【正文】 [1] 燃料燃燒計算以單位質(zhì)量（或體積）的燃量為基礎(chǔ)。 燃料計算需計算出：理論空氣量、理論氮氣量、 RO2 容積、理論干煙氣容積、理論水蒸氣容積河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計說明書 8 等。 計算中需要注意的是，由于本爐屏和凝渣管的漏風(fēng)系數(shù)為 0，故爐膛、屏式過熱器、屏式再熱器、凝渣管的出口過量空氣系數(shù)均相同，可直接取爐膛出口過量空氣系數(shù)；爐膛、屏式過熱器、屏式再熱器、凝渣管平均過量空氣系數(shù)也直接取爐膛出口過量空氣系數(shù)；其他受熱面的平均過量空氣系數(shù)則取該受熱面的近、出口過量空氣系數(shù)的算術(shù)平均值。 1) 燃燒所需空氣量的計算 1Kg煤完全燃燒所需要的干空量稱為理論空氣量，這是煙氣中沒有不完全燃燒產(chǎn)物和過氧量存在。因此，實際干空氣量為： kgmVV da /)(, 30 標(biāo)?? (28) 如果空氣的濕度等于 10g/kg，濕空氣體積為： kgmVV a /)(0 1 6 30 標(biāo)，?? (29) 在 ? =1 的條件下， 1kg或 1 3m 燃料燃燒生成的煙氣量 —— 理論燃燒煙氣量 kgmVVVV OHRON /)(300 222 標(biāo)，??? (210) 式中： 0V —— 燃燒煙氣量； 02NV —— 隨理論空氣量和燃燒帶入的氮氣體積； 2ROV —— 燃燒煙氣中 CO2， SO2 的體積， 222 SOCORO VVV ?? (211) 02OHV —— 煙氣中水蒸氣的體積。 表 26 理論空氣量、煙氣理論容積計算 序號 名 稱 單位 計算公式 結(jié)果 1 理論空氣量 VO 3m /kg *(Car+*Sar) +**Oar 2 理論容積 2ROV 3m /kg *(Car+*Sar)/100 3 理論容積 02OHV 3m /kg *Har+*Mar +*VO 4 理論容積 02NV 3m /kg *V0+*Nar/100 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計說明書 10 2) 燃燒產(chǎn)物體積的計算 ① 實際煙氣量 在過量空氣系數(shù) ? 1 的條件下， 1kg或 1 3m 燃料燃燒產(chǎn)生的煙氣量 —— 實際煙氣量 gV kgmVVVVV avOHRONg /)(,)1( 30222 標(biāo)????? ? (215） 式中： OHV2 表示實際水蒸氣體積： 00 )1( VVV avOHOH ??? ? (216） ② 三原子氣體的體積份額 二氧化碳和二氧化硫 2ROr 、水蒸氣的容積份額 OHr2 gRORO VVr 22 ? （ 217） gOHOH VVr 22 ? （ 218） 三原子氣體體積份額 2ROR OHRORO rrR 222 ?? （ 219） ③ 煙氣的質(zhì)量和密度 1kg固體燃料燃燒產(chǎn)生煙氣的質(zhì)量和煙氣密度： Gy= 1Aar/100+ （ 220） 式中： arA —— 燃料收到基灰分， %。 煙氣中的飛灰濃度 ? =? Aar/(100Gy) （ 222） 式中： fha —— 煙氣中帶走灰飛的份額，即煙氣中灰飛中的灰分質(zhì)量和總灰量的比值?？諝饣驘煔獾撵识际侵冈诘葔簵l件下，將 1kg 燃料所需的空氣量或所產(chǎn)生的煙氣量從 0℃加熱到 t℃ (空氣 )或 ? (煙氣 )時所需的熱量，單位為 kJ／ kg。即實際煙氣焓 yI 等于理論煙氣焓 0yI ，過量空氣焓 0kI ，和飛灰焓 fhI 三者之和： yI = 0yI +（ 1?? ） 0kI + fhI ， kgkj/ （ 225） 其中，理論煙氣焓（ ? =1）為 kgkjcVcVcVI OHOHNNROROy /,)()()( 222222 000 ??? ??? （ 26） 其中 2)( ROc? ， 2)( Nc? 和 OHc 2)(? 為煙氣中各成分在溫度 ℃? 時的焓值，由于 22 soco VV ?? ，且兩者比熱容接近，故以 2coV 代替 2soV 煙氣中飛灰焓 fhI 為 fhI = kgkjcaA hfhar /,)(100 ? （ 227） 式中 hc)(? —— 1kg灰在 ℃? 時的焓， kgkj/ 煙灰濃度 kg/kg (100Gy) 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計說明書 13 fharaA100 —— 1kg燃料中飛灰質(zhì)量， kgkg/ 在煙氣中飛灰量達(dá)到 64187 , ?ararfhQ Aa （ 228） 時才計算飛灰焓，本次設(shè)計這個數(shù)值不大于 6 故不計算飛灰焓。焓溫計算時飛灰的焓在某些條件下可以忽略不計，但有時要計入。煙氣、空氣的焓溫表列于表 29 中 表 29 空氣、煙氣的焓溫表 θ/℃ VRO2=（ m3/kg） VN2=（ m3/kg） VH2O=（ m3/kg） Aar= afh=（ m3/kg） Iy（ KJ/Kg） (cθ)CO 2 (cθ)CO2*VRO2 (cθ)N 2 (cθ)N 2*VN2 (cθ)H 2O (cθ)H 2O*VH2O (cθ)fh (cθ)fh*Aar*afh/100 Σ(3+5+7) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 100 169 130 151 81 200 357 260 304 169 300 559 392 1935 463 264 400 772 527 626 360 500 996 1135 664 794 459 600 1222 804 967 560 700 1461 946 1147 663 800 1704 1093 1335 767 900 1951 1243 1524 874 1000 2202 1394 1725 984 10460 1100 2457 2800 1545 1926 1194 1096 11620 1200 2717 1695 2131 1206 12784 1300 2976 1850 9132 2344 1360 13977 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計說明書 14 1400 3240 2021 2558 1571 15195 1500 3504 2164 10681 2779 1758 16398 1600 3767 2323 11466 3001 1830 17620 1700 4035 2482 12251 3227 2066 18850 1800 4303 2642 13041 3458 2184 20218 1900 4571 2805 13846 3688 2385 21341 2021 4843 5519. 2964 14630 3926 2512 22583 2100 5115 5829 3127 15435 4161 2640 23844 2200 5387 3290 16240 4399 2760 25106 表 29空氣、煙氣的焓溫表 (續(xù)表 ) θ/℃ V0=（ m3/kg） Iy(KJ/Kg) (cθ)k Ik=(cθ)k*v0 100 132 200 266 300 403 400 542 4951 500 684 600 830 700 979 800 1130 9363 10420 900 1281 10502 10502 10662 10822 10981 11142 11861 1000 1436 11803 11803 11982 12162 12340 12520 13326 1100 1595 13112 13113 13312 13510 13709 13908 14804 1200 1754 14425 14425 14644 14862 15081 15300 16285 1300 1913 15766 15766 16005 16244 16482 16720 17795 1400 2076 17137 17137 17396 17655 17914 18173 19338 1500 2239 18492 18492 18772 19051 19331 19609 20867 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計說明書 15 1600 2403 19868 19868 20218 20468 20768 21067 22416 1700 2566 21251 21251 21571 21891 22211 22531 23972 1800 2729 22642 22642 22982 23322 23663 24003 25536 1900 2897 18069 24051 24051 24413 24774 25136 25497 27124 2021 3064 19110 25450 25450 25833 26215 26597 26979 28699 2100 3232 20218 26867 26867 27271 27674 28077 28480 30295 2200 3399 21200 28286 28286 28710 29134 29558 29982 31890 [3] 1) 鍋爐熱效率及燃料消耗量計算步驟 鍋爐熱效率及燃料消耗量可按一下步驟估算： 計算鍋爐輸入熱量； 依照燃料及燃燒設(shè)備估計機(jī)械不完全熱損失和化學(xué)不完全燃燒熱損失； 假定鍋爐排煙溫度并計算鍋爐排煙熱損失； 確定鍋爐散熱損失和灰渣物理熱損失； 用反平衡法計算鍋爐熱效率； 計算鍋爐工質(zhì)有效利用熱量； 計算鍋爐燃料消耗量。 2) 鍋爐輸入熱量 Qr 對應(yīng)于 1kg燃料輸入鍋爐的熱量為 Qr=Qar， +hr+Qwr+Qzq kJ/kg （ 229） 式中 Qar， — 燃料的收到基低位發(fā)熱量， kJ/kg； hr— 燃料物理顯熱， kJ/kg； Qwr— 外來熱源加熱空氣時帶入的熱量， kJ/kg； Qzq—— 霧化燃油所用蒸汽帶入的熱 量， kJ/kg； 對于燃煤鍋爐，如果燃料和空氣都沒有利用外界熱量進(jìn)行預(yù)熱，且燃煤水分 MarQar， /630 %,則輸入熱量 Qr=Qar， 。熱平衡是以 1kg固體或液體燃料，或 0℃、 的 1 3m 氣體燃料為基礎(chǔ)進(jìn)行計算的。 一般的熱平衡方程式為 rQ = 1Q + 2Q + 3Q + 4Q + 5Q + 6Q ， kJ/kg （ 231） rQ —— 鍋爐的輸入熱量； 1Q —— 鍋爐有效利用的熱量； 2Q —— 排煙熱損失； 3Q —— 可燃?xì)怏w不完全燃燒熱損失； 4Q —— 固體不完全燃燒熱損失； 5Q —— 鍋爐散熱損失； 6Q —— 其他熱損失。本次設(shè)計采取參考同類型鍋爐的數(shù)值來選取，取 4q =%，鍋爐正常燃燒時 3q 值很小。 = )( edD （ 234）