GB-T37428-2019電弧爐熱平衡測試與計(jì)算方法

電弧爐熱平衡測試與計(jì)算方法Methodsofdeterminationandcalculationofther2019-05-10發(fā)布國家市場監(jiān)督管理總局I本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別這些專利的責(zé)任。本標(biāo)準(zhǔn)由中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會(huì)提出。本標(biāo)準(zhǔn)由全國鋼標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC183)歸口。Ⅱ本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)提請(qǐng)注意，聲明符合本文件時(shí)，可能涉及第4章4.4.2.6.1與“一種電弧爐煉鋼在線測量鋼液溫度的測溫系統(tǒng)及測溫方法”(專利號(hào)ZL201510958681.7)相關(guān)的專利的使用。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)對(duì)于該專利的真實(shí)性、有效性和范圍無任何立場。該專利持有人已向本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)保證，他愿意同任何申請(qǐng)人在合理且無歧視的條款和條件下，就專利授權(quán)許可進(jìn)行談判。該專利持有人的聲明已在本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)備案。相關(guān)信息可以通過以下地址：北京市海淀區(qū)學(xué)院路30號(hào)北京科技大學(xué)請(qǐng)注意除上述專利外，本文件的某些內(nèi)容仍可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別這些專1電弧爐熱平衡測試與計(jì)算方法本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了電弧爐熱平衡測試的術(shù)語和定義、熱平衡測試、物料平衡和熱平衡計(jì)算方法。本標(biāo)準(zhǔn)適用于鋼鐵行業(yè)30t以上三相電弧爐熱平衡測試與計(jì)算，直流電弧爐、其他行業(yè)的電弧爐2規(guī)范性引用文件下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T34476轉(zhuǎn)爐熱平衡測試與計(jì)算方法GB/T50439煉鋼工程設(shè)計(jì)規(guī)范3術(shù)語和定義GB/T34476、GB/T50439界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。電弧爐從上爐出鋼完成到本爐出鋼完畢為止的時(shí)間。利用電弧爐爐壁噴槍喉口作為紅外測溫裝置的測量窗口，并利用電弧爐爐壁噴槍噴吹測溫氣體產(chǎn)生的超音速氣體射流，排開爐膛內(nèi)的含煙爐氣，穿透鋼液表面的泡沫渣層，在鋼液和傳感器之間建立起穩(wěn)定的鋼液溫度特征信號(hào)傳輸通道，實(shí)現(xiàn)電弧爐煉鋼過程爐內(nèi)鋼液溫度的連續(xù)或間斷在線測量。4熱平衡測試4.1熱平衡測試基準(zhǔn)以爐體周圍1m處的溫度為基準(zhǔn)溫度。涵蓋從加入原料到產(chǎn)出初煉鋼水的全部設(shè)施，包括廢鋼預(yù)熱裝置、電弧爐本體以及煙氣余熱回收裝置等。測試在正常生產(chǎn)工況條件下進(jìn)行，連續(xù)測試3次，每次測試一個(gè)冶煉周期。2根據(jù)測試要求制定測試方案，并選擇能夠代表電弧爐實(shí)際生產(chǎn)情況的測試部位和測試點(diǎn)。根據(jù)測試方案組織測試人員。測試工作由專業(yè)技術(shù)人員指揮，按工作需要對(duì)測試人員進(jìn)行分工，并根據(jù)情況進(jìn)行必要的技術(shù)培訓(xùn)與安全教育。前應(yīng)安裝符合測試要求的計(jì)量裝置。正式測試之前對(duì)其中的幾項(xiàng)或全部項(xiàng)目進(jìn)行必要的預(yù)備性測試，驗(yàn)證測試手段的可靠性，檢驗(yàn)測試方案的安全性。按測試內(nèi)容進(jìn)行測試與記錄。采用以測量為主，控制中心記錄數(shù)據(jù)為參考的方法，對(duì)所測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析整理，并按本標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算方法進(jìn)行計(jì)算。對(duì)測試結(jié)果進(jìn)行分析并提供測試報(bào)告。創(chuàng)造必要的測試現(xiàn)場能夠滿足測試要求的儀器裝置進(jìn)行測試。主要測試內(nèi)容參見附錄C。用溫度計(jì)測量爐體1m處溫度。用氣壓計(jì)測量車間大氣壓。用干濕球溫度計(jì)測量相對(duì)濕度，再換算成絕對(duì)濕度。電弧爐變壓器一次側(cè)三相累積電度表讀取。3現(xiàn)場測量。用爐前所安裝的相應(yīng)儀表讀取輔助燃料(氣體、液體燃料及固體燃料)的用量，并根據(jù)燃料在爐前的壓力、溫度換算為標(biāo)準(zhǔn)狀況下的值。管道輸送氣體，由爐前安裝的體積流量計(jì)讀取氣體流量數(shù)據(jù)；瓶裝氣體，在入爐管道上測量氣體流量數(shù)據(jù)。量；爐襯被蝕量可采用下線爐殼估算，或通過激光測厚儀進(jìn)行測量，煙氣含塵量采用按爐計(jì)量或采用高溫測塵儀測量。鋼液溫度可采用快速熱電偶(如鎢錸熱電偶等)或非接觸測溫方法，在全熔、氧化期末和出鋼前進(jìn)行測量。在氧化期末和出鋼前進(jìn)行測量，可利用紅外測溫儀、雙鉑銠熱電偶測量爐渣溫度。在測量時(shí)，保證熱電偶插入渣層深度。用快速熱電偶測定鋼液溫度，同時(shí)以定氧探頭測定鋼液與爐渣的溫差，以其差值與快速熱電偶測得值之和可作為爐渣溫度。爐氣溫度采用抽氣熱電偶、雙鉑銠熱電偶在第四孔或廢鋼預(yù)熱中段進(jìn)行測量。應(yīng)提前將熱電偶裝入測試的指定位置并保證爐氣測試位置與廢鋼溫度測試位置一致。取含塵量測定處爐氣溫度。采用水銀溫度計(jì)或酒精溫度計(jì)，在進(jìn)出口處分別測量水的溫度。入爐固體物料溫度低時(shí)可采用半導(dǎo)體溫度計(jì)、紅外測量儀等測量，預(yù)熱溫度高時(shí)用熱電偶、紅外測量儀測量。用半導(dǎo)體溫度計(jì)、熱電偶測量入爐爐料溫度時(shí)，用設(shè)備依次測量多批次爐料溫度，去掉第一采用雙鉑銠快速熱電偶測量或根據(jù)現(xiàn)場條件測量。4采用合適溫度區(qū)間的紅外測溫儀或表面溫度計(jì)測量，或采用熱流計(jì)直接測試熱流。測試過程中每0.5m2爐體表面積取一個(gè)溫度點(diǎn)，每3min～5min測量一次。等設(shè)備進(jìn)行連續(xù)測量。有熱輻射計(jì)時(shí)，由于熱輻射計(jì)可直接測量輻射熱值，則上述溫度值可不予測量。爐體表面積參考圖紙用量具進(jìn)行測量。進(jìn)行修正。宜安裝流量測量裝置進(jìn)行測試，或用容器(秒表配合)測試各冷卻部件的水流量，但應(yīng)保持測試中的水壓穩(wěn)定。采用熱輻射計(jì)直接測試，沒有熱輻射計(jì)則按測出輻射溫度后，根據(jù)輻射熱公式進(jìn)行計(jì)算。對(duì)全部入爐料進(jìn)行化學(xué)分析，測試或估算廢鋼氧化量及雜質(zhì)含量。包括全熔、氧化期末、出鋼前鋼樣進(jìn)行分析。終點(diǎn)碳的測量可以采用人工或爐門機(jī)器人插入鋼液定送電后10min開始用取樣器取第一個(gè)爐氣樣，然后每間隔5min取一次樣，爐氣取樣位置應(yīng)無空氣吸入。應(yīng)用氣體分析儀或氣相色譜儀等方法進(jìn)行氣體成分分析。以露點(diǎn)儀或高溫測塵儀測定爐口爐氣的含水量；或采用爐氣成分在線分析方法，取樣探頭從電弧爐第四孔或者廢鋼預(yù)熱中段采集爐氣，經(jīng)5爐塵成分由含塵量測試處取樣分析，或通過除塵設(shè)備計(jì)量并取樣進(jìn)行化學(xué)分析。5物料平衡和熱平衡計(jì)算方法5.1物料平衡計(jì)算方法ZG=G?+G?+G?+G?+Gs+G?+G?+G?+G?+Go+G+G?+Gi?ZG——收入物料質(zhì)量總和，單位為千克每噸G??——爐襯侵蝕質(zhì)量，單位為千克每噸(kg/t);5.1.1.2爐襯侵蝕質(zhì)量G?用鈣鎂平衡法按式(2)計(jì)算：G?=G?w?+G?w}-G?w?-G?ws-G?ws-G?w? (2)w2——爐渣中任意組成物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%;w/——爐塵中任意組成物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%;w?——石灰/白云石中任意組成物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%;ws——鎂砂中任意組成物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%;ws——鐵礦石中任意組成物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%;w?——螢石中任意組成物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%。5.1.1.3混風(fēng)量G??可由除塵設(shè)備抽氣泵的工作參數(shù)以及水冷滑套的開度來計(jì)算電弧爐的混風(fēng)量。或條件允許時(shí)，采用爐氣分析和N?-Ar示蹤平衡的方法計(jì)算電弧爐的混風(fēng)量。6ZG'=G1+G2+G3+G+G6+G6+△G式中：G1——出爐鋼液質(zhì)量，單位為千克每噸(kg/t);G2——出爐爐渣質(zhì)量，單位為千克每噸(kg/t);G3——出爐爐塵質(zhì)量，單位為千克每噸(kg/t);G物料水分生成的水蒸氣的質(zhì)量，單位為千克每噸(kg/t);G′出爐爐氣質(zhì)量，單位為千克每噸(kg/t);G6——燃料帶入及生成的水蒸氣質(zhì)量，單位為千克每噸(kg/t);△G——物料各項(xiàng)收入總和與已測各項(xiàng)支出總和的差值，單位為千克每噸(kg/t)。5.1.2.2物料各項(xiàng)收入總和與已測各項(xiàng)支出總和之差即為差值△G,按式(4)計(jì)算： (4)差值包括未測出的支出及誤差。物料平衡允許相對(duì)誤差值為±5%以內(nèi)，即5.1.2.3物料水分生成的水蒸氣質(zhì)量GA按式(5)計(jì)算：G4=G”+G"+G%+G" (5)式中：G”——入爐廢鋼的含水質(zhì)量，單位為千克每噸(kg/t);G"白云石/石灰的含水質(zhì)量，單位為千克每噸(kg/t);G"鐵礦石的含水質(zhì)量，單位為千克每噸(kg/t);G"——螢石的含水質(zhì)量，單位為千克每噸(kg/t)。5.1.2.4出爐爐氣質(zhì)量G,按式(6)計(jì)算：式中：V——爐口干爐氣體積，單位為立方米每噸(m3/t);28——CO的摩爾質(zhì)量，單位為克每摩爾(g/mol);qco——爐口干爐氣中CO的體積分?jǐn)?shù)，%;44——CO?的摩爾質(zhì)量，單位為克每摩爾(g/mol);φco?——爐口干爐氣中CO?的體積分?jǐn)?shù)，%;32——O?的摩爾質(zhì)量，單位為克每摩爾(g/mol);qo?——爐口干爐氣氧氣的體積分?jǐn)?shù)，%;28——N?的摩爾質(zhì)量，單位為克每摩爾(g/mol);φN?——爐口干氮?dú)獬煞煮w積分?jǐn)?shù)，%;22.4——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，爐氣的摩爾體積，單位為升每摩爾(L/mol)。其中爐口干爐氣體積V由式(7)得出：式中：Gc——每噸鋼中碳的氧化總質(zhì)量，單位為千克每噸(kg/t);)Gc分——石灰與白云石分解出氣體中的含碳質(zhì)量，單位為千克每噸(kg/t);7gr——燃料中C元素的燒損率，%;GRr——燃料中C元素質(zhì)量，單位為千克每噸(kg/t)。7其中Gc由式(8)計(jì)算得出： (8)ηpr——電極燒損率，%;ηec——電弧爐碳粉燒損率，%;Gcc——電弧爐中加入的碳粉，單位為千克每5.1.2.5燃料帶入及生成的水蒸氣質(zhì)量G,按式(9)計(jì)算： (9)Gnow——燃料中除水以外氫元素反應(yīng)生成水的質(zhì)量，單位為千克每噸(kg/t),按式(10)計(jì)算：式中：V?——含H元素氣體燃料的入爐標(biāo)準(zhǔn)體積，單位為立方米每噸(m3/t);9m——含H元素氣體燃料中H?的體積分?jǐn)?shù)，%;l——C。H,分子中氫原子的數(shù)量；9cm—含H元素氣體燃料中C。H,的體積分?jǐn)?shù)，%;Qms——含H元素氣體燃料中H?S的體積分?jǐn)?shù)，%9l——干爐氣中H?的體積分?jǐn)?shù)，%;pc.——十爐氣中C.H,的體積分?jǐn)?shù)，%qms——干爐氣中H?S的體積分?jǐn)?shù)，%將物料平衡各收、支項(xiàng)的計(jì)算結(jié)果記入表1中。表1物料平衡記錄表收入支出符號(hào)符號(hào)%(百分比)鐵水質(zhì)量出爐鋼液質(zhì)量生鐵質(zhì)量G出爐爐渣質(zhì)量廢鋼質(zhì)量出爐爐塵質(zhì)量石灰/白云石質(zhì)量G物料水分生成的水蒸氣質(zhì)量鎂砂質(zhì)量出爐爐氣(干爐氣)質(zhì)量鐵礦石質(zhì)量燃料帶入及生成的水蒸氣質(zhì)量螢石質(zhì)量8收入支出符號(hào)符號(hào)入爐氣體質(zhì)量電極消耗質(zhì)量燃料消耗質(zhì)量碳粉質(zhì)量爐襯侵蝕質(zhì)量混風(fēng)量差值合計(jì)合計(jì)注1:百分率精確到小數(shù)點(diǎn)后一位。注2:熱量值取4位有效數(shù)字。5.2熱平衡計(jì)算5.2.1熱收入項(xiàng)5.2.1.1熱量總收入EQ按式(11)計(jì)算：ZQ=Q?+Q?+Q?+Q?+Qs…………(11)式中：Q?——入爐物料物理熱量，單位為千焦每噸(kJ/t);Q?——元素氧化放出的熱量，單位為千焦每噸(kJ/t);Q?——成渣反應(yīng)放出的熱量，單位為千焦每噸(kJ/t);Q?——電熱量，單位為千焦每噸(kJ/t);Q?——燃料燃燒熱量，單位為千焦每噸(kJ/t)。5.2.1.2入爐物料物理熱量Q,按式(12)計(jì)算：式中：G,——噸鋼所加入的第i種除入爐鐵水以外物料的質(zhì)量，單位為千克每噸(kg/t);c;——第i種爐料在0℃到t;間的平均比熱容，單位為千焦每千克攝氏度[kJ/(kg·℃)];t;——第i種物料的入爐溫度，單位為攝氏度(℃);ci——第i種爐料在0℃至t。間的平均比熱容，單位為千焦每千克攝氏度[kJ/(kg·℃)];t?！鶞?zhǔn)溫度，單位為攝氏度(℃);Qr——噸鋼入爐鐵水所帶入的物理熱量，單位為千焦每噸(kJ/t)。入爐鐵水帶入的物理熱量Qr按式(13)計(jì)算：Qr=Gr[(ccrt,-crt?)+ 式中：Gr——入爐鐵水質(zhì)量，單位為千克每噸(kg/t);ccr——入爐鐵水0℃到t,之間的平均比熱容，單位為千焦每千克攝氏度[kJ/(kg·℃)];t,——入爐鐵水熔點(diǎn)，單位為攝氏度(℃);cre——人爐鐵水在0℃到t。之間的平均比熱容，單位為千焦每千克攝氏度[kJ/(kg·℃)];cyr——入爐鐵水在t,到tr之間的平均比熱容，單位為千焦每千克攝氏度[kJ/(kg·℃)];217.44——鐵水的熔化潛熱，單位為千焦每千克(kJ/kg);9tr——入爐鐵水溫度，單位為攝氏度(℃)。5.2.1.3元素氧化放出的熱量Q?按式(14)計(jì)算：+7004.18GMn+24069.29Gp+9270.61×d·Gs+4775.39GF-Fo+7367.98G式中：9199.52——C元素氧化成CO的化學(xué)反應(yīng)熱，單位為千焦每千克(kJ/kg);n——C元素氧化為CO的百分率，%;Gc——冶煉每噸鋼C元素的氧化量，單位為千克每噸(kg/t);7gr——燃料中C元素的燒損率，%GRr——燃料中C元素的質(zhì)量，單位為千克每噸(kg/t);32746.11——C元素氧化成CO?的化學(xué)反應(yīng)熱，單位為千焦每千克(kJ/kg);32169.05——Si元素氧化的化學(xué)反應(yīng)熱，單位為千焦每千克(kJ/kg);Gsi——冶煉每噸鋼Si元素的氧化量，單位為千克每噸(kg/t);7004.18——Mn元素氧化的化學(xué)反應(yīng)熱單位為千焦每千克(kJ/kg);Gwn——冶煉每噸鋼Mn元素的氧化量，單位為千克每噸(kg/t);24069.29——P元素氧化的化學(xué)反應(yīng)熱，單位為千焦每千克(kJ/kg);Gp——冶煉每噸鋼P(yáng)元素的氧化量，單位為千克每噸(kg/t);9270.61——S元素氧化的化學(xué)反應(yīng)熱，單位為千焦每千克(kJ/kg);d——S元素氧化為SO?的百分率，%;Gs——冶煉每噸鋼S元素的氧化量，單位為千克每噸(kg/t);4775.39——Fe元素氧化成FeO的化學(xué)反應(yīng)熱，單位為千焦每千克(kJ/kg);GFeFeo——人爐爐料中Fe元素氧化成FeO的質(zhì)量，單位為千克每噸(kg/t);7367.98——Fe元素氧化成Fe?O?的化學(xué)反應(yīng)熱，單位為千焦每千克(kJ/kg);Gpere?o,——人爐爐料中Fe元素氧化成Fe?O?的質(zhì)量，單位為千克每噸(kg/t),入爐物料中Fe元素氧化成FeO和Fe?O?的質(zhì)量分別按式(15)和式(17)計(jì)算： (15)式中：56——Fe的摩爾質(zhì)量，單位為克每摩爾(g/mol);72——FeO的摩爾質(zhì)量，單位為克每摩爾(g/mol);GFo——入爐物料中氧化亞鐵的生成量，單位為千克每噸(kg/t),按式(16)計(jì)算。 式中：wx?—廢鋼中FeO含量，%;wx?——鐵礦中石氧化亞鐵含量，%。式中：56——Fe的摩爾質(zhì)量，單位為克每摩爾(g/mol);2——Fe元素反應(yīng)生成Fe?O?反應(yīng)方程式中Fe元素的化學(xué)計(jì)量系數(shù)；160——Fe?O?的摩爾質(zhì)量，單位為克每摩爾(g/mol); wγ?——爐渣中Fe?O?含量，%;wyg——廢鋼中Fe?O?含量，%;wya——鐵礦石中Fe?O?含量，%。2——P元素反應(yīng)生成P?O?反應(yīng)方程式中P元素的化學(xué)計(jì)量系數(shù)。 (21)熱平衡允許相對(duì)誤差規(guī)定為±5%,即5.2.2.3鋼液帶出的物理熱量Q|按式(25)計(jì)算： (25)c?——出爐鋼液在0℃至t6間的平均比熱容，單位為千焦每千克攝氏度[kJ/(kg·℃)];c——出爐鋼液在0℃至t。間的平均比熱容，單位為千焦每千克攝氏度[kJ/(kg·℃)];Q?=G?(c2t2-czte+209.08)……………(26)c2——爐渣在0℃至t2間的平均比熱容，單位為千焦每千克攝氏度[kJ/(kg·℃)];c3——爐塵在0℃至t間的平均比熱容，單位為千焦每千克攝氏度[kJ/(kg·℃)];5.2.2.6煙氣中水蒸氣帶出的熱量Q(按式(28)計(jì)算：Q=(G(+G6)[c(100-te)+2253.8 (28)c?——水蒸氣在0℃至tk間的平Q?=G?(cst(-cst?)cs——爐氣在0℃至t間的平均比熱容，單位為千焦每千克攝氏度[kJ/(kg·℃)];c'爐氣在0℃至t。間的平均比熱容，單位為千焦每千克攝氏度[kJ/(kg·℃)]。5.2.2.8物料分解反應(yīng)吸收的熱量Q6按式(30)計(jì)算： 5151.73——物料分解成FeO所需要的化學(xué)反應(yīng)熱，單位為千焦每千克(kJ/kg);4072.88——石灰和白云石中CaCO?分解成CO?所需要的化學(xué)反應(yīng)熱，單位為千焦每千克(kJ/Gco?cco?——石灰和白云石中CaCO?生成CO?的量，單位為千克每噸(kg/t);2304.06——白云石中MgCO?分解成CO?所需要的化學(xué)反應(yīng)熱，單位為千焦每千克(kJ/kg);Gco?-Mgco?——白云石中MgCO?生成二氧化碳的量，單位為千克每噸(kg/t)。5.2.2.9冷卻水帶走的物理熱量Q?按式(31)計(jì)算：Q?=ZG?(c?wt?w-c?wt?w)……式中：G;——第i個(gè)冷卻部件使用冷卻水的質(zhì)量，單位為千克每噸(kg/t);czw——冷卻水在0℃至tzw間的平均比熱容，單位為千焦每千克攝氏度[kJ/(kg·℃)];tzw——第i個(gè)冷卻部位冷卻水出水的溫度，單位為攝氏度(℃);c?w——冷卻水在0℃至t?w間的平均比熱容，單位為千焦每千克攝氏度[kJ/(kg·℃)];tiw——第i個(gè)冷卻部位冷卻水進(jìn)水的溫度，單位為攝氏度(℃)。5.2.2.10爐體表面散發(fā)的熱量Q。按式(32)計(jì)算：r——電弧爐冶煉周期，單位為分(min);如不能直接q;——第i部分爐體表面平均面積熱流量，單位為千焦每平方米小時(shí)[kJ/(m2·h)],如不能直接A;——第i部分爐體表面散熱面積，單位為平方米(m2);式中：20.41——輻射換熱系數(shù)，單位為千焦每平方米小時(shí)[kJ/(m2·h)];e;——第i部分爐體表面黑度；t,——第i部分爐體表面平均溫度，單位為攝氏度(℃);aa——對(duì)流給熱系數(shù)，單位為千焦每平方米小時(shí)[kJ/(m2·h)]。無風(fēng)時(shí)，對(duì)流給熱系數(shù)按式(34)計(jì)算：式中：A——系數(shù)，散熱面向上時(shí)A=11.7,向下時(shí)A=6.3,垂直時(shí)A=9.2。當(dāng)風(fēng)速W?≤5m/s時(shí)，對(duì)流給熱系數(shù)按式(35)計(jì)算：αa=22.2+15.1W (35)式中：W:——風(fēng)速，單位為米每秒(m/s)。當(dāng)風(fēng)速W?>5m/s時(shí)，對(duì)流給熱系數(shù)按式(36)計(jì)算：αa=27.1W?0.78…………(36)5.2.2.11輻射損失的熱量Q。按式(37)計(jì)算：式中：A;——i部位輻射面積，單位為平方米(m2);φ:——i部位輻射角度系數(shù)；e;——i部位黑度；r;——i部位輻射時(shí)間，單位為分(min);tu——i部位的輻射溫度，單位攝氏度(℃)。5.2.2.12燃料化學(xué)不完全燃燒熱量Q1按式(38)計(jì)算：式中：126.35——1m3CO完全燃燒時(shí)放出的熱量，單位為千焦每立方米(kJ/m3);107.9——1m3H?完全燃燒時(shí)放出的熱量，單位為千焦每立方米(kJ/m3);358.57——1m3CH?完全燃燒時(shí)放出的熱量，單位為千焦每立方米(kJ/m3);q——干爐氣中CH?的體積分?jǐn)?shù)，%;12——C的摩爾質(zhì)量，單位為克每摩爾(g/mol);Gc——碳元素的氧化量，單位為千克每噸(kg/t);5.2.2.13電損失熱量Qi按式(39)～式(44)計(jì)算： (39)I=P×1000/(√3cosg·u?) (40) (41) (42)Qw=△Qw×m (43) (44)式中：R——相電阻，單位為歐(Ω),按式(45)計(jì)算；r——全爐總通電時(shí)間，單位為小時(shí)(h)G——全爐鋼液量，單位為噸(t);3598.24——電熱當(dāng)量，單位為千焦每千瓦時(shí)[kJ/(kW·h)];u?——二次側(cè)平均電壓，單位為伏(V);W?——全爐總電耗(有功),單位為千瓦時(shí)(kW·h);Qw——全爐無功消耗，單位為千瓦時(shí)(kW·h);△Qw——無功電度表讀數(shù)，單位為千伏安每小時(shí)(kVA/h);m——無功電度表倍率；u?——二次各級(jí)電壓，單位為伏(V);r'——各級(jí)電壓使用時(shí)間，單位為小時(shí)(h)。式中：R——每相短網(wǎng)平均電阻，單位為歐(Ω);R?——變壓器每相平均電阻，單位為歐(Ω);短網(wǎng)及變壓器的相電阻按式(46)計(jì)算：R=R+R?-R (46)R?——短網(wǎng)每相電阻，單位為歐(Ω);當(dāng)考慮短網(wǎng)和變壓器損失時(shí)，電損失熱量Qi按式(47)計(jì)算：△W——短網(wǎng)和變壓器損失，單位為千瓦時(shí)每噸[kW·h/t];把持器以下至爐蓋間電極電阻損失，單位為千焦每噸(kJ/t);R"——把持器至爐蓋間電極每相電阻，單位為歐(Ω)。5.2.3熱平衡表由熱平衡各收，支項(xiàng)熱量的計(jì)算結(jié)果列于表2。表2熱平衡表收入支出符號(hào)%(百分比，符號(hào)%(百分比，入爐爐料物理熱量鋼液帶出的物理熱量入爐鐵水帶入的物理熱量爐渣帶出的物理熱量元素氧化放出的熱量爐塵帶出的物理熱量成渣反應(yīng)放出的熱量Q煙氣中水蒸氣帶出的熱量電熱量爐氣帶出的物理熱量燃料燃燒熱量物料分解反應(yīng)吸收的熱量冷卻水帶走的物理熱量Q爐體表面散發(fā)的熱量輻射損失的熱量燃料化學(xué)不完全燃燒熱量電損失熱量差值合計(jì)合計(jì)注1:百分率精確到小數(shù)點(diǎn)后一位。注2:熱量值取4位有效數(shù)字。5.3回收項(xiàng)余熱鍋爐的有效利用熱量按式(48)計(jì)算：式中：Qx——余熱鍋爐的有效利用熱量，單位為千焦每秒(kJ/s);h,——余熱鍋爐煙氣入口焓，單位為千焦每小時(shí)(kJ/h);h?！酂徨仩t煙氣出口焓，單位為千焦每小時(shí)(kJ/h);η——鍋爐熱效率，%,當(dāng)余熱鍋爐入口煙氣條件穩(wěn)定時(shí)，對(duì)飽和蒸汽鍋爐，鍋爐蒸發(fā)量按式(49)計(jì)算：式中：D?——鍋爐蒸發(fā)量，單位為千克每小時(shí)(kg/h);isa——飽和蒸汽焓，單位為千焦每千克(kJ/kg);ig——飽和水焓，單位為千焦每千克(kJ/kg);is,——給水焓，單位為千焦每千克(kJ/kg);r——汽化潛熱，單位為千焦每千克(kJ/kg);λ——蒸汽濕度，%;Ppw——鍋爐排污率，%。5.4熱效率熱效率按式(50)計(jì)算：ηR——電弧爐熱效率，%。5.5主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)記錄表)主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)記入表3。表3主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)記錄表指標(biāo)單位數(shù)值噸鋼電耗(合格錠)噸鋼電極消耗噸鋼氧耗噸鋼鐵水消耗噸鋼廢鋼消耗噸鋼燃料消耗噸鋼蒸汽回收量b)主要設(shè)備概況及生產(chǎn)狀況；(資料性附錄)設(shè)備及電弧爐概況設(shè)備及電弧爐概況記入表A.1。單位內(nèi)容或數(shù)值車間名 爐號(hào)爐型t爐容t熔池深度爐齡—一次側(cè)電壓V電極直徑裝料方式變壓器容量二次側(cè)電壓V燃料種類 余熱利用(資料性附錄)測試前一年生產(chǎn)狀況測試前一年(不足一年按實(shí)際爐次計(jì)算)生產(chǎn)概況記入表B.1。表B.1測試前一年生產(chǎn)概況單位內(nèi)容或數(shù)值鋼種 爐數(shù)—時(shí)間范圍—平均時(shí)間供氧輔助故障全爐