ICS85-010 Y30 中华人民共和国国家标准 GB/T27714—2011 废 纸脱墨浆系统能量平衡及 能量效率计算方法 Calculationmethodofenergyequilibriumandenergyefficiencyindeinked pulp(DIP)system 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:大连工业大学、芬欧汇川(常熟)纸业有限公司、中国制浆造纸研究院、湖南泰格林 纸集团有限责任公司。 本标准主要起草人:刘秉钺、张清文、张扬、邱文伦。 ⅠGB/T27714—2011 废纸脱墨浆系统能量平衡 及能量效率计算方法 1 范围 本标准规定了废纸脱墨浆(以下简称DIP)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DIP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 DIP系统能量平衡方框图见图1。 图1 DIP系统能量平衡方框图 3.2 体系边界:从废纸进入DIP车间开始,至最后成浆为止。 3.3 图1中符号说明: Q1———废纸(浆料)带入的热量; Q2———加入化学药品带入的热量; Q3———加入清水带入的热量; Q4———通入过热蒸汽带入的热量; Q5———热分散机摩擦产生的热量; Q6———排渣带出的热量; Q7———浆料带出的热量; Q8———散热损失的热量; 图1中符号的单位为MJ。 1GB/T27714—2011 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 废纸(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水———水的比热容,MJ/(t·℃); m1水———所含的水的量,t; C纤———废纸(纤维)的比热容,MJ/(t·℃); m1纤———绝干废纸(纤维)的量,t; t1———废纸(纤维)的温度,℃; t0———基准温度,0℃。 4.1.2 加入化学药品带入的热量Q2按式(2)计算(药品自身的热值忽略不计): Q2=C水·m2·(t2-t0) …………………………(2) 式中: m2———化学药液的送入量,t; t2———药液送入的温度,℃。 4.1.3 加入清水带入的热量Q3按式(3)计算: Q3=C水·m3·(t3-t0) …………………………(3) 式中: m3———加入清水的量,t; t3———加入清水的温度,℃。 4.1.4 通入过热蒸汽送入的热量Q4按式(4)计算: Q4=C汽·m4(tg-tb)+m4·γb+C水·m4(tb-t0)……………………(4) 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,℃; γb———通入过热蒸汽在相应压力下饱和蒸汽的汽化热,MJ/t; m4———通入过热蒸汽的量,t。 4.1.5 热分散机摩擦产生的热量Q5按式(5)计算: Q5=Dm/Gw …………………………(5) 式中: Dm———热分散机每小时转换的热能,kW·h; Gw———热分散机的工作能力,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/T27714—2011 Q6=(C水·m6水+C纤·m6纤)·(t6-t0)…………………………(6) 式中: m6纤———带走浆料的量,t; m6水———带走浆料含水的量,t; t6———带走浆料的温度,℃。 4.2.2 (脱墨)排渣带出的热量Q7按式(7)计算: Q7=(C水·m7水+C纤·m7纤)·(t7-t0)…………………………(7) 式中: m7纤———(脱墨)排渣的量,t; m7水———(脱墨)排渣含水的量,t; t7———(脱墨)排渣的温度,℃。 4.2.3 散热损失的热量Q8按式(8)计算: Q8=Q入-Q出 …………………………(8) 式中: 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(9),即: P=∑ψ·Ki·Pi=ψ·(K1·P1+K2·P2+…+Kn·Pn)…………(9) 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 DIP系统有关效率的计算 5.1 DIP系统生产1t绝干浆需热能Q(GJ/t浆)按式(10)计算和蒸汽量M(t/t浆)按式(11)计算: Q=Q4 …………………………(10) M=m4(附蒸汽参数) …………………………(11) 5.2 DIP系统生产1t绝干浆所消耗的电能p(kW·h/t浆)按式(12)计算: p=22.5P/G …………………………(12) 式中: P ———全系统的用电负荷,kW; 22.5———每天工作的时间,h; G———脱墨浆系统的浆产量,t/d。 注:DIP系统能量平衡及能量效率的具体计算实例参见附录A。 3GB/T27714—2011 6 能量平衡表 DIP系统能量平衡见表1。 表1 DIP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 废纸带入的热量Q1 2 加入化学药品带入的热量Q2 3 加入清水带入的热量Q3 4 通入过热蒸汽带入的热量Q4 5 热分散机摩擦产生的热量Q5 6 排渣带出的热量Q6 7 浆料带出的热量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DIP系统能量平衡流向图。 4GB/T27714—2011