烧结过程的热量支出

    烧结过程的热支出包括混合料物理水蒸发耗热，化合水、石灰石及矿石分解耗热，烧结矿物理热及其它热损失。
    (1)混合料物理水蒸发热q′₁.

             Gw———混合料含水量，千克/吨；
             4.2×595———水在100℃下的汽化热，千焦/千克。
    (2)结晶水分解热q′₂.
                            q′₂=Q′_2-1+Q′_2-2                  千焦/吨
    1)消石灰的分解热Q′_2-1=4.2×354G_xβ_x:
    式中  4.2×354———消石灰分解热，千焦/千克；
          G_x———消石灰用量，千克/吨；
          β_x———消石灰中实际Ca(OH)₂量，%。
    2)含水矿物的分解热Q′_2-2=G_K•R_w•q_w:
    式中  G_k———含水矿物的质量，千克/吨；
          R_w———含水矿结晶水含量,%;
          q_w———每千克结晶水分解热，千焦/千克水。
    (3)碳酸盐分解热q′₃.
                             q′₃=Q′₃-1+Q′_3-2                千焦/吨
    1)熔剂中碳酸盐分解热：
       Q′_3-1=4.2×763(G₃•CaO+G₄•CaO′)+4.2×602(G₃MgO+G-4MgO′)千焦/吨
    式中  4.2×763,4.2×602为CaO₃及MgCO₃的分解热，千焦/千克CaO,MgO;
    CaO、MgO为石灰石中含CaO、MgO量，%；
    CaO′、MgO′为白云石中含CaO、MgO量，%。
    2)矿石为菱铁矿时的分解热：
                          Q′_3-2=4.2×154.6G_ks•m_FeCO3            千焦/吨
    4.2×154.6———每千克菱铁矿(FeCO₃)的分解    千焦/千克FeCO₃
    (4)烧结饼物理热q′₄.
                 q′₄=G_Blc_sklt_Bl+G_B2•c_sk2t_B2+……G_Bn•c_sknt_Bn         千焦/吨
    式中  G_Bl,G_B2———每层烧结饼量，千克/吨；
          c_sk1,c_sk2———各层烧结饼在各层平均温度t_B1、t_B2……t_B2时在0～t_Bi间的平均比热容，
                       千焦/千克℃;
          t_B1、t_B2———t_B1:各层烧结饼的平均温度,℃。
    1)热烧结矿厂：
                      q′₄=Q′_4-1+Q′_4-2+Q′_4-3
                      Q′_4-1=G′₁c_skt_sk                         千焦/吨
    式中  c_sk———温度从0---tsk间烧结矿的平均比热容；
          t_sk———烧结矿平均温度；
          G′₁———热烧结矿产量(G′₁=1000千克）。
                         Q′_4-2=G_7ac_sk•t_rf                       千焦/吨
    式中  c_sk———热返矿在0℃～t_rf间的平均比热，千焦/千克℃；
          t_rf———热返矿的平均温度，℃；
          G_7a———热返矿量，千克/吨；
          Q′_4-3=其它热损包括机尾破碎筛分设备散热和炉尘。废气带走热。[next]
    2)冷烧结矿厂：
    烧结饼的物理热包括热返矿的物理热Q′_4-2及烧结矿物理热Q′_4-1。后者包括冷烧结矿物理热Q′_4-1-1、冷返矿的物理热Q′_4-1-2、铺底料的物理热Q′_4-1-3，冷却废气带走的物理热Q′_4-1-4，其它热损失Q′_4-1-5，即冷却设备及筛分设备等散热，其计算如下：
                            Q′_4-1-1= Q′₁c_skt_sk                 千焦/吨
    式中  Q′₁———对冷烧结矿厂为1000千克；
                            Q′_4-1-2=G_7cC_skt_LK                    千焦/吨
    式中  G_7c———冷返矿量，千克/吨
          c_sk———冷返矿从0---t_LK之间的平均比热千焦/千克℃。
                            Q′_4-1-3=G₈C_skt_pk                     千焦/吨
    式中  t_pk———铺底料(冷筛分处后)的平均温度，℃；
                             Q′_4-1-4=V_L1C_Lft_Ly                    千焦/吨
    式中  t_Lf———冷却废气的平均温度，℃；
          Q′_4-1-5=冷却设备及筛分设备等散热。
          Q′_4-1-5= Q′_4-1-( Q′_4-1-1+ Q′_4-1-2+ Q′_4-1-3+ Q′_4-1-4)    千焦/吨
    3)对于机上冷却的烧结矿
           Q′_4-1=( Q′_4-1-1+ Q′_4-1-2+ Q′_4-1-3+ Q′_4-1-4)+ Q′_4-3    千焦/千克
    式中  Q′_4-3———机上冷却机冷却带走废气物理热量，按下式计算，
                             Q′_4-3=V_L•c_k•t_L                      千焦/吨
    式中  V_L———冷却带废气总量，米³/吨；
          c_k———冷却废气从0---t_L℃间的平均比热容，千焦/米³℃；
          t_L———冷却废气的温度，℃。
    (5)烧结废气带出的物理热q′₅.
                              q′₅=V^s_fc_ft_f                       千焦/吨
    式中  V^s_f———烧结废气总量，米³/吨；
          c_f———烧结湿废气从0---t_f℃间的平均比热容，可按下式计算：
            c_f=0.01(c′_CO2•CO^s₂′+c′_H2O•H₂O^s′+c′_N2•N^S₂′+……)     千焦/米³•℃
    式中  CO^s′₂′,H₂O^s′,N^s′₂———废气中相应成分体积含量，%；
          c′_CO2、c′_H2O、c′_N2———废气中相应成分从0---t_f℃间平均比热容，千焦/米³•℃
          t_f———废气的温度，℃。
    (6)化学不完全燃烧热损失q′₆.
    按废气中可燃气体含量计算
    式中  q′₆=V^s′_of(30.2CO^s′+25.8H^s′₂′+85.7CH^s′₄+……)×4.2    千焦/吨
          CO^s′₂、H₂O^s′、N^#s′₂———废气中相应成分体积含量，%；
    按固体燃料的挥发分和废气中CO含量计算
             q′6=G6(Q′dw-81.0Cfg)×4.2+Vsf(30.2COS′)×4.2    千焦/吨
    式中  cfg———固体燃料中分析基固定碳含量，%；
          81.0×4.2———用无烟煤时碳的发热量，用焦粉时为79.8×4.2[next]
    (7)烧结矿残碳化学损失q′₇
                       q′₇=4.2×79.8G′₁C_c                      千焦/吨
              C_c———烧结矿中残留固定碳,%
    (8)主要热损失q′₈=Q′_8-1+Q′_8-2+Q′_8-3+……                     千焦/吨
    1)点火保温炉表面散热Q′_8-1

    式中  т———计算散热时间，按т=ι小时计；
          P———烧结机台时产量，吨/时；
          A₁……A_n———点火保温炉各表面积，米²；
          q₁……q_n———各散热面综合散热系数，按下式计算：

    式中  ε_a———点火保温炉各表面的黑度；
          t_Bi———点火保温炉每个散热面的平均温度，℃；
          t_k———环境温度(t_e);
                               a_d=A(t_Bi-t_e)^1/4               千焦/米•时•℃
          A———系数，散热面向上A=2.8,向下A=1.5,垂直A=2.2,
    当风速W_f＜5米/秒时,a_d=4.2×(5.3+3.6w_f)                   千焦/米•时•℃
            ＞5米/秒时,a_d=4.2×(6.47W_f^0.73)                   千焦/米•时•℃
    2)出点火保温炉烧结饼表面散热Q′_8-2:

    式中  ε_b———烧结饼表面黑度（测定值）；
          t_Bi———某一段烧结饼表面平均温度；
          A_i———某一段烧结饼表面积，米²；
          т———计算时间ι小时；
          P———烧结机台时产量，吨/时。
    (9)冷却水带走物理热Q′₉.
                             q′₉=G_WL×c_WL×Δt_w                  千焦/吨
    式中  G_wL———点火炉冷却水耗量，千克/吨；
          Δt_w———冷却水出口及进口温度差,℃。
    (10)烧结台车回车道散热损失q′₁₀.
    q′₁₀=Q_x-Q_B
    Q_x、Q_B———烧结台车在卸矿处及布料处的物理热，按下式计算：
                          Q_x=G_tc•c_tc•t_tc+G_tB•c_tB•t_tB                  千焦/吨
                   Q_B=G_ct•c′_tc•t′_tc+G_tB•c′_tB•t′_tB                 千焦/吨
    式中  G_tc,G_tB———1吨烧结矿需要通过的台车车体和台车箅条的质量，千克/吨。
          t_tc,t_tB和t′_tc,t′_tB为卸矿和布料处台车车体和台车箅条温度，℃。
    (11)差值Δq=Σq-Σq′     千焦/吨
    允许相对误差规定为±5%,即
                       ︱Δq/Σq︱×100%≤5%
    (12)热量总支出Σq′=q′₁+q′₂+q′₃+……q′₁₀+Δq                千焦/吨