【正文】 v39。+v?)/2m3/kg49蒸汽流通截面積Fn見表m250蒸汽流速waDdvcp/(3600Fn)m/s 高溫過熱器設(shè)計(jì)及熱力計(jì)算 高溫過熱器結(jié)構(gòu)計(jì)算從鍋筒出來的飽和蒸汽，經(jīng)過氣冷屏與旋風(fēng)分離器后再走過熱器被加熱到額定過熱溫度送入汽輪機(jī)。過熱器分成兩級(jí) 布置在尾部豎井煙道中，低溫過熱器布置在煙氣較低部分，逆流布置；高溫過熱器布置在煙氣的高溫部分，順流布置，以降低溫壓，避免過熱損壞[17]。蒸汽從低溫過熱器后經(jīng)頂棚進(jìn)口集箱進(jìn)入頂棚過熱器，出口集箱后進(jìn)入冷凝水噴水減溫器，調(diào)節(jié)汽溫后，進(jìn)入高溫過熱器，最后經(jīng)過高溫級(jí)出口集箱進(jìn)入蒸汽總管被輸往汽輪機(jī)利用。高溫過熱器管子規(guī)格，單管圈，順列布置，橫向節(jié)距110mm，縱向平均節(jié)距110mm，橫向管排數(shù)88排，縱向管排數(shù)17排。高溫過熱器的結(jié)構(gòu)見圖32，具體尺寸見鍋爐總圖。圖32 高溫過熱器結(jié)構(gòu)圖 表314 高溫過熱器結(jié)構(gòu)計(jì)算序號(hào)名稱符號(hào)單位計(jì)算公式來源數(shù)值1管子規(guī)格選定42選定52橫向節(jié)距設(shè)定1103縱向節(jié)距設(shè)定160設(shè)定60平均值（60+160）/21104橫向相對(duì)節(jié)距—/5縱向相對(duì)節(jié)距—/6橫向管排數(shù)—設(shè)定887縱向管排數(shù)—設(shè)定178平均管長(zhǎng) 設(shè)定9受熱面積10蒸汽流通面11煙氣流通面積3 12輻射層有效厚度s— 高溫過熱器熱力計(jì)算表315 高溫過熱器傳熱計(jì)算序號(hào)名稱符號(hào)計(jì)算公式或來源數(shù)值單位1入口煙溫見表 39920℃2入口煙焓見表 39kj/kg3蒸汽出口溫度給定540℃續(xù)表 315 4蒸汽出口焓見表38kj/kg5蒸汽入口溫度假設(shè)℃6蒸汽入口焓查水蒸氣性質(zhì)表P=kj/kg7蒸汽吸熱量()/kj/kg8頂棚管吸熱量假定90kj/kg9煙氣放熱量+kj/kg10煙氣出口焓/+kj/kg11煙氣出口溫度查表 36℃12平均煙溫（+）/2℃13煙氣容積見表35 (=)m3/kg14水蒸氣容積份額見表35 (=)—15三原子氣體容積份額見表35 (=)—16煙氣密度見表35 (=)kg/m317飛灰濃度見表35 (=)3．24847kg/m318飛灰顆粒平均直徑經(jīng)驗(yàn)值13 續(xù)表 315 19煙氣流速(+273)/(273*3600)20煙氣對(duì)流放熱系數(shù)查《鍋爐原理及計(jì)算》第三版圖12621蒸汽平均溫度(+)/2℃22蒸汽比容查水蒸氣性質(zhì)表P=m3/kg23蒸汽流速/360024蒸汽側(cè)放熱系數(shù)查《鍋爐原理及計(jì)算》第三版圖1216263225三原子氣體輻射減弱系數(shù)查《鍋爐原理及計(jì)算》第三版表式3926飛灰輻射減弱系數(shù)27煙氣輻射吸收力kps()ps—28煙氣黑度a—29灰污系數(shù)ε選定—30管壁灰污層溫度tht+1/31輻射放熱系數(shù)查《鍋爐原理及計(jì)算》第三版圖1215W/(㎡)32煙氣總放熱系數(shù)W/(㎡) 續(xù)表 315 33熱有效性系數(shù)查《鍋爐原理及計(jì)算》第三版表125—34傳熱系數(shù)/ (+)35順流平均溫壓()/ln(/)℃36傳熱量()kj/kg38頂棚管受熱面?zhèn)鳠崃?42℃取主受熱面3600/(1000)kj/kg40總傳熱量+kj/kg41誤差│()/│100% %42允許誤差%—2%合格%主過熱器熱量誤差100% 低溫過熱器結(jié)構(gòu)計(jì)算過熱器分成兩級(jí) 布置在尾部豎井煙道中，低溫過熱器布置在煙氣較低部分，逆流布置；高溫過熱器布置在煙氣的高溫部分，順流布置，以降低溫壓，避免過熱損壞。低溫過熱器管子規(guī)格，單管圈，順列布置，縱向平均節(jié)距78mm，橫向管排數(shù)100排，縱向管排數(shù)30排。其結(jié)構(gòu)見圖33，具體尺寸見鍋爐總圖。圖33 低溫過熱器結(jié)構(gòu)圖表316 低溫過熱器結(jié)構(gòu)計(jì)算序號(hào)名稱符號(hào)計(jì)算公式來源數(shù)值單位1管子規(guī)格選定38選定2橫向節(jié)距設(shè)定 續(xù)表 316 3縱向節(jié)據(jù)設(shè)定784橫向相對(duì)節(jié)距/—5縱向相對(duì)節(jié)距/—6橫向管排數(shù)設(shè)定100—7縱向管排數(shù)設(shè)定30—8平均管長(zhǎng) 設(shè)定39受熱面積(1)10蒸汽流通面11煙氣流通面積12輻射層有效厚度 低溫過熱器熱力計(jì)算表317 低溫過熱器傳熱計(jì)算序號(hào)名稱符號(hào)計(jì)算公式或來源數(shù)值單位1入口煙溫見表 311℃2入口煙焓見表 311kj/kg3蒸汽入口溫度見表 311℃續(xù)表 317 4蒸汽入口焓見表 311kj/kg5減溫水量見表 3115000Kg/h6減溫水焓見表37kj/kg7高溫過熱器入口蒸汽焓見表 311kj/kg8低溫過熱器蒸汽出口焓()/()kj/kg9低溫過熱器蒸汽出口溫度查水蒸氣性質(zhì)表P=℃10蒸汽吸熱量()/kj/kg11煙氣出口焓/+kj/kg12煙氣出口溫度查表 36℃13平均煙溫（+）/2℃14煙氣容積見表35 (=)m3/kg15水蒸氣容積份額見表35 (=)—16三原子氣體容積份額見表35 (=)—17煙氣密度見表35 (=)kg/m318飛灰濃度見表35 (=)kg/m319飛灰顆粒平均直徑經(jīng)驗(yàn)值13續(xù)表 317 20煙氣流速(+273)/(273)21煙氣對(duì)流放熱系數(shù)查《鍋爐原理及計(jì)算》第三版圖12622蒸汽平均溫度(+)/2℃23蒸汽比容查水蒸氣性質(zhì)表P=m3/kg24蒸汽流速/360025蒸汽側(cè)放熱系數(shù)查《鍋爐原理及計(jì)算》第三版圖121626三原子氣體輻射減弱系數(shù)查《鍋爐原理及計(jì)算》第三版表式3926飛灰輻射減弱系數(shù)27煙氣輻射吸收力kps()ps—28煙氣黑度a—29灰污系數(shù)ε選定—30管壁灰污層溫度tht+1/31輻射放熱系數(shù)查《鍋爐原理及計(jì)算》第三版圖121532煙氣總放熱系數(shù)33熱有效性系數(shù)查《鍋爐原理及計(jì)算》第三版表125—續(xù)表 317 34傳熱系數(shù)/ (+)35順流平均溫壓()/ln(/)℃36傳熱量3600/(1000)kj/kg37誤差100% 省煤器結(jié)構(gòu)計(jì)算省煤器用于加熱鍋爐給水，降低排煙溫度，提高煙氣利用率，節(jié)約燃料消耗量[18]。此鍋爐采用鋼管式省煤器，省煤器聯(lián)箱布置在側(cè)墻。管子規(guī)格為的無縫鋼管，順列布置，三管并列布置，橫向節(jié)距110mm，縱向節(jié)距110mm，橫向管排數(shù)80排，縱向管排數(shù)84排， m2。其結(jié)構(gòu)見圖34，具體尺寸見鍋爐總圖。圖34 省煤器結(jié)構(gòu)圖表318 省煤器結(jié)構(gòu)計(jì)算序號(hào)名稱符號(hào)單位計(jì)算公式來源數(shù)值1管子規(guī)格dmm給定42mm給定52橫向節(jié)距mm 設(shè)定1103縱向節(jié)距mm設(shè)定1104橫向相對(duì)節(jié)距—/5縱向相對(duì)節(jié)距—/6蒸汽質(zhì)量流速ρwkg/(m2S)選定(400500)kg/(m2S)4007蒸汽流通截面積Am2(D1△DⅠ△DⅡ)/(3600ρw)8每根管子截面積A1m210^(4)9管子總根數(shù)n根按A/A1=21624010每排管子根數(shù)n1—設(shè)定311 橫向管排數(shù)Z1__n/n18012縱向管排數(shù)Z2—設(shè)定84 續(xù)表 318 13每排管長(zhǎng)lm 設(shè)定14對(duì)流受熱面積Asmdm2 πdZ1Z2l15防磨罩面積Apmm據(jù)圖計(jì)算，最上排管子布置方形防磨罩，管子彎曲布置弧形防磨罩16計(jì)算對(duì)流受熱面積Asmjsm2AsmdAfm17水流通面積FSm2Πdn2n/418煙氣流通面積m2abZ1d(l+2R)19輻射層有效厚度Sm 省煤器熱力計(jì)算表319 省煤器傳熱計(jì)算序號(hào)名稱符號(hào)單位計(jì)算公式或數(shù)據(jù)來源數(shù)值1進(jìn)口水溫t1℃已知（t1=tgs）2152進(jìn)口水焓h1kj/kg,t=2153進(jìn)口煙焓H1kj/kg等于低溫過熱器煙氣出口焓4進(jìn)口煙溫θ39?！娴扔诘蜏剡^熱器煙氣出口煙溫5出口水焓hkj/kg按計(jì)算 續(xù)表 319 6出口水溫t℃查水蒸氣表p=3057水焓增量△hkj/kghh18對(duì)流吸熱量Qdsmkj/kg(D1△DⅠ△DⅡ)△h/Bj9出口煙焓Hkj/kgH1Qdsm/φ+△aH0lk10出口煙溫θ℃查焓溫表11平均煙溫θpj℃1/2(θ39。+θ?)12平均水溫tpj℃1/2(t1+t)26014煙氣容積m3/kg見表35 (=)16三原子氣體容積份額rnD—見表 (=)18飛灰濃度kg/m3見表 (=)19飛灰顆粒平均直徑經(jīng)驗(yàn)值1313煙氣流速wym/sBDjVDy(θpj+273)/(3600273)14煙氣側(cè)對(duì)流放熱系數(shù)adW/(m2℃)《工業(yè)鍋爐設(shè)計(jì)計(jì)算 標(biāo)準(zhǔn)方法》圖C1315乘積pnSmMpaprDnS16三原子氣體輻射減弱系數(shù)Ky1/(mMpa)《工業(yè)鍋爐設(shè)計(jì)計(jì)算 標(biāo)準(zhǔn)方法》圖C4 續(xù)表 319 18灰粒子輻射減弱系數(shù)Kh1/(mMpa)20氣流輻射減弱系數(shù)k1/(mMpa)KyrnD+Kh21乘積KpSkpS22煙氣黑度a1ekpS23灰污管壁溫度thb℃tpj+△t（△t取60℃左右）33024煙氣側(cè)輻射放熱系數(shù)afW/(m2℃)查查趙翔《鍋爐課程設(shè)計(jì)》附錄三圖XV得α0,αf=αα026煙氣側(cè)放熱系數(shù)a1W/(m2℃)ad+af27熱有效系數(shù)ψ查趙翔《工業(yè)鍋爐設(shè)計(jì)計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)方法》第八章28傳熱系數(shù)kW/(m2℃)ψa129較大溫差△td℃θ39。t30較小溫差△tx℃ θt131平均溫差△t℃()/ln(/)32對(duì)流傳熱量Qcsmkj/kg△tAsmjs/Bj33誤差△Q%100*(QdsmQcsm)/Qdsm，誤差﹤2 管式空氣預(yù)熱器結(jié)構(gòu)計(jì)算本鍋爐采用管式空氣預(yù)熱器，單極布置，有兩個(gè)管組， 上、鋼管組成，錯(cuò)列布置，橫向節(jié)距82mm，縱向節(jié)距45mm，上、下流程間隔800mm?？諝庠诠芡鈾M向沖刷，煙氣在管內(nèi)自上而下流動(dòng)，空氣兩次交叉流動(dòng)后由熱空氣管道進(jìn)入爐膛。其結(jié)構(gòu)見圖26。管式空氣預(yù)熱器上、下流程間隔800mm，流程過長(zhǎng)，兩段中間間隔800mm，可以在兩段之間進(jìn)行煙氣的再次充分混合，既增加了下段受熱的均勻性，是加熱空氣溫度更加均勻，也有利于煙氣的綜合利用，提高燃料的利用率[19]。調(diào)節(jié)一二次風(fēng)比例、給煤量和循環(huán)灰量可以控制燃燒溫度，可以使鍋爐負(fù)荷在40%100%之間調(diào)節(jié)。其結(jié)構(gòu)見圖26，具體尺寸見鍋爐總圖。圖35 管式空預(yù)器結(jié)構(gòu)圖表320 空氣預(yù)熱器結(jié)構(gòu)計(jì)算序號(hào)名稱符號(hào)計(jì)算公式來源數(shù)值單位1管子規(guī)格給定42給定2橫向節(jié)距 設(shè)定823縱向節(jié)距設(shè)定454橫向相對(duì)節(jié)距/—5縱向相對(duì)節(jié)距/—6橫向管排數(shù)設(shè)定124—7縱向管排數(shù)設(shè)定90—8管子根數(shù)11160—9煙道寬度設(shè)定續(xù)表 320 10煙道深度[(1) +242]/100011管箱距離設(shè)定8012管箱高度設(shè)定13受熱面積214空氣流通面(2) 15煙氣流通面積 管式空氣預(yù)熱器熱力計(jì)算表321 空氣預(yù)熱器傳熱計(jì)算序號(hào)名稱符號(hào)計(jì)算公式或來源數(shù)值單位1入口煙溫見表 315℃2入口煙焓見表 315kj/kg3空氣