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日本工業規格

JIS

 R

0304

-1991

鉱石などの連続式乾燥炉の熱勘定方式

Heat balancing of continuous dryer for ores and other materials

1.

適用範囲  この規格は,鉱石及びその加工品を対象とする連続式乾燥炉の実用的な熱勘定方式につい

て規定する。

備考1.  鉱石及び加工品とは,次のものをいう。

(1)

鉱石:石炭,粘土,砂,水砕スラグ,石灰石など

(2)

加工品:れんが,陶磁器などの加工成形品,鋳型など

2.

この規格の引用規格を,

付表 に示す。

3.

この規格の中で{  }を付けて示してある単位及び数値は,従来単位によるものであって,

参考として併記したものである。

2.

用語の定義  この規格で用いる主な用語の定義は,次のとおりとする。

(1)

材料  乾燥の対象物となる原料から製品までのすべてのもの。

(2)

乾き材料  水分がゼロの状態(

1

)

になった材料。

(

1

)

水分がゼロの状態とは,材料を温度107±2℃で1時間以上加熱し,その水分の差が0.5%未満にな

ったときをいう。

なお,水分算出は 5.3.2 による。ただし,石炭の場合は,JIS M 8811 による。

(3)

原料  乾燥する前の材料。

(4)

乾燥品  乾燥した後の材料。

3.

基準

3.1

熱勘定は,乾燥炉の正常運転時における連続 5 時間以上の測定結果による。

3.2

熱勘定は,原料中の乾き材料 1t 当たりについて行う。

3.3

熱勘定の基準温度は,常温(外気の温度)とする。

3.4

燃料の発熱量は,使用時における低発熱量を用いる。

4.

記録測定事項

4.1

設備に関する記録  設備に関する記録は,次のとおりとする。

(1)

工場名,所在地及び担当者名

(2)

乾燥炉の名称,番号及び用途

(3)

乾燥能力,乾燥熱源及び熱ガス温度

(4)

乾燥機の形式,乾燥様式,大きさ,原料の送入方法,運転設備概要及び材料の通過時間

(5)

燃焼装置の形式,火格子面積,バーナー容量,個数及び燃焼室容積


2

R 0304-1991

(6)

通風装置の通風様式,ファン形式,容量及び煙突の大きさ,共同設備の名称,基数

(7)

集じん装置の形式及び集じん効率

(8)

乾燥炉の略図(測定箇所を記入する)

4.2

測定事項  測定事項は,次のとおりとする。

(1)

測定期間(年月日,時刻)及び測定者名

(2)

天候及び気圧並びに外気の温度及び湿度

(3)

材料の名称,形状

(4)

負荷率(

2

)

(5)

燃料の種類,銘柄,性状(

3

)

,組成[使用時(

3

)

,発熱量(

3

)

及び使用量

(6)

導入熱ガスの温度,湿分,組成及び容量

(7)

原料の質量,水分,含水率及び温度

(8)

乾燥品の質量,水分,含水率及び温度

(9)

循環材料の質量,水分,含水率及び温度

(10)

蒸発水分の量

(11)

道具,台車類の質量及び温度

(12)

送入空気の温度,湿度,圧力及び容量

(13)

循環ガスの温度,湿分,組成及び容量

(14)

排ガスの温度,湿分,組成,容量及び圧力

(15)

燃えがら量,温度及び未燃炭素

(

2

)

負荷率 は,次の式によって求める。

( )

100

%

×

a

b

F

ここに,  a:  設計乾燥能力 (t/h)  

b

:  測定時の乾燥量 (t/h)

(

3

)

燃料の性状,組成及び発熱量は,使用燃料について次の各項を記録する。

(a)

石炭

粒度,粘結性,灰の融点

湿分 (%)

水分 (%),灰分 (%),揮発分 (%),固定炭素 (%),炭素 (%),水素 (%),酸素 (%),燃焼性

硫黄 (%),窒素 (%)

発熱量(測定値,恒湿ベース) (kJ/kg {kcal/kg})

高発熱量(使用時) (kJ/kg {kcal/kg}),低発熱量(使用時) (kJ/kg {kcal/kg})

(b)

重油

比重,粘度

水分 (%),灰分 (%),硫黄 (%),炭素 (%)

水素 (%),酸素 (%),窒素 (%)

発熱量(測定値) (kJ/kg {kcal/kg})

低発熱量(使用時) (kJ/kg {kcal/kg})


3

R 0304-1991

(c)

燃料ガス

湿分 (g/m

3

N

)

CO

2

 (%)

,CO (%),CH

4

 (%)

,O

2

 (%)

,H

2

 (%)

,CmHn (%),N

2

 (%)

発熱量(測定値) (kJ/m

3

N

 {kcal/m

3

N

})

高発熱量(使用時) (kJ/m

3

N

 {kcal/m

3

N

})

,低発熱量(使用時) (kJ/m

3

N

 {kcal/m

3

N})

備考

  m

3

N

は,気体の標準状態 0℃,110.3kPa {760mmHg}  における体積の単位を示す。

5.

測定方法

5.1

燃料

5.1.1

燃料使用量の測定

  燃料は,原則として燃焼箇所の近くで計量する。

石炭の計量は,原則としてはかりを用いる。

なお,コールメーターその他の計量器を使用するときは,指示量を正確に補正する。

重油は,タンク又は体積式流量計で測定し,比重をもって質量に換算する。

ガス燃料は,体積式流量計又は差圧式流量計で測定する。

5.1.2

使用燃料の試験,分析及び発熱量の測定

  使用燃料の試験,分析及び発熱量の測定は,次の日本工

業規格による。

(1)

JIS M 8810

(2)

JIS M 8811

(3)

JIS M 8812

(4)

JIS M 8813

(5)

JIS M 8814

(6)

JIS K 2205

(7)

JIS K 2251

(8)

JIS K 2270

(9)

JIS K 2272

(10)

JIS K 2275

(11)

JIS K 2279

(12)

JIS K 2283

(13)

JIS K 2301

(14)

JIS K 2541

備考1.

燃料ガスの成分組成比は,乾燥状態で示す。

2.

燃料ガスの湿分は,使用時の含湿分(絶対湿度 g/m

3

N

乾燥基準)で表す。ガス中の湿分は実

測を要するが,発生後水洗工程を経たガスは,使用温度において飽和とみなして蒸気表によ

って求めることができる。

3.

燃料ガスの発熱量は,ガス分析結果から計算によって求めてもよい。

5.2

導入熱ガス

5.2.1

ガス温度及び湿分の測定

  ガス温度及び湿分は,できるだけ導入口に近い所で測定する。ガス温度

は通路断面のガスの平均温度を測定するように努め,できるだけ吸引式温度計を用いる。

湿分は,塩化カルシウムなどの吸湿剤に吸収させて定量する。実測できない場合は,熱ガスを発生する

装置における燃料の組成,使用量から計算によって求める。


4

R 0304-1991

5.2.2

ガスの試料採取及び分析

  試料の採取及び分析は,

JIS K 2301

による。

分析器は,オルザットを用いてもよい。測定は,なるべく平均試料について行うように努力する。

5.2.3

ガス量の測定

  ガス量の測定は,オリフィス又はピトー管によって行う。

5.3

材料

5.3.1

質量の測定

  材料の質量は,原則として原料の質量を実測する。実測できない場合は,代表サンプ

リング法によって算出する。

乾燥品の質量を測定する場合は,飛散損失がないものとして原料の質量を求める。

5.3.2

含水率の測定

  材料の含水率は,乾燥機の入口直前及び出口直後で試料を採取して測定する。

水分の測定は,試料を 107±2℃で 1 時間以上加熱して恒量となった状態を基準とし,その減量の試料に

対する百分率をもって水分とする。

含水率は,次の式によって水分から換算する。

( )

100

100

%

×

w

w

x

ここに,

x

:  含水率(乾量百分率)

w

:  水分%(湿量百分率)

石炭の場合は,

JIS M 8811

による。

5.3.3

温度の測定

  材料の温度は,乾燥機入口直前及び出口直後で測定する。

5.4

道具,台車類

5.4.1

質量の測定

  道具,台車類の質量は,耐火物部分,鉄部分及びその他の部分

(

4

)

に分けて実測する。

(

4

)

その他とは,木部などであって,耐火物,鉄以外の材料を用いたときに明記する。

5.4.2

温度の測定

  道具,台車類の耐火物部,鉄部及びその他

(

4

)

について入口及び出口の温度を測定する。

5.5

送入空気

5.5.1

空気温度の測定

  他の熱源で予熱された場合は,予熱空気温度をできるだけ送入口に近い所で測定

する。予熱されない場合は,外気の温度とする。

5.5.2

空気中の湿度の測定

  空気中の湿度は乾湿球温度計によって,相対湿度を測定して絶対湿度を算定

する。

5.5.3

空気圧力の測定

  空気圧力は,送入口に近いところで静圧を測定する。

5.5.4

空気量の測定

  空気量は,燃料及び燃焼ガスの組成から算出するが,空気のうち他の熱源で予熱さ

れた量は,オリフィス又はピトー管で測定する。

5.6

循環ガス

5.6.1

ガス温度及び湿分の測定

  ガス温度及び湿分は,ガス取出口で

5.2.1

に準じて測定する。

5.6.2

ガスの試料採取及び分析

  ガスの試料採取及び分析は,

5.2.2

に準じて測定する。

5.6.3

ガス量の測定

  ガス量は,

5.2.3

に準じて測定する。

5.7

排ガス

5.7.1

ガス温度及び湿分の測定

  ガス温度及び湿分は,原則として乾燥機出口で

5.2.1

に準じて測定する。

5.7.2

ガスの試料採取及び分析

  ガスの試料採取は,原則として乾燥機出口で行い,

5.2.2

に準じて,CO

2

O

2

,CO,N

2

を測定する。

5.7.3

ガス量の測定

  排ガス量は,乾燥熱源として燃料だけを使用する場合は,燃料の組成及び排ガス組

成から計算によって求める。他の熱源から熱ガスを導入している場合は実測する。

5.8

燃えがら


5

R 0304-1991

5.8.1

燃えがら量の測定

  燃えがら量は,燃料の使用量,燃料の灰分及び燃えがら中の未燃炭素の割合か

ら計算する。測定可能の場合には,その実測値による。

5.8.2

燃えがら温度の測定

  燃えがら温度は,排出直後の灰について実測する。

5.8.3

燃えがら中の未燃炭素の測定

  未燃炭素は,

JIS M 8812

に準じて測定する。

6.

無勘定の項目及び計算方法

  熱勘定は,

表 1

の左欄の項目について,それぞれ同表の右欄の方法で

行う。以下の計算は,すべて乾き材料 1t 当たりについて行う。

また,燃料の分析値の使用時への換算方法並びに排ガス量及び排ガス量の空気比,燃焼用理論空気量及

び排ガス中の水蒸気量の計算方法は,それぞれ

附属書 1

及び

附属書 2

による。

表 1

項目

計算方法

Q

a

m

f

×H

l

ここに,m

f

: 乾き材料 1t 当たりの燃料使用量(kg 又は m

3

N

 

1.

入熱 
Q

1

 (kJ {kcal})

(1)

燃料の燃焼熱

Q

a

 (kJ {kcal})

H

l

: 燃料の使用時の低発熱量(kJ/kg {kcal/kg} 又は kJ/m

3

N

{kcal/m

3

N

}

他の熱源で予熱されている場合だけ計算する。

(a)

乾き燃料の顕熱 Q

b1

 (kJ {kcal})

Q

b1

=m

df

×C

df

×  (t

f

t)

ここに,m

df

: 乾き材料 1t 当たりの乾き燃料使用量(kg 又は m

3

N

C

df

: 乾 き 燃 料 の 平 均 比 熱 ( kJ/kg ℃  {kcal/kg ℃ }  又 は

kJ/m

3

N

℃ {kcal/m

3

N

℃})

t

f

: 燃料の使用温度  (℃)

t

: 常温  (℃)

備考  ガス燃料の比熱は,その成分のガス比熱(参考表 1)によって,

次の式から計算によって求める。

(

)

( )

( )

[

( )

(

)

)

Λ

Λ

+

×

×

×

4

CH

CO

2

H

2

O

2

CO

CH

CO

H

O

CO

100

1

4

2

2

2

f

f

f

f

f

f

C

C

C

C

C

C

 

ここに,

2

CO

f

C

: 二酸化炭素の比熱 (kJ/m3N℃ {kcal/m3N℃})

2

O

f

C

: 酸素の比熱 (kJ/m

3

N

℃ {kcal/m

3

N

℃})

2

H

f

C

: 水素の比熱 (kJ/m

3

N

℃ {kcal/m

3

N

℃})

CO

f

C

: 一酸化炭素の比熱 (kJ/m

3

N

℃ {kcal/m

3

N

℃})

4

CH

f

C

: メタンの比熱 (kJ/m

3

N

℃ {kcal/m

3

N

℃})

(CO

2

)

: 燃料中の二酸化炭素の量 (%)

(O

2

)

: 燃料中の酸素の量 (%)

(H

2

)

: 燃料中の水素の量 (%)

(CO)

: 燃料中の一酸化炭素の量 (%)

(CH

4

)

: 燃料中のメタンガスの量 (%)

(b)

燃料の全水分の顕熱 Q

b2

 (kJ {kcal})

Q

b2

m

r

×C

w

×  (t

f

t)

ここに,m

r

: 乾き材料 1t 当たりに使用する燃料の全水分の量 (kg)

C

w

: 水の比熱 (kJ/kg℃ {kcal/kg℃})

t

f

: 燃料の使用温度  (℃)   

t

: 常温  (℃)   

(2)

燃料の顕熱

Q

b

 (kJ {kcal})

備考  C

w

は,4kJ/kg℃ {1kcal/kg℃}  とする。 

項目

計算方法


6

R 0304-1991

項目

計算方法

(c)

燃料の顕熱 Q

b

 (kJ {kcal})

Q

b

Q

b1

Q

b2

ここに,Q

b1

: 乾き燃料の顕熱 (kJ {kcal})  

1.

入熱 
Q

1

 (kJ {kcal})

(2)

燃料の顕熱

Q

b

 (kJ {kcal})

Q

b2

: 燃料の全水分の顕熱 (kJ {kcal})

(a)

乾き導入熱ガスの顕熱 Q

c1

 (kJ {kcal})

Q

c1

V

dg

×C

dg

×  (t

dg

t)

ここに,V

dg

: 乾き材料 1t 当たりの乾き導入熱ガスの量 (m

3

N

)   

C

dg

: 乾き導入熱ガスの比熱 (kJ/m

3

N

℃ {kcal/m

3

N

℃})   

t

dg

: 導入熱ガスの温度  (℃)   

t

: 常温  (℃)   

備考  C

dg

は,その組成から 1.(2)(a)

備考と同様にして計算によって求め

る。

(b)

導入熱ガス中の湿分の顕熱 Q

c2

 (kJ {kcal})

Q

c2

m

dgs

×C

s

×  (t

dg

t)   

ここに,m

dgs

: 乾き材料 1t 当たりの導入熱ガス中の水蒸気量 (kg)  

C

s

: 水蒸気の平均比熱 (kJ/kg℃ {kcal/kg℃})   

t

dg

: 導入熱ガスの温度  (℃)

t

: 常温  (℃)

(c)

導入熱ガスの顕熱 Q

c

 (kJ {kcal})

Q

c

Q

c1

Q

C2

 

こ こ に ,
Q

c1

 

乾き導入熱ガスの顕熱 (kJ {kcal})  

(3)

導 入 熱 ガ ス の 顕

Q

c

 (kJ {kcal})

Q

c2

: 導入熱ガス中の湿分の顕熱 (kJ {kcal})

他の熱源で予熱されている場合だけ計算する。

(a)

乾き材料の顕熱 Q

d1

 (kJ {kcal})

Q

d1

m×C

m

×  (t

m

t)

ここに,m: 乾き材料 1 000 (kg)

C

m

: 乾き材料の比熱 (kJ/kg℃ {kcal/kg℃})

t

m

: 原料の温度  (℃)   

t

: 常温  (℃)   

(b)

原料中の水分の顕熱 Q

d2

 (kJ {kcal})

Q

d2

m

mr

×C

w

×  (t

m

t)   

ここに,m

mr

: 乾き材料 1t 当たりの含有水分量 (kg)  

C

w

: 水の比熱 (kJ/kg℃ {kcal/kg℃})

t

m

: 原料の温度  (℃)   

t

: 常温  (℃)   

(c)

原料の顕熱 Q

d

 (kJ {kcal})

Q

d

Q

d1

Q

d2

 

ここに,Q

d1

: 乾き材料の顕熱 (kJ {kcal})  

(4)

原料の顕熱

Q

d

 (kJ {kcal})

Q

d2

: 原料中の水分の顕熱 (kJ {kcal})

他の熱源で予熱されている場合だけ計算する。

(a)

乾き空気の顕熱 Q

e1

 (kJ {kcal})

Q

e1

V

A

×C

a

×  (t

A

t)

ここに,V

A

: 乾き材料 1t 当たりの送入乾き空気量 (m

3

N

)   

C

a

: 乾き空気の平均比熱 (kJ/m

3

N

℃ {kcal/m

3

N

℃})

t

A

: 空気の温度  (℃)   

t

: 常温  (℃)   

(b)

空気中の水分の顕熱 Q

e2

 (kJ {kcal})

Q

e2

m

AS

×C

s

×(t

A

t)

ここに,m

AS

: 乾き材料 1t 当たりの空気中の水蒸気量 (kg)  

C

s

: 水蒸気の平均比熱 (kJ/kg℃ {kcal/kg℃})

t

A

: 空気の温度  (℃)

(5)

送入空気の顕熱

Q

e

 (kJ {kcal})

t

: 常温  (℃)


7

R 0304-1991

項目

計算方法

備考  m

AS

は,通常そのときの相対湿度を求めて,次の式によって計算す

る。

Z

A

m

AS

×

×

1

4

.

22

29

 

ここに,A

1

: 乾き材料 1t 当たりの使用空気量 (m

3

N

)

附属書 によ

る) 

Z

: 絶対湿度 

(c)

送入空気の顕熱 Q

e

 (kJ {kcal})

Q

e

Q

e1

Q

e2

こ こ に ,
Q

e1

 

乾き空気の顕熱 (kJ {kcal})  

1.

入熱 
Q

1

 (kJ {kcal}) 

(5)

送入空気の顕熱

Q

e

 (kJ {kcal}) 

Q

e2

: 空気中の水分の顕熱 (kJ {kcal})

(a)

耐火物部分の持ち込む顕熱 Q

f1

 (kJ {kcal})

Q

f1

m

b

×C

b

×  (t

b

t)

ここに,m

b

: 乾き材料 1t 当たりの道具,台車類の耐火物部分の質量

(kg)   

C

b

: 耐火物部分の平均比熱 (kJ/kg℃ {kcal/kg℃})

t

b

: 送入温度  (℃)   

t

: 常温  (℃)   

(b)

鉄部分の持ち込む顕熱 Q

f2

 (kJ {kcal})

Q

f2

m

i

×C

i

×  (t

r

t)   

ここに,m

i

: 乾き材料 1t 当たりの道具,台車類の鉄部分の質量 (kg)

C

i

: 鉄部分の比熱 (kJ/kg℃ {kcal/kg℃})

t

i

: 送入温度  (℃)

t

: 常温  (℃)   

(c)

その他の部分の持ち込む顕熱 Q

f3

 (kJ {kcal})

Q

f3

m

θ

×C

θ

×  (t

θ

t) 

ここに,m

θ

: 乾き材料 1t 当たりの道具,台車類のその他の部分の質

量 (kg)  

C

θ

: その他の部分の平均比熱 (kJ/kg℃ {kcal/kg℃})

t

θ

: 送入温度  (℃)   

t

: 常温  (℃)   

(d)

道具,台車類の持ち込む顕熱 Q

f

 (kJ {kcal})

Q

f

Q

f1

Q

f2

Q

f3

 

ここに,Q

f1

: 耐火物部分の持ち込む顕熱 (kJ {kcal})  

Q

f2

: 鉄部分の持ち込む顕熱 (kJ {kcal})

(6)

道具,台車類の持
ち込む顕熱

Q

f

 (kJ {kcal})

Q

f3

: その他の部分の持ち込む顕熱 (kJ {kcal})  

Q

1

Q

a

Q

b

Q

c

Q

d

Q

e

Q

f

ここに,Q

a

: 燃料の燃焼熱 (kJ {kcal})  

Q

b

: 燃料の顕熱 (kJ {kcal})  

Q

c

: 導入熱ガスの顕熱 (kJ {kcal})  

Q

d

: 原料の顕熱 (kJ {kcal})  

Q

e

: 送入空気の顕熱 (kJ {kcal})  

(7)

全入熱

Q

1

 (kJ {kcal}) 

Q

f

: 道具,台車類の持ち込む顕熱 (kJ {kcal})  


8

R 0304-1991

項目

計算方法

(a)

乾き材料の顕熱 Q

g1

 (kJ {kcal})

Q

g1

m×C

m

×  (t

m

'

t)

ここに,m: 乾き材料の質量 1 000 (kg)   

C

m

: 乾き材料の比熱 (kJ/kg℃ {kcal/kg℃})

t

m

'

: 乾燥品の温度  (℃)   

t

: 常温  (℃)   

(b)

乾燥品中の残留水分の顕熱 Q

g2

 (kJ {kcal})

Q

g2

m

mr

'

×C

w

×(t

m

'

−t)   

こ こ に ,
m

mr

'

 

乾き材料 1t 当たりの残留水分量 (kg)  

C

w

: 水の比熱 (kJ/kg℃ {kcal/kg℃})

t

m

'

: 乾燥品の温度  (℃)   

t

: 常温  (℃)   

(c)

乾燥品の顕熱 Q

g

 (kJ {kcal})

Q

g

Q

g1

Q

g2

 

ここに,Q

g1

: 乾き材料の顕熱 (kJ {kcal})  

2.

出熱 
Q

2

 (kJ {kcal})

(1)

乾燥品の顕熱

Q

g

 (kJ {kcal})

Q

g2

: 乾燥品中の残留水分の顕熱 (kJ {kcal})

(a)

蒸発水分の加熱顕熱 Q

h1

 (kJ {kcal})

Q

h1

m

e

×C

w

×  (t

e

t)

ここに,m

e

: 乾き材料 1t 当たりの蒸発水分量 (kg)  

C

w

: 水の比熱 (kJ/kg℃ {kcal/kg℃})

t

e

: 蒸発温度  (℃)   

t

: 常温  (℃)   

(b)

蒸発水分の蒸発潜熱 Q

h2

 (kJ {kcal})

Q

h2

m

e

×

ここに,m

e

: 乾き材料 1t 当たりの蒸発水分量 (kg)  

r

: 蒸発温度における蒸発熱 (kJ/kg℃ {kcal/kg℃})

備考  は,日本機械学会蒸気表による。 
(c)

蒸発水蒸気の顕熱 Q

h3

 (kJ {kcal})

Q

h3

m

e

×C

s

×  (t

g

t

c

)

ここに,m

e

:乾き材料 1t 当たりの蒸発水分量 (kg)

C

s

:水蒸気の比熱 (kJ/kg℃ {kcal/kg℃})

t

g

:排ガス温度  (℃)

t

c

:蒸発温度  (℃)

備考1.  m

e

は,次の式によって計算する。

(

)

100

1000

x

x

m

m

m

mr

mr

e

×

ここに,m

mr

: 乾き材料 1t 当たりの原料の含有水分量 (kg)  

m

mr

'

: 乾き材料 1t 当たりの製品の残留水分量 (kg)

x

: 原料の含水率 (%)

x'

: 乾燥品の含水率 (%)  

2. te

は,乾燥品温度が 100℃以下の場合は,乾燥品温度  (℃)  とし,

100

℃以上の場合は 100℃とする。

(d)  Q

h

Q

h1

Q

h2

Q

h3

ここに,Q

h1

: 蒸発水分の加熱顕熱 (kJ {kcal})  

Q

h2

: 蒸発水分の蒸発顕熱 (kJ {kcal})

(2)

蒸 発 水 分 の 顕 潜

Q

h

 (kJ {kcal})

Q

h3

: 蒸発水蒸気の顕熱 (kJ {kcal})  

(a)

乾き排ガスの顕熱 Q

i1

 (kJ {kcal})

Q

i1

V

g

×C

g

×  (t

g

t)

ここに,V

g

: 乾き材料 1t 当たりの乾き排ガス量 (m

3

N

)

附属書 による) 

C

g

: 乾き排ガスの平均比熱 (kJ/m

3

N

℃ {kcal/m

3

N

℃})

t

g

: 排ガスの温度  (℃)

(3)

排ガスの顕熱

Q

i

 (kJ {kcal}) 

t

: 常温  (℃)


9

R 0304-1991

項目

計算方法

備考  C

g

は,その組成から 1.(2)(a)

備考と同様に計算によって求める。

(b)

排ガス中の水蒸気の顕熱 Q

i2

 (kJ {kcal})   

Q

i2

m

gs

×C

s

×(t

g

t)   

ここに,m

gs

: 乾き材料 1t 当たりの排ガス中の水蒸気量 (kg)

附属書 による) 

C

s

: 水蒸気の平均比熱 (kJ/kg℃ {kcal/kg℃})

t

g

: 排ガスの温度  (℃)   

t

: 常温  (℃)   

(c)

排ガスの顕熱 Q

i

 (kJ {kcal})

Q

i

Q

i1

Q

i2

 

ここに,Q

i1

: 乾き排ガスの顕熱 (kJ {kcal})  

2.

出熱 
Q

2

 (kJ {kcal})

(3)

排ガスの顕熱

Q

i

 (kJ {kcal}) 

Q

i2

: 排ガス中の水蒸気の顕熱 (kJ {kcal})

( )

{

}

(

)

N

3

N

3

m

kcal

m

kJ

050

.

3

100

CO ×

×

bg

j

V

Q

 

ここに,V

bg

: 乾き材料 1t 当たりの燃焼ガス量 (m

3

N

)

 (4)

不 完 全 燃 焼 に よ
る損失

Q

j

 (kJ {kcal}) 

 (CO)

: 排ガス中の一酸化炭素の量 (%)

(a)

燃えがらの顕熱 Q

k1

 (kJ {kcal})

Q

k1

m

a

×C

a

×  (t

a

t)

ここに,m

a

: 乾き材料 1t 当たりの燃えがらの量 (kg)  

C

a

: 燃えがらの比熱 (kJ/kg℃ {kcal/kg℃})

t

a

: 燃えがら温度  (℃)   

t

: 常温  (℃)   

備考1.  m

a

は,次の式から計算によって求める。

u

a

m

m

f

a

1

×

 

ここに,m

f

: 乾き材料 1t 当たりの燃料使用量 (kg)  

u

: 燃えがら 1kg 中の未燃炭素量 (kg)

a

: 燃料 1kg 中の灰分量 (kg)  

2.  C

a

は,0.8kJ/kg℃ {0.2kcal/kg℃}  とする。

(b)

燃えがら中の未燃炭素の燃焼熱 Q

k2

 (kJ {kcal})

Q

k2

m

c

×33 910kJ/kg {8 100kcal/kg}

ここに,m

c

:乾き材料 1t 当たりの未燃炭素量 (kg)

備考  m

c

は,次の式によって求める。

m

c

m

a

×

ここに,m

a

: 乾き材料 1t 当たりの燃えがら量 (kg)  

u

: 燃えがら 1kg 中の未燃炭素の量 (kg)

(c)

燃えがらの顕熱及び未燃炭素の燃焼熱 Q

k

 (kJ {kcal})

Q

k

Q

k1

Q

k2

 

こ こ に ,
Q

k1

 

燃えがらの顕熱 (kJ {kcal})  

 (5)

燃 え が ら の 顕 熱
及 び 未 燃 炭 素 の
燃焼熱

Q

k

 (kJ {kcal}) 

Q

k2

: 燃えがらの未燃炭素の燃焼熱 (kJ {kcal})

(a)

耐火物部分の持ち出す顕熱 Q

l1

 (kJ {kcal})

Q

l1

m

b

×C

b

×  (t

b

'

t)   

ここに,m

b

: 乾き材料 1t 当たりの道具,台車類の耐火物部分の

質量 (kg)  

C

b

: 耐火物部分の平均比熱 (kJ/kg℃ {kcal/kg℃})

t

b

'

: 送出温度  (℃)   

t

: 常温  (℃)   

(b)

鉄部分の持ち出す顕熱 Q

l2

 (kJ {kcal})

Q

l2

m

i

×C

i

×  (t

i

'

t)   

ここに,m

i

: 乾き材料 1t 当たりの道具,台車類の鉄部分の質量 (kg)

C

i

: 鉄部分の平均比熱 (kJ/kg℃ {kcal/kg℃})

 (6)

道具,台車類の持

ち出す顕熱

Q

l

 (kJ {kcal})

t

i

'

: 送出温度  (℃)


10

R 0304-1991

項目

計算方法

t

: 常温  (℃)   

(c)

その他の部分の持ち出す顕熱 Q

l3

 (kJ {kcal})

Q

l3

m

θ

×C

θ

×  (t

θ

'

t)

ここに,m

θ

: 乾き材料 1t 当たりの道具,台車類のその他の部分の質

量 (kg)  

C

θ

: その他の部分の平均比熱 (kJ/kg℃ {kcal/kg℃})

t

θ

'

: 送出温度  (℃)   

t

: 常温  (℃)   

(d)

道具,台車類の持ち出す顕熱 Q

l

 (kJ {kcal})

Q

l

Q

l1

Q

l2

Q

l3

 

ここに,Q

l1

: 耐火物部分の持ち出す顕熱 (kJ {kcal})  

Q

l2

: 鉄部分の持ち出す顕熱 (kJ {kcal})

2.

出熱 
Q

2

 (kJ {kcal})

(6)

道具,台車類の持

ち出す顕熱

Q

l

 (kJ {kcal})

Q

l3

: その他の部分の持ち出す顕熱 (kJ {kcal})  

Q

m

Q

1

−  (Q

g

Q

h

Q

i

Q

j

Q

k

Q

l

)

ここに,Q

1

: 全入熱 (kJ {kcal})  

Q

g

: 乾燥品の顕熱 (kJ {kcal})  

Q

h

: 蒸発水分の潜熱 (kJ {kcal})  

Q

i

: 排ガスの顕熱 (kJ {kcal})  

Q

j

: 不完全燃焼による損失熱 (kJ {kcal})  

Q

k

: 燃えがらの顕熱及び未燃炭素の燃焼熱 (kJ {kcal})  

(7)

放 射 そ の 他 の 損

失熱

Q

m

 (kJ {kcal})

Q

l

: 道具,台車類の持ち出す顕熱 (kJ {kcal})  

Q

2

Q

g

Q

h

Q

i

Q

j

Q

k

Q

l

Q

m

ここに,Q

g

: 乾燥品の顕熱 (kJ {kcal})  

Q

h

: 蒸発水分の顕潜熱 (kJ {kcal})  

Q

i

: 排ガスの顕熱 (kJ {kcal})  

Q

j

: 不完全燃焼による損失熱 (kJ {kcal})  

Q

k

: 燃えがらの顕熱及び未燃炭素の燃焼熱 (kJ {kcal})  

Q

l

: 道具,台車類の持ち出す顕熱 (kJ {kcal})  

(8)

全出熱

Q

2

 (kJ {kcal})

Q

m

: 放射その他の損失熱 (kJ {kcal})  

(a)

乾き循環材料の顕熱 Q

n1

 (kJ {kcal})

Q

n1

m

cm

×C

cm

×  (t

cm

t)   

ここに,m

cm

: 乾き材料 1t 当たりの循環材料の量 (kg)  

C

cm

: 乾き循環材料の比熱 (kJ/kg℃ {kcal/kg℃})   

t

cm

: 循環温度  (℃)   

t

: 常温  (℃)   

(b)

循環材料中の水分の顕熱 Q

n2

 (kJ {kcal})

Q

n2

m

cmr

×C

w

×  (t

cm

t)   

ここに,m

cmr

: 乾き材料 1t 当たり循環材料中の水分量 (kg)  

C

w

: 水の比熱 (kJ/kg℃ {kcal/kg℃})   

t

cm

: 循環温度  (℃)   

t

: 常温  (℃)   

(c)

循環材料の顕熱 Q

n

 (kJ {kcal})

Q

n

Q

n1

Q

n2

 

ここに,Q

n1

: 乾き循環材料の顕熱 (kJ {kcal})  

3.

循環熱 
Q

3

 (kJ {kcal})

(1)

循環材料の顕熱

Q

n

 (kJ {kcal})

Q

n2

: 循環材料中の水分の顕熱 (kJ {kcal})

(a)

乾き循環ガスの顕熱 Q

o1

 (kJ {kcal})

Q

o1

=V

cg

×C

cg

× (t

cg

−t)

ここに,V

cg

: 乾き材料 1t 当たりの循環ガス量 (m

3

N

)

C

cg

: 乾き循環ガスの比熱 (kJ/m

3

N

℃ {kcal/m

3

N

℃})

t

cg

: 循環温度  (℃)   

t

: 常温  (℃)   

(2)

循環ガスの顕熱

Q

o

 (kJ {kcal})

備考  C

cg

は,その組成から 1.(2)(a)

備考と同様にして計算によって求め

る。 


11

R 0304-1991

項目

計算方法

(b)

循環ガス中の湿分の顕熱 Q

o2

 (kJ {kcal})   

Q

o2

m

cgs

×C

s

× (t

cg

t)   

ここに,m

cgs

: 乾き材料 1t 当たりの蒸発水分量 (kg)  

C

s

: 水蒸気の比熱 (kJ/kg℃ {kcal/kg℃})

t

cg

: 循環温度  (℃)   

t

: 常温  (℃)   

(c)

循環ガスの顕熱 Q

o

 (kJ {kcal})

Q

o

Q

o1

Q

o2

ここに,Q

o1

: 乾き循環ガスの顕熱 (kJ {kcal})  

3.

循環熱 
Q

3

 (kJ {kcal})

(2)

循環ガスの顕熱

Q

o

 (kJ {kcal})

Q

o2

: 循環ガス中の湿分の顕熱 (kJ {kcal})

Q

3

Q

n

Q

o

ここに,Q

n

: 循環材料の顕熱 (kJ {kcal})  

(3)

循環熱

Q

3

 (kJ {kcal})

Q

o

: 循環ガスの顕熱 (kJ {kcal})

Q

4

Q

a

Q

b

Q

c

Q

e

ここに,Q

a

: 燃料の燃焼熱 (kJ {kcal})  

Q

b

: 燃料の顕熱 (kJ {kcal})

Q

c

: 導入熱ガスの顕熱 (kJ {kcal})  

4.

供給熱 
Q

4

 (kJ {kcal})

Q

e

: 送入空気の顕熱 (kJ {kcal})  

Q

p

m

e

×C

w

× (t

e

t

m

)

ここに,m

e

: 乾き材料 1t 当たりの蒸発水分量 (kg)  

C

w

: 水の比熱 (kJ/kg℃ {kcal/kg℃})

t

e

: 蒸発温度  (℃)  [2.(2)による] 

5.

有効熱 
Q

5

 (kJ {kcal})

(1)

蒸 発 水 分 の 加 熱
に要した熱

Q

p

 (kJ {kcal})

t

m

: 原料温度  (℃)  [1.(4)による] 

(2)

蒸 発 水 分 の 蒸 発
潜熱

Q

q

 (kJ {kcal})

Q

q

Q

h2

備考  Q

h2

は,2.(2)(b)による。

Q

r

m×C

m

× (t

e

t

m

)

ここに,m: 乾き材料の質量 1 000 (kg)   

C

m

: 乾き材料の比熱 (kJ/kg℃ {kcal/kg℃})

t

e

: 蒸発温度  (℃)  [2.(2)による] 

(3)

乾 き 材 料 の 加 熱
に要した熱

Q

r

 (kJ {kcal})

t

m

: 原料温度  (℃)  [1.(4)による] 

Q

5

Q

p

Q

q

Q

r

ここに,Q

p

: 蒸発水分の加熱に要した熱 (kJ {kcal})  

Q

q

: 蒸発水分の蒸発潜熱 (kJ {kcal})

(4)

有効熱

Q

5

 (kJ {kcal})

Q

r

: 乾き材料の加熱に要した熱 (kJ {kcal})  

100

4

1

×

Q

Q

Q

q

p

η

ここに,Q

4

: 供給熱 (kJ {kcal})

Q

p

: 蒸発水分の加熱に要した熱 (kJ {kcal})

6.

熱効率

η

 (%)

(1)

乾燥効率

η

1

 (%)

Q

q

: 蒸発水分の蒸発潜熱 (kJ {kcal})

100

4

5

2

×

Q

Q

η

ここに,Q

4

: 供給熱 (kJ {kcal})

(2)

炉効率

η

2

 (%)

Q

5

: 有効熱 (kJ {kcal})


12

R 0304-1991

7.

熱勘定結果の表示

(1)

設備概要


13

R 0304-1991

(2)

測定事項


14

R 0304-1991


15

R 0304-1991

備考  測定方法が計算による場合は,同欄にその旨を記入する。


16

R 0304-1991

(3)

熱勘定表


17

R 0304-1991

付表 1  引用規格 

JIS K 2205

  重油

JIS K 2251

  原油及び石油製品−試料採取方法

JIS K 2270

  原油及び石油製品−残留炭素分試験方法

JIS K 2272

  原油及び石油製品の灰分並びに硫酸灰分試験方法

JIS K 2275

  原油及び石油製品水分試験方法

JIS K 2279

  原油及び燃料油発熱量試験方法

JIS K 2283

  原油及び石油製品の動粘度試験方法並びに石油製品粘度指数算出方法

JIS K 2301

  燃料ガス及び天然ガスの分析・試験方法

JIS K 2541

  原油及び石油製品硫黄分試験方法

JIS M 8810

  石炭類及びコークス類のサンプリング,分析並びに試験方法の通則

JIS M 8811

  石炭類及びコークス類のサンプリング方法並びに全水分・湿分測定方法

JIS M 8812

  石炭類及びコークス類の工業分析方法 

JIS M 8813

  石炭類及びコークス類の元素分析方法 

JIS M 8814

  石炭類及びコークス類の発熱量測定方法


18

R 0304-1991

附属書 1  燃料の分析値及び発熱量を使用時ベースに換算する方式

(1)

組成  全水分 w (%),灰分 a (%),炭素 c (%)  ,水素 h (%),燃焼性硫黄 s (%),窒素 n (%)  及び酸素 o (%)

は,次の式によって換算する。

1

2

2

100

100

w

w

w

w

×

1

2

100

100

a

w

a

×

0

0

2

1

100

100

100

100

100

100

c

w

c

w

w

c

×

0

0

2

1

100

100

100

100

100

100

h

w

h

w

w

h

×

0

0

2

1

100

100

100

100

100

100

s

w

s

w

w

s

×

0

0

2

1

100

100

100

100

100

100

n

w

n

w

w

n

×

o

=100−  (wachsn)

ここに,  w

2

:  湿分 (%)

w

1

:  工業分析(恒湿ベース)による水分 (%)

a

1

:  工業分析(恒湿ベース)による灰分 (%)

c

0

:  元素分析(無水ベース)による炭素 (%)

h

0

:  元素分析(無水ベース)による水素 (%)

s

0

:  元素分析(無水ベース)による燃焼性硫黄 (%)

n

0

:  元素分析(無水ベース)による窒素 (%)

(2)

発熱量  高発熱量 H

h

 (kJ {kcal})

及び低発熱量 H

l

 (kJ {kcal})

は,次の式によって換算する。

o

h

H

w

H

×

100

100

2

H

l

H

h

−6× (9hw)

ここに,  H

o

:  高発熱量(恒湿ベース) (kJ/kg {kcal/kg})

w

2

:  湿分 (%)

h

:  水素 (%)

w

:  全水分 (%)

備考1.  重油の場合は,湿分 w

2

 (%)

=0とし,使用燃料の組成及び高発熱量は,試料による測定値を

そのまま用いる。

2.

重油の元素分析を行わない場合は,炭素 86%,水素 12%とする。

3.

石炭の元素分析値を工業分析値から求める場合は,次の式によって算出することができる。

(1)

無水無灰炭中の揮発分 V' (%)

100

1

1

1

×

c

v

v

V

ここに,  v

1

:  工業分析(恒湿ベース)による揮発分 (%)

c

1

:  工業分析(恒湿ベース)による固定炭素 (%)


19

R 0304-1991

(2)

無水無灰炭中の固定炭素分 F' (%)

F'

=100−V'

(3)

  F'

V'

及び分析から求めた無水無灰炭中の燃焼性硫黄 S' (%)  から,

無水無灰炭中の炭素 C' (%),

水素 H' (%),窒素 N' (%)  及び酸素 O' (%)

C'

F'+0.65×  (V'−7)

H'

=0.013×  (V'+436)

N'

=0.017× (140−V')

O'

=100−  [C'H'N'S'(

1

)

]

(

1

)

  S'は,無水無灰炭中の燃焼性硫黄で,次の式によって求める。

0

0

100

100

s

a

S

×

ここに,  a

0

:  無水ベースの灰分 (%)

s

0

:  無水ベースの燃焼性硫黄 (%)

(4)

  C'

H'N'及び O'から無水ベースの炭素 c

0

 (%)

,水素 h

0

 (%)

,窒素 n

0

 (%)

及び酸素 o

0

 (%)

を,

次の式によって求める。

100

100

0

0

a

C

c

×

100

100

0

0

a

H

h

×

100

100

0

0

a

N

n

×

100

100

0

0

a

O

o

×

4.

燃料が石炭であって,その元素分析を行わない場合の は,無水無灰である石炭中の水素分

を 5.7%とみなして,次の式によって算出することができる。

(

)

100

100

100

100

7

.

5

2

1

1

w

a

w

h

×

×

ここに,  w

1

:  工業分析(恒湿ベース)による水分 (%)

w

2

:  湿分 (%)

a

1

:  工業分析(恒湿ベース)による灰分 (%)


20

R 0304-1991

附属書 2  乾き排ガス量,空気比,燃焼用理論空気量 

及び排ガス中の水蒸気量

1.

燃料だけを使用する場合

1.1

石炭及び重油の場合  石炭及び重油の場合の計算方法は,次のとおりとする。

(1)

燃料 1kg 当たりの乾き排ガス量 G'm

3

N

/kg

燃料)

(

)

(

)

n

s

c

A

m

G

8

.

0

7

.

0

867

.

1

100

1

21

.

0

0

×

ここに,

m

:  空気比

A

0

:  理論空気量(m

3

N

/kg

燃料)

c

:  使用時の燃料中の炭素 (%)

s

:  使用時の燃料中の燃焼性硫黄 (%)

n

:  使用時の燃料中の窒素 (%)

備考  G'(m

3

N

/kg

燃料)は,次の簡易式によって求めることができる。

(

)

÷

ø

ö

ç

è

æ

×

×

100

9

18

4

.

22

1

0

0

w

h

A

m

G

G

ここに,  G

o

:  理論湿りガス量(m

3

N

/kg

燃料)

m

:  空気比

A

o

:  理論空気量(m

3

N

/kg

燃料)

h

:  使用時の燃料中の水素 (%)

w

:  使用時の燃料中の全水分 (%)

G

o

は,次の簡易式によって求める。

石炭の場合

燃料

kg

05

.

0

1000

17

.

1

N

3

l

o

H

G

×

重油の場合

燃料

kg

05

.

0

1000

17

.

1

N

3

l

o

H

G

×

ここに,  H

l

:  使用時の燃料の低発熱量 (kJ/kg {kcal/kg})

(2)

燃料 1kg 当たりの理論空気量 A

o

m

3

N

/kg

燃料)

燃料

kg

33

.

3

8

7

.

26

89

.

8

100

1

N

3

ú

û

ù

ê

ë

é

÷

ø

ö

ç

è

æ

×

×

s

o

h

c

A

o

ここに,

c

:  使用時の燃料中の炭素 (%)

h

:  使用時の燃料中の水素 (%)

o

:  使用時の燃料中の酸素 (%)

s

:  使用時の燃料中の燃焼性硫黄 (%)

備考

  A

o

(m

3

N

/kg

燃料)は,次の簡易式によって求めることができる。

石炭の場合

燃料

kg

09

.

0

1000

09

.

1

N

3

l

o

H

A

×

重油の場合

燃料

kg

02

.

0

1000

04

.

1

N

3

l

o

H

A

×

ここに,  H

l

:  使用時の燃料の低発熱量 (kJ/kg {kcal/kg})


21

R 0304-1991

(3)

空気比  (m

( )

( )

( )

( )

[

]

CO

5

.

0

O

76

.

3

N

N

2

2

2

×

m

ここに, (N

2

)

燃焼ガス中の窒素の容量 (%)

(O

2

)

燃焼ガス中の酸素の容量 (%)

(CO)

燃焼ガス中の一酸化炭素の容量 (%)

備考

  m

は,次の簡易式によって求めることができる。

(

)

2

max

2

CO

CO

m

ここに, (CO

2

)

燃料ガス中の二酸化炭素の容量 (%)

CO

2max

燃料の最大二酸化炭素量 (%) (石炭の場合は 18.5%,重
油の場合は 15.3%としてもよい。

(4)

燃料 1kg 当たりの排ガス中の水蒸気量 w

gs

kg/kg 燃料)

(

)

h

w

Z

A

w

gs

9

100

1

4

.

22

29

×

×

×

ここに,

A

:  燃料 1kg 当たりの使用空気量(m

3

N

/kg

燃料)

Z

:  絶対湿度

w

:  使用時の燃料の全水分 (%)

h

:  使用時の燃料の水素 (%)

備考1.

A (m

3

N

/kg)

は,次によって求める。

A

m×A

o

ここに,

m

:  空気比

A

o

:  理論空気量

2.

Z

は,次によって求める。

s

s

p

p

p

Z

ϕ

ϕ

×

×

6

.

0

kg/kg

乾き空気

ここに,

p

:  大気圧 (Pa {mmHg})

ψ:  相対湿度

p

s

:  飽和蒸気圧力 (Pa {mmHg})

1.2

ガス燃料の場合

  ガス燃料の場合の計算方法は,次のとおりとする。

(1)

燃料 1m

3

N

当たりの乾き排ガス量 G'm

3

N

/m

3

N

燃料)

G'

m×A

o

+1−1.5H

2

−0.5CO−2CH

4

−2C

2

H

2

ここに,

m

空気比

A

o

理論空気量(m

3

N

/m

3

N

燃料)

H

2

燃料ガス中の水素 (%)

CO

燃料ガス中の一酸化炭素 (%)

CH

4

燃料ガス中のメタン (%)

C

2

H

2

燃料ガス中のアセチレン (%)


22

R 0304-1991

備考

  G'

(m

3

N

/m

3

N

燃料)は,次の簡易式によって求めることができる。

G'

G

o

+(m−1)×A

o

−(H

2

+2CH

4

+2C

2

H

4

+H

2

O)

ここに,

G

o

理論湿り燃焼ガス量(m

3

N

/m

3

N

燃料)

m

空気比

A

o

理論空気量(m

3

N

/m

3

N

燃料)

H

2

燃料ガス中の水素 (%)

CH

4

燃料ガス中のメタン (%)

C

2

H

4

燃料ガス中のエチレン (%)

H

2

O

燃料ガス中の水分 (%)

G

o

は,次の式によって求める。

燃料ガス

N

3

N

3

61

.

0

1000

09

.

1

l

o

H

G

×

ここに,  H

l

:  燃料ガスの低発熱量 (kJ/m

3

N

 {kcal/m

3

N

})

(2)

燃料 1m

3

N

当たりの理論空気量 A

o

m

3

N

/m

3

N

燃料)

21

.

0

0

o

A

× (0.5H

2

+0.5CO+2CH

4

+3C

2

H

4

−O

2

)

ここに,

H

2

燃料ガス中の水素 (%)

CO

燃料ガス中の一酸化炭素 (%)

CH

4

燃料ガス中のメタン (%)

C

2

H

4

燃料ガス中のエチレン (%)

O

2

燃料ガス中の酸素 (%)

備考

  A

o

(m

3

N

/m

3

N

燃料)は,次の簡易式によって求めることができる。

燃料

N

3

N

3

32

.

0

1000

10

.

1

l

o

H

A

×

ここに,  H

l

:  燃料ガスの低発熱量 (kJ/m

3

N

 {kcal/m

3

N

})

(3)

空気比 m

( )

( )

( )

( )

( )

( ) (

)

4

2

4

2

2

2

2

2

2

2

H

C

2

CH

CO

CO

CO

CO

N

N

1

CO

5

.

0

O

76

.

3

N

N

×

×

m

( )

( )

( )

( ) (

)

[

]

4

2

4

2

2

2

2

2

H

C

2

CH

CO

CO

CO

CO

N

N

CO

5

.

0

O

76

.

3

1

1

×

×

ここに,

N

2

燃料ガス中の窒素 (%)

CO

燃料ガス中の一酸化炭素 (%)

CO

2

燃料ガス中の二酸化炭素 (%)

CH

4

燃料ガス中のメタン (%)

C

2

H

4

燃料ガス中のエチレン (%)

(N

2

)

燃料ガス中の窒素 (%)

(CO)

燃料ガス中の一酸化炭素 (%)

(CO

2

)

燃料ガス中の二酸化炭素 (%)

(O

2

)

燃料ガス中の酸素 (%)


23

R 0304-1991

(4)

燃焼ガス中の水蒸気量 w

gs

kg/m

3

N

燃料)

(

)

O

H

H

C

2

CH

2

H

4

.

22

18

4

.

22

29

2

4

2

4

2

×

×

×

Z

A

w

gs

ここに,

A

使用空気量(m

3

N

/m

3

N

燃料)

1.1(4)

によって求める]

Z

絶対湿度[

1.1(4)

によって求める]

H

2

燃料ガス中の水素 (%)

CH

4

燃料ガス中のメタン (%)

C

2

H

4

燃料ガス中のエチレン (%)

H

2

O

燃料ガス中の水蒸気量 (%)

2.

熱ガスを導入している場合

2.1

導入熱ガスだけを使用している場合

  導入熱ガスだけを使用している場合の計算方法は,次のとお

りとする。

(1)

乾き材料 1t 当たりの乾き排ガス量 G

2

' (kg) 

gs

w

G

G

×

18

4

.

22

2

2

ここに,

G

2

:  乾き材料 1t 当たりの湿り排ガス量 (m

3

N

)

w

gs

:  排ガス中の水蒸気量 (kg)

(2)

乾き材料 1t 当たりの排ガス中の水蒸気量 w

gs

 (kg) 

Z

A

w

w

G

w

gs

×

×

×

×

4

.

22

29

1000

1

1

ここに,  G

1

'

:  乾き材料 1t 当たりの乾き導入熱ガスの量 (m

3

N

)

w

1

:  乾き材料 1t 当たりの導入熱ガス中の湿分(g/m

3

N

乾ガス)

w

:  乾き材料 1t 当たりの蒸発水分量 (kg)

A'

:  乾き材料 1t 当たりの送入乾き空気量 (m

3

N

)

Z

:  絶対湿度

備考1.  G

1

' (m

3

N

)

は,次の式から求める。

1

1

1

1000

18

4

.

22

1

w

G

G

×

×

ここに,  G

1

:  湿り導入熱ガス量 (m

3

N

)

w

1

:  導入熱ガスの湿分(g/m

3

N

乾ガス)

2.

A' (m

3

N

)

は,次の式から求める。

Z

A

A

×

18

29

1

ここに,

Z

:  絶対湿度

A

:  乾き材料 1t 当たりの送入空気量 (m

3

N

)

A

は,次の式から求める。

w

G

G

A

×

18

4

.

22

1

2

ここに,  G

2

:  乾き材料 1t 当たりの湿り排ガス量 (m

3

N

)

G

1

:  乾き材料 1t 当たりの湿り導入熱ガス量 (m

3

N

)

w

:  乾き材料 1t 当たりの蒸発水分量 (kg)


24

R 0304-1991

3.

排ガス中の湿分 w

2

 (g/m

3

N

)

は,次の式によって求める。

2

2

G

w

w

gs

ここに,

G

2

:  乾き材料 1t 当たりの湿り排ガス量 (m

3

N

)

w

gs

:  乾き材料 1t 当たりの排ガス中の水蒸気量 (g)

2.2

導入ガスを燃焼によって加熱している場合  導入ガスを燃焼によって加熱している場合の計算方法

は,次のとおりとする。

(1)

乾き材料 1t 当たりの乾き排ガス量 G

2

' (m

3

N

2

2

2

1000

18

4

.

22

1

w

G

G

×

×

ここに,

w

2

:  排ガス中の湿分 (g/m

3

N

)

G

2

:  乾き材料 1t 当たりの湿り排ガス量 (m

3

N

)

(2)

乾き材料 1t 当たりの排ガス中の水蒸気量 w

gs

 (kg) 

2

2

2

1000

18

4

.

22

1000

w

w

G

w

gs

×

×

×

ここに,  w

2

:  排ガス中の湿分 (g/m

3

N

)

G

2

:  乾き材料 1t 当たりの湿り排ガス量 (m

3

N

)

備考  w

2

及び空気比 は,次の(a)及び(b)の 2 式から求める。

(a)

÷

ø

ö

ç

è

æ

×

×

×

×

×

×

×

100

9

100

4

.

22

29

1000

18

4

.

22

1000

1

1

2

2

2

h

w

Z

A

m

m

m

w

G

w

w

G

o

f

(b)

(

)

úû

ù

êë

é

×

×

×

100

8

.

0

100

7

.

0

100

867

.

1

21

.

0

1000

18

4

.

22

1

1

2

2

n

s

c

A

m

m

G

w

G

o

f

ここに,

G

2

:  乾き材料 1t 当たりの湿り排ガス量 (m

3

N

)

G

1

'

:  乾き材料 1t 当たりの乾き導入熱ガス量 (m

3

N

)

w

1

:  導入熱ガス中の水分量 (g/m

3

N

)

m

:  乾き材料 1t 当たりの蒸発水分量 (kg)

m

f

:  乾き材料 1t 当たりの燃料使用量(kg 又は m

3

N

A

o

:  燃料 1kg 当たりの理論空気量(m

3

N

/kg

燃料)

Z

:  絶対湿度

w

:  使用時の燃料中の全水分 (%)

h

:  使用時の燃料中の水素 (%)

c

:  使用時の燃料中の炭素 (%)

s

:  使用時の燃料中の燃焼性硫黄 (%)

n

:  使用時の燃料中の窒素 (%)


25

R 0304-1991

参考表 1  ガスの平均定圧比熱 kJ/m

3

N

 {kcaI/m

3

N

℃}

温度 t (℃) CO

2

H

2

 Air CO N

2

O

2

 CH

4

C

2

H

4

H

2

O H

2

O

(kJ/kg

{kcal/kg

℃})

  0

1.610

{0.385}

1.296

{0.310}

1.296

{0.310}

1.300

{0.311}

1.292

{0.309}

1.304

{0.312}

1.543

{0.369}

1.885

{0.451}

1.493

{0.357}

1.931

{0.462}

100 1.710

{4.409}

1.296

{0.310}

1.300

{0.311}

1.300

{0.311}

1.296

{0.310}

1.313

{0.314}

1.618

{0.387}

2.070

{0.495}

1.505

{0.360}

1.942

{0.464}

200 1.710

{0.429}

1.296

{0.310}

1.304

{0.312}

1.304

{0.312}

1.300

{0.311}

1.334

{0.319}

1.756

{0.420}

2.341

{0.560}

1.522

{0.364}

1.948

{0.466}

300 1.869

{0.447}

1.296

{0.310}

1.317

{0.315}

1.317

{0.315}

1.304

{0.312}

1.355

{0.324}

1.890

{0.452}

2.546

{0.609}

1.543

{0.369}

1.956

{0.468}

400 1.936

{0.463}

1.296

{0.310}

1.329

{0.318}

1.329

{0.318}

1.317

{0.315}

1.375

{0.329}

2.015

{0.482}

2.738

{0.655}

1.564

{0.374}

1.965

{0.470}

500 1.994

{0.477}

1.300

{0.311}

1.342

{0.321}

1.342

{0.321}

1.325

{0.317}

1.392

{0.333}

2.132

{0.510}

2.914

{0.697}

1.589

{0.380}

1.977

{0.473}

600 2.049

{0.490}

1.300

{0.311}

1.355

{0.324}

1.355

{0.324}

1.350

{0.323}

1.409

{0.337}

2.249

{0.538}

3.069

{0.734}

1.614

{0.386}

1.990

{0.476}

700 2.095

{0.501}

1.304

{0.312}

1.367

{0.327}

1.371

{0.328}

1.367

{0.327}

1.426

{0.341}

2.358

{0.564}

3.211

{0.768}

1.639

{0.392}

2.003

{0.479}

800 2.136

{0.511}

1.309

{0.313}

1.384

{0.331}

1.388

{0.332}

1.380

{0.330}

1.438

{0.344}

2.462

{0.589}

3.365

{0.805}

1.668

{0.399}

2.023

{0.484}

参考表 2  燃料及び材料の比熱  (kJ/kg {kcal/kg}) (0100)

重油 1.88

{0.45}

石灰石 0.88

{0.212}

れき青炭(純炭) 1.05

{0.25}

粘土 0.79

{0.189}

カオリン 0.84

{0.201}

けいそう土 0.89

{0.212}

長石 0.67

{0.161}

れんが 0.74

{0.177}

石英 0.79

{0.190}

けい石れんが 0.83

{0.198}

磁器素地 0.77

{0.185}

粘土質れんが 0.82

{0.196}

磁器うわぐすり 0.71

{0.170}

マグネシアれんが

0.95 {0.228}

せっ器素地 0.76

{0.181}

0.50 {0.12 }

けい石 0.79

{0.190}