JC/T791—2019
Oh. - aFa +ga? Fb2 ++ gn Fm
F. +. +...+..
或 Om -nta-n)Ff+as2(h-'a)F, +ata-nFmF +Fh2 ....+ F..
式中：
Qb—一第1次测得的窑体表面平均散热流量，单位为于焦每小时平方米[kJ/《h·m)]：lh2
米 [kJ/(h *m)];
Fl- Fh2-.---.Fh.
分别表示第1次用热流计测得的各个测点的热流值，单位为千焦每小时平方分别表示各个测点所在矩形面积，单位为平方米(m\)：一分别表示第！次测得的各个测点的密体表面综合换热系数，单位为于焦每平2
方来小时摄氏度 KJ/ (m·h·℃);51、th2、….tb—-分别表示第1次测得的各个测点的窑体表面温度，单位为摄氏度(℃)·thl.
分别表示第；次测得的各个测点的窑体周围空间温度，单位为摄氏度（C）6.2.8.3体表面散热损失
窑体表面散热损失Obs按公式(20)计算：Q
式中：
Qh——窘体表面散热损失，单位为干焦(kJ);F—一窑体散热面积，单位为平方米(m)：窑体表面散热测定次数：
一窑炉单位小时产量，单位为吨（t）。6.2.9操作放热损失
6. 2. 9. 1
窑门放热损失
6. 2. 9. 1. 1
第1次测得的窑门放热气体的平均放热量第1次测得的窑门放热气体的平均放热量9m按公式(21)计算：息·服务平台
式中：
w,F,C,(tA
一第1次测得的窑门放热气体的平均放热量，单位为干焦(kJ)：Qm
-窑炉单位小时产量，单位为吨(t)：4
一第：次测得的窑门放热气体的平均流速，单位为米每秒（m/s)：Oi
Fn—-一第1次测得的放热窑门的总面积，单位为平方米(m)；C一一第；次测得的放热气体的平均容积比热，单位为干焦每立方米(kJ/m)：一第：次测得的放热气体的平均温度，单位为摄氏度(℃)；坏境温度，单位为摄氏度(℃)。10
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