鍋爐設(shè)計相關(guān)業(yè)務(wù)描述

1、最新 精品 Word 歡迎下載 可修改鍋爐機(jī)組的設(shè)計一、 設(shè)計概述鍋爐機(jī)組的熱力計算，一般都從燃料的燃燒和熱平衡計算開始，然后按煙氣的流向?qū)﹀仩t機(jī)組的各個受熱面（爐膛、屏式過熱器、對流過熱器等）進(jìn)行計算。鍋爐熱力計算分為設(shè)計計算和校核計算。兩者的計算方法基本相同，其區(qū)別在于計算任務(wù)和所需求的數(shù)據(jù)不同。1、 設(shè)計計算 設(shè)計計算的任務(wù)是根據(jù)給定的鍋爐容量、參數(shù)和燃料特性去確定鍋爐機(jī)組的爐子尺寸和各個部件各受熱面面積，并確定鍋爐的燃料消耗量、鍋爐效率、各受熱面交界處的溫度和焓、各受熱面的吸熱量和介質(zhì)速度等參數(shù)，為選擇輔助設(shè)備和進(jìn)行空氣動力計算、水動力計算、管子金屬壁溫計算和強(qiáng)度計算等提供原始資料。2

2、、 校核計算 校核計算的任務(wù)是在給定鍋爐負(fù)荷和燃料特性的前提下，按鍋爐機(jī)組已有的結(jié)構(gòu)和尺寸，去確定各個受熱面交界處的水溫、汽溫、空氣和煙氣溫度、鍋爐效率、燃料消耗量以及空氣和煙氣的流量和流速。進(jìn)行校核計算是為了估計鍋爐機(jī)組按指定燃料運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，尋求必要的改進(jìn)鍋爐結(jié)構(gòu)的措施，選擇輔助設(shè)備（或檢驗原有輔助設(shè)備的適用性）以及為空氣動力、水動力、壁溫和強(qiáng)度等計算提供原始資料。 對鍋爐機(jī)組作校核計算時，不僅煙氣的中間溫度和內(nèi)部介質(zhì)溫度是未知數(shù)，而且排煙溫度和熱空氣溫度（空預(yù)器出口的空氣溫度），有時連過熱蒸汽的溫度也是未知數(shù)。因此，在進(jìn)行計算時，上述溫度須先假定，然后用漸近法（漸次逼近法）去確定。 對

3、鍋爐機(jī)組的各個部件也分為設(shè)計計算和校核計算兩種方法，但經(jīng)常采用后一種方法，即先布置好各個部件的受熱面，然后用校核漸近計算法去確定它們的吸熱量。二、 鍋爐的設(shè)計計算1、 設(shè)計計算的步驟設(shè)計熱力計算一般按以下步驟進(jìn)行：1) 按計算任務(wù)書列出原始數(shù)據(jù)。2) 根據(jù)燃料燃燒方式、受熱面布置（指有幾級過熱器、再熱器、省煤器、空氣預(yù)熱器等）進(jìn)行空氣平衡計算。3) 計算理論空氣量、根據(jù)各受熱面的平均過量空氣系數(shù)計算煙氣特性表，根據(jù)各受熱面出口過量空氣系數(shù)，計算煙氣、空氣焓溫表。4) 熱平衡計算。即根據(jù)燃料燃燒方式（指煤粉燃燒、循環(huán)流化床燃燒，以及燃燒器的布置等）決定q3及q4的數(shù)值。根據(jù)排煙溫度和排煙過量空氣

4、系數(shù)決定q2，根據(jù)鍋爐容量決定q5，以及根據(jù)燃燒方法決定q6，最后決定鍋爐熱效率，燃料消耗量B和保熱系數(shù)等。5) 依據(jù)所選取的爐膛容積熱負(fù)荷qv決定爐膛容積VL。決定爐膛截面尺寸和形狀，并布置水冷壁、爐內(nèi)輻射受熱面及懸吊管、蒸汽冷卻管等。6) 根據(jù)選取的空氣預(yù)熱溫度進(jìn)行爐膛傳熱計算（例題為下爐膛計算）。7) 進(jìn)行爐膛內(nèi)輻射受熱面的傳熱計算，并決定各受熱面的結(jié)構(gòu)尺寸。8) 依次進(jìn)行水平煙道、尾部豎井煙道內(nèi)的對流受熱面的傳熱計算，并決定各受熱面的結(jié)構(gòu)尺寸。9) 確定鍋爐機(jī)組熱平衡計算誤差。10) 編制整臺鍋爐熱力計算數(shù)據(jù)匯總表。2、 輔助計算和熱平衡計算在進(jìn)行鍋爐設(shè)計，決定爐膛尺寸、各受熱面的面積

5、和結(jié)構(gòu)之前，必須預(yù)先決定燃料消耗量、煙氣在各受熱面處的成分等主要數(shù)據(jù)，設(shè)計步驟中的第2、3、4項即完成這些任務(wù)，這些計算屬于輔助計算。輔助計算前要先選定鍋爐的總布置，一般常見的是“”型布置。2.1空氣平衡計算空氣平衡計算，即根據(jù)布置方案選取爐膛出口過量空氣系數(shù)，各段煙道中及制粉系統(tǒng)的漏風(fēng)系數(shù)，可參照原蘇聯(lián)熱力計算標(biāo)準(zhǔn)（1998），（以下簡稱標(biāo)準(zhǔn)）表進(jìn)行，或者根據(jù)國內(nèi)鍋爐制造廠的經(jīng)驗數(shù)據(jù)確定。然后確定各受熱面入口過量空氣系數(shù)和出口過量空氣系數(shù)。計算煙氣容積、制定煙氣特性表時，要明確各公式、各步驟的意義。煙氣各特性對應(yīng)的過量空氣系數(shù)一定要代入所計算受熱面平均的過量空氣系數(shù)（即進(jìn)口與出口的算術(shù)平均值

6、），這是因為煙氣特性計算的主要目的，是要決定各受熱面煙氣流量和煙氣流速的平均值。按照標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，爐膛的平均過量空氣系數(shù)例外，應(yīng)代入爐膛出口過量空氣系數(shù)。2.2燃料燃燒計算1） 燃燒計算：需計算出理論空氣量、理論氮容積、RO2容積、理論干煙氣容積、理論水蒸汽容積等。計算結(jié)果見表2-1燃燒計算表序號項目名稱符號數(shù)值單位 （標(biāo)準(zhǔn)狀況下）計算公式及數(shù)據(jù)結(jié)果1理論空氣量V06.0346m3/kg0.0889(Car+0.375Sar)+0.265Har-0.0333Oar2理論氮容積V0N24.7746m3/kg0.8*Nar/100+0.79V03R02容積VRO21.0895m3/kg1.866*C

7、ar/100+0.7*Sar/1004理論干煙氣容積V0gy5.8641m3/kgV0N2+VRO25理論水蒸氣容積V0H2O0.5955m3/kg11.1*Har/100+1.24*Mar/100+1.61dkV06飛灰份額fh查表2-42） 煙氣特性計算：需要計算出各受熱面的煙道平均過量空氣系數(shù)。干煙氣容積、水蒸汽容積，煙氣總?cè)莘e、RO2容積份額、三原子氣體和水蒸汽容積總份額、容積飛灰濃度、煙氣質(zhì)量、質(zhì)量飛灰濃度等。2-2煙氣特性表序號項目名稱符號單位 （標(biāo)準(zhǔn)狀況下）爐膛，屏凝渣管高過低過高溫省煤器高溫空預(yù)器低溫省煤器低溫空預(yù)器1受熱面出口過量空氣系數(shù)（查表1-5）_2煙道平均過量空氣系數(shù)

8、pj_3干煙氣容積 V0gy+(pj-1)v0Vgym3/kg4水蒸氣容積V0H2O+0.0161(pj-1)V0VH2Om3/kg5煙氣總?cè)莘e Vgy+VH2OVym3/kg6RO2容積份額 VRO2/VYr RO2_7水蒸氣容積份額 VH2O/Vyr H2O_8三原子氣體和水蒸汽溶劑總份額 rRO2+r H20r_9容積飛灰濃度 10Aarfh/Vyg/m310煙氣質(zhì)量 1-Aar/100+1.306pjV0mykg/kg11質(zhì)量飛灰濃度 fhAar/(100my)ykg/kg3） 煙氣焓、空氣焓、蒸汽焓的計算：爐膛、屏式過熱器、高溫過熱器、低溫過熱器、高溫省煤器、高溫空氣預(yù)熱器、低溫省煤

9、器、低溫空氣預(yù)熱器等所在煙氣區(qū)域的煙氣在不同溫度下的焓，并列成表格作為溫焓表。具體見表1-3、1-4、1-5、1-6計算焓溫表時，各煙氣焓所對應(yīng)的過量空氣系數(shù)一定要代入所計算受熱面出口的過量空氣系數(shù)，而不可以代受熱面的平均的過量空氣系數(shù)，這是因為煙氣焓溫計算的目的是要決定各受熱面的煙氣放熱量。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。如果是手工進(jìn)行焓溫計算，應(yīng)先考慮用得到的煙氣范圍，以減小不必要的計算量。一般可參考以下給出的區(qū)間：爐膛：16002200和8001400；以上第一個溫度區(qū)間用于理論燃燒溫度計算，第二個溫度區(qū)間用于爐膛出口煙溫計算；屏式過熱器：7001200；對流式

10、過熱器（轉(zhuǎn)向室前）：9001100；對流式過熱器（轉(zhuǎn)向室后）：500900；省煤器：300500；空氣預(yù)熱器：100200。對在鍋爐受熱面的各個部位的蒸汽或者空氣的焓值進(jìn)行計算，列成表格，作為溫焓表。具體見下表2-3煙氣焓溫表用于爐膛、屏、高過的計算煙氣或空氣溫度（）理論煙氣焓（kj/kg）理論空氣焓（kj/kg）理論煙氣焓增(kj/kg)爐膛、屏，凝渣管高溫過熱器=1.20=1.225hyhy40050060070080090010001100120013001400150016001700180019002000210022002-4煙氣焓溫表用于低溫過熱器、高溫省煤器的計算煙氣或空氣溫度

11、（）理論煙氣焓（kj/kg）理論空氣焓()理論煙氣焓增(kj/kg)低溫過熱器高溫省煤器=1.25=1.273004005006007008002-5煙氣焓溫表用于高溫空預(yù)器、低溫省煤器的計算煙氣或空氣溫度（）理論煙氣焓（kj/kg）理論空氣焓()理論煙氣焓增(kj/kg)高溫空預(yù)器低溫省煤器=1.32=1.341002003004005006002-6煙氣焓溫表用于低溫空預(yù)器的計算煙氣或空氣溫度（）理論煙氣焓（kj/kg）理論空氣焓()理論煙氣焓增(kj/kg)低溫空預(yù)器=1.39100200300400500600(3）鍋爐熱平衡及燃料消耗量見下表2-7熱平衡及燃料消耗量計算序號名稱符號單

12、位公式結(jié)果1鍋爐輸入熱量QrkJ/kg式（2-8）QrQ2排煙溫度py先估后算3排煙焓hpykJ/kg查焓溫表用插值法求4冷空氣溫度tlk取用5理論冷空氣焓h0lkkJ/kgh0lk=(ct)kV06化學(xué)未完全燃燒損失q3%取用7機(jī)械未完全燃燒損失q4%取用8排煙處過量空氣系數(shù)py查表2-9即低溫空預(yù)器出口過量空氣過量系數(shù)9排煙損失q2%（100-q4)(hpy-pyh0lk)/Qr10散熱損失q5%取用11灰渣損失q6%式（2-13）12鍋爐總損失q%q2+q3+q4+q5+q613鍋爐熱效率%100-q14保熱系數(shù)1-q5/(+q5)15過熱蒸汽焓hggkJ/kg查附錄B-6、B-7， 高

13、溫過熱器出口參數(shù) p=9.9Mpa(查表1-6），t=54016給水溫度tgs給定17給水焓hgskJ/kg查附錄B-6、B-7， 低溫省煤器入口參數(shù) p=10.78Mpa(查表1-6），t=21518鍋爐有效利用熱QkJ/hDgr(hgg-hgs)19實際燃料消耗量Bkg/h100*Q/(Qr)20計算燃料消耗量Bjkg/hB(1-q4/100)3、爐膛校核熱力計算3.1校核熱力計算步驟1、計算爐膛結(jié)構(gòu)尺寸及煙氣有效輻射層。2、選取熱風(fēng)溫度、并依據(jù)有關(guān)條件計算隨每kg燃料進(jìn)入爐膛的有效熱量。3、根據(jù)燃料種類、燃燒設(shè)備的形式和布置方式，計算火焰中心位置的系數(shù)M。4、估計爐膛出口煙溫，計算爐膛煙

14、氣平均熱容量。5、計算爐膛受熱面輻射換熱特性參數(shù)。6、根據(jù)燃料和燃燒方式計算火焰黑度和爐膛黑度。7、計算爐膛出口煙溫。8、核對爐膛出口煙溫誤差。9、計算爐膛熱力參數(shù)。10、爐膛內(nèi)其他輻射受熱面的換熱計算。 3-1爐膛的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)表序號名稱符號單位結(jié)果1前墻總面積Aqm2側(cè)墻總面積2Acm3后墻總面積Ahm4噴燃?xì)饧伴T孔面積Aycm5爐頂面積Aldm6爐膛與屏交界面積A2m7爐墻總面積A1m8爐膛截面面積AAm9水冷壁管外徑dmm10水冷壁管節(jié)距Smm11管子至墻中心距emm12水冷壁角系數(shù)Xsl13爐頂角系數(shù)Xld14出口煙囪角系數(shù)Xyc15爐膛容積V1m16冷灰二等分平面到出口煙囪中心線的距離

15、H1m17冷灰二等分平面到爐的距離H0m18冷灰二等分平面到燃燒器中心線距離Hrm19爐膛總有效輻射受熱面Alzm20爐膛水冷程度X21爐膛有效輻射層厚度SM3-2爐膛熱力校核計算表序號名稱符號單位公式結(jié)果1爐膛出口過量空氣系數(shù)1查表1-5漏風(fēng)系數(shù)和過量空氣系數(shù)2爐膛漏風(fēng)系數(shù)1查表1-5漏風(fēng)系數(shù)和過量空氣系數(shù)3制粉系統(tǒng)漏風(fēng)系數(shù)zf查表1-5漏風(fēng)系數(shù)和過量空氣系數(shù)4熱風(fēng)溫度trk先估后算5理論熱風(fēng)焓h0rkkJ/kg查溫焓表6理論冷風(fēng)焓h0lkkJ/kg查表2-14鍋爐熱平衡及燃料消耗量計算7空氣帶入爐膛熱量QkkJ/kg(1-1-zf)h0rh+(1+zf)*h0lk8對應(yīng)于每千克燃料送入爐膛

16、的熱量QlkJ/kgQr*(1-(q3+q6)/(100-q4)+Qk9理論燃燒溫度0查溫焓表10理論燃燒絕對溫度T0K 0+27311火焰中心相對高度系數(shù)Xhr/Hl+x(其中hr=4962,hl=22176-4092+1762,x=0)12系數(shù)MMA-BX 注：A，B取值查表3-5，表3-613爐膛出口煙氣溫度1先估后算 注：T1=1+273爐膛出口煙氣絕對溫度T1kJ/kg14爐膛出口煙氣焓hglkJ/(kg)查溫焓表15煙氣平均熱容量VckJ/(kg)（Q1-hgl)/(0-1)16水冷壁污染系數(shù)sl查表3-4水冷壁灰污系數(shù)17水冷壁角系數(shù)Xsl查表3-1爐膛結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)18水冷壁熱有效系

17、數(shù)slsl*Xsl19屏、爐交界面的污染系數(shù)ycsl（取0.98）20屏、爐交界面的角系數(shù)Xyc取用21屏、爐交界面的熱有效系數(shù)ycyc*Xyc22燃燒器及門孔的熱有效系數(shù)r未敷設(shè)水冷壁23平均熱有效系數(shù)pj（sl*A+yc*A2+r*Ayc)/A1 其中A=Aq+2*Ac+Ah+Ald-Ayc24爐膛有效輻射層厚度sm查表3-1爐膛結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)25爐膛內(nèi)壓力pMpa26水蒸氣容積份額rH20查表2-9煙氣特征表27三原子氣體和水蒸氣容積總份額r查表2-9煙氣特征表28三原子氣體輻射減弱系數(shù)kq1/(mMpa)10.2*（0.78+1.6*rH20）/sqrt(10.2*ps)-0.1)*(1-0

18、.37*T1/1000)29煙氣質(zhì)量飛灰濃度ykg/m查表2-9煙氣特征表30灰粒平均直徑dhm查附錄B-1筒式鋼球磨球機(jī)（通常取13m)31灰粒輻射減弱系數(shù)kh1/(mMpa)55900/POUWER(T1*dh,1/3) 注：dh單位為m32燃料種類修正系數(shù)x1對低反應(yīng)的燃料（無煙煤、半無煙煤、貧煤等）x1=1;對高反應(yīng)的燃料（煙煤、褐煤、泥煤、頁巖、木柴等）x1=0.533燃燒方法修正系數(shù)x2對室燃爐x2=0.1 對層燃爐x2=0.0334煤粉火焰輻射減弱系數(shù)k1/(mMpa)kq*r+kh*y+10*x1*x235火焰黑度h1-e-kps36爐膛黑度lh/(h+(1-h)*sl)37爐

19、膛出口煙氣溫度(計算值)1TO/(M*(3600*01pj*A1*T30/*Bj*Vc)0.6+1)-273注：0=5.67*10-11W/(m2k4)Bj單位為kg/h38計算誤差1-1（估）（允許誤差100）39爐膛出口煙氣焓hy1kJ/kg查焓溫表，1按計算值40爐膛有效熱輻射放熱量QflkJ/kg（Q1-hyl)41輻射受熱面平均熱負(fù)荷qsW/mBj*Qfl/(3.6*ALZ)42爐膛截面熱強(qiáng)度qAW/mBj*Qr/(3.6*AA)43爐膛容積熱強(qiáng)度qVW/mBj*Qr/(3.6*V1)3-3爐膛頂棚輻射受熱面吸熱量及工質(zhì)焓增的計算序號名稱符號單位公式結(jié)果1頂棚管徑d2節(jié)距S3排數(shù)n4

20、頂棚管角系數(shù)x查標(biāo)準(zhǔn)線算圖1（即附錄A-1)5頂棚面積Ald6蒸汽流通面積Alt1580*(3.14*0.032)/47爐膛頂棚熱負(fù)荷分配不均系數(shù)h查標(biāo)準(zhǔn)線算圖11（即附錄A-6)(對本爐型：x=h/H0=H0/H0=23938/23938)8爐膛頂棚總輻射吸熱量Qldkj/h3.6*h*qs*Ald9減溫水總量Djwkg/h先估后校10爐膛頂棚蒸汽流量Dldkg/hD-Djw11爐膛頂棚蒸汽焓增hldkj/kgQld/Dld12爐膛頂棚進(jìn)口蒸汽焓hldkj/kg查附錄B-6、B-7注：蒸汽參數(shù)汽包壓力對應(yīng)的干飽和蒸汽13爐膛頂棚出口蒸汽焓hldkj/kghld+hld14爐膛頂棚出口蒸汽溫度

21、tld查附錄B-6、B-74、對流受熱面的熱力計算4、1 對流受熱面計算步驟1、假設(shè)受熱面出口煙氣溫度，查取相應(yīng)焓值。2、根據(jù)出口煙焓，通過Qd=(I-I+aIoLF)計算對流傳熱量。3、依據(jù)煙氣側(cè)放熱量等于工質(zhì)側(cè)吸熱量原理，求取工質(zhì)出口焓和相應(yīng)溫度。4、計算平均對流傳熱溫差。5、計算煙氣側(cè)對流放熱系數(shù)及管壁污染系數(shù)。6、計算工質(zhì)側(cè)對流放熱系數(shù)。7、計算管壁污染層溫度。8、計算煙氣黑度，及確定煙氣側(cè)輻射放熱系數(shù)。9、計算對流放熱系數(shù)K。10、計算對流傳熱量。與計算結(jié)果相比較，其差值應(yīng)在允許范圍之內(nèi)。否則重新假設(shè)受熱面出口煙溫，重復(fù)上述計算。4、2屏式過熱器熱力計算屏式過熱器在熱力計算方面具有以

22、下特點(diǎn)：1、 在換熱方式上，既受煙氣沖刷，又吸收爐膛及屏間高溫?zé)煔獾臒彷椛洌?、 屏式過熱器屬于中間過熱器，其進(jìn)出口處的工質(zhì)參數(shù)在進(jìn)行屏的計算時往往是未知數(shù)；3、 屏與屏之間橫向節(jié)距大，煙氣流速低，且沖刷不完善。所以某些交換參數(shù)不同于一般對流受熱面。屏的具體熱力計算見下表4-1屏的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)計算表序號名稱符號單位結(jié)果1管子外徑dmm2屏的片數(shù)Z3每片屏的管子排數(shù)n4屏的深度Lm5屏的平均高度hm6一片屏的平面面積Apm7屏的橫向節(jié)距S1mm8比值19屏的縱向節(jié)距S2mm10比值211屏的角系數(shù)X112屏的計算受熱面積Apjm13屏區(qū)頂棚面積Adpm14屏區(qū)兩側(cè)水冷壁面積Aslm15屏區(qū)附加受熱面

23、面積Apfjm16煙氣進(jìn)屏流通面積Apm17煙氣出屏流通面積Apm18煙氣平均流通面積Aym19蒸汽流通面積Ahm20煙氣有效輻射層厚度sm21屏區(qū)進(jìn)口煙窗面積Achm22屏區(qū)出口煙窗面積Achm4-2屏的熱力計算序號名稱符號單位公式結(jié)果1煙氣進(jìn)屏溫度p查表3-9爐膛校核熱力計算即爐膛出口煙氣溫度12煙氣進(jìn)屏焓hypkJ/kg查表3-9爐膛校核熱力計算即爐膛出口煙氣焓hy13煙氣出屏溫度p先估后算4煙氣出屏焓 hypkJ/kg查焓溫表5煙氣平均溫度pj(p+p)/26屏區(qū)附加受熱面對流吸熱量QdpfjkJ/kg先估后算7屏的對流吸熱量QdpkJ/kg*（hyp-hyp+*h0lk)-Qdpfj

24、8爐膛與屏相互換熱系數(shù)查附錄A-159爐膛出口煙囪的沿高度熱負(fù)荷分配系數(shù)yc查標(biāo)準(zhǔn)線算圖11（即附錄A-6）（x=h/H0=H1/H0=19845/23938)10爐膛出口煙囪射入屏區(qū)的爐膛輻射熱量QfpkJ/kg*yc*(Q1-hyp)*Ach/Slz11屏間煙氣有效輻射層厚度sm查表4-5屏的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)表12屏間煙氣壓力pMpa13水蒸氣容積份額H2O查表2-9煙氣特性表14三原子氣體輻射減弱系數(shù)kq1/(mMpa)10.2*（(（0.78+1.6*H2O）/sqrt(10.2*p*s)-0.1)*(1-0.37*Tpj/1000)15三原子氣體和水蒸氣容積總份額rkg/m查表2-9煙氣特性

25、表16灰粒的輻射減弱系數(shù)kh1/(mMpa)55900/power(pj+273)2*dh2,1/3)注：dh單位為m17煙氣質(zhì)量飛灰濃度ykg/m查表2-9煙氣特性表18煙氣的輻射減弱系數(shù)k1/(mMpa)kq*r+kh*y19屏區(qū)煙氣黑度1-e-kps20屏進(jìn)口對出口的角系數(shù)xsqrt(L/s1)2+1)-L/s1注：s1單位為m21燃料種類修正系數(shù)取用22屏出口煙囪面積Apm查表4-5屏的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)計算23爐膛及屏間煙氣向屏后受熱面的輻射熱量QfpkJ/kg(Qfp*(1-)*x)/+(0*Ach*T4pj*r)/(Bj/3600)注：0=5.67*10-11W/(MK4)24屏區(qū)吸收的爐

26、膛輻射熱QfpqkJ/kgQfp-Qfp25屏區(qū)附加受熱面吸收額輻射熱量 QfpfjkJ/kgQfpq*(Apfj/(Apj+Apfj)26屏區(qū)水冷壁吸收的輻射熱量QfpslkJ/kgQfpq*(Asl/(Apj+Apfj)27屏區(qū)頂棚吸收的輻射熱量QfpldkJ/kgQfpq*(Adp/(Apj+Apfj)28屏吸收的輻射熱量QfpkJ/kgQfpq-Qfpfj29屏吸收的總熱量QpkJ/kgQdp+Qfp第一級減溫水噴水焓hjwkJ/kg查焓溫表130攝氏度30第一級減溫水噴水量Djw1kg/h取用31第二級減溫水噴水量Djw2kg/h取用32屏中蒸汽流量Dpkg/hD-Djw233蒸汽進(jìn)

27、屏溫度tp先估后算34蒸汽進(jìn)屏焓hpkJ/kg查附錄B-6、B-7,按計算負(fù)荷下進(jìn)屏p=10.49 Mpa35蒸汽出屏焓hpkJ/kghp+Bj*Qp/Dp36蒸汽出屏溫度tp查附錄B-6、B-7,按計算負(fù)荷下出屏p=10.20 Mpa37屏內(nèi)蒸汽平均溫度tpj(tp+tp)/238平均傳熱溫差t1pj-tpj39屏內(nèi)蒸汽平均比體積m/kg查附錄B-6、B-7,按計算負(fù)荷下進(jìn)出口壓力平均值ppj=10.345 Mpa(查表1-6）及tpj40屏內(nèi)蒸汽流速qm/s(Dp*)/(3600*Alt)41管壁對蒸汽的放熱系數(shù)2W/(m)2=Cd0查標(biāo)準(zhǔn)線算圖15（附錄A-10）42煙氣流速ym/s(B

28、j*Vj/(3600*Ay)*(1+pj/273)(其中Vy見表2-9）43煙氣側(cè)對流放熱系數(shù)dW/(m)d=0CzCsCw查標(biāo)準(zhǔn)線算圖12（附錄A-7）44灰污系數(shù)(m)/W查附錄A-14曲線2（吹灰）45管壁灰污層溫度tbbtpj+(（+1/2）*Bj*Qp)/(3.6*Apj)46輻射放熱系數(shù)fW/(m)f=a0查標(biāo)準(zhǔn)線算圖19（附錄A-11）47利用系數(shù)查附錄A-14曲線2（吹灰）48煙氣側(cè)放熱系數(shù)1W/(m)*（d*d/2*s2*x+f) x-屏的角系數(shù)查標(biāo)準(zhǔn)線算圖1（附錄A-1)49對流傳熱系數(shù)kW/(m)1/(1+(1+Qfpq/Qdp)*(+1/2)*1)50屏的對流傳熱量Qd

29、pkJ/kg3.6*Apj*t1*k/Bj51計算誤差%(Qdp(估）-Qdp)/Qdp52屏區(qū)水冷壁的水溫ts查計算負(fù)荷下汽包p= 10.45 Mpa的飽和溫度53平均傳熱溫差t2pj-ts54屏區(qū)水冷壁對流吸熱量QdpslkJ/kg3.6*k*t2*Asl/Bj55屏區(qū)頂棚進(jìn)口蒸汽溫度tpld查表3-10爐膛頂棚輻射受熱面吸熱量及工質(zhì)焓增的計算表56屏區(qū)頂棚進(jìn)口蒸汽焓hpldkJ/kg查表3-10爐膛頂棚輻射受熱面吸熱量及工質(zhì)焓增的計算表57屏區(qū)頂棚蒸汽焓增hpldkJ/kg先估后算58屏區(qū)頂棚出口蒸汽焓hpldkJ/kghpld+hpld59屏區(qū)頂棚出口蒸汽溫度tpld查附錄B-6、B-

30、7按汽包壓力p= 10.45 Mpa(查表1-6）60屏區(qū)頂棚平均氣溫tpldpj（tpld+tpld）/261平均傳熱溫差t3pj-tpldpj62屏區(qū)頂棚對流吸熱量QdpldkJ/kg3.6*k*t3*Apfj/Bj63屏區(qū)頂棚總吸熱量QpldkJ/kgQdpld+Qfpld64屏區(qū)頂棚蒸汽流量Dpldkg/h等于表3-10中Dld65屏區(qū)頂棚焓增hpldkJ/kgQpld*Bj/Dpld66計算誤差檢查%(hpld(估）-hpld)/hpld允許誤差2%67屏區(qū)附加受熱面對流吸熱量QdpfjkJ/kgQdpsl+Qdpld68計算誤差%(Qdpfj(估）-Qdpfj)/Qdpfj允許誤差

31、10%69屏區(qū)受熱面總對流吸熱量QdpqkJ/kgQdpfj+Qdp5、凝渣管的熱力計算5、1 凝渣管結(jié)構(gòu)及其計算主要特點(diǎn)1、和后屏過熱器類似，也直接吸收爐膛輻射熱。當(dāng)管少于5排時，將有部分爐膛輻射熱落在其后受熱面上。2、凝渣管區(qū)域都布置其它附加受熱面。3、凝渣管內(nèi)為汽水混合物，在沸騰狀態(tài)下進(jìn)行換熱，工質(zhì)溫度始終為飽和溫度。5、2凝渣管結(jié)構(gòu)及計算凝渣管總吸熱量包含對流吸熱量和輻射吸熱量。具體見下表5-1凝渣管結(jié)構(gòu)及計算序號名稱符號單位公式結(jié)果1管子尺寸dmm2管子排列方式及根數(shù)n根橫排一排3管子節(jié)距S1mm7680/（10+1）4受熱面積Hnzmdlpjn=3.14*0.133*6.424*1

32、05煙道流通截面積Aym6.424*(7.68-10*0.133)6煙道容積Vm7.68*6.424*0.557煙道表面積Am2*(7.68*6.424+6.424*0.55+7.68*0.55)8煙氣輻射層厚度sm3.6*V/A9煙氣進(jìn)凝渣管溫度nz等于屏出口煙氣溫度10煙氣進(jìn)凝渣管焓hynzkJ/kg等于屏出口煙氣焓11煙氣出凝渣管溫度nznz-512煙氣出凝渣管焓hynzkJ/kg查焓溫表13凝渣管對流吸熱量QdnzkJ/kg*（hynz-hynz)14凝渣管角系數(shù)Xnz查標(biāo)準(zhǔn)線算圖1（附錄A-1）(a)曲線515來自爐膛及屏的輻射熱QfnzkJ/kg查表4-6屏的熱力計算第20項，即等

33、于Qfp16凝渣管吸收的輻射熱QfnzkJ/kgQfnz*xnz17凝渣管總吸收熱量QnzkJ/kgQdnz+Qfnz18通過凝渣管的輻射熱QfnzkJ/kgQfnz*(1-xnz)6、高溫過熱器的熱力計算6.1高溫過熱器結(jié)構(gòu)及傳熱計算高溫過熱器分冷段和熱段兩部分。蒸汽從屏出來后，先進(jìn)入高溫對流過熱器冷段，經(jīng)過二次噴水減溫后進(jìn)入高溫對流過熱器熱段。冷段在煙道兩側(cè)為逆流，熱段在中間為順流。根據(jù)高溫過熱器結(jié)構(gòu)尺寸對高溫過熱器進(jìn)行熱力計算，具體見下表6-1高溫過熱器的結(jié)構(gòu)尺寸序號名稱符號單位結(jié)果1管子尺寸dmm已知2冷端橫向節(jié)距及布置n13熱端橫向節(jié)距及布置nr4橫向節(jié)距S1mm5橫向節(jié)距比16縱向

34、節(jié)距S2mm7縱向節(jié)距比28管子縱向排管n29冷端蒸汽流通面積Alitm10熱端蒸汽流通面積Arltm11平均流通截面積Apjm12煙氣流通面積Aym13冷段受熱面積Alm14熱段受熱面積Arm15頂棚受熱面積Aldm16管束前煙室深度lysm17管束深度lgsm18有效輻射層厚度sm6-2高溫過熱器的熱力計算名稱符號單位公式結(jié)果進(jìn)口煙氣溫度gg查表4-7凝渣管結(jié)構(gòu)及計算第11項進(jìn)口煙氣焓hyggkJ/kg查表4-7凝渣管結(jié)構(gòu)及計算第12項進(jìn)冷段蒸汽溫度tggl即屏出口蒸汽溫度，查表4-6屏的熱力計算進(jìn)冷段蒸汽焓hgglkJ/kg即屏出口蒸汽焓，表4-6屏的熱力計算總輻射吸熱量QfggkJ/k

35、g等于Qfnz冷段輻射吸熱量QfgglkJ/kgQfggAl/(Al+Ar+Fld)熱段輻射吸熱量QfggrkJ/kgQfggAr/(Al+Ar+Fld)頂棚輻射吸熱量QfggldkJ/kgQfggFld/(Al+Ar+Fld)出熱段蒸汽溫度tggr建議取額定值540出熱段蒸汽焓hggrkJ/kg查附錄B-6、B-7，按計算負(fù)荷下高溫過熱段出口壓力p= 9.9 MPa(查表1-6)出冷段蒸汽溫度tggl先估后校出冷段蒸汽焓hgglkJ/kg查附錄B-6、B-7，按計算負(fù)荷下高溫過冷段出口壓力p=10.09 MPa(查表1-6)第二次減溫水量Djw2kg/h取用減溫水焓hjwkJ/kg就是給水焓

36、，按p=10.98MPa 減溫水溫130進(jìn)熱段蒸汽焓hggrkJ/kg(hggl(D-Djw2)+hjwDjw2)/D進(jìn)熱段蒸汽溫度tggr查附錄B-6、B-7，按計算負(fù)荷下高溫過冷段出口壓力p= 10.09 MPa(查表1-6)冷段吸熱量QggldlkJ/kg(D-Djw2)(hggl-hggl)/Bj熱段吸熱量QggrdlkJ/kgD(hggr-hggr)/Bj高溫過熱器吸熱量QggkJ/kgQggldl+Qggrdl高溫過熱器對流吸熱量QdggkJ/kgQgg-Qfgg頂棚對流吸熱量QgglddlkJ/kg先估后校高溫過熱器出口煙焓hyggkJ/kghygg-Qdgg/+h0lk高過出口

37、煙氣溫度gg查焓溫表煙氣平均溫度pj(gg+gg)/2煙氣流速ym/s(BjVy(pj+273)/(3600Ay273)煙氣側(cè)放熱系數(shù)dW/(m2)0CzCsC查標(biāo)準(zhǔn)線算圖12（即附錄A-7）冷段蒸汽平均溫度tgglpj（tggl+tggl）/2冷段蒸汽平均比體積gglm3/kg查附錄B-6、B-7，按冷段進(jìn)出口壓力平均值ppj=10.09 MPa(查表1-6)冷段蒸汽平均流速gglpjm/s(（D-Djw2）ggl)/(3600Alit)冷段蒸汽放熱系數(shù)gglW/(m2)0Cd查標(biāo)準(zhǔn)線算圖15（即附錄A-10）熱段蒸汽平均溫度tggrpj(tggr+tggr)/2熱段蒸汽平均比體積ggrm3

38、/kg查附錄B-6、B-7，按熱段進(jìn)出口壓力平均值ppj= 10.1 MPa(查表1-6)熱段蒸汽平均流速ggrpjm/sDggr/(3600Arlt)熱段蒸汽放熱系數(shù)ggrW/(m2)0Cd查標(biāo)準(zhǔn)線算圖15（即附錄A-10）高過煙氣有效輻射厚度sm查表4-5高溫對流過熱器結(jié)構(gòu)尺寸煙氣壓力pMpa水蒸氣容積份額rH2O查表2-9煙氣特性表三原子氣體和蒸汽容積總份額r查表2-9煙氣特性表三原子氣體輻射減弱系數(shù)kq1/(mMPa)10.2*（(（0.78+1.6*H2O）/sqrt(10.2*p*s)-0.1)*(1-0.37*Tpj/1000)灰粒的輻射減弱系數(shù)kh1/(mMPa)55900/p

39、ower(pj+273)2*dh2,1/3)注：dh單位為m煙氣質(zhì)量飛灰濃度ykg/m3查表2-9煙氣特性表煙氣的輻射減弱系數(shù)k1/(mMPa)kq*r+kh*y煙氣黑度a1-e-kps冷段管壁灰污層溫度tbbggltgglpj+BjQgg(+1/ggl)/(3.6Al)其中：=0.0043熱段管壁灰污層溫度tbbggrtggrpj+BjQgg(+1/ggr)/(3.6Ar)其中：=0.0043冷段輻射放熱系數(shù)fgglW/(m2)0查標(biāo)準(zhǔn)線算圖19（附錄A-11）熱段輻射放熱系數(shù)fggrW/(m2)0查標(biāo)準(zhǔn)線算圖19（附錄A-12）修正后冷段輻射放熱系數(shù)flgglW/(m2)fggl*(1+0

40、.4*(tgglpj+273)/1000)0.25*(lys/lgs)0.07)修正后熱段輻射放熱系數(shù)flggrW/(m2)fggr*(1+0.4*(tggrpj+273)/1000)0.25*(lys/lgs)0.07)冷段傳熱系數(shù)KgglW/(m2)1ggl/(l+ggl) (其中-熱有效系數(shù)，查附錄B-4，l=d+flggl)熱段傳熱系數(shù)KggrW/(m2)1ggr/(l+ggr);(l=d+flggr)冷段平均溫差tggl(td-tx)/ln(td/tx)(其中td=gg-tggl,tx=gg-tggl)熱段平均溫度tggr(td-tx)/ln(td/tx)(其中td=gg-tggr,

41、tx=gg-tggr)冷段對流吸熱量Qggld2kJ/kg3.6KggltgglAl/Bj計算誤差(Qggldl-Qfggl)-Qggld2/Qggld2,允許誤差2%熱段對流吸熱量Qggrd2kJ/kg3.6KggrtggrAr/Bj計算誤差(Qggrdl-Qfggr)-Qggrd2/Qggrd2,允許誤差2%頂棚入口汽溫tggld即屏頂棚出口汽溫頂棚入口汽焓hggldkJ/kg即屏頂棚出口汽焓頂棚出口汽焓hggldkJ/kghggld+Qgglddl頂棚出口汽溫tggld查附錄B-6、B-7，p=10.00MPa頂棚對流吸熱量 Qggldd2kJ/kg3.6KtAld/Bj（其中K=(Kggl+Kggr)/2,t=pj-tggld）計算誤差允許誤差10%高溫過熱器區(qū)域總對流吸熱量QdggkJ/kgQggld2+Qggrd2+Qggldd26.2低溫過熱器的結(jié)構(gòu)及熱力計算低溫過熱器的頂棚管在其上面，與低溫過熱器平行受熱，與低溫過熱器相比面積很小，所以把頂棚管和低溫過熱器的面積相加，當(dāng)作低溫過熱器的受熱面積。此時，低溫過熱器的蒸汽進(jìn)口是頂棚管的入口。具體熱力計算見下表6-3低溫過熱器的結(jié)構(gòu)符號單位公式結(jié)果順流、逆