YS 中华人民共和国有色金属行业标准 YS/T 121—1092 登讯号07971894 有色金属加工企业硬质合金电阻 加热炉热平衡测试与计算方法 1992—1215发布 1993-04-01实施 中国有色金属工业总公司 发布 目 次 主题内容与适用范围 (1) 1 2 引用标准 (1) (1) 3 测试基准 测试体系 (1) 4 设备概况及生产技术指标 (1) 5 (2) 6 测试条件 7 测试项目与方法 (2) 8 热平衡计算方法 (4) 6 热平衡表 (7) 10 主要技术指标 (7) 11 热流图 (7) 12 测试报告撰写内容 (8) 中华人民共和国有色金属行业标准 有色金属加工企业硬质合金电阻加热炉 热平衡测试与计算方法 YS/T 121-10-92 主题内容与适用范围 本标准规定了硬质合金电阻加热炉热平衡测试项目、测试条件、测试内容、测试方法与计算方法。 本标准适用于硬质合金生产中还原、碳化、烧结三个主要工序的连续运行的电阻加热炉的热平衡测 试与计算。 2.引用标准 GB2586—81 热量单位，符号与换算 GB2587-81 热设备能量平衡通则 GB2588—81 设备热效率计算通则 测试基准 3.1基准温度 采用被测试炉子周围的环境温度为基准温度， 3·2电热值 采用当量热值1KW·h=3600KJ。 3·3计算单位 以每小时供给的热量为计算单位，即(KJ/h）。 测试体系 炉子本体部分。 5设备概况及生产技术指标 表 1 设备概况 子 名称 规 格 数量或内容 目 位 项 炉子型号 同类型炉台数 台 炉子额定功率 kw 接线方式 最大装炉量 kg/次 -01实施 中国有色金属工业总公司1992一12一15批准 YS/T 121-10-92 续表1 项 目 单 位 规 格 数 量 或 内容 炉子外型尺寸 mm 工作温度 c 炉膛尺寸 mm 炉子大修年限 年修炉次数 次/年 炉子生产率 kg/h 表2 生产技术指标 项 目 位 数 值 或 容 主要产品名称 月产量 kg/月 平均装炉量 kg/次 日装炉量 次/日 月作业天数 日/月 最高加热温度 c 产品出炉温度 c 产品统计电单耗 kg • h/kg 注：填测试前半年内某一个月的累计估 测试条件 用各种仪器仪表必须在检定周期内。 B.测试周期必须选定炉子的一个完整生产周期，即从物料入炉到出炉的全过程。 C.各测试项目，凡炉子有固定计量仪表的每30分钟记录一次；有连续记录仪表的根据记录纸作积 分运算或求平均值。炉墙表面温度一小时测试一次。 测试项目与方法 表3 测试项目与方法 测试 项 符 号 单位 测试位置 测试方法及仪 目 器 取值原则 数据 测试周期 T, h 测物料入炉至出炉的时间 实际值 环境温度 th c 距炉壁1米处 用玻璃温度计直接测定 多点平均值 YS/T 121—10—92 续表3 测试 测试项目 符 单位 测试位置 测试方法及仪器 取值原则 数据 工艺要求温度 tey c 炉内 采用工艺仪表 实际值 电量的测定 w kw • h 电度表 周期内耗电量用电度表累计测量 实际值 混合物料的成分 混合物料的成分按混合工序实测 实际值 混合物料配比 m, i m : ms 混合物料的配比按混合工序实测 实际值 Zm kg 物料的质量用天平称量 实际值 物料的质量 物料入炉温度 tuR c 用水银温度计测量 多点平均值 物料出炉温度 c 用水银温度计测量 tuc 多点平均值 出炉物料质量 mp kg 用天平称量 实际值 填料的质量 mr kg 用天平称量 实际值 舟皿的质量 mz kg 用天平称量 实际值 填料舟皿入炉温度 tTR c 舟Ⅲ表面 用水银温度计测量 多点平均值 填料舟皿出炉温度 tre ℃ 舟Ⅲ表面 用水银温度计测量 多点平均值 入炉氢气的流量 Vo m=/n 入炉前 用玻璃转子流量计测量 实际值 氢气入炉温度 ToR c 用水银温度计测量 多次平均值 氢气出炉温度 c 多次平均值 to 用水银温度计测量 冷却水流量 m, kg 用已安装的流量计直接读取 实际值 冷却水入口温度 tsR c 用水银温度计测量 多次平均值 冷却水出口温度 tsc c 用水银温度计测量 多次平均值 护体表面积的测定 Su m2 根据设计图纸或实物尺寸确定 实际值 根据炉体表面温度相近程度分成若 干部分，用表面温度计或半导体点温 多点多次 炉体表面温度测定 c tus 炉表面 仪测出各部分的温度，计算出平均温 平均值 度 用热流计直接测出炉体表面各部分 炉体表面热流量 KJ/m*H 炉表面 实际值 的平均热流 炉门(孔洞)开启时间 TMIX 用秒表测试 实际值 h 炉门(孔洞)开启面积 m2 用尺子实测，全开时可查图计算 实际值 炉门(孔洞)辐射温度 tup 用光学高温计测得 YS/T 121-1092 热平衡计算方法 8 表4热平计算表 或 公 式 数值 符号 单位 依 据 序 项 号 8.1 热收入项 电热热量 KJ/h 8. 1.1 QDR 3600W/Tz w KW·h 实 测 8. 1. 1. 1 测试周期耗电量 Tz 实 8. 1. 1. 2 测试周期 8. 2 热支出项 8.2.1 加热物料到工艺要 Qwx KJ/h Cpw : dr · 101+qs] 求温度所需热量 WR 混合物料种类 n 种 实 8. 2. 1.1 Not mol m;10°/M, 8. 2.1.2 第i种物料摩尔数 第1种物料的质量 m kg 实 测 8.2.1.3 8. 2. 1. 4 第1种物料分子量 M, g/mol 查 8.2.1.5 测试周期 Tz h 实 测 TwR K Twr +273 8.2.1. 6 入炉物料温度 Tay K Tgr+273 8. 2. 1.7 工艺要求温度 物料入炉温度 twR 实 8.2.1.8 测 物料工艺温度 实 测 8.2.1.9 t 第i种物料定压摩 Cpw J/mol. k 查 表 8.2.1.10 尔热容 物料相变热 KJ/mol 查 表 8. 2. 1.11 qn 8.2.2 Q ix KJ/h 298 ACrdy · 10-3] 化学反应吸热量 Tz Nw mu10°/Mw 8.2. 2.1. 物料摩尔数 mol 物料质量 mw kg 实 测 8.2.2.2 Mw g/mol 查 表 8.2.2.3 物料分子量 AH K.J/mol 298K下化学反应生成物熔值之和 8.2.2.4 物料在298K的热 效应值 J/mol · k 查表计算 8.2.2.5 化学反应生成物在 △Cp 工艺温度下的定压 摩尔热容之和与化 学反应物在工艺温 度下的定压热容之 和的差值 工艺温度 TaY 同9.2.1 8.2.2.6 k 8:2.3 参加化学反应氢气 KJ/h Qox [ Tgy No 吸热量 Tor Cody · 10-3 8.2.3.1 理论氢气量的摩尔 No mol m103/Mo 数 8.2.3.2 氢气的质量 kg. 实 测 mo 8.2.3.3 氢气的分子量 Mo g/mo! 查 表 8. 2. 3.4 ToR K ton +273 氢气入炉温度 YS/T 121-10—92 续 表 4 项 符号 单位 序： 号 目 依 据 或公 式 数值 8.2.3.5 氢气入炉温度 实 测 8.2.3.6 氢气定压热容 Cpo J/mol · k 查 表 8.2.4 炉体表面散热量 Qas KJ/h 8.2. 4.1 第i部分炉体平均 KJ/m² . h 直接测量或按下式计算 热量 )J+(Ts ~ Th) 100 炉体表面黑度 8.2.4.2 查 表 8.2.4.3 炉表第1部平均温 TLBi K t.ai+273 度 8.2.4.4 炉表第i部平均温 tus, 实 测 度 8.2.4.5 环境温度 Th K tr+:273 8.2.4.6 环境温度 th c 实 测 8.2.4.7 对流换热系数 ap KJ/m*hk 4.1816A(Tu—T)//4 8.2.4.8 系数 A 散热面向上；向下；垂直分别取2.8；1.5；2.2 8.2.4.9 第i部分炉体表面 SLBI m2 实 积 8.2.5 冷却水带走热量 Qs KJ/h ms · Cs(Tsc-TsR) /Tz 8.2.5.1 冷却水量 ms. kg 实 测 812.5.2 冷却水平均比热 Cs KJ/kg · k 查 表 8.2.5.3 TsR 冷却水入口温度 K tsr+273 8.2.5.4 冷却水入口温度 EsR 实 测 8.2.5.5 冷却水出口温度 Tsc K tsc.+273 8.2.5.6 冷却水出口温度 Isc c 实 测 8.2.5.7 测试周期 T2 h 实 8.2.6 炉门及孔洞辐射热 QsF 20.43 量 Tz 8.2.6.1 炉门孔洞处温度 TMF tMP+273 8.2.6.2 炉门孔洞处温度 c 实 测 8.2.6.3 环境温度 Th K t+273 8.2.6.4 环境温度 ℃ 实 测 8.2.6.5 炉门孔漏开启面积 SNK m2 实 8.2.6.6 角度系数 查 表 8.2. 6.7 炉门孔洞开启时间 h 实 8.2.6.8 测试周期 Tz h 实 8.2.7 出炉氢气带出热量 QQ KJ/h NocJ ToR Cpod, + 10-3 8.2.7.1 氢气入炉温度 ToR K tQ+273 8.2.7.2 氢气出炉温度 Tec K toc+273 8.2.7.3 ℃ 氢气出炉温度 toc 实 8.2.7.4 出炉氢气摩尔数 Noc u/lou,