【導(dǎo)讀】過受熱面吸收了煙氣的熱量，未達到飽和溫度便被輸出的一種熱力設(shè)備。壓力、溫度、供熱量是反映熱水鍋爐工作特性的物理量，是熱水鍋爐的基本的參。度大于120℃）鍋爐。熱水鍋爐具有的熱損失小、供熱范圍廣和維修范圍低等優(yōu)點已。熱水鍋爐的工作壓力取決于熱系統(tǒng)的流動阻力和定壓值。使用熱水鍋爐采暖的節(jié)能效果比較明顯。熱水鍋爐采暖不存在蒸汽采暖的蒸。汽損失，并且排污損失也大為減少，散熱損失也同樣隨之減少。蒸汽鍋爐需要連續(xù)和定期排污，而熱水鍋爐只需少量的定期排污。的運動是由其密度差造成的，而沒有任何外來推動力的循環(huán)流動。輻射受熱面中的熱水，靠下降管與水冷壁管中水的。環(huán)遭破壞，鍋水容易汽化，并可能出現(xiàn)水擊現(xiàn)象。一個熱水鍋爐系統(tǒng)，它筒體較大，容量大，造價相對提高，由于這種鍋爐出水容量大，也正是這個原因，近年來鍋筒式熱水鍋爐在我國發(fā)展較快。主要由上下兩個縱置鍋筒、對流管束、水冷壁管、集箱等組成。

　　

【正文】 7。3600247。1000f 25 最大溫壓 Δtmax ℃ θ′－ t′′＝ 425127 298 26 最小溫壓 Δtmin ℃ θ′′－ t′＝ 30030 270 27 平均溫壓 Δtpj ℃ （ Δtmax－ Δtmin）/(ln(Δtmax /Δtmin)) 284 28 平均煙溫 θpj ℃ （ θ′＋ θ′′） /2＝(425+300)/2 363 29 煙氣流速 whx m/s ( 273)273j y pjBVF?? ?? 30 傳熱系數(shù) K KW/㎡ ℃ B′j Qsm /Δtpj H＝1433/284 圖 省煤器出口煙 溫計算圖 /kjkg設(shè)計（論文） 35 空氣預(yù)熱器的熱力計算 （ 圖 ） （ 1）結(jié)構(gòu)特性 管子直徑 ?d 管子長度 ?l 橫向節(jié)距 ?1S 縱向節(jié)距 ?2S 管子根數(shù) 2313+2213=585 圖 空氣預(yù)熱器結(jié)構(gòu)簡圖 （ 2）受熱面面積 ?? dlnH ? 2585 m?? ? ? ? （ 3）煙氣流通截面面積 ?? 24 dnF ? 225 8 5 0 .0 4 8 1 .0 5 84 m?? ? ? （ 4） 空氣流通截面面積 ???? )(2 ndalf ( 84 4 13 ) 46 m? ? ? ? （ 5）比值 1 1 2 2/ 80 / 40 2 , / 40 / 40 1S d S d??? ? ? ? ? ? （表 ） 表 空氣預(yù)熱器熱力計算 序號 名 稱 符 號 單 位 計算公式或依據(jù) 數(shù) 據(jù) 1 進口煙溫 ?? ℃ 省煤器出口煙溫 300 2 進口煙焓 H? kJ/kg ??? 3951 3 出口煙溫 ?? ℃ 先假定，后校驗 180 170 160 4 出口煙焓 H? kJ/kg ???? 查溫焓表（表 5） 2454 2317 2179 設(shè)計（論文） 36 續(xù)表 序號 名 稱 符 號 單 位 計算公式或依據(jù) 數(shù) 據(jù) 5 平均空氣量與理論空氣量之比 ? 2/kyll ??? ?????? 6 熱空氣出口焓 0rkH kJ/kg 2)2( 0kylkky HHH??????????????? 1178 1273 1369 7 熱空氣出口溫度 rkt ℃ 查溫焓表（表 5） 184 199 214 8 煙氣放熱量 rpQ kJ/kg 2( 00 lkrkky HHHH ??????? ?? 1523 1662 1821 9 平均煙溫 pj? ℃ 2/)( ?? ???? 240 235 230 10 煙氣流速 w m/s 273 )273( ? ?? FVB pjyj ? 11 水蒸汽容積份額 OHr2 12 三原子氣體容積份額 qr 13 煙氣縱向沖刷放熱系數(shù) zx0? 14 修正系數(shù) lc dl/ 1 wc 查圖 714 15 煙氣側(cè)對流放熱系數(shù) 1? CmkW o?2/ wlzx cc0? 設(shè)計（論文） 37 續(xù)表 序號 名 稱 符 號 單 位 計算公式或依據(jù) 數(shù) 據(jù) 16 平均空氣溫度 pjt ℃ 2/)( lkrk tt ? 102 109 117 17 空氣流速 hxw m/s 273 )273(0? ?? f tVB pjkj? 18 空氣橫向沖刷錯列管束放熱系數(shù) hx0? CmkW o?2/ 查教材線算圖 712 19 修正系數(shù) c 101?z 查圖 712 sc 2,1 21 ?? ?? 查圖712 wc 查圖 712 20 空氣側(cè)對流反放熱系數(shù) 2? CmkW o?2/ wschx ccc0? 21 利用系數(shù) ? 22 傳熱系數(shù) K CmkW o?2/ 2121 ?? ??? ?? 23 最大溫差 maxt? ℃ lkt??? 160 150 140 24 最小溫差 mint? ℃ rkt??? 116 101 96 25 逆流平均溫壓 nlt? ℃ 2/)( m inm ax tt ??? 138 126 118 26 計算參數(shù) P )/()( lkt?????? ??? R )/()( ?? ????? lkrk tt 27 系數(shù) t? 查教材線算圖 28 平均溫壓 t? ℃ nlt t?? 133 117 108 29 傳熱量 crQ kJ/kg jBtKH ?? / 697 613 561 30 出口煙溫 ?? ℃ 作 圖 法 186 31 出口煙焓 H? kJ/kg ???? 2454 32 平均煙溫 pj? ℃ 2/)( ?? ???? 243 33 煙氣流速 w m/s 273 )273( ? ?? FVB pjyj ? 設(shè)計（論文） 38 續(xù)表 序號 名 稱 符 號 單 位 計算公式或依據(jù) 數(shù) 據(jù) 34 空氣出口焓 0rkH kJ/kg 2)2( 0kylkky HHH??????????????? 1177 35 熱空氣溫度 rkt ℃ 查溫焓表（表 5） 182 36 空氣平均溫度 pjt ℃ 2/)( lkrk tt ? 101 37 空氣流速 w m/s 273 )273(0? ?? f tVB pjkj 38 空氣預(yù)熱器吸熱量 krQ kJ/kg 2( 00 lkrk HHHH ??????? ?? 1509 39 最大溫壓 maxt? ℃ lkt??? 166 40 最小溫壓 mint? ℃ rkt??? 118 41 逆流溫壓 nlt? ℃ 2/)( m inm ax tt ??? 142 42 計算參數(shù) P )/()( lkt?????? ??? R )/()( ?? ????? lkrk tt 43 溫度修正系數(shù) ? 查教材圖 44 平均溫度 t? ℃ nlt?? 138 45 傳熱系數(shù) K CmkW o?2/ tHQB kyj ?? / 46 熱空氣溫度校驗 設(shè) 計 值 計算結(jié)果 偏 差 srkt rkt ? ℃ 爐膛熱力計算 空氣預(yù)熱器計算（本表） 40????? rkrk tt 120 143 23 符合標(biāo)準(zhǔn)要求 47 排煙溫度校驗 設(shè) 計 值 計算結(jié)果 偏 差 py? ky?? ? ℃ 爐膛熱平衡計算 (表 6) 本 表 10????? pyky ?? 160 168 8 符合標(biāo)準(zhǔn)要求 設(shè)計（論文） 39 160 170 180 190℃500150025003500kJ/kg 鍋爐熱力計算匯總 熱量平衡校驗 表 熱量平衡校驗 序號 名稱 符號 單位 計算公式或依據(jù) 數(shù)值 1 低位發(fā)熱量 ydwQ KJ/㎏ 給定 18840 2 輻射吸熱量 fQ KJ/㎏ 由爐膛計算 5224 3 鍋 爐管束吸熱量 Qgs KJ/㎏ 由管束計算 6976 4 省煤器吸熱量 Qsm KJ/㎏ 由省煤器計算 1433 5 空氣預(yù)熱器 kyQ KJ/㎏ 由空氣預(yù)熱器計算 1509 6 計算總偏差 Q? KJ/㎏ 4( ) (1 )100y f g s s ma w k y qQ Q Q Q Q? ? ? ? ? ? ? 7 誤差校驗 △ % 3 2 .8 41 0 0 1 0 018840ydw??? ? ? 符合要求 空 氣預(yù)熱器出口煙溫計算圖 設(shè)計（論文） 40 熱力計算匯總 表 熱力計算匯總 序號 項目 符號 單位 熱平衡 煙道名稱 爐膛 鍋爐管束 省煤器 1 鍋爐熱效率 η % 2 燃料計算消耗量 Bj Kg/h 2979 3 爐膛熱可見負(fù)荷 ydwlBQV? KW/m3 342 4 爐排熱可見負(fù)荷 ydwBQR? 854 5 管徑 dwδ ㎜ 513 513 768 6 管子布置方式 順列 順列 7 橫向節(jié)距 S1 ㎜ 前、后墻205 左、右墻165 100 150 8 縱向節(jié)距 S2 ㎜ 前、后墻e= 左、右墻e=65 120 150 9 進口煙溫 θ ′ ℃ θll=1422 1000 425 10 出口煙溫 θ ′′ ℃ 1000 425 186 11 進口介質(zhì)溫度 t′ ℃ 127 30 12 出口介質(zhì)溫度 t′′ ℃ 192 192 127 13 煙氣流速 W m/s 設(shè)計（論文） 41 續(xù)表 序號 項目 符號 單位 熱平衡 煙道名稱 爐膛 鍋爐管束 省煤器 14 介質(zhì)流速 Wy m/s 15 受熱面積 H ㎡ 16 溫壓 Δt ℃ 523 284 17 傳熱系數(shù) K KW/㎡ ℃ 18 吸熱量 Q Kg/h 5224 6976 1433 設(shè)計（論文） 42 5 熱水鍋爐的鋼材及強度計算 [17][18] 鍋爐內(nèi)部儲存著大量有壓力的高溫水和蒸汽，一旦因鍋爐強度不足引起破裂，后果十分嚴(yán)重。特別是 鍋筒破裂引起的爆炸，無疑是一種災(zāi)難性事故。為確保鍋爐經(jīng)濟安全的運行，必須保證制造鍋爐的材料的合理選擇，準(zhǔn)確的強度計算。 鍋爐鋼材 鍋爐所用鋼材應(yīng)符合國家或冶金工業(yè)部有關(guān)鍋爐鋼材現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。 （ 1）鍋爐用鋼板 鍋爐用鋼板主要用于制造鍋爐最重要的受壓元件 —— 鍋筒，一般為鎮(zhèn)靜鋼，且應(yīng)為優(yōu)質(zhì)鋼。鍋筒制造一般采用卷板、壓制，及以后焊接的工藝方式，故要求鍋爐鋼板具有良好的塑性及可焊性，因此，采用含碳量較低的低碳鋼或低碳錳鋼。鍋爐鋼板應(yīng)具有較小的時效敏感性，沖擊值下降率應(yīng)不大于 50%或下降后的值應(yīng)不小于 ～ m? 。 （ 2）鍋爐用鋼管 鋼管用來制造鍋爐受熱面及管道、集箱，要防止鋼管破裂、暴管。鍋爐鋼管要求采用優(yōu)質(zhì)鋼，而且一般只用無縫鋼管。鍋爐受熱面管、管道都是由管子彎曲、焊接等工藝制成，故要求鍋爐鋼管具有良好的塑性變形及焊接能力。 （ 3）鍋爐用鑄鐵 在小型鍋爐中，鑄鐵用于制造閥門、省煤器、爐門、爐條等?；铱阼T鐵具有良好的鑄造工藝性，對缺口不敏感，具有一定的強度，但塑性差，一般只用作 300℃ 以下承受靜載荷的元件，由于鑄鐵具有較高的抗腐蝕能力，用它來制 造省煤器，可在給水不除氧的條件下工作。球墨鑄鐵的性能比灰口鑄鐵大為改善，已近于鋼，可用來制造370℃ 以下， 以下的各種閥體。 鍋爐受壓元件強度計算 [19] 許用應(yīng)力 鍋爐受壓元件工作時所允許的應(yīng)力值稱為許用應(yīng)力。許用應(yīng)力應(yīng)小于鋼材屈服，以保證不因產(chǎn)生大面積屈服使鋼材性能變壞；另外，也應(yīng)小于鋼材的抗拉強度，以保證對于破裂有較大的裕度；對于工作溫度較高的元件，還應(yīng)小于持久強度。 我國水管鍋爐強度標(biāo)準(zhǔn)（ JB219477）規(guī)定許用應(yīng)力按下式計算： 設(shè)計（論文） 43 ? ? ? ?j? ? ?? （ ） 式中 ? —— 基本許用應(yīng)力的修正系數(shù)，一般為 ～ ??j? —— 基本許用應(yīng)力 鍋筒的強度計算 鍋爐受壓元件壁厚不足，在運行中引起破裂，造成事故；另一方面，不適當(dāng)增大