重有色冶金炉窑热平衡测定与计算-中国有色金属标准质量信息网

1行业标准《重有色冶金炉窑热平衡测定与计算（富氧侧吹熔池熔炼炉）》（送审稿）编制说明1.任务来源根据工业和信息化部办公厅印发关于2015年第三批行业标准制修订计划的通知（工信厅科[2015]115号文），及全国有色金属标准化技术委员会“印发关于《重有色冶金炉窑热平衡测定与计算（富氧侧吹熔池熔炼炉）》行业标准任务落实会议纪要决议”，白银有色集团股份有限公司为标准制订主要承担单位，由西北矿冶研究院、中国瑞林工程技术有限公司、兰州理工大学参加，共同完成《重有色冶金炉窑热平衡测定与计算（富氧侧吹熔池熔炼炉）》行业标准制订工作，计划号为2015-1022T-YS。2.制定理由及目的目前国内其它形式冶金炉（闪速炉、底吹炉等）的热平衡计算方式、方法已经较为成熟，但富氧侧吹熔池熔炼工艺发明至今，国内目前尚没有建立起科学、精确、规范进行热平衡测定与计算的方式、方法，本标准的制定，目的是通过规范富氧侧吹熔池熔炼炉的热平衡测定与计算方式、方法，将富氧侧吹熔池熔炼炉工艺各工序能源利用情况，科学、精确地进行统计，找出提高富氧侧吹熔池熔炼炉热效率及其综合利用余热的新途径，可以对已建富氧侧吹熔池熔炼炉进行管理和新建富氧侧吹熔池熔炼炉进行控制，特别是为老企业能耗审计和新项目的能耗评估提供科学的依据，促进企业的节能改造和科研机构的技术创新，保证铜熔炼行业沿着健康、有序的轨道向前发展。3.工作过程简介22015年10月，在接受任务后，白银有色集团股份有限公司高度重视，组织各专业相关专业工程技术人员成立标准制订工作组，制订工作计划及进度安排，并开始进行相关资料收集、方案制定、生产现场热平衡数据测试等，以确保进度和质量。3.1起草《重有色冶金炉窑热平衡测定与计算（富氧侧吹熔池熔炼炉）》标准征求意见稿2015年4月标准制订工作组根据收集到的相关资料，在综合考虑富氧侧吹熔池熔炼炉型、工艺原理情况下，通过充分征求相关专家、广大生产一线员工意见的基础上，起草了《重有色冶金炉窑热平衡测定与计算（富氧侧吹熔池熔炼炉）》“标准征求意见稿”和标准调查函。3.2广泛征集标准制订意见和建议2015年4～5月，为了使新制订标准的科学性、适用性和先进性，由全国有色金属标准化技术委员会、白银有色集团股份有限公司、西北矿冶研究院、中国瑞林工程技术有限公司、兰州理工大学组成《重有色冶金炉窑热平衡测定与计算（富氧侧吹熔池熔炼炉）》标准制订调研组，先后对目前国内相关富氧侧吹熔池熔炼炉炼铜企业珲春紫金矿业有限公司、内蒙金峰铜业有限公司、杭州富春江冶炼有限公司进行了实地调研及技术交流。主要了解相关方各单位对新制订《重有色冶金炉窑热平衡测定与计算（富氧侧吹熔池熔炼炉）》标准征求意见稿的建议，对标准涉及的测定项目、测定位置、测试频率及取值方式进行了讨论，提出意见和建议共19条，详见附件一。3.3形成《重有色冶金炉窑热平衡测定与计算（富氧侧吹熔池熔炼炉）》标准预审稿标准制订工作组将征集到的各单位意见和建议、查阅收集到的国3内相关《冶金炉窑热平衡测定与计算》标准、文件，进行充分讨论，在确保制订后的《重有色冶金炉窑热平衡测定与计算（富氧侧吹熔池熔炼炉）》标准与其它相关标准、文件一致性的前提下，对标准征求意见稿进行修改，形成行业标准《重有色冶金炉窑热平衡测定与计算（富氧侧吹熔池熔炼炉）》（预审稿）。于2016年5月23日至25日在浙江省杭州市召开的全国有色金属标准化工作会议上对预审稿进行了讨论。3.4形成《重有色冶金炉窑热平衡测定与计算（富氧侧吹熔池熔炼炉）》标准送审稿标准制订工作组将预审会上，与会代表和专家提出的意见和建议进行了认真分析，对预审稿进行了修改，并由主起草单位白银有色集团股份有限公司组织各专业工程技术人员、广大生产一线员工对修改后的预审稿进行内部会审，在此基础上形成了《重有色冶金炉窑热平衡测定与计算（富氧侧吹熔池熔炼炉）》标准送审稿。4.标准制订原则和主要技术内容4.1本标准制订遵循的主要原则4.4.1标准制订充分考虑了富氧侧吹熔池熔炼炉国内行业发展的现状，综合考虑了炉型、工艺原理和耗能情况。4.1.2标准制订中充分考虑到实际操作中会出现具体问题的处理方法，编制人员大多来自生产一线，实现了理论与实际的结合，保证其可操作性。4.1.3标准制订中充分考虑到不但能反映出能耗的高低，更利于找出能耗高低的原因和途径。4.2标准主要技术内容4第1章：规定了富氧侧吹熔池熔炼炉热平衡测试内容和范围。第2章：热平衡测定与计算基准。规定了热平衡测试范围，列出基准温度、压力以及系统物料平衡和热平衡的计算单位。第3章：设备概况与生产流程。介绍富氧侧吹熔池熔炼炉的设备概况，简要绘制其工艺原则流程图。第4章：热平衡测定条件。要求热平衡测定时富氧侧吹熔池熔炼炉生产和工艺状况应处于相对稳定和正常的状况，各项技术参数正常，设备无故障；对测定时间进行了规范；生产运行参数是热平衡测定的重要参考，本章对参数的提供内容提出了要求。第5章：热平衡测定项目与方法。根据富氧侧吹熔池熔炼炉生产的特点，规定了热平衡测定的项目和每个项目的测点位置、测试仪器、测试频率及取值原则。第6章：物料平衡。规定了富氧侧吹熔池熔炼炉进、出物料的计算及计算方法，并建立物料平衡表。第7章：热平衡。规定了富氧侧吹熔池熔炼炉和余热锅炉的进、出物料显热、化学反应热、燃料燃烧热、蒸汽给水热量及表面散热等项目的计算方式、方法，并形成热平衡表。同时规定了热效率、余热回收率、系统热效率的计算方法。第8章：主要能耗指标。规定了燃料单耗、产品综合能耗等能够反应富氧侧吹熔池熔炼炉能耗水平的主要技术指标。第9章：热平衡测定结果分析与改进建议。规定了测试单位应按照测定数据，对设备工艺状况、操作制度进行分析，找出节能途径并提出改进建议，保证企业安全生产的情况下，提高经济效益。5.主要意见和建议的处理5相关单位对《重有色冶金炉窑热平衡测定与计算（富氧侧吹熔池熔炼炉）》标准制订主要意见和建议的处理见附件一。6.与现行相关法律、法规、规章及相关标准，特别是强制性标准的协调性本标准的制订符合国家相关法律、法规的规定。和强制性国家标准、行业标准具有一致性，并无冲突。7.分歧意见的处理经过标准制订过程中未发生重大分歧意见。8.标准作为强制性或推荐性国家（或行业）标准的建议建议本标准为推荐性行业标准。9.标准水平分析目前国内没有《重有色冶金炉窑热平衡测定与计算（富氧侧吹熔池熔炼炉）》标准，本标准的制定，完善了富氧侧吹熔池熔炼炉工艺体系，在标准中规定了富氧侧吹熔池熔炼炉热平衡测定项目、测点位置、测试频率、计算单位及取值方式。综合评价本标准达到国内先进水平。10.贯彻标准的要求和措施建议本标准的制定，规范了富氧侧吹熔池熔炼炉的热平衡测定与计算方式、方法，可以将富氧侧吹熔池熔炼炉工艺各工序能源利用情况，科学、精确地进行统计，因此可积极向使用富氧侧吹熔池熔炼炉企业推荐，采用本标准。11.推广应用的预期效果本标准的制订，可以将富氧侧吹熔池熔炼炉能源优势系统化、规范化、标准化的计算出来，可以对已建富氧侧吹熔池熔炼炉进行管理6和新建富氧侧吹熔池熔炼炉进行控制，特别是为老企业能耗审计和新项目的能耗评估提供科学依据，促进企业的节能改造和科研机构的技术创新，保证铜熔炼行业沿着健康、有序的轨道向前发展。附件一：标准征求意见稿意见汇总处理表。附件二：关于国家标准《重有色冶金炉窑热平衡测定与计算（富氧侧吹熔池熔炼炉）》预审会议纪要。附件三：关于国家标准《重有色冶金炉窑热平衡测定与计算（富氧侧吹熔池熔炼炉）》内部审核会议纪要。附件一：7标准征求意见稿意见汇总处理表序号标准章条号意见内容提出单位采纳情况1二考虑到标准中涉及计算单位种类较多，为计算方便，建议应统一各计算单位，注明标准计算单位如kg/h、Kj/h。珲春紫金矿业有限公司统一计算单位。2三考虑到侧吹熔池熔炼炉炉型结构存在差异，因此建议设备概况进一步完善说明，如熔池深度、风口直径等。珲春紫金矿业有限公司内蒙金峰铜业有限公司杭州富春江冶炼有限公司在设备概况说明中增加熔池深度、风口直径等炉型结构说明。3三目前侧吹熔池熔炼炉燃料种类较多，建议在设备概况说明中增加燃料种类项。珲春紫金矿业有限公司为保证标准的适用性，增加燃料种类项。4三绘制侧吹炉熔炼工艺流程图。珲春紫金矿业有限公司杭州富春江冶炼有限公司经与相关单位沟通，绘制侧吹炉工艺流程图。5四标准测定条件中应具体说明测定期间生产正常，无故障。珲春紫金矿业有限公司采纳建议，在测定条件说明中明确测定时生产处于正常状态。6四建议在热平衡测定条件中明确说明测定期间工艺生产状况。珲春紫金矿业有限公司内蒙金峰铜业有限公司杭州富春江冶炼有限公司热平衡测定条件中具体说明测定期间工艺状况。7四目前侧吹炉外供热方式不同，在运行技术参数说明中建议增加燃料器工艺参数项。珲春紫金矿业有限公司杭州富春江冶炼有限公司在第运行技术参数说明中增加燃料器工艺参数项。8四为反应侧吹炉工艺控制水平，建议在运行技术参数说明中增加烟尘率、铜直收率项。珲春紫金矿业有限公司内蒙金峰铜业有限公司杭州富春江冶炼有限公司在运行技术参数说明中增加烟尘率、铜直收率项。9五建议明确说明各测定项目测试频率，具体说明测定频次，规范测定条件。内蒙金峰铜业有限公司杭州富春江冶炼有限公司在测定项目与方法中增加测定频率项。10五建议明确说明各测定项目测定位置，规范测定条件。珲春紫金矿业有限公司在测定项目与方法测定位置项具体说明测定点位置。811五考虑到部分企业采用粉煤作为原料，建议在入炉燃料项中增加燃料粉煤珲春紫金矿业有限公司内蒙金峰铜业有限公司杭州富春江冶炼有限公司增加燃料粉煤项12五考虑到炉型结构不同，入炉风名称较多（如吹炼风；一、二次风等），建议入炉风项统一以入炉空气、氧气代替。珲春紫金矿业有限公司内蒙金峰铜业有限公司取消入炉风其它名称说明，统一以入炉空气、氧气代替。13五考虑燃料成分除C外，还有H、S等，为提高侧吹炉热平衡计算的准确性，建议在燃料化验成分中增加H、S、O化验项。内蒙金峰铜业有限公司珲春紫金矿业有限公司在入炉燃料成分化验项中增加H、S、O化验项。14五考虑到侧吹炉炉墙表面温度变化较大，为提高准确性，建议将测试频率由1次/4h调整为1次/2h。杭州富春江冶炼有限公司将测试频率由1次/4h调整为1次/2h.15五考虑到入炉物料、产出产品成分存在波动，建议增加取样频次，以提高物料成分准确性。内蒙金峰铜业有限公司杭州富春江冶炼有限公司增加物料化验频次。16六考虑到部分侧吹炉微负压控制，建议在侧吹炉、余热锅炉物料平衡计算中增加漏风质量珲春紫金矿业有限公司在物料平衡计算中增加漏风质量计算项。17七为提高侧吹炉热平衡计算准确性，建议在热平衡计算中增加入炉物料显热项。珲春紫金矿业有限公司热平衡计算中增加入炉物料显热项。18七考虑到部分入炉物料中含有石灰石，建议在热平衡计算热支出项中增加入炉物料石灰石分解吸热项。杭州富春江冶炼有限公司珲春紫金矿业有限公司在热平衡计算热支出项中增加入炉物料石灰石分解吸热项。19八为反映侧吹炉工艺控制水平，建议在侧吹炉主要能指标中增加吨铜耗氧指标。杭州富春江冶炼有限公司在侧吹炉主要能指标中增加吨铜耗氧指标。9附件二：关于国家标准《重有色冶金炉窑热平衡测定与计算（富氧侧吹熔池熔炼炉）》预审会议纪要2016年5月23日，全国有色金属标准化技术委员会组织相关专家在浙江省杭州市对白银有色集团股份有限公司负责起草的国家标准《重有色冶金炉窑热平衡测定与计算（富氧侧吹熔池熔炼炉）》进行了预审，会议由全国有色金属标准化技术委员会秘书长主持,由来自甘肃金川集团公司、江西铜业股份有限公司、大冶有色金属集团、西北矿冶研究院、兰州理工大学、中国瑞林工程技术有限公司、杭州富春江冶炼有限公司、中金岭南韶关冶炼厂、金隆铜业公司、铜陵有色设计院、北京矿冶研究院等单位的20多位专家参加了标准预审，现将会议内容纪要如下：一.基本评价与会专家认真听取了标准起草人对该国家标准的主要内容、编制过程和编制依据所做的说明，本着科学、严肃的态度进行了认真讨论，与会专家一致认为：《重有色冶金炉窑热平衡测定与计