ICS85-010 Y30 中华人民共和国国家标准 GB/T27705—2011 BCTMP系 统能量平衡及 能量效率计算方法 Calculationmethodofenergyequilibrium andenergyefficiencyinBCTMPsystem 2011-12-30发布 2012-07-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布前 言 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本标准由中国轻工业联合会提出。 本标准由全国造纸工业标准化技术委员会(SAC/TC141)归口。 本标准起草单位:中国制浆造纸研究院、大连工业大学、广州造纸股份有限公司。 本标准主要起草人:刘秉钺、陈曦、张扬、黎的非。 ⅠGB/T27705—2011 BCTMP系统能量平衡及 能量效率计算方法 1 范围 本标准规定了漂白化学热磨机械浆(以下称为BCTMP)系统能量平衡及能量效率的计算方法。 本标准适用于制浆造纸企业BCTMP系统的能量平衡及能量效率测试与计算。 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(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T27736—2011 制浆造纸企业生产过程的系统能量平衡计算方法通则 3 能量平衡方框图 3.1 BCTMP系统能量平衡方框图见图1。 图1 BCTMP系统能量平衡方框图 3.2 体系边界:从木片进入BCTMP车间开始,至制成漂白浆后送去抄纸工段为止。 3.3 图1中符号说明: Q1———纤维原料(浆料)带入的热量; Q2———送入过热蒸汽带入的热量; Q3———清水带入的热量; Q4———加入药品带入的热量; Q5———磨浆产生的热量; Q6———浆料带出的热量; Q7———排水带走的热量; 1GB/T27705—2011 Q8———散热损失的热量。 图1中符号的单位为MJ。 4 能量平衡计算公式说明(以生产1t绝干浆为基准) 4.1 输入热量 4.1.1 纤维原料(浆料)带入的热量Q1按式(1)计算: Q1=(C水·m1水+C纤·m1纤)·(t1-t0)…………………………(1) 式中: C纤———纤维原料(浆料)的比热容,MJ/(t·℃); C水———水的比热容,MJ/(t·℃); m1纤———绝干纤维的量,t; m1水———纤维中含水的量,t; t1———纤维原料(浆料)的温度,℃; t0———基准温度,0℃。 4.1.2 送入过热蒸汽带入的热量Q2按式(2)计算: Q2=C汽·m2·(tg-tb)+m2·γb+C水·m2·(tb-tm)…………………(2) 式中: C汽———通入过热蒸汽的比热容,MJ/(t·℃); tg———通入过热蒸汽的温度,℃; tb———通入过热蒸汽在相应压力下的饱和温度,℃; tm———通入过热蒸汽在相应压力下的最终下降的温度,℃; m2———通入的过热蒸汽的量,t; γb———通入过热蒸汽在相应压力下的汽化显热,MJ/t。 4.1.3 洗涤水、稀释水、清水带入的热量Q3按式(3)计算: Q3=C水·m3水·(t3-t0) …………………………(3) 式中: m3水———送入水的量,t; t3———送入水的温度,℃。 4.1.4 加入药品带入的热量Q4按式(4)计算(药品自身的热值忽略不计): Q4=C水·m4·(t4-t0) …………………………(4) 式中: m4———药剂的用量,t; t4———药剂送入的温度,℃。 4.1.5 磨浆产生的热量Q5按式(5)计算: Q5=Dm/Gw …………………………(5) 式中: Dm———盘磨机每小时转换的热能,kW·h; Gw———盘磨机的工作能力,t/h。 4.2 输出热量 4.2.1 浆料带出的热量Q6按式(6)计算: 2GB/T27705—2011 Q6=(C水·m6水+C纤·m6纤)·(t6-t0)…………………………(6) 式中: m6纤———绝干纤维的量,t; m6水———纤维中含水的量,t; t6———浆料的温度,℃。 4.2.2 排水带走的热量Q7按式(7)计算: Q7=C水·m7·(t7-t0) …………………………(7) 式中: m7———排水的量,t; t7———排水的温度,℃。 4.2.3 散热损失的热量Q8按式(8)或式(9)计算: Q8=A·Q入 …………………………(8) 或Q8=Q入-Q出 …………………………(9) 式中: A———散热损失的热量所占的百分比; Q入———输入的热量,MJ; Q出———输出的热量,MJ。 4.3 电能计算(计算全系统的总用电负荷P) 计算全系统的总用电负荷P见式(10),即: P=∑ψ·Ki·Pi=ψ·(K1·P1+K2·P2+…+Kn·Pn)………………(10) 式中: ψ———参差系数,一般取ψ=0.8~0.9; Ki———用电设备的需要系数; Pi———用电设备的装机容量,kW。 5 BCTMP系统有关效率的计算 5.1 BCTMP系统生产1t浆(绝干)所需热能Q(GJ/t浆)和蒸汽量M(t/t浆),按式(11)和式(12) 计算: Q=Q2 …………………………(11) M=m2(附蒸汽参数) …………………………(12) 5.2 BCTMP系统生产1t浆所消耗的电能p(kW·h/t浆)按式(13)计算: p=22.5·P/G …………………………(13) 式中: P ———全系统的用电负荷,kW; 22.5———每天工作的时间,h; G———BCTMP系统的浆产量,t/d。 注:BCTMP系统能量平衡及能量效率的具体计算实例参见附录A。 6 能量平衡表 BCTMP系统能量平衡表见表1。 3GB/T27705—2011 表1 BCTMP系统能量平衡表 序号输入能量 输出能量 项 目数量 MJ项 目数量 MJ 1 纤维原料(浆料)带入的热量Q1 2 送入过热蒸汽带入的热量Q2 3 清水带入的热量Q3 4 加入药品带入的热量Q4 5 磨浆产生的热量Q5 6 浆料带出的热量Q6 7 排水带走的热量Q7 8 散热损失的热量Q8 合计 合计 7 能量流向图 按照GB/T27736—2011中5.3.5的要求绘制BCTMP系统能量平衡流向图。 4GB/T27705—2011