YS/T 119.5-2008 氧化铝生产专用设备热平衡测定与计算方法 第5部分:蒸发器

犐犆犛７７．１８０

犎９２

中华人民共和国有色金属行业标准

／—

犢犛犜１１９．５２００８

代替／—１９９２

ＹＳＴ１１９．５

氧化铝生产专用设备

热平衡测定与计算方法

ㅤㅤㅤㅤ

第部分：蒸发器

５

犇犲狋犲狉犿犻狀犪狋犻狅狀犪狀犱犮犪犾犮狌犾犪狋犻狅狀狅犳犺犲犪狋犫犪犾犪狀犮犲狅犳

—

狊犲犮犻犪犾犲狌犻犿犲狀狋狊犳狅狉犪犾狌犿犻狀犪狉狅犱狌犮狋犻狅狀

狆狇狆狆

：

犘犪狉狋５犈狏犪狅狉犪狋狅狉

狆

２００８０３１２发布２００８０９０１实施

国家发展和改革委员会发布

／—

犢犛犜１１９．５２００８

氧化铝生产专用设备

热平衡测定与计算方法

第部分：蒸发器

５

１范围

本部分规定了氧化铝厂蒸发器组的热平衡测定与计算基准、测定条件、测定项目及测定计算方法。

本部分适用于氧化铝厂铝酸钠溶液蒸发器的热平衡测定和计算。

２规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有

的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究

是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

／热设备能量平衡通则

ＧＢＴ２５８７

／设备热效率计算通则

ＧＢＴ２５８８

３热平衡测定与计算基准

３．１基准温度采用０℃。

３．２基准压力采用１０１３２５Ｐａ。ㅤㅤㅤㅤ

３．３燃料的发热量按应用基低（位）发热量计算。卡与焦耳的换算，采用１ｃａｌ＝４．１８６８Ｊ。

３．４物料平衡与热平衡均以蒸发器组小时蒸发原液的进料量为计算单位。

３．５热平衡测定范围包括加热（或预热）器，蒸发器、冷凝（或叫疏）水罐及汽、液输送的管路和泵。

热设备能量平衡应当符合／的规定，设备热效率的计算应当符合／的规定。

３．６ＧＢＴ２５８７ＧＢＴ２５８８

４设备状况及流程

４．１设备状况

４．１．１写明设备的新旧程度、特点及存在问题，投产或上次大修后投产的日期及清洗周期。

生产及设备概况表：生产概况填写测试前三个月内某月的平均值，内容及报告格式见表。

４．１．２１

表１生产及设备概况表

厂名：车间：机组号：

项目单位数值或内容

单机台数台

单机型号

加热方式（内加热或外加热）

蒸汽种类

蒸发器

循环方式（自然循环或其他）

加热面积ｍ２

整体容积ｍ２

设计蒸水量／

ｔｈ

１

／—

犢犛犜１１９．５２００８

表（续）

１

厂名：车间：机组号：

项目单位数值或内容

预热级数

预热器台数台

预热器

尺寸（直径乘高）ｍｍ

有效容积ｍ３

尺寸（直径乘高）ｍｍ

冷凝水罐台数台

有效容积ｍ３

进液量ｍ３／ｈ

蒸水量／

ｔｈ

清理周期ｄ

运转率％

４．２设备流程

设备流程示意图及测试体系见图，以（——）流程为例：

１ⅡⅢⅠ

ㅤㅤㅤㅤ

图蒸发器组工艺流程图

１

２

／—

犢犛犜１１９．５２００８

５热平衡测定条件

５．１被测设备和工艺要求

蒸发器测定，宜在上次大修或清洗后投产的中期进行，测定时期生产工艺必须稳定正常。

５．２时间要求

每个作业流程测二次，每次测定不能少于二个连续工班。

５．３测定用仪器、仪表及计量器具的要求

测定用仪器、仪表及计量器具应在有效检定周期之内。

６测定项目和方法

测定项目和方法以及报告格式见表。

２

表２测定项目和方法

测定仪器测定

项目符号单位测点位置测定频率取值原则

与方法数据

蒸汽流量计

加热用新蒸汽量犕／进一效蒸发器前８小时一次算术平均值

ｌｋｈ

ｑｇ

累计

新

蒸汽流量计

蒸预热用新蒸汽量犕／进预热器前８小时一次算术平均值

ｕｋｈ④

ｑｇ

累计

汽

蒸汽压力犘ｑＰａ蒸汽流量计前蒸汽压力表２小时一次算术平均值

蒸汽温度狋℃蒸汽流量计前测温仪表２小时一次算术平均值

ｑ

ㅤㅤㅤㅤ

流量计累８小时一次

原液流量犞ｙｍ３／ｈ原液泵出口管路算术平均值

积数累计数

测定温度下原液

／３原液泵出口管路密度计２小时一次算术平均值

ｔｋｍ

ｙｇ

ρ

密度

蒸２０℃下原液密度／３２０℃下密度每班一次

２０ｋｍ

ｙｇ

ρ

发测定

原原液温度狋℃原液泵出口管路水银温度计２小时一次算术平均值

ｙ

液

ＮａＯＴＮＴｙｇ／Ｌ原液泵出口管路化学分析２小时一次算术平均值

溶液ＮａＯＣＮＣｙｇ／Ｌ原液泵出口管路化学分析２小时一次算术平均值

成分ＮａＯＳＮＳｙｇ／Ｌ原液泵出口管路化学分析２小时一次算术平均值

ＡｌＯＡｌ／Ｌ原液泵出口管路化学分析２小时一次算术平均值

２３ｙｇ

溶液比热犆／（·）原液泵出口管路计算或查表小时一次算术平均值

ｋＪｋ℃２

ｙｇ

各各效蒸发器的进料

进料温度狋、、℃水银温度计２小时一次算术平均值

Ｊ１２３

效管路

蒸

各效蒸发器的出料

发出料温度狋、、℃水银温度计２小时一次算术平均值

Ｃ１２３

管路

器

测各效蒸发器的进料

进料溶液密度、、／３密度计２小时一次算术平均值

Ｊ１２３ｋｍ

ρｇ

定管路

３

／—

犢犛犜１１９．５２００８

表（续）

２

测定仪器测定

项目符号单位测点位置测定频率取值原则

与方法数据

各效蒸发器的出料

出料溶液密度、、／３密度计２小时一次算术平均值

Ｃ１２３ｋｍ

ρｇ

管路

气室压力、、Ｐａ各效气室顶部压力表２小时一次算术平均值

１２３

狆

气室温度狋、、℃各效气室顶部测温仪表２小时一次算术平均值

１２３

各效蒸发器的进料

进料溶液比热犆、、／（·）计算或查表２小时一次算术平均值

Ｊ１２３ｋＪｋ℃

ｇ

管路

各效蒸发器的出料

出料溶液比热犆、、／（·）计算或查表２小时一次算术平均值

Ｃ１２３ｋＪｋ℃

ｇ

管路

各

效各效蒸发器二次蒸汽

二次蒸汽温度狋、、℃测温仪表２小时一次算术平均值

蒸Ｖ１２３出口

发

器各效蒸发器冷凝水回

冷凝水温度狋、、℃水银温度计２小时一次算术平均值

ｌ１２３

测水管路

定

ＮａＯＮ、、／

２ＴＴＪ１２３ｇＬ

各效

、、

ＮａＯＮ

２ＣＣＪ１２３

进料各效进料管路化学分析２小时一次算术平均值

、、

ＮａＯＮ

２ＳＳＪ１２３

成分

、、ㅤㅤㅤㅤ

ＡｌＯＡｌ

２３Ｊ１２３

ＮａＯＮ、、／

２ＴＴＪ１２３ｇＬ

各效

、、

ＮａＯＮ

２ＣＣＪ１２３

出料各效出料管路化学分析２小时一次算术平均值

、、

ＮａＯＮ

２ＳＳＪ１２３

成分

、、

ＡｌＯＡｌ

２３Ｊ１２３

预热器①

狋℃出料管路２小时一次算术平均值

ｕ１

温度

预热器②

狋℃出料管路２小时一次算术平均值

ｕ２

预温度

预热器④

热狋℃出料管路２小时一次算术平均值

ｕ４

温度

器预热器①

ｌ进冷凝水罐前小时一次算术平均值

狋℃３＃２

１ｕ

冷凝水温度

预热器①热水表累

犕／进冷凝水罐前４小时一次算术平均值

１ｕｋｈ３＃

ｇ

冷凝水量计数

扩

１＃冷凝水罐狋℃扩容器出汽管路２小时一次算术平均值

容１ｋ

蒸

汽

温

２＃冷凝水罐狋℃扩容器出汽管路２小时一次算术平均值

度２ｋ

４

／—

犢犛犜１１９．５２００８

表（续）

２

测定仪器测定

项目符号单位测点位置测定频率取值原则

与方法数据

各出冷凝水罐管路或专

效冷凝水量犕、、／热水表累计２小时一次算术平均值

ｌ１２３ｋＪ

ｇ

冷门储水槽

凝

水

测冷凝水温度狋、、℃出冷凝水罐管路测温仪表２小时一次算术平均值

ｌ１２３

定

各设备及管

路分别进行

表面温度狋℃各设备及管路表面红处测温仪４小时一次

ｂｉ

计算；取算

术平均值

散对应表面温度测点，

热环境温度狋℃在距测点１．０米处进水银温度计４小时一次算术平均值

ｅｉ

损行测定

失

测对应表面温度测点，

环境风速犠／在距设备或管路风速仪小时一次算术平均值

定Ｆｉｍｓ１．０４

米处进行测定

实测或据图

散热面积犉ｉｍ２

计算

ㅤㅤㅤㅤ

散热量／·

犙ｋＪｈ犙＝∑犉

ｂｂｉｉ

狇

７物料平衡计算

物料平衡计算表以及报告格式见表。

７．１３

表３物料平衡计算表

序号项目符号单位依据或算式数值

一物料收入

１原液量犕／犕＝犞·

ｋｈｔ

ｙｇｙｙｙ

ρ

新蒸汽量犕／犕＝犕＋犕

２ｋｈ１ｕ

ｑｇｑｑｑ

合计／犕＝犕＋犕

∑犕ｋｈ∑

ｇｙｑ

二物料支出

犞Ａｌ－Ａｌ

犕′＝ｙ××ｍｙ

ＳＳｙｔ

ρＡｌ

ＨＯｍ

ρ２

总蒸水量犕′／

１ＳＳｋｈ

ｇ×

ＨＯ

ρ２

下水的密度，／３

－２０℃ｋｍ

ＨＯｇ

ρ２

完成母液（蒸发母液）量犕′／犕′＝犕－犕′

２ｍｋｈｍＳＳ

ｇｙ

冷凝水罐排热水量犕′／犕′＝犕＝犕＋犕

３１＃ｌ１ｋｈｌ１１ｕ

ｇｑｑｑ

差值／犕＝犕－犕′－犕′－犕′

４Δ犕ｋｈΔ∑ＳＳｍｌ１

ｇ

合计／Ｍ′＝犕′＋犕′＋犕′＋犕

∑犕′ｋｈ∑ＳＳｍｌ１Δ

ｇ

５

／—

犢犛犜１１９．５２００８

物料平衡表以及报告格式见表。

７．２