ICS 91.100.10 CCS Q 92 中华人民共和国国家标准 GB/T 26281—2021 代替GB/T26281—2010 水泥回转窑热平衡、热效率、 综合能耗计算方法 Methods for the calculation of heat balance,heat efficiency and comprehensive energy consumption of cement rotary kiln 2021-12-31发布 2022-07-01实施 国家市场监督管理总局 发布 国家标准化管理委员会 GB/T 26281—2021 目 次 前言 1 范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 4计算依据和计算基准 4.1 计算依据 4.2计算基准 5回转窑系统热平衡与热效率计算 5.1 物料平衡 5.2 热平衡 5.3回转窑系统的热效率 6冷却机的热平衡与热效率计算· 6.1 热平衡 15 6.2冷却机的热效率计算 18 7水泥熟料烧成综合能耗. 61 7.1 统计范围 19 7.2计算方法 19 附录A（资料性） 窑的主要设备情况及热平衡参数测定结果记录表 20 附录B（资料性） 符号说明 27 附录C（资料性） 各类数据表 35 附录D（规范性) 熟料形成热的理论计算方法 40 GB/T 26281—2021 前言 本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 GB/T26281一2010相比，除结构调整和编辑性改动外，主要技术变化如下： a）更改了水泥熟料烧成综合能耗、熟料烧成热耗的术语定义，增加了烧成系统热利用率、水泥熟 料烧成综合燃料消耗术语定义（见3.1~3.4，2010年版的3.1~3.3）； b) 更改了物料平衡范围（见5.1.1、5.1.2，2010年版的5.1.1、5.1.2）； 更改了物料平衡中燃料消耗量的计算（见5.1.2.12010年版的5.1.2.1）； (P 更改了热平衡计算中燃料燃烧热和熟料形成热的计算，修订了燃料燃烧热计算中入窑煤粉热 值的测定要求，增加了电石渣等替代原料配料时熟料形成热和冷却机余热利用风带出热的计 算方法（见5.2.2.1、5.2.3.1、5.2.3.8，2010年版的5.2.2.1、5.2.3.1）； e) 更改了水泥回转窑热效率的计算，增加了烧成系统热利用率、燃料替代率的计算（见5.3，2010 年版的5.2.4）； f) 更改了冷却机热平衡计算中热支出项计算内容，增加了冷却机余热利用风带出热计算（见6.1.2， 2010年版的6.1.2)； g) 更改了水泥熟料烧成综合能耗的计算范围和方法（见7.2.1，2010年版的6.2），增加了水泥熟 料烧成综合燃料消耗的计算（见7.2.2）。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由中国建筑材料联合会提出。 本文件由全国水泥标准化技术委员会（SAC/TC184)归口。 本文件起草单位：天津水泥工业设计研究院有限公司、北京工业大学、华润水泥技术研发（广西）有 限公司、北京建筑材料科学研究总院有限公司、郑州市建文特材科技有限公司、贵州省建材产品质量检 验检测院。 本文件主要起草人：狄东仁、崔素萍、陶从喜、王肇嘉、张世杰、王亚丽、马娇媚、李波、陈志辉、陈悦、 郝利炜、刘旭月、兰明章、曾荣、梁乾、刘小芬、邸贺敏、刘瑞芝。 本文件于2010年首次发布，本次为第一次修订。 1 GB/T26281—2021 水泥回转窑热平衡、热效率、 综合能耗计算方法 1范围 本文件规定了生产水泥熟料的回转窑（包括预热、烧成及冷却系统）热平衡、热效率、综合能耗的计 算方法，包括计算依据和计算基准、回转窑系统热平衡与热效率计算、冷却机的热平衡与热效率计算等 内容。 本文件适用于生产水泥熟料的各类型回转窑系统（包括预热、烧成及冷却系统）的热平衡、热效率及 熟料烧成综合能耗的计算。采用废弃物作为替代原料和替代燃料时热平衡、热效率及熟料烧成综合能 耗计算方法可参考本文件进行。 2 2规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文 本文件。 GB/T 213 煤的发热量测定方法 GB/T 2587 用能设备能量平衡通则 GB/T 2589 综合能耗计算通则 GB 16780 水泥单位产品能源消耗限额 GB 17167 用能单位能源计量器具配备和管理通则 GB/T 26282 水泥回转窑热平衡测定方法 GB/T27977水泥生产电能能效测试及计算方法 GB/T33650 水泥制造能耗评价技术要求 GB/T33652 水泥制造能耗测试技术规程 GB/T35461 水泥生产企业能源计量器具配备和管理要求 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 熟料烧成热耗 heatconsumptionofclinkerburning 在测试期内，熟料烧成消耗的各类燃料燃烧热，折算为1kg熟料消耗的热能量。 注：熟料烧成热耗亦可称为燃料燃烧热 3.2 烧成系统热利用率 heat utilization ratio of pyro system 7y 在测试期内，水泥熟料烧成系统有效利用热能占燃料燃烧热能输入的比例 1 GB/T 26281—2021 3.3 水泥熟料烧成综合能耗comprehensiveenergyconsumptionofclinkerburning 在测试期内，烧成系统生产水泥熟料消耗的各种能源，折算成1t水泥熟料消耗的能源量。 3.4 水泥熟料烧成综合燃料消耗 comprehensive fuel consumption of clinker burning 在测试期内，烧成系统生产水泥熟料消耗的各种燃料，折算成1t水泥熟料消耗的燃料量。 4计算依据和计算基准 4.1 计算依据 根据热平衡参数测定结果计算，热平衡参数的测试按GB/T26282、GB/T33652规定的方法进行。 窑系统的主要设备情况及热平衡测定结果记录表参见附录A。 4.2计算基准 4.2.1 温度基准：0℃。 4.2.2 质量基准：1kg水泥熟料。 4.2.3产品质量基准：水泥熟料产品质量应满足相关标准要求。 4.2.4本文件中不加说明时，气体体积均指温度为0℃，压力为101325Pa时的体积，单位为立方米 (m)。 5回转窑系统热平衡与热效率计算 SAG 5.1物料平衡 5.1.1物料平衡范围 物料平衡计算的范围是从冷却机熟料出口到预热器废气出口（即包括冷却机、回转窑、分解炉和预 热器系统）。物料平衡范围见图1（相关符号说明见附录B）。 「界线 + 收尘器 预热器 mqd u+ 与 三次风管 分解炉 mpl muruk 回转密 nL.fh 冷却机 界线 图1 物料平衡范围示意图 GB/T 26281—2021 5.1.2 收入物料 5.1.2.1 燃料消耗量 固体或液体燃料消耗量按照公式（1）进行计算 Myr+Mr m,: (1) Msh 式中： mr 每千克熟料燃料消耗量，单位为千克每千克（kg/kg）； 每小时人窑燃料量，单位为千克每时（kg/h）； Mer- 每小时人分解炉燃料量，单位为千克每时（kg/h）； Msh 每小时熟料产量，单位为千克每时（kg/h）。 气体燃料消耗量按照公式（2）进行计算。 V. mr= .(2) 式中： V.- -每小时气体燃料消耗体积，单位为立方米每时（m/h）； 气体燃料的标况密度，单位为千克每立方米（kg/m²）。 or 气体燃料的标况密度按照公式（3）进行计算。 cO2XPCO2+dcoXPCO+@oXPO2+@CmHXPCmH+@HaXPH2+@N2XPNe+@H20XPH20 100 (3) 式中： Φc02ΦcO,Φ02,@cmHn~ΦH2ΦN2ΦH20 气体燃料中各成分的体积分数，%； Pc02PcOP02PcCmHPH2PN2PH20 各成分的标况密度，单位为千克每立方米（kg/m）。 注：各成分的标况密度参见附录C。 若采用多种燃料时，则燃料消耗量为各类燃料的总和。 5.1.2.2 生料消耗量 生料消耗量按照公式（4）进行计算。 M. mg: (4) M.h 式中： m.—每千克熟料生料消耗量，单位为千克每千克（kg/kg）； M—每小时生料喂料量，单位为千克每时（kg/h）。 5.1.2.3气体消耗量 5.1.2.3.1 进入系统一次空气量 进入系统一次空气量按照公式（5）进行计算。 mik= .(5) Msh 式中： mik 每千克熟料进入系统一次空气量，单位为千克每千克（kg/kg）； Vyk 每小时人窑一次空气体积，单位为立方米每时（m/h）； 3 GB/T 26281—2021 VFik 每小时人分解炉一次空气体积，单位为立方米每时（m²/h）； Pik 次空气的标况密度，单位为千克每立方米（kg/m²）。 5.1.2.3.2 进入冷却机气体量 进入冷却机气体量按照公式（6）进行计算。 Vik dX .....(6) 式中： mLk 每千克熟料人冷却机的气体量，单位为千克每千克（kg/kg）； VLk——每小时人冷却机的气体体积，单位为立方米每时（m/h）； PLk 入冷却机气体的标况密度，单位为千克每立方米（kg/m）。 5.1.2.3.3 生料带入空气量 生料带人空气量按照公式（7）进行计算。 Vsk msk= .(7 ) Msh 式中： msk 每千克熟料生料带人空气量，单位为千克每千克（kg/kg）； Vsk 每小时生料带人空气体积，单位为立方米每时（m²/h）； k 空气的标况密度，单位为千克每立方米（kg/m"）。 5.1.2.3.4 窑系统漏入空气量 窑系统漏入空气量按照公式（8）进行计算。 VLok mLOk= Xpk (8) M.h 式中： mLOk 每千克熟料窑系统漏人空气量，单位为千克每千克（kg/kg）； VLok 每小时窑系统漏人空气体积，单位为立方米每时（m/h） 5.1.2.4其他物料带入量 其他物料带入量按照公式（9）进行计算。 Mqtd mqd= ·( 9 ) Msh 式中： m qtd 每千克熟料其他物料带人量，单位为千克每千克（kg/kg）； Matd 每小时其他物料（如人窑回灰、脱硫脱硝剂及协同处置的废弃物）带入量，单位为千克每 时（kg/h）。 5.1.2.5物料总收入 物料总收入按照公式（10)进行计算。 mz=m+m，+mik+mLk+msk+mLOk+mqtd (10) 式中： mzs 每千克熟料物料总收人，单位为千克每千克（kg/kg）。 4