【文章內容簡介】 以下采用混凝土結構加固。樓梯的結構應該方便鍋爐的運行、檢修等。此鍋爐樓梯采用鋼架結構，分三層布置，每層間距為2m。為了方便操作，除爐頂和鍋筒處的樓梯平臺外，其他樓梯平臺均與人孔相對應。 本章小結鍋爐的結構設計要考慮鍋爐的安裝、運行、檢修等多方面的問題，所以需要大量的經驗。由于這是第一次比較系統(tǒng)的做鍋爐設計，雖然參考了一些前人的經驗，但是還是會有很多考慮不周的地方，希望在以后的工作和學習過程中加強這方面的能力。第3章 鍋爐的熱力計算及傳熱計算 鍋爐技術要求 鍋爐運行要求（1）鍋爐效率大于80%（2）（3）排煙溫度小于170℃（4）排污率為5%（5）冷空氣溫度20℃ 煤種褐煤： =12280kj/kg Car=% Har=% Oar=% Nar=% Sar=% Aar=% Mar=% Vdaf=% 熱力計算 空氣量、煙氣量計算序號名稱 符號單位計算公式或來源數(shù)值1理論空氣量V0Nm3/㎏ (Car+)+2理論氮氣量V0N2Nm3/㎏+ V03三原子氣體體積VRO2Nm3/㎏ (Car+)4理論水蒸氣體積V0H2ONm3/㎏++5理論干煙氣體積Nm3/㎏VRO2+ V0N26理論濕煙氣體積V0gNm3/㎏ +V0H2O 鍋爐的各項熱損失的選取序號名稱 符號單位計算公式或來源數(shù)值1氣體不完全燃燒熱損失q3%按表B52選取2固體不完全燃燒熱損失q4%按表B52選取43密相區(qū)出口處的氣體不完全燃燒熱損失%q3＋24　密相區(qū)的燃燒分額δ　選取5密相區(qū)的固體不完全燃燒熱損失% 100－(100q3q4)6一次風占總風量的比率X%選取607　密相區(qū)出口處的名義空氣過量系數(shù)　選取8密相區(qū)出口處的實際空氣過量系數(shù)α　(100q4)/()注：本表計算過程參考[1] 57 煙氣特性計算序號名稱符號單位計算公式及來源密相區(qū)稀相區(qū)省煤器Ⅰ省煤器Ⅱ省煤器Ⅲ1　進口處的空氣過量系數(shù)α39。　　　2　出口處的空氣過量系數(shù) α　　3　平均空氣過量系數(shù)αav　(α39。+ α)4　水蒸氣體積VH20m3/㎏V0H20+(αav1)V05　干煙氣體積m3/㎏+(αav1)V06　煙氣體積Vgm3/㎏+VH207　二氧化碳和二氧化硫分壓力rR2O　VR2O/Vg8　水蒸氣分壓力rH2O　VH20/Vg9　三原子氣體分壓力rg　rR2O+rH2O10　煙氣的重量Gkg/kg+αavV011　各段煙氣處的飛灰分額α 　選取1012　飛灰含碳量%計算得131313　底渣含碳量%選取1　　　　14　飛灰質量濃度kg/kg100α ()(100q4)　15　飛灰體積濃度kg/m3　16　循環(huán)倍率n　I回Aar　　　　　 煙氣焓溫表序號溫度(℃)VRO2=m3(標)/KgV0N2=m3(標)/KgV0 H2O=m3(標)/KgIg=IRO2+I0N2+I0H2OKJ/Kg(cθ)RO2KJ/m3(標)IRO2KJ/Kg(cθ)N2KJ/m3(標)I0N2KJ/Kg(cθ)H2OKJ/m3(標)I0H2OKJ/Kg1100220026033004400550066007700880099001524101000111100序號溫度(℃)V0a=m3(標)/KgI=I0 g+(α″1)I0a+ KJ/Kg（cθ）aKJ/m3(標)I0aKJ/Kg（cθ）ashKJ/m3(標) KJ/Kg密相區(qū)稀相區(qū)省煤器Ⅰ省煤器Ⅱ110022003300440055006600770088009900101000111100序號溫度(℃)I=I0 g+(α″1)I0a+ KJ/Kg KJ/Kg密相區(qū)稀相區(qū)省煤器Ⅰ省煤器Ⅱ省煤器Ⅲ省煤器Ⅲ11002200330044005500384766007700880099001010001111009105 鍋爐熱平衡及燃料消耗量計算序號　名稱 符號單位計算公式或來源數(shù)值1鍋爐的輸入熱量QinkJ/㎏　122802　排煙溫度θex℃假設1653　排煙焓IexkJ/㎏由焓溫表得4冷空氣溫度℃選定205理論冷空氣焓kJ/㎏查表6固體不完全燃燒熱損失q4%選取47排煙熱損失q2%(IexαexIlk)(100q4)/Qin8氣體不完全燃燒熱損失q3%按表B52選取9散熱損失q5%選取10灰渣物理熱損失q6%α (cθ)　11　總熱損失∑q%q2+q3+q4+q5+q612鍋爐效率η%　　　100∑q13保熱系數(shù)φ　　1q5/(q5+η)14飽和水焓i39。kJ/㎏按P=15　飽和蒸汽焓ikJ/㎏按P=16給水溫度tg℃給定 10517給水焓igMpa查表18排污率ρp%給定 519省煤器入口壓力Mpa給定 20鍋爐工作壓力PgtMpa給定 21鍋爐的輸出熱量Q1kJ/㎏D(iig)+ρpD(i39。ig)/1002365480022給煤量Bkg/h100Q1/ηQin23計算給煤量Bcalkg/hB(100q4)/100注：本表計算過程參考[1] 鍋爐結構幾何尺寸數(shù)據序號名稱符號單位數(shù)值1爐膛截面積Ffurm22省煤器ⅠⅡ流通面積Fec1m23省煤器Ⅲ流通面積Fec2m24稀相區(qū)水冷壁受熱面積m25省煤器ⅠⅡ受熱面積Hec1m26省煤器Ⅲ受熱面積Hec2m2 密相區(qū)出口煙溫計算由于密相區(qū)內沒有布置受熱面，所以通過熱量守恒進行密相區(qū)出口煙溫的校核。由熱量守恒的：φBcal(QIpy+△αIlk)=Qin解得：Q＝12260 .859kj/kg取密相區(qū)的燃燒分額為δ＝Q=I(100－)/(100q4)+Qin(1δ)(100q3q4)/(100q4)+(1X) αIlk解得I=查焓溫表θ″=℃ 稀相區(qū)傳熱計算序號名 稱符號單位計算公式或來源數(shù) 值1假設稀相區(qū)出口煙溫℃假設8502出口煙氣焓IKJ/Kg查焓溫表3進入稀相區(qū)的熱量QKJ/Kg4爐膛出口固體顆粒濃度ρKg/m3根據循環(huán)倍率值選取5固體顆粒濃度ρpKg/m322006稀相區(qū)空隙率ε7稀相區(qū)壁面的空隙率εwal8顆粒團空隙率εem參照流化床臨界流化時固體顆粒空隙率的選取9固體顆粒分散相中固體顆粒百分比γ1010壁面覆蓋率系數(shù)ξ選取11顆粒團壁面覆蓋率δem12稀相區(qū)煙氣平均溫度θav℃(+850)/213氣體的導熱系數(shù)λgW/（m℃）查表14顆粒的導熱系數(shù)λpW/（m℃）查表15氣體密度ρgKg/m3查表16顆粒密度ρpKg/m3查表220017氣體比熱容Cgj/（Kg℃）查表1390．918顆粒比熱容Cpj/（Kg℃）查表965．4919平均粒徑m已知20煙氣的運動粘性系數(shù)νgm2/s查表21密相區(qū)煙氣密度ρgKg/m3查表22阿基米德數(shù)Ar23床料的臨界流化速度Wcrm/s24顆粒團有效導熱系數(shù)λemW/（m℃）25顆粒團的比熱容Cemj/（Kg℃）26顆粒團的密度ρemKg/m327邊壁區(qū)固體顆粒濃度ρwalKg/m328顆粒團貼壁下滑長度Lemm29顆粒團貼壁下滑速度Wemm/s選取30顆粒團壁面停留時間tems31壁面與顆粒團的有效傳熱系數(shù)KefW/(m℃)）32顆粒團與壁面氣膜間傳熱系數(shù)KwalW/(m℃)33壁面與顆粒團的對流傳熱系數(shù)KemW/(m℃)）34稀相區(qū)煙速Wgm/s35煙氣動力粘度μg查表36雷諾數(shù)Re37固體顆粒終端速度Wtm/s38固體顆粒分散相密度ρdisKg/m339普郎特數(shù)Pr查表40固體顆粒分散相對流