ICS 77-010 H 04 YB 中华人民共和国黑色冶金行业标准 YB/T 4406—2013 高辐射覆层蓄热量的测定与计算方法 The measuring and calculation method of heat storage capacity on high radiative coating 2013-12-31发布 2014-07-01实施 中华人民共和国工业和信息化部 发布 YB/T4406—2013 前言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准由中国钢铁工业协会提出。 本标准由全国钢标准化技术委员会（SAC/TC183)归口。 本标准起草单位：山东慧敏科技开发有限公司、首钢总公司、冶金工业信息标准研究院。 本标准主要起草人：周惠敏、张绍强、仇金辉、王姜维、高建平、刘逸舟、李亮、刘常富、张卫东、陈冠军。 本标准为首次发布。 YB/T4406—2013 高辐射覆层蓄热量的测定与计算方法 1范围 本标准规定了高辐射覆层蓄热量的测定与计算方法的术语和定义、方法原理、材料与试剂、仪器设 备、试样制备、蓄热量的测定和计算及试验报告。 本标准适用于各种烧成耐火材料基高辐射覆层高效蓄热体。 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，仅所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/T7321定形耐火制品试样制备方法 GB/T8170数值修约规则与极限数值的表示和判定 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3. 1 高辐射覆层highradiativecoating 在蓄热体表面，涂覆一层其发射率高于基体发射率的材料。 3.2 高辐射覆层材料highradiativecoatingmaterial 高发射率粉体与高温黏结剂复合制成的悬浊液。 3.3 高效蓄热体highefficiencyregenerator 涂覆高辐射覆层后可实现快速吸热与放热的蓄热体。 3. 4 蓄热量heatstoragecapacity 在设定的温度和规定的时间条件下，蓄热体所吸收的热量，单位为焦耳(J）。 3.5 前处理液pretreatmentsolution 对应的高辐射覆层材料中所用高温黏结剂与水按一定比例配制的溶液。 4方法原理 4 将同一批次涂高辐射覆层与未涂高辐射覆层的两块相同材质、相同形状、相同尺寸的蓄热体试样，在 同等条件下加热，再利用量热器测量和计算两个试样所吸收的蓄热量。 5材料与试剂 5.1高辐射覆层材料 应准备足够量的同种高辐射覆层材料。 1 YB/T4406-—2013 5.2前处理液 应准备足够量的同种前处理液。 6仪器设备 6.1高温炉 额定温度≥1200℃，炉内均温带的温差绝对值不得超过10℃，炉膛至少能容纳一组两个试样同时进 行试验。 6.2量热器 容量≥2000ml，量程是0℃～100℃，分度值是0.1℃。 6.3量杯或量筒 选用标准量杯或量筒。 6.4秒表 精度0.1s。 7试样制备 7.1试样数量 3~5组。 7.2试样制备 蓄热体试样的制备按附录A的规定进行。 7.3比对试样 在一组试验中，取两块制好的相同尺寸（误差士5%）的蓄热体试样，分别标记为试样A和试样B，其 中试样A表面涂覆高辐射覆层作为试样，试样B表面不涂覆高辐射覆层作比对试样。 7.4涂覆方法 试样A按下列步骤涂覆： a）在试样A表面喷涂前处理液，要求所有表面均匀； b）将试样A静置空中自然于燥15min; c）将试样A完全浸人搅拌均匀的高辐射覆层涂料中2s拿出。 7.5试样烘干 将试样A和试样B置于同一于燥箱中在（110士5）℃条件下烘于1h后，每隔10min称量质量一次， 精确至0.01g，至最后两次称量质量差绝对值≤0.1%，停止烘干，并在干燥箱中自然冷却至室温。 8蓄热量测定与计算 8.1测定次数 试验分两次进行。两次试验过程相同，仅在第二次试验时两个试样在高温炉中的摆放位置与第一次 试验位置调换。 8.2测定过程 a）用量杯或量筒（6.3)分别量出1200mL水加人两个量热器（6.2)内。两个量热器（6.2)应置于同 ---环境中，测出水的初始温度te； b）在试验用高温炉（6.1)升温前先标定试样放置位置，试样放置位置相隔≥100mm，应与炉后壁平 行，左右对称，并做好标记； c）将高温炉（6.1)的炉温升至1200℃，恒温15min； d）将一对比组的试样A和试样B按标记同时放入高温炉（6.1)内，关闭好炉门后，秒表（6.4)开始 2 YB/T4406--2013 计时，加热时间为180s; e）加热180s后，将2个试样同时取出，并同时分别放人盛水的量热器（6.2)中。每隔60s分别记录 -次量热器（6.2)内水的温度，直到同个量热器（6.2)三次记录的水温相同（温差绝对值≤0.5℃)时，本 次实验结束。 8.3蓄热量计算 8.3.1试样放出的热量(等于水吸收的热量)的计算按式(1)： Qy==Qs = msXC,X (tz一t) (1) 式中： Q, 试样放出的热量，单位为焦耳(J)； Q一水吸收的热量，单位为焦耳(J)； m--量热器内水的质量，单位为克（g)； C---水的平均比热容，此处取C。4.18J/（g·℃）； 一水的初始温度，单位为摄氏度（℃）； 水的终点温度，单位为摄氏度（℃）。 8.3.2涂覆覆层试样的单位质量蓄热量的计算按式(2)： Q qa (2) ma 式中： 涂覆覆层试样的单位质量蓄热量，单位为焦耳每克(J/g)； qa Q— 涂覆覆层试样放出的热量，单位为焦耳（J)； 涂覆覆层试样的质量，单位为克（g)。 ma 8.3.3未涂覆覆层试样的单位质量蓄热量的计算按式(3)： Qb qb (3) mb 式中： 未涂覆覆层试样的单位质量蓄热量，单位为焦耳每克(J/g）； qb Qb 未涂覆覆层试样放出的热量，单位为焦耳(J)； 未涂覆覆层试样的质量，单位为克（g）。 8.3.4单位质量蓄热量增加值的计算按式(4)： t = a = × 100% (4) qb 式中： 单位质量蓄热量的增加值，%。 8.3.5单位质量蓄热量的增加值为测量的算术平均值。 8.3.6数值修约 计算过程中，参与计算的数值按照GB/T8170保留两位小数。 9测定报告 测定报告应包括以下内容： a）测定机构名称； b) 委托单位名称； 3