【正文】 代入數(shù)據(jù)，得： 5 8 mA cp ?????? 總輻射交換因數(shù) 總輻射交換系數(shù)與煙氣的發(fā)射率（即煙氣黑度）、反射面尺寸、爐膛體積等因素有關(guān)。 A 有效曝露爐墻面積 有效曝露爐墻面積可由公式（ 27）計(jì)算： 式中： AW — 有效曝露爐墻面積， m 178。 ； — 輻射段爐膛總面積， m 178。 。 27 對(duì)于圓筒立式爐而言， 聯(lián)立公式（ 27）、（ 28），得： 將相關(guān)數(shù)據(jù)代入公式（ 29），得： 則有： 。 B 氣體輻射率 氣體的輻射率主要取決于三原子氣體（ CO H2O）的濃度、爐體的大小、氣體溫度及爐管管壁溫度等因素。氣體輻射率隨著三原子氣體濃度的增加而相應(yīng)增加，隨著氣體溫度的增加而降低。由于管壁溫度 在 310 ~ 660 ℃ 范圍內(nèi)對(duì)氣體輻射率造成的測量誤差小于 1%，故忽略管壁溫度的影響 [15]。 由文獻(xiàn) [2，圖 24]當(dāng)輻射段的過?？諝庀禂?shù)為 ，煙氣中三原子氣體的分壓為 atm 。對(duì)于圓筒爐而言，氣體的平均輻射長度 L=1Df=[2]。 則： ma t mPL ???? 。 ? ? mA W ?????? ? ??cpwAA? 28 （ 1）輻射段煙氣出口溫度 tp 為 700 ℃ ，氣體輻射率為 [2]。根據(jù)氣體輻射率為 ， = ，得交換因數(shù) F=[2] 。 （ 2）輻射段煙氣出口溫度 tp 為 1000 ℃ ，氣體輻射率為 [2]。根據(jù)氣體輻射率為 ， = ，得交換因數(shù) F=[2] 。 輻射段熱平衡 輻射段熱平衡是指輻射段熱量的收支保持平衡。輻射段輸入熱量包括：燃料的總放熱量、燃燒空氣的顯熱、燃料的顯熱；輻射段輸出的熱量：被爐管吸收的熱量、各種熱損失、煙氣離開輻射段時(shí)攜帶的顯熱 [15]。 輻射段熱平衡由公式（ 30）計(jì)算： 式中： Qn — 燃料的總放熱量， kJ/s ； QR — 被爐管吸收的熱量， kJ/s ； qa — 燃燒空氣的顯熱， k J/s ； qf — 燃料的顯熱， k J/s ； 29 qL — 各種熱損失， k J/s ； q2 — 煙氣離開輻射段時(shí)攜帶的顯熱， k J/s 。 將上式等號(hào)兩邊同時(shí)除以 FACP? ，這樣方便圖解計(jì)算： 輻射段煙氣出口溫度 A 選取輻射段煙氣出口溫度 當(dāng)輻射段煙氣出口溫度 tp為 700 ℃ ，過?？諝庀禂?shù) a=， = [2] 。 由于空氣顯熱 qa和燃料顯熱 qf 的值很小，可以忽略不計(jì)。 — 輻射段熱損失， % ；取 = 。 SkJ...QBQ Ln /493 0 7 7 5495 1 2 9 260 ????? 將上述有關(guān)數(shù)據(jù)代入公式（ 31），得： 同理可得，當(dāng)輻射段煙氣出口溫度 t p 為 1000 ℃ 時(shí)： ； ； skJQ n /? 故： ? ? smkJFAQ CP R ?????? 2/ ?? ? smkJFAQ CP R ?????? 2/ ?? ?nQq 30 B 核算輻射段煙氣出口溫度 由 A節(jié)得： 當(dāng) t p = 700 ℃ 時(shí)， ； 當(dāng) t p = 1000 ℃ 時(shí)， ； 應(yīng)用內(nèi)插法計(jì)算后的輻射段煙氣出口溫度為： 核算 輻射段熱負(fù)荷 ` 根據(jù) t p =℃ ，得 = [2]。 將上述有關(guān)數(shù)據(jù)代入公式（ 31），得： ? ? skJQ R / 8 4 2 0 7 7 ?????? ； 則，輻射室熱負(fù)荷占總熱負(fù)荷的比例為： 核算值在管式加熱爐設(shè)計(jì)規(guī)范允許范圍（ 70~80） % 內(nèi)，此值合理。 核算輻射段表面熱強(qiáng)度 將相關(guān)數(shù)據(jù)代入公式（ 12）得： 。 %% %100 ??????? R?smkJFAQCPR ?? 2/?smkJFAQCPR ?? 2/?smkJq R ?????????? 2/ ?? 31 核算輻射段油料入口溫度及輻射段爐管壁溫 由于輻射室的熱負(fù)荷可表示成公式（ 32）的形式， 式中： QR — 輻射室核算熱負(fù)荷， kJ /s ； WF — 油料流量， kg /s ； iI? — 輻射室入口處油料熱焓， kJ /kg ； I v 1 — 輻射室 出口處液態(tài)油與油汽的混合焓， k J / kg 。 聯(lián)立公式（ 32）、（ 33），得： 代入數(shù)據(jù)后，得： 查石油餾分焓圖得 ?? =℃ 。 將 1?? =℃ 代入公式（ 9）中得： ； Ct ow ????? ? kgkJI i / ???????? 32 與估算的 365℃ 接近，故不重 復(fù)計(jì)算。 對(duì)流段的傳熱計(jì)算 對(duì)流段熱負(fù)荷 對(duì)流段的熱負(fù)荷可由公式（ 35）計(jì)算： 式中： Qc — 對(duì)流室熱負(fù)荷， kJ/s ； Qr — 過熱蒸汽段熱負(fù)荷， kJ /s 。 代入數(shù)據(jù)后，得： k J / s Q c 1 9 .4 ?? 。 對(duì)流段內(nèi)的傳熱平均溫差 由于對(duì)流段內(nèi)的管排數(shù)較多，管內(nèi)外的逆流程度高，可以按照純逆流方式計(jì)算平均傳熱溫差，流動(dòng)形式見圖 6所示。 圖 流動(dòng)方向與管束垂直 33 式中： t? — 對(duì)數(shù)平均溫度差， ℃ ； 1? ， 1?? — 對(duì)流段油料入口、出口溫度， ℃ ； pt ， st — 對(duì)流段煙氣入口、出口溫度， ℃ 。 代入數(shù)據(jù)后，得： 對(duì)流室爐管內(nèi)膜傳熱系數(shù) A 不包括內(nèi)膜結(jié)垢熱阻在內(nèi)的爐管內(nèi)膜傳熱系數(shù) 不包括內(nèi)膜結(jié)垢熱阻在內(nèi)的爐管內(nèi)膜傳熱系數(shù)可由公式（ 37）計(jì)算： 式中： ich — 不包括內(nèi)膜結(jié)垢熱阻在內(nèi)的爐管內(nèi)膜傳熱系數(shù)， kJ /m178。 .s ℃ FG — 管內(nèi)流體的重量流速， kg /m178。 .s ； 34 ?— 管內(nèi)流體在平均溫度下的黏度， cp ； id — 對(duì)流段爐管內(nèi)徑， m ； ?— 取 1 ； 由公式（ 13） ，得： 代入數(shù)據(jù)后，得： 將 ? ? Cmhk c alsmkgG ocF ????? /,/ 8 3 9 ??? 代入公式（ 37）得： B 包括內(nèi)膜結(jié)垢熱阻在內(nèi)的爐管內(nèi)膜傳熱系數(shù) 包括內(nèi)膜結(jié)垢熱阻在內(nèi)的爐管內(nèi)膜傳熱系數(shù)可由公式（ 37）計(jì)算： smkgG F ?????? 22 / ?? ? CsmkJh oic ????????? / 35 式中： ich — 包括內(nèi)膜結(jié)垢熱阻在內(nèi)的爐管內(nèi)膜傳熱系數(shù)， CsmkJ o??2/ 。 iR — 內(nèi)膜結(jié)垢熱阻， 將， 代入公式（ 39），得： 對(duì)流室爐管外膜傳熱系數(shù) A 不包括結(jié)垢內(nèi)阻在內(nèi)的釘頭表面?zhèn)鳠嵯禂?shù) 對(duì)流室內(nèi)爐管采用釘頭管時(shí)，氣體 的輻射傳熱以及爐墻的輻射傳熱影響很小，可不計(jì)入。 釘頭表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)由公式（ 40）確定： 其 中： kJCsmR oi /3 4 3 2 ???CsmkJh oic ?????? 2* / 36 將相關(guān)數(shù)據(jù)代入公式（ 40），得： B 包括結(jié)垢內(nèi)阻在內(nèi)的釘頭表面?zhèn)鳠嵯禂?shù) 當(dāng)對(duì)流室爐管采用釘頭管時(shí)， 結(jié)垢熱阻為 /kJ。用公 式（ 41）計(jì)算： 式中： sh* —包括結(jié)垢內(nèi)阻在內(nèi)的釘頭表面?zhèn)鳠嵯禂?shù) ， CsmkJ o??2/ 。 代入數(shù)據(jù)后，得 查文獻(xiàn) [2，圖 213 ]得 ： 釘頭效率 %92??s 。 C 不包括結(jié)垢內(nèi)阻的釘頭管光管部分管外對(duì)流傳熱系數(shù) 采用公式（ 42）計(jì)算不包括結(jié)垢內(nèi)阻的釘頭管光管部分管外對(duì)流傳熱系數(shù)； 式中： hoc—不包括結(jié)垢內(nèi)阻的釘頭管光管部分管外對(duì)流傳熱系數(shù)，CsmkJ o??2/ 。 37 代入數(shù)據(jù)后，得： D 包括結(jié)垢內(nèi)阻的釘頭管光管部分管外對(duì)流傳熱系數(shù) 采用公式（ 43）計(jì)算包括結(jié)垢內(nèi)阻的釘頭管光管部分管外對(duì)流傳熱系數(shù)， 式中： *och — 包括結(jié)垢內(nèi)阻的釘頭管光管部分管外對(duì)流傳熱系數(shù)， 代入數(shù)據(jù)后，得： E 釘頭管外膜傳熱系數(shù) 釘頭管外膜傳熱系數(shù)應(yīng)用公式（ 44）計(jì)算： （ 44） 38 式中： 圖 hso — 釘頭管外膜傳熱系數(shù) CsmkJ o??2/ ； ab— 每米長釘頭管光管部分的面積， m2 ； ao— 每米長釘頭管外表面積， m2 ； as— 每米長釘頭管釘頭部分的面積， m2 。 其中： 由標(biāo)準(zhǔn)釘頭管的相關(guān)性質(zhì)得： 將上述數(shù)據(jù)代入公式（ 44），得： 對(duì)流管的總傳熱系數(shù) 對(duì)流管的總傳熱系數(shù)應(yīng)用公式（ 45）計(jì)算： 39 式中： Kc— 對(duì)流管的總傳熱系數(shù)， CsmkJ o??2/ 代入數(shù)據(jù)后，得： 對(duì)流室內(nèi)爐管表面積 及管排數(shù) A 對(duì)流管表面積 運(yùn)用公式（ 46）計(jì)算對(duì)流管表面積： 式中： Ac — 對(duì)流管表面積， 2m 。 代入數(shù)據(jù)后，得： B 對(duì)流管的管排數(shù) 運(yùn)用公式（ 47）計(jì)算對(duì)流管的管排數(shù)： 25 1 mA c ??? 40 式中： Nc— 對(duì)流管管排數(shù) 。 代入數(shù)據(jù)后，得： 排 即：對(duì)流管共 7排，每排 16根，每根管長 2m。 C