【正文】 1565710726742758773789805400726642210796298310041025104610671088500920811267612191245127212991326135213796001118984327114821514154715791612164416767001321116238911751178918271866190419421980800134045362025206921132157220222462290900151952052305235524052455250525552605 鍋爐熱平衡及燃料消耗量計(jì)算[2][3][4] 鍋爐的各項(xiàng)熱損失[4] q2——排煙熱損失，由于排煙溫度高于外界空氣溫度所造成的熱損失。排煙熱損失與煤種、排煙溫有關(guān)，數(shù)值波動(dòng)較大。計(jì)算公式為： ()式中——排煙的焓，kcal/kg； ——煙氣出口處受熱面的過量空氣系數(shù)； ——理論冷空氣的焓，kcal/kg； ——1kg燃料輸入的熱量，kcal/kg。q3——化學(xué)未完化燃燒熱損失，它是指排煙中未完全燃燒的可可燃?xì)怏w等所帶走的熱量，其所占比例不大。q4——機(jī)械不完全燃燒損失，對于流化床鍋爐，主要由冷渣、溢流渣、沉降灰、和飛灰中含有固定的碳造成的。循環(huán)流化床鍋爐，由于飛出爐膛的細(xì)灰可通過性能好的循環(huán)灰分離器捕集下來，并送回爐膛內(nèi)再進(jìn)行燃燒，故機(jī)械不完全熱損失大大降低，通?？扇?%～8%，也可根據(jù)近似計(jì)算式對其進(jìn)行計(jì)算得出。q5——散熱損失，鍋爐在運(yùn)行中，它的溫度高于外界空氣溫度，這樣就會(huì)向周圍散熱，形成散熱損失，它和鍋爐的保溫狀況、受熱面積的大小等有關(guān)。通過計(jì)算、查表，%。q6——灰渣熱損失,鍋爐排出的灰和渣是熱的，這些熱量也是從燃料中獲得的,這種損失稱q6。通過查表、估算，%。 鍋爐熱平衡及燃料消耗量計(jì)算名 稱符號單位計(jì)算公式計(jì)算結(jié)果排煙溫度℃先假定，再校核144排煙焓kcal/kg冷空氣溫度℃設(shè)計(jì)值30單位體積冷空氣焓llkkcal/m3理論空氣量冷空氣的焓kcal/kg54機(jī)械未完全燃燒熱損%取值[2]3排煙熱損失%化學(xué)不完全燃燒損失%按表B52選取[3]散熱損失%取值[2]灰渣熱損失%取值[2]給水焓Ifwkcal/kg水的熱力性質(zhì)圖表[5]152飽和水焓Iswkcal/kg水的熱力性質(zhì)圖表[5]267出口蒸汽焓kcal/kg水蒸汽的熱力性質(zhì)圖表[5]795名 稱符號單位計(jì)算公式計(jì)算結(jié)果飽和蒸汽焓kcal/kg水的熱力性質(zhì)圖表[5]668鍋爐蒸發(fā)量t/h給定參數(shù)130排污率Ppw%給定參數(shù)2鍋爐總有效熱量kcal/kg(－Ifw)＋Ppw(Isw－Ifw)102130950鍋爐機(jī)組效率燃料總消耗量kg/h/(/100)計(jì)算燃料消耗量kg/h(100－)/1003 鍋爐受熱面的熱力計(jì)算該鍋爐為150t/h中溫、中壓循環(huán)流化床鍋爐，采用先進(jìn)的循環(huán)流化床燃燒技術(shù)，“П”型布置,框架支吊結(jié)構(gòu)。“П”型布置方案的優(yōu)點(diǎn)是：鍋爐和廠房的高度都比較低，轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械和笨重設(shè)備，如送風(fēng)機(jī)、除塵器和煙囪等均可作低位布置，因此，減輕了廠房的鍋爐構(gòu)架的負(fù)載。 爐膛的熱力計(jì)算[1][4][6]爐膛布置：爐膛水冷壁采用全懸吊膜式壁結(jié)構(gòu)，爐室分左、右、前、后四個(gè)回路。膜式壁管徑為Ф605，節(jié)距為100mm。前后墻各布置55根,兩側(cè)墻各布置32根,共174根。下降管采用先集中后分散的結(jié)構(gòu)，由鍋筒引出2根Ф32516的集中下降管，一直到爐前下部；然后再從集中下降管引出分散下降管，前、后墻各為4根Ф108，兩側(cè)墻各為2根Ф1336的分散下降管。在水冷壁易磨損部位采用焊鰭片、焊銷釘敷耐磨材料等防止磨損。 爐膛結(jié)構(gòu)特性計(jì)算（1） 爐膛標(biāo)高尺（2）。其中，布風(fēng)板每邊需留出80mm的安裝尺寸。 爐膛結(jié)構(gòu)特性計(jì)算名稱符號單位計(jì)算公式數(shù)值布風(fēng)板面積(－2)(－2)爐膛截面積=密相區(qū)側(cè)墻面積2（－＋）密相區(qū)前后墻面積2[(()/2)2＋]下部水冷壁包覆面積密相區(qū)水冷壁受熱面積密相區(qū)包覆容積上部后墻高度+tag5上部側(cè)墻面積上部前墻面積上部后墻面積爐頂面積。出口窗進(jìn)口面積20(+π)出口窗出口面積(+9885)出口窗覆設(shè)面積設(shè)計(jì)取定稀相區(qū)包覆面積稀相區(qū)受熱面積稀相區(qū)包覆容積爐膛總受熱面積爐膛總?cè)莘e 爐膛的熱力計(jì)算 爐膛的熱力計(jì)算名 稱符號單 位計(jì) 算 公 式計(jì)算結(jié)果冷空氣溫度℃設(shè)計(jì)給定30冷空氣焓kcal/kg54熱風(fēng)溫度℃進(jìn)口溫度141熱風(fēng)焓kcal/kg245理論空氣量Nm3/kg出口過量空氣系數(shù)選定空氣帶入爐膛熱量kcal/kg294分離器返料溫度℃取值[4]850返料灰?guī)霠t膛熱量kcal/kg2981爐膛內(nèi)燃料燃燒份額設(shè)計(jì)給定爐子的有效發(fā)熱量kcal/kg爐膛出口煙氣溫度℃先計(jì)算，后校核914溫壓△t℃－658水冷壁平均傳熱系數(shù)鍋爐熱力計(jì)算線算圖[4]376水冷壁面積m2481名 稱符號單位計(jì) 算 公 式計(jì)算結(jié)果水冷壁吸熱量kcal/kg保熱系數(shù)出口煙氣焓值kcal/kg5302出口煙氣溫度℃914估計(jì)值與計(jì)算值之差℃℃100℃62爐膛截面積m2水平斷面熱負(fù)荷4081527容積熱負(fù)荷173458循環(huán)倍率循環(huán)灰量/燃料量15標(biāo)況下出口煙氣流量出口煙氣流量流化速度m/s 旋風(fēng)分離器的熱力計(jì)算[7][8][9] 旋風(fēng)分離器簡介本鍋爐采用高溫旋風(fēng)分離器裝置，分離裝置布置在爐膛出口，分離器入口煙溫914℃。分離下來的飛灰經(jīng)返料裝置送回爐膛繼續(xù)燃燒。經(jīng)過分離器分離的煙氣從分離器出口筒，流經(jīng)水平煙道進(jìn)入尾部煙道加熱尾部受熱面。 分離器熱力計(jì)算 分離器熱力計(jì)算名 稱符 號單位計(jì) 算 公 式結(jié) 果燃料的燃燒份額1－剩余燃料產(chǎn)生熱量kcal/kgC2(100－q3－q4－q6)/(100q4)煙氣進(jìn)口溫度℃=914煙氣進(jìn)口焓kcal/kg5302進(jìn)口窗面積進(jìn)口煙氣流量m3/s進(jìn)口煙氣速度m/s出口窗面積出口煙氣流量m3/s出口煙氣速度m/s返料溫度℃設(shè)計(jì)給定920返料焓值kcal/kg2981煙氣出口焓kcal/kg=－2421煙氣出口溫度℃941 過熱器熱力計(jì)算[7][8][9] 過熱器結(jié)構(gòu)計(jì)算在尾部煙道中，分高溫段及低溫段二段，為調(diào)節(jié)過熱汽溫，在高、低段過熱器之間布置Ф426的面式螺旋管圈減溫器。高溫段過熱器管徑Ф324，節(jié)距100mm，采用逆流布置方式，管子材質(zhì)為15CrMoG；低溫段管徑Ф324，節(jié)距100mm，采用逆流布置方式，管子材質(zhì)為20/GB3087。 高溫過熱器結(jié)構(gòu)尺寸圖 低溫過熱器結(jié)構(gòu)尺寸圖 高溫過熱器熱力計(jì)算[1][11] 高溫過熱器熱力計(jì)算名稱符號單位計(jì)算公式結(jié)果蒸汽進(jìn)口溫度℃低過出口溫度333蒸汽進(jìn)口焓kcal/kg名稱符號單位計(jì)算公式結(jié)果蒸汽進(jìn)口流量kg/s設(shè)計(jì)給定對流放熱量kcal/kg先假定，后校核494對流放熱量焓kcal/kg137蒸汽出口焓kcal/kg+蒸汽出口溫度℃蒸汽熱力性質(zhì)圖表[5]450煙氣進(jìn)口溫度℃分離器煙氣出口溫度進(jìn)口煙焓kcal/kg2421煙氣出口溫度℃先假定,再校核748溫差較大端的溫差℃=－491溫差較小端的溫差℃=－415溫壓℃520蒸汽進(jìn)口流量m3/s設(shè)計(jì)值蒸汽出口流量m3/s設(shè)計(jì)值流通截面Fgrm2高溫過熱器結(jié)構(gòu)蒸汽流速wgrm/s蒸汽進(jìn)口導(dǎo)熱系數(shù)蒸汽的物理特性[10]蒸汽出口導(dǎo)熱系數(shù)蒸汽的物理特性[10]導(dǎo)熱系數(shù)蒸汽進(jìn)口粘性系數(shù)蒸汽的物理特性[10]蒸汽出口粘性系數(shù)m2/s蒸汽的物理特性[10]粘性系數(shù)m2/s蒸汽進(jìn)口普朗特?cái)?shù)蒸汽的物理特性[10]蒸汽出口普朗特?cái)?shù)蒸汽的物理特性[10]普朗特?cái)?shù)管徑dgrm設(shè)計(jì)值對流傳熱系數(shù)1546對流受熱面積Hgrm2過熱器結(jié)構(gòu)名稱符號單位計(jì)算公式結(jié)果管子污染壁溫℃煙氣進(jìn)口流量煙氣出口流量流通截面Fyq高溫過熱器結(jié)構(gòu)煙氣流速wyqm/s(+Q2)/2 Fyq灰污系數(shù)ε鍋爐熱力計(jì)算線算圖[11]煙氣進(jìn)口導(dǎo)熱系數(shù)煙氣的物理特性[10]煙氣出口導(dǎo)熱系數(shù)煙氣的物理特性[10]導(dǎo)熱系數(shù)(+)/2煙氣進(jìn)口粘性系數(shù)煙氣的物理特性[10]煙氣出口粘性系數(shù)煙氣的物理特性[10]粘性系數(shù)(+)/2深度方向修正系數(shù)管徑dyqm高溫過熱器結(jié)構(gòu)對流傳熱系數(shù)熱有效系數(shù)