ICS 25.120.30 J61
JB
中华人民共和国机械行业标准
JB/T13871---2020
冲天炉 能效限定值及能效等级 Cupola--Energy efficiency limit value and energy efficiency rating
2021-01-01实施
2020-04-16发布
中华人民共和国工业和信息化部发布 JB/T13871—2020
目 次
前言。 1范园 2规范性引用文件 3术语和定义 4技术要求.. 4.1基本要求 4.2冲天炉能效等级 4.3冲天炉能效限定值。 4.4冲天炉节能评价值、 5试验方法
T
n JB/T13871-2020
前 言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国铸造机械标准化技术委员会（SAC/TC186）归口。 本标准起草单位：青岛中智达环保熔炼设备有限公司、山东建筑大学、南安市质量计量检测所、福
建省闽旋科技股份有限公司、烟台美丰机械有限公司、山东隆基机械有限公司、东莞市新支点科技服务有限公司。
本标准主要起草人：段金挺、李长龙、朱斌、缪敏、王勇、刘玉里、李毅。 本标准为首次发布。
ⅡI JB/T13871-2020
冲天炉 能效限定值及能效等级
1范围
本标准规定了冲天炉的能效限定值及能效等级的术语和定义、技术要求以及试验方法。 本标准适用于以焦炭为燃料的冲天炉。
2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/T22341.1冲天炉第1部分：型式和基本参数 GB/T22341.2冲天炉第2部分：技术条件 GB/T31553外热风冲天炉
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
周期period 冲天炉从熔化开始至熔化结束所经过的时间。
3.2
热效率thermal eficiency 一个周期内铁料加热、熔化、过热所吸收的总热量与总收入热量之比。
3.3
冲天炉能效限定值cupolaenergyefficiencylimitvalue 在标准规定的测试条件下，冲天炉在正常炉况下所允许的热效率最低值。
3.4
冲天炉节能评价值cupola energysavingevaluationvalae 在标准规定的测试条件下，节能冲天炉在正常炉况下所允许的热效率最低值。
3.5
冲天炉能效等级 cupols energy eficiency rating 表示冲天炉热效率高低的一种分级方法，分为1、2和3级。1级最高。
4技术要求
4.1 基本要求
本标准所适用的冲天炉技术要求应符合GB/T22341.1、GB/T22341.2和GB/T31553的规定。
pa JB/T13871—2020
4.2冲天炉能效等级
冲天炉在正常炉况下的能效等级不应低于表1的规定。
表1
熔化率Dt/h 10≤D≤15
能效等级
5≤D≤7
20≤D≤50
冲天炉热效率1熔罐%
1级 2级 3级
≥48~50 ≥41~47 ≥33~40
≥50~54 ≥44~49 ≥36~43
≥54~60 ≥48~53 ≥40~47
4.3冲天炉能效限定值
冲天炉在正常炉况下的热效率不应低于表1中能效等级3级的规定。 4.4冲天炉节能评价值
节能冲天炉在正常炉况下的热效率不应低于表1中能效等级2级的规定。
5试验方法
5.1冲天炉热效率n熔炼按公式（1）确定。
Q送_×100% Q热妆入
(1)
熔
式中：
Q铁——周期内铁料加热、熔化和过热所吸收的总热量，单位为千焦（kJ)； 9热收入一 一周期内总收入热量，单位为千焦（kJ)。
5.2 铁料加热、熔化和过热所吸收的总热量Q按公式（2）确定。
(2)
Q铁=Gw[c1(t2-ti)+C2+C3(t3-t2)]
式中： G快 周期内实际熔化的铁液质量，单位为千克（kg)； C1 铁料加热至熔点的平均比热容，单位为千焦每千克摄氏度［kJ/（kg·℃)]；
t2' 铁料的熔点，单位为摄氏度（℃)； ti 铁料的初始温度即室温，单位为摄氏度（℃）； C2 铁料的熔化潜热，单位为千焦每千克（kJ/kg)
铁料熔化后的平均比热容，单位为千焦每千克摄氏度［kJ/（kg·℃)]；要求铁液达到的出铁温度，单位为摄氏度（℃）。
C3 t3
5.3焦炭燃烧的总发热量Q按公式（3）确定。
Q=Gq焦
(3)
式中： Q焦— 焦炭燃烧的总发热量，单位为千焦（kJ)； G焦 一应参入燃烧的焦炭质量，单位为千克（kg)； q焦 -每千克焦炭完全燃烧的发热量，单位为千焦每千克（kJ/kg）。
2 JB/T138712020
5.4元素（Fe、Si、Mn）氧化的总发热量Q氧化按公式（4）确定。
(4)
Qu化=GFegFe+Gsiqsi+GMngMn
式中： Q饿化 元素氧化的总发热量，单位为干焦（KJ)： Gre- 铁被氧化的物质的量，单位为摩尔（mol）； gfe 1mol铁的燃烧热，单位为干焦每摩尔（kJ/mol）： Gsi" 硅被氧化的物质的量，单位为摩尔（mol)； gsi" -1mol硅的燃烧热：单位为千焦每摩尔（J/mol）： GMa- 锰被氧化的物质的量，单位为摩尔（moi）； gMn" 1mol锰的燃烧热，单位为干焦每摩尔（kJ/mol)。
5.5 总收入热量按公式（5）或（6）确定。
(5)
Q热收入=Q做+Q摄化
也可简化为：
(6)
9热收入=Q起/90%
5.6各指标的测定方法应按GB/T22341.2的规定执行。
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