编辑: yn灬不离不弃灬 | 2022-11-02 |
1 前言
2 1 范围
3 2 规范性引用文件
3 3 术语和定义
3 4热效率计算
3 4.
1染色生产系统输入总热量
3 4.2 有效热
4 4.3 染色机热效率
4 4.4 蒸汽输入热量
4 4.5 水输入热量
4 4.6 工艺用水耗热量
5 4.7 织物耗热量
5 5 测量方法
5 5.1 输入蒸汽量的测量
5 5.2 输入蒸汽压力和温度
6 5.3 工艺用水的确定
6 5.4 织物的重量
6 6测量仪器和设备要求
6 6.1 固定安装的仪表和传感器的要求
6 6.2 便携式测量仪表的要求
6 6.3 测量仪表的误差要求
6 7 测定前的准备
7 7.1 项目负责人
7 7.2 确定测定大纲内容
7 7.3 安装测量仪表
7 7.4 测量项目数据记录表
8 8 染色机热效率测定步骤
8 9 染色机热效率测定报告
8 附录A
9 附录B
10 附录C
14 附录D
15 附录E
16 附录F
17 前言 为促进纺织染整行业节能减排工作的开展,促进提高染整设备热能利用效率,评价染色机能源利用效率,提高染整行业能源利用水平,制定本标准. 本标准附录为资料性附录. 本标准依据GBT1.1-2009规则进行起草. 本标准由广东省纺织协会和广东省节能减排标准化促进会提出. 本标准由广东省节能减排标准化促进会归口. 本标准起草单位: 本标准主要起草人: 染色机热效率测定方法 范围 本标准中规定了以蒸汽作为热介质采用间接加热的间歇式浸染染色机的热能效率测定方法和流程. 本标准适用于间歇式浸染染色机生产制造厂家对热能效率测定,也适用于间歇式浸染染色机用户在生产过程中热能效率测定. 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/T 2587热设备能量平衡通则 GB/T 2588设备热效率计算通则 GB/T
28848 智能气体流量计 GB/T 29452纺织企业能源计量器具配备和管理要求 SDJ 279-90电力建设施工及验收技术规范 热工仪表及控制装置篇 TSG D0001压力管道安全技术监察规程 工业管道 术语和定义 GB/T2588 、GB/T2587所确立的以及下列术语和定义适用于本标准. 3.1 间歇式浸染染色机Batch fabric dyeing machine 用于织物染色且染色过程各工序可在一个单元设备内完成的设备,含绳状染色机、溢流染色机、喷射染色机、气流染色机、间歇式卷染机和经轴染色机等. 3.2 工艺用水Process water 浸染过程中与织物接触的水量,包括织物含水量、工艺补水和染化料抽入等水量. 3.3 染色生产系统Dyeing production system 间歇式浸染染色机、织物、染化助剂以及水等组成的生产系统. 热效率计算 染色生产系统输入总热量 输入染色生产系统总热量可用公式(1)计算: 1) 式中:―输入染色生产系统总热量,kJ;
―蒸汽输入热量,kJ;
―水输入热量,kJ. 蒸汽输入热量的计算可见4.4.水输入热量的计算可见4.5. 有效热 有效热可用公式(2)计算: (2) 式中:―有效热,即工艺用水和织物升温所需要的热量,kJ ―工艺用水耗热量,即工艺用水升温所需要的热量,kJ;
―织物耗热量,即织物升温所需要的热量,kJ. 工艺用水耗热量的计算可见4.6.织物耗热量的计算可见4.7. 染色机热效率 染色机热效率可用公式(3)计算: η=*100%=*100% (3) 式中:η―染色机热效率,%. ―输入染色生产系统总热量,kJ;
―有效热,kJ;
―工艺用水耗热量,kJ;
―织物耗热量,kJ. 蒸汽输入热量 蒸汽输入热量可用式(4)计算: =?HzVz…4) 式中:―蒸汽输入热量,kJ;
?Hz―蒸汽热焓差值,kJ/kg;
VzC蒸汽的量,kg. 蒸汽量的计量可见5.1. 蒸汽热焓差值为蒸汽输入温度压力下蒸汽热焓值与环境温度水热焓值之差,可用公式(5)计算: ?Hz=(Hq-Hl)5) 式中:?Hz―蒸汽热焓差值,kJ/kg;
Hq―蒸汽输入温度压力下的蒸汽热焓,kJ/kg;
Hl―环境温度的水热焓,kJ/kg. 蒸汽热焓值是根据蒸汽进入染色机前记录的温度和压力查表A得到.蒸汽温度和压力的测量可见5.2.环境温度水热焓值查表B. 水输入热量 水输入热量可用公式(6)计算. =Ww(Hw-Hl)6) 式中:Qs―水输入热量,kJ;
Ww―输入水量,即工艺用水量,kg;
Hw―输入水温下的水热焓,kJ/kg;
Hl―环境温度的水热焓,kJ/kg. 输入水量的计算可见5.3.1,水热焓可查表B. 工艺用水耗热量 工艺用水耗热量可用式(7)计算: Q1=WwCw(t1-t0)7) 式中:Q1―工艺用水耗热量,kJ;
Ww―工艺用水量,kg;
Cw―水的比热,kJ/kg℃;
t0―起始温度,℃;
t1―终止温度,℃. 工艺用水量的计算可见5.3. 织物耗热量 织物耗热量可用式(8)计算: Q2=WzCz(t1-t0)8) 式中:Q2―织物耗热量,kJ;
Wz―织物量,kg;
Cz―织物的比热,kJ/kg℃;
t0―起始温度,℃;
t1―终止温度,℃. 织物量的计量可见5.4. 测量方法 输入蒸汽量的测量 输入蒸汽量可以采取用以下两种方式测量: 直接读数法 从染色机蒸汽输入管道上的蒸汽流量计直接获得.记录蒸汽输入前后蒸汽流量计的数据,输入蒸汽量可用式(9)计算得到. Vq=S2-S1…9) 式中:Vq―输入蒸汽量,t;
S1―蒸汽输入前蒸汽流量计计度数,t;
S2―蒸汽输入后蒸汽流量计计度数,t. 计算法 通过染色机蒸汽输入管道上温度计和压力计,记录蒸汽输入时的温度和压力,查对应状态下水的密度.参见附录B2. 通过冷凝水疏水阀后的水表,记录冷凝水量. 通过冷却水的入水口和出水口的水表,记录冷却水进水量和出水量.由于部分冷凝水会随冷却水排出,因此,需要用冷却水进水量加以修正. 输入蒸汽量可用式(10)计算: Vq=(Wb+Wc2-Wc1)*D w…10) 式中:Vq―输入蒸汽量,t Wb―冷凝水水表读数,M3 Wc1―冷却水进口水表读数,M3 Wc2―冷却水出水口读数,M3 Dw―水的密度,t/M3 若蒸汽输入管道没有安装蒸汽流量计,应在测量前安装蒸汽流量计. 若各个进水管道和出水管道没有安装相应的水表,应在测量前应安装相应的水表. 输入蒸汽压力和温度 在蒸汽主管阀门与染色机热交换器之间的蒸汽管道上安装温度计和压力计,记录蒸汽输入时的温度和压力. 工艺用水的确定 工艺用水水量的确定 可用以下方式计算工艺用水量: 带水表的染色机:校准后,直接从染色机水表上测量工艺用水用量. 用水尺指示工艺用水量的染色机:需安装水表测量工艺用水用量. 工艺用水水温的测量 在工艺用水进水管上安装温度计测量水温,或在染色机的浴中用温度计直接测量水温. 织物的重量 用电子磅等称量织物的重量. 测量仪器和设备要求 固定安装的仪表和传感器的要求 固定安装的蒸汽流量计、温度传感器、压力传感器、压差变送器等必须符合TSG D0001-
2009、SDJ 279-90的要求以及生产厂家产品手册中的相关技术要求,同时,必须是在检定或标定的有效期内. 便携式测量仪表的要求 便携式测量仪表必须经过检定或有效的校准,符合本标准规定的测量误差要求.同时,必须是在检定或标定的有效期内. 测量仪表准确度等级要求 测量仪表准确度等级不应低于表1的要求. 测量仪表准确度等级要求 物理量 测量仪表 准确度等级要求 蒸汽质量流量 蒸汽流量计 2.5 蒸汽温度计 1.0 蒸汽压力计 1.0 冷凝水流量 水表 2.5 冷凝水温度 温度计 1.5 冷却水流量 水表 2.5 冷却水温度 温度计 1.5 织物重量 地磅 1.5 织物样品重量 电子天平 1.0 测定前的准备 项目负责人 项目负责人应由熟悉本标准并具有一定经验的专业人员担任,测定过程中参与人员不宜变动;
参加测定的人员应与生产人员相互配合,确定合适的工况,必要时可进行预备性测量. 确定测定大纲内容 测定前应结合具体情况制定测定大纲,内容包括: 任务和要求;
测量项目;
测点布置与所需仪表;
人员组织和分工;
工作进度安排等. 安装测量仪表 根据染色机资料以及测定大纲中测点布置图的要求安装测量仪表,测量仪表应符合表2的要求. 安装测量仪表的要求 物理量 仪表种类 用途 仪表安装位置 蒸汽量 蒸汽流量表 确定蒸汽量 蒸汽阀之后,热交换器前 水表 确定冷凝水的量 热交换器疏水阀后 蒸汽热焓 温度计、压力计 确定蒸汽的温度和压力 蒸汽阀之后,热交换器前 工艺用水水量 水表 确定工艺用水水量 工艺用水管入口 冷却水水量 水表 确定冷却水水量 冷却水入口和出口管道 工艺用水和冷却水温度 温度计 确定工艺用水和冷却水的温度 工艺用水入口或冷却水入口进水管 注:1.若工艺用水与冷却水的进水是同一管道,则只需要在该管道上安装水表记录输入水量;
2.若工艺用水或冷却水入口没有或无法安装温度计,可以用携式温度计用于测量环境温度、工艺水入水口和冷却水入口温度. 测量项目数据记录表 参与测定的人员应提前准备好《染色机热效率测量记录表》.记录表内容应包含各个工序中蒸汽、冷凝水、冷却水、工艺用水的输入、输出量和温度,以及输入蒸汽的压力等信息.记录表格式参见附录D. 染色机热效率测定步骤 检查待测染色机以及测量仪器仪表,编制测定大纲. 安装缺少的测量仪表,检查测量前染色机状况是否符合测量条件. 按工艺单,对织物、染料和助剂等物料进行称量,做好记录.织物需留样测量含水率. 按测定大纲进行工作,将测量到的数据填入《染色机热效率测量记录表》. 整理测量记录数据,计算相关的数值,并填入《染色机热效率计算表》,参见附录E. 整理《染色机热效率计算表》的数据,与计算结果一起填入《染色机热效率报告表》,参见附录F. 完成染色机热效率测定报告. 染色机热效率测定报告 染色机热效率测定报告包括以下内容: 待测定设备的基本情况 测定前准备工作情况(含测定大纲) 测量仪器仪表情况 织物的种类、重量以及含水率 测量过程的基本情况 染色机热效率测量记录表 染色机热效率报告表 测定结果分析 测定工作小结 附录A (资料性附录) 饱和水蒸气的物理性质 温度/0C 绝对压力/kPa 蒸汽密度/kg?m-3 焓/kJ?kg-1 汽化热/kJ?kg-1 液体 液体
0 0.6082 0.00484
0 2491
2491 5 0.8730 0.00680 20.9 2500.8
2480 10 1.226 0.00940 41.9 2510.4
2469 15 1.707 0.01283 62.8 2520.5
2458 20 2.335 0.01719 83.7 2530.1
2446 25 3.168 0.02304 104.7 2539.7
2435 30 4.247 0.03036 125.6 2549.3
2424 35 5.621 0.03960 146.5 2559.0
2412 40 7.377 0.05114 167.5 2568.6
2401 45 9.584 0.06543 188.4 2577.8
2389 50 12.34 0.0830 209.3 2587.4
2378 55 15.74 0.1043 230.3 2596.7
2366 60 19.92 0.1301 251.2 2606.3
2355 65 25.01 0.1611 272.1 2615.5
2343 70 31.16 0.1979 293.1 2624.3
2331 75 38.55 0.2416 314.0 2633.5
2320 80 47.68 0.2929 334.9 2642.3
2307 85 57.88 0.3531 355.9 2651.1
2295 90 70.14 0.4229 376.8 2659.9
2283 95 84.56 0.5039 397.8 2668.7
2271 100 101.33 0.5970 418.7
2677 2258
105 120.85 0.7036 440.0 2685.0
2245 110 143.31 0.8254 461........