热量积算仪

[img]http://www.instrument.com.cn/bbs/images/affix.gif[/img][url=http://www.instrument.com.cn/bbs/download.asp?ID=65426]GMP药厂设计篇之-物料衡算和热量衡算[/url]GMP药厂设计篇之-物料衡算和热量衡算内容稍稍有些简单。WORD版本，共4页。－－jun来也！

热量计的功用是测量在热力网中用户所取用的热量。热量的测量方法是测量送、回水管路中的水量及温差，并将这些 量相乘和进行积分。 热量可根据下列方程式计算：http://images.admin5.com/forum/201305/06/102247umw0nr2rtw7wrtwv.jpg 式中 q——热量，大卡； c——水的比热，大卡／公斤·度； G——流量，公斤／时； tl——送水管路中的水温，度； t2——回水管路中的水温，度； T——时间，小时。 热量针是个复杂的仪表，它包括水量测定仪，温差测定仪以及积分装置。 图16-23所示是一种T9B-14型热量计，它由：a)测量水量的装置；6)测量进、出口温差的装置；b)水量与温差乘积装置；i)测量和积算装置等四部分元件组成。http://images.admin5.com/forum/201305/06/102319upjyr0p9jr0y0jn9.jpg 1-放大器；2-可逆电机；3-流量表；4-凸输；5-发送器；6、10-滑线电阻；7-测量电桥；8、9-出入口电阻温度计； 11-可逆电机；12-放大器；13-热量表。 水量的测量是采用节流元件(例如孔板)和按差动变压器系统工作的薄膜盖压计。当水量改变时，差动变压器中产生的不平衡电压送到电子放大器1的输入端，放大器的输出端连接着可逆电动机2，它带动凸输4和可变电阻6。凸输旋转时，移动二次仪表线圈5的铁心，使系统恢复平衡。与此同时，电动机还转动流量表的刻度盘。 送、回水的温差是由两个电阻温度种8和9进行测量。这两个电阻构成测量电桥7的两个桥臂，测量电桥的电压是12伏，由电子放大器12的变压器线圈取得，井且在共供电回路中接入变压器6。 在测量电桥对角线上接入变阻器10，变阻器10上如以变压器专用线圈供应的0.3伏的电压。电桥的不平衡电压与变阻器10上所取得的合成电压送到电子放大器l2的输入端。在放大器的输出端连接着可逆电动机11，它带动变阻器10的滑键和热量计13的刻度盘。 当水量改变时，可逆电动机11一方面移动流量表的刻度盘3，同时移变交阻器6的滑键，改变测量电桥7的供电电压，从而改变了测量电桥的不平衡电压。当水温差改变时，由于电阻温度计8和9的数值的改变，也会改变测量电桥不平衡电压。 测量电桥不平衡电压改变时，可逆电动机11便转动，它一方面带动热量计的刻度盘13，同时带动变阻器10的滑键，改变所取出的补偿电压的数值，使系统恢复平衡。 测量电桥的不平衡电压是与电桥桥臂的比值及与电压的相乘积成正比，故热量计电子放大器输入的信号是与水量和温童的乘积，即与耗热率(大卡／秒)成正比。 如果热量表上带有类似流量表上的那种职算装置，那么积算装置的积算就是消耗的热量，大卡。 热量表具有两个旋转刻度盘，一个量水量0—500立方米／时，另一个是耗热率0-20兆卡/秒。仪表的误差不超过±1%。

1.煤的发热量(卡/克或千卡/千克) 把一克煤样放在高压充氧的弹筒中燃烧,由量热计测得的发热量称为弹筒发热量(QDT).当煤在弹筒中燃烧时,在高温高压下,氧生成硝酸,硫生成硫酸都放出热量,这部分热量也包括在弹筒发热量内.另外,水分在弹筒的高压下保持液态,也放出冷凝热.而煤在空气中燃烧时,硫成为二氧化硫放出,而水分仍保持水蒸汽状态,故弹筒发热量减去硫和氧的校正值后的发热量称为高位发热量(QGW) 工业上多采用应用煤的低位发热量(QDW)作为计算和设计依据.低位发热量可按下式计算: QDW=QGW-6(W+9H) 式中:QGW,QDW----应用煤的高,低位热量,卡/克 WY----应用煤的全水分,% HY---应用煤的氢含量,% 煤的发热量除直接定外,还可以根据元素分析或工业分析的数据进行估算.煤科院煤化学研究所(北京煤化所)根据我国煤质资料推导出许多发热量计算式,例如: 利用元素分析数据,估算可燃基高位发热量的半经验公式 低煤化程度的煤： QGW=80CR+305（310）HR+22SR-26OR-4（Ag-10） 式中，HR前面的系数对褐煤为305，对长焰煤，不粘煤和弱粘煤为310；对AG≤10%的煤，不计算最后一项灰分的校正值。 由上式可知，OR，AG越高，QJW越低。 炼焦煤：QGW=80 CR +310HR+22SR-25OR-7（Ag-10） 无烟煤（低灰和高灰适用）： QGW=80（78.1）CR+320HR+22SR+(SR-OR)-8(AG-10) 式中，对FR﹥1.5%的一般无烟煤,CR前面的系数用80 对HR≤1.5%的年老无烟煤,CR前面的系数采用78.1 对AG≤10%的所有无烟煤,公式中最后一项应予删去。 利用工业分析数据,估算低热值煤高位发热量的半经验公式 高灰(AF＞45~90%)烟煤: QGW=81CGD+55VF-3AF 高灰无烟煤: QGW=80CGD+50VF-3AF 石煤: QGW=80CGD+40VF-3AF 2.煤中的硫 煤中硫分的赋存形态通常可分为有机硫和无机硫两大类,煤中各种形态的硫分的总和称为全硫(SQ) 1）有机硫： 煤的机质中所含的硫称为有机硫 (SYJ).有机硫主要来自成煤植物中的蛋白质和微生物的蛋白质.蛋白质中含硫0.3~2.4%,而植物整体的含硫量一般都小于0.5%(红树等滨海盐生植物的硫分较高).一般煤中有机硫的含量较低,但组成很复杂,主要由硫醚或硫化物,二硫化物,硫醇,噻吩类杂环硫公物及硫醌分合物等组成或官能团所构成.有机硫与煤的有机质结为一体,分布均匀,很难清除,用一般物理洗选方法不能脱除.一般低硫煤中以有机硫为主,经过洗选,精煤全硫因灰分减少而增高. 2）无机硫： 无机硫又分为硫铁矿硫(STL),硫酸盐硫(STY)两种,有时也有微量的元素硫.硫化物硫与有机硫合称为可燃硫,硫酸盐硫则为不可燃硫.硫化物硫中绝大部分以黄铁矿硫形态存在,有时也有少量的白铁矿硫.它们的分子式都是FeS2,但黄铁矿是正方晶系晶体,多呈结梳状,透镜状,团块状和浸染状等形态存在于煤中 白铁矿则是斜方晶系体，多呈放射状存在，它显微镜下的反射率比黄铁矿低。硫化物硫清除的难易程度与矿物颗粒大小及分布状态有关，颗粒大的可利用黄铁矿与有机质比重不同洗选除去。但以极细颗粒均匀分布在煤中的黄铁矿则即使将煤细碎也难以除掉。 硫化物硫在高硫煤的全硫中所占比重较大，它们一部分来源于适煤植物及其转化产物中的硫化物，另一部分则是由停滞缺氧水中的硫酸铁等盐类还原生成的。 硫酸盐硫主要存在形态是石膏（CaSO4.2H2O）,也有少量绿矾（FeSO4.7H2O）等。我国在部分煤中硫酸盐含量大部分小于0.1%,部分煤为0.1~0.3%.一般硫酸盐硫含量较高的煤,可能曾受过氧化. 3.煤中的磷 煤中的磷主要是无机磷,也有微量有机磷.炼焦时,煤中磷全部进入焦炭,焦中磷又全部进入生铁,使钢铁冷脆.因此,磷是煤中有害成分.我国煤中磷含量较低,一般为0.01~0.1%,最高不超过1%.多数情况下不超过炼焦用煤的工业要求Pg＜0.01%.