鍋爐課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 220th超高壓燃煤鍋爐課程設(shè)計(jì)

1、鍋爐課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)設(shè)計(jì)題目：220t/h超高壓燃煤鍋爐課程設(shè)計(jì)一、鍋爐課程設(shè)計(jì)的目的鍋爐課程設(shè)計(jì)是電廠鍋爐原理及設(shè)備課程的重要教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)。通過(guò)課程設(shè)計(jì)來(lái)達(dá)到以下目的：對(duì)電廠鍋爐原理課程的知識(shí)得以鞏固、充實(shí)和提高；掌握鍋爐機(jī)組的熱力計(jì)算方法，學(xué)會(huì)使用熱力計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)方法,并具有綜合考慮鍋爐機(jī)組設(shè)計(jì)與布置的初步能力二、鍋爐設(shè)計(jì)計(jì)算主要內(nèi)容1、鍋爐輔助設(shè)計(jì)：這部分計(jì)算的目的是為后面受熱面的熱力計(jì)算提供必要的基本計(jì)算數(shù)據(jù)或圖表。2、受熱面熱力計(jì)算：其中包含為熱力計(jì)算提供結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的各受熱面的結(jié)構(gòu)計(jì)算。3、計(jì)算數(shù)據(jù)的分析：這部分內(nèi)容往往是鑒定設(shè)計(jì)質(zhì)量等的主要數(shù)據(jù)。三、整體設(shè)計(jì)熱力計(jì)算過(guò)程順序1、列出熱力計(jì)算

2、的主要原始數(shù)據(jù)，包括鍋爐的主要參數(shù)和燃料特性參數(shù)。2、根據(jù)燃料、燃燒方式及鍋爐結(jié)構(gòu)布置特點(diǎn)，進(jìn)行鍋爐通道空氣量平衡計(jì)算。3、理論工況下（a1）的燃燒計(jì)算。4、計(jì)算鍋爐通道內(nèi)煙氣的特性參數(shù)。5、繪制煙氣溫焓表。6、鍋爐熱平衡計(jì)算和燃料消耗量的估算。7、鍋爐爐膛熱力計(jì)算。8、按煙氣流向?qū)Ω鱾€(gè)受熱面依次進(jìn)行熱力計(jì)算。9、鍋爐整體計(jì)算誤差的校驗(yàn)。10、編制主要計(jì)算誤差的校驗(yàn)。11、設(shè)計(jì)分析及結(jié)論。四、熱力設(shè)計(jì)計(jì)算基本資參數(shù)、鍋爐蒸發(fā)量： dec=61.11kg/s、汽包壓力 ： pqb=11.02mpa 、給水溫度： tgs=216、過(guò)熱蒸汽溫度： tgr=540、過(guò)熱蒸汽壓力： pgr=9.8mpa

3、、一次風(fēng)溫度： t1=186、二次風(fēng)溫度： t2=186、環(huán)境溫度： tlk=20、煙氣出口溫度： t=128.8五 鍋爐整體布置的確定1，鍋爐整體的外型-選型布置選擇型布置的理由如下(1)鍋爐的排煙口在下方送，引風(fēng)機(jī)及除塵器等設(shè)備均可布置在地面，鍋爐結(jié)構(gòu)和廠房較低，煙囪也建在地面上。(2)對(duì)流豎井中，煙氣下行流動(dòng)便于清灰，具有自身除塵的能力（3）各受熱面易于布置成逆流的方式，以加強(qiáng)對(duì)流換熱2，受熱面的布置在爐膛內(nèi)壁面，全部布置水冷壁受熱面，其他受熱面的布置主要受蒸汽參數(shù)、鍋爐容量和燃料性質(zhì)的影響 本鍋爐為高壓參數(shù)，汽化吸熱較少，加熱吸熱和過(guò)熱吸熱較多，為使?fàn)t膛出口煙溫降到要求的值，保護(hù)水平煙

4、道的對(duì)流受熱面，除在水平煙道內(nèi)布置高、低溫對(duì)流過(guò)熱器外，爐膛內(nèi)布置全輻射式的屏式過(guò)熱器，前會(huì)隔墻省煤器采用光管式水冷壁結(jié)構(gòu)；設(shè)置省煤器時(shí)，根據(jù)鍋爐的參數(shù)，省煤器出口工質(zhì)狀態(tài)選用非沸騰式，采用雙級(jí)空氣預(yù)熱器。3，汽水系統(tǒng) 按高壓煤粉鍋爐熱力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求，該鍋爐的汽水系統(tǒng)的流程設(shè)計(jì)如下；（1） 過(guò)熱蒸汽系統(tǒng)的流程 一次噴水減溫 二次噴水減溫 汽包頂棚管低溫對(duì)流過(guò)熱器屏式過(guò)熱器高溫對(duì)流過(guò)熱器冷段高溫對(duì)流過(guò)熱器熱段汽輪機(jī) （2）煙氣系統(tǒng)流程 ：爐膛屏式過(guò)熱器高溫對(duì)流過(guò)熱器低溫對(duì)流過(guò)熱器高溫省煤器高溫空預(yù)器低溫省煤器低溫空預(yù)器（3）水系統(tǒng)的流程給水-低溫省煤器-高溫省煤器-后墻引出管-汽包-下降管-水

5、冷壁下聯(lián)箱-水冷壁-水冷壁上聯(lián)箱-汽包六、燃料特性：一 燃料特性及名稱a、 燃料名稱：開(kāi)灤煙煤b、 煤的收到基成分（%）：car=58.2; oar=6.3; sar=0.8; aar=28.1; har=4.3; nar=1.1; mar=1.2;c、 煤的空氣干燥基水分：mad=24.0%d、 煤的收到基成分低位發(fā)熱量：22825 kj/kge、 可磨性系數(shù)： 1.46f、 灰熔點(diǎn)：變形溫度 1500二、燃料燃燒計(jì)算1） 燃燒計(jì)算：需計(jì)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(jì)算結(jié)果見(jiàn)表表1 燃燒計(jì)算表序號(hào)項(xiàng)目名稱符號(hào)單位計(jì)算公式及數(shù)據(jù)結(jié)果1理論空氣量/k

6、g0.0889(+0.375)+0.265-0.03336.1302理論氮容積/kg0.8+0.794.8523容積/kg1.866+0.71.0924理論干煙氣容積/kg+5.9445理論水蒸汽容積/kg11.1+1.24+1.61(=0.01kg/kg)0.5916飛灰份額查指導(dǎo)書(shū)表2-40.92序號(hào)名稱漏風(fēng)系數(shù)符號(hào)出口過(guò)量空氣系數(shù)符號(hào)結(jié)果1制粉系統(tǒng)0.1-2爐膛0.05123屏、凝渣管0124高溫過(guò)熱器0.031.235低溫過(guò)熱器0.031.266高溫省煤器0.021.287高溫空氣預(yù)熱器0.031.318低溫省煤器0.021.33 9 低溫預(yù)熱器0.03 1.36三 漏風(fēng)系數(shù)和過(guò)量空氣

7、系數(shù) 表2七、輔助計(jì)算：需要計(jì)算出各受熱面的煙道平均過(guò)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。具體計(jì)算見(jiàn) 表3 煙氣特性表序號(hào)項(xiàng)目名稱符號(hào)單位爐膛、屏凝渣管高過(guò)低過(guò)高省高空預(yù)低省低空預(yù)1受熱面出口過(guò)量空氣系數(shù)1.21.231.261.281.311.331.362煙道平均過(guò)量空氣系數(shù)pj1.21.2151.2451.2701.2951.3201.3453干煙氣容積vgynm3/kg7.1707.2627.4467.5997.7527.9068.0594水蒸氣容積vh2onm3/kg0.6110.612

8、0.6150.6180.6200.6230.6255煙氣總?cè)莘evynm3/kg7.7817.8748.0618.2178.3728.5298.6846ro2容積份額rro20.1400.1390.1350.1330.1300.1280.1267水蒸氣容積份額rh2o0.0790.0780.0760.0750.0740.0730.0728三原子氣體和水蒸氣容積總份額r0.2190.2170.2110.2080.2040.2010.1989容積飛灰濃度vg/m333.22532.83232.07031.46230.87930.31129.77010煙氣質(zhì)量mgkg/kg10.32610.44610

9、.68610.88611.08611.28711.48711質(zhì)量飛灰濃度ykg/kg0.0250.02470.0240.02370.02330.02290.02253） 煙氣焓、空氣焓、蒸汽焓的計(jì)算：爐膛、屏式過(guò)熱器、高溫過(guò)熱器、低溫過(guò)熱器、高溫省煤器、高溫空氣預(yù)熱器、低溫省煤器、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(jiàn)表4、5、6、7.對(duì)在鍋爐受熱面的各個(gè)部位的蒸汽或者空氣的焓值進(jìn)行計(jì)算，列成表格，作為溫焓表。具體見(jiàn)表表4 煙氣焓溫表用于爐膛、屏、高過(guò)的計(jì)算煙氣焓溫表（用于爐膛，屏式過(guò)熱器,高溫過(guò)熱器）煙氣或空氣溫度（）理論煙氣焓h0y(kj/kg)理

10、論煙氣焓h0k(/kg)爐膛、屏凝渣管hy=1.20高溫過(guò)熱器hk=1.234003767.6293320.9894431.8274537.4565004776.3444193.8405615.1125740.9276005811.5275086.3066828.7886981.3777006872.704597.1208072.1248252.0378007956.576921.5069340.8089548.4539009057.7807860.62210629.90410865.723100010176.9848810.64911939.11412203.433110011312.528

11、9776.67613267.86313561.163120012461.28110784.58714610.99814933.456130013625.28311734.35315972.15416324.184140014795.82812727.10617341.24917723.062150015977.23613724.45718722.12719133.861160017167.94714729.65420113.87820555.767170018368.7411573.79421516.32921988.468180019571.65016746.30222920.9102342

12、3.299190020781.90917769.82824335.87524868.969200021996.07618729.12825754.50226318.265210023221.26219823.13327185.88927780.583220024492.90220852.05328613.31329238.874表5 煙氣焓溫表用于低溫過(guò)熱器、高溫省煤器的計(jì)算煙氣焓溫表（用于低溫過(guò)熱器，高溫省煤器）煙氣或空氣溫度（）理論煙氣焓h0y(kj/kg)理論煙氣焓h0k(/kg)低溫過(guò)熱器hy=1.26高溫省煤器hk=1.283002785.721 2468.490 3427.528

13、3476.898 4003767.629 3320.989 4621.086 4697.506 5004776.344 4193.840 5866.742 5950.619 6005811.527 5086.306 9133.967 7235.708 7006872.704 5997.102 8431.951 8551.893 8007956.507 6921.506 9756.099 9894.529 表6 煙氣焓溫表用于高溫空預(yù)器、低溫省煤器的計(jì)算煙氣焓溫表（用于高溫空預(yù)器，低溫省煤器）煙氣或空氣溫度（）理論煙氣焓h0y(kj/kg)理論煙氣焓h0k(/kg)低溫過(guò)熱器hy=1.31高溫省

14、煤器hk=1.33100903.352811.7961155.5091171.245 2001831.414 1832.7872337.578 2370.234 3002785.721 2468.490 3550.929 3600.323 4003767.629 3320.9894797.136 4863.555 5004776.344 4193.8406076.434 6160.311 60058111.527 5086.3607388.282 7490.008 表7 煙氣焓溫表用于低溫空預(yù)器的計(jì)算煙氣焓溫表（用于低溫空預(yù)器）煙氣或空氣溫度（）理論煙氣焓h0y(kj/kg)理論煙氣焓h0k(

15、/kg)低溫過(guò)熱器hy=1.36100903.352811.7961195.5992001831.414 1832.7872419.217 3002785.721 2468.490 3674.377 4003767.629 3320.9894963.185 5004776.344 4193.8406286.126 60058111.527 5086.3607642597 4） 鍋爐熱效率及燃料熱消耗量計(jì)算：1、計(jì)算鍋爐輸入熱量，包括燃料的收到基低位發(fā)熱量，燃料物理顯熱、外來(lái)熱源加熱空氣時(shí)帶入的熱量。2、各項(xiàng)熱損失，包括化學(xué)不完全燃燒熱損失q3和機(jī)械不完全燃燒熱損失q4，鍋爐散熱損失q5，灰渣熱

16、物理?yè)p失q6，排煙熱損失q2。具體數(shù)據(jù)見(jiàn)鍋爐熱平衡及燃料消耗量計(jì)算見(jiàn)表8.表8 鍋爐熱平衡及燃料消耗量的計(jì)算序號(hào)名稱符號(hào)單位公式結(jié)果1鍋爐輸入熱量qrkj/kg 式（2-8）qrqar,net228252排煙溫度 py見(jiàn)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)128.83排煙焓hpykj/kg查焓溫表，用插值法求1022.8864冷空氣溫度tlk見(jiàn)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)205理論冷空氣焓h0lkkj/kghlk0=（ct）kv0162.3596化學(xué)未完全燃燒熱損失q3%見(jiàn)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)0.57機(jī)械未化學(xué)燃燒熱損失q4%見(jiàn)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)1.58排煙過(guò)量空氣系數(shù)py查表2-91.369排煙熱損失q2%（100-q4）（hpy-apy hlk0）3

17、.4610散熱損失q5%見(jiàn)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)0.511灰渣損失q6%式（2-13）012鍋爐總損失q% q2+q3+q4+q5+q65.96113鍋爐熱效率100- q94.03914保溫系數(shù)100-q5/（+ q5）0.99515過(guò)熱蒸汽焓 kj/kg查指導(dǎo)書(shū)附錄b-6，b-73477.516給水溫度tgs給定21617給水焓hgskj/kg查指導(dǎo)書(shū)附錄b-6，b-7870.31618鍋爐有效利用熱qkj/hdgr（hgg-hgs）159325.01419實(shí)際燃料消耗量bkj/h100q/(qr)26721.9220計(jì)算燃料消耗量bjkj/hb(1-q4/100)26321.091八、爐膛結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及

18、熱力計(jì)算1爐膛結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)表#1 爐膛的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)爐膛尺寸結(jié)構(gòu)符號(hào)單位公式及計(jì)算結(jié)果1爐膛截面熱負(fù)荷qfkw/m2表81039102爐膛截面積fm2a2=bjqar,net,p/qf42.6813爐膛寬度amf0.5取整，64的倍數(shù)6.5334第一根凝渣管高h(yuǎn)mm設(shè)定55頂柵寬ldpma-lzy-lxcosx3.3676折焰角前端到第一根凝渣管斜管段長(zhǎng)lxm設(shè)定17折焰角寬lzym設(shè)定2.38折焰角上傾角度rs設(shè)定459折焰角下傾角度rx設(shè)定3010頂柵傾角rd設(shè)定811凝渣管同爐墻距l(xiāng)nzma-ldp3.16312頂柵高h(yuǎn)dpmhnl+ldptand5.60213折焰角高度hzymlzytan

19、x1.38214h,zymlnztanx1.82615冷灰斗底寬lndm設(shè)定1.116冷灰斗傾角rhd設(shè)定5517冷灰斗中部寬hhdm（a+lhd）/23.81718冷灰斗高度lhxm(a-hld)tanhd/23.8819冷灰斗斜邊長(zhǎng)度的一半qvmhhd/2sinhd2.36620爐膛容積熱負(fù)荷v1kj/m3選定17021爐膛容積fcm2bjqar,net,p/qv81.66522側(cè)墻面積hlzm2v1/a150.23623爐膛中部高h(yuǎn)ckm17.34824出口窗中心到冷灰斗中心高fqm23.42025前墻面積fhm2229.45526后墻面積fchm2258.84527出口窗面積fdm23

20、9.17528頂棚面積f1m222.35629爐膛總面積a1m2750.35730爐膛總高h(yuǎn)1m26.71631 爐膛深度bm6.53332 冷灰斗出口尺寸m1.22水冷壁設(shè)計(jì)水冷壁采用60的光管，管節(jié)距s=64mm,管子具有掛爐墻管子中心和爐墻e=0,每面墻寬6533mm，側(cè)墻布置98根，前后墻布置108根，后墻水冷壁管子有折焰角處有叉管，直叉管垂直向上連接聯(lián)箱，可以承受后墻管子和爐墻的重量。序號(hào)名稱符號(hào)單位公式及計(jì)算結(jié)果1前后墻水冷壁回路個(gè)數(shù)z1個(gè)a/2.532左右側(cè)墻水冷壁回路個(gè)數(shù)z2個(gè)b/2.533管徑及壁厚d*mm按2-13選取60*4.54管子節(jié)距smm按s/d=1.3-1.4選取

21、1.355前后墻管子根數(shù)n1根按a/s+1=81.66選取1086左右側(cè)墻管子數(shù)n2根按b/s+1=116.1選取983燃燒器結(jié)構(gòu)尺寸計(jì)算采用角置直流式煤粉燃燒器，分布于爐膛四角。燃燒器的中心距冷灰斗為2m，每組燃燒器有兩個(gè)一次風(fēng)口，兩個(gè)二次風(fēng)口，燃燒器的設(shè)計(jì)見(jiàn)表。序號(hào)名稱符號(hào)單位計(jì)算公式及數(shù)據(jù)來(lái)源數(shù)值1一次風(fēng)速w1m/s按指導(dǎo)書(shū)選取352二次風(fēng)速w2m/s按指導(dǎo)書(shū)選取453一次風(fēng)率r1%按指導(dǎo)書(shū)選取304二次風(fēng)率r2%按指導(dǎo)書(shū)選取705一次風(fēng)溫t11906二次風(fēng)溫t2trk-102507燃燒室數(shù)量z個(gè)四角布置48一次風(fēng)口面積a1m20.1019二次風(fēng)口面積a2m20.15110燃燒室假想切圓

22、直徑djmm按指導(dǎo)書(shū)選取80011燃燒室矩形對(duì)角線長(zhǎng)度2ljmm1067312特性比值2lj/br初步選定413特性比值hr/br由式2-17選取21.814燃燒室噴口寬度brmm結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)定位br=42058815一次風(fēng)噴口高度h1mma1/br171.769二次風(fēng)噴口溫度h2mma2/br256.80316燃燒器高度hrmm按a1a2a3的要求畫(huà)出燃燒器噴口結(jié)構(gòu)尺寸圖，核算hr/br=4.19229817最后一排燃燒器下邊距冷灰斗上沿的距離lmm按l=（46）br選取26464,，爐膛校核熱力計(jì)算序號(hào)名稱符號(hào)單位公式結(jié)果1爐膛出口過(guò)量空氣系數(shù)查表1漏風(fēng)系數(shù)和過(guò)量空氣系數(shù)1.22爐膛漏風(fēng)系數(shù)查

23、表1漏風(fēng)系數(shù)和過(guò)量空氣系數(shù)0.053制粉系統(tǒng)漏風(fēng)系數(shù)查表1漏風(fēng)系數(shù)和過(guò)量空氣系數(shù)0.14熱風(fēng)溫度trk先估后校2605理論熱風(fēng)焓hrk0查焓溫表2230.2986理論冷風(fēng)焓hlk0查表8鍋爐熱平衡及燃料消耗量計(jì)算157.36357空氣帶入爐膛熱量（-）hrk0+（+）hlk02365.41748對(duì)應(yīng)每公斤燃料送入爐膛的熱量（1-）+24666.63579理論燃燒溫度 查焓溫表1928.7110燃燒絕對(duì)溫度k+2732201.7111火焰中心相對(duì)高度系數(shù)x0.249212系數(shù)mma-bx 注：a，b查取指導(dǎo)書(shū)5，360.46513爐膛出口煙氣溫度先估后校114014爐膛出口煙氣焓hgl查焓溫表1

24、41315煙氣平均熱容量）（- hgl）/（-）13746.8916水冷壁污染系數(shù)查水冷壁污染系數(shù)13.845117水冷壁角系數(shù)xsl查表#1爐膛結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)0.4518水冷壁熱有效系數(shù)xsl0.9819屏、爐交界面的污染系數(shù)0.44120屏、爐交界面的角系數(shù)取用0.44121屏、爐交界面的熱有效系數(shù)122燃燒孔及門(mén)孔的熱有效系數(shù)未敷設(shè)水冷壁0.44123平均熱有效系數(shù)（a+a2+ayc）/ al024爐膛有效輻射層厚度s查表#1爐膛結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)0.437425爐膛內(nèi)壓力p5.46626水蒸汽容積份額查煙氣特性表0.127三原子氣體容積份額查煙氣特性表0.09928三原子氣體輻射減弱系數(shù)102r0.2

25、3729煙氣質(zhì)量飛灰濃度查煙氣特性表3.486730灰粒平均直徑查指導(dǎo)書(shū)附錄表一0.013431灰粒輻射減弱系數(shù)1332燃料種類修正系數(shù)取=0.580.294933燃燒方法修正系數(shù)取=0.10.534煤粉火焰輻射減弱系數(shù)+100.135火焰黑度1-2.402336爐膛黑度0.731037爐膛出口煙氣溫度0.860438計(jì)算誤差收-(估)1151.1339爐膛出口煙氣焓hyl查焓溫表11.1340爐膛有效熱輻射熱量(- hyl)13895.9841輻射受熱面平均熱負(fù)荷10712.494242爐膛截面熱強(qiáng)度/()140013.417143爐膛容積熱強(qiáng)度/()3842100.0695 爐膛頂棚輻射受

26、熱面吸熱量及工質(zhì)焓增的計(jì)算表#3 爐膛頂棚輻射受熱面吸熱量及工質(zhì)焓增的計(jì)算序號(hào)名稱符號(hào)單位公式結(jié)果1頂棚管徑dmm422節(jié)距smm47.53排數(shù)n1584頂棚管角系數(shù)x查標(biāo)準(zhǔn)線圖0.985頂棚面積ahdm232.116蒸汽流通面積altm2158*（3.14*0.332）/40.1127爐膛頂棚熱負(fù)荷分配不均勻系數(shù)查標(biāo)準(zhǔn)線圖0.638爐膛頂棚總輻射吸熱量qkdkj/h3.6qsald875485.6349減溫水總流量djwkg/h先估后校200010爐膛頂棚蒸汽流量dldkg/hd-djw21800011爐膛頂棚蒸汽焓增hldkj/kgqld/dld39.5312爐膛頂棚進(jìn)口蒸汽焓hldkj/

27、kg查表b6，b72708.06513爐膛頂棚出口蒸汽焓hldkj/kghld+hld2747.59514爐膛頂棚出口蒸汽溫度tld查附錄b6，b7344.413九、對(duì)流受熱面的熱力計(jì)算一、對(duì)流受熱面計(jì)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(guò)qd=(i-i+aiolf)計(jì)算對(duì)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(jì)算平均對(duì)流傳熱溫差。5、計(jì)算煙氣側(cè)對(duì)流放熱系數(shù)及管壁污染系數(shù)。6、計(jì)算工質(zhì)側(cè)對(duì)流放熱系數(shù)。7、計(jì)算管壁污染層溫度。8、計(jì)算煙氣黑度，及確定煙氣側(cè)輻射放熱系數(shù)。9、計(jì)算對(duì)流放熱系數(shù)k。10、計(jì)算對(duì)流傳熱量。與計(jì)

28、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(jì)算。二、屏式過(guò)熱器熱力計(jì)算：屏式過(guò)熱器在熱力計(jì)算方面具有以下特點(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(guò)熱器屬于中間過(guò)熱器，其進(jìn)出口處的工質(zhì)參數(shù)在進(jìn)行屏的計(jì)算時(shí)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(duì)流受熱面。屏的具體熱力計(jì)算見(jiàn)表#5表#4 屏的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)計(jì)算表序號(hào)名稱符號(hào)單位公式結(jié)果1管子外徑dmm4252屏的片數(shù)z123每片屏的管子排數(shù)n410404屏的深度lm2.0765屏的平均高度hm7.46一片屏的平均高度apm2

29、13.57屏的橫向節(jié)距s1mm屏的間距5918比值1s1/d14.19屏的縱向節(jié)距s2mm4610比值2s2/d1.0911屏的角系數(shù)xp見(jiàn)附錄a-1曲線50.9812屏的計(jì)算受熱面積apjm22apxpz31713屏區(qū)頂棚面積adpm2寬深角系數(shù)30.114屏區(qū)兩側(cè)水冷壁面積aslm2高深角系數(shù)215.615屏區(qū)附加受熱面面積apfjm2adp+asl45.716煙氣進(jìn)屏流通面積apm2（6.424+1.760）-120.042（6.424+1.760）58.817煙氣出屏流通面積m2（6.424+0.550）-120.042（6.424+0.550）5018煙氣平均流通面積aym22(ap

30、ap)/(ap+ap)5419蒸汽流通面積altm21.8/(1/h+1/l+1/s1)(s1單位為m)0.09720煙氣有效輻射層厚度sm1210dn2/40.72921屏區(qū)進(jìn)口煙窗面積m2見(jiàn)表3-1中a26622屏區(qū)出口煙窗面積m27.686.42449.342、屏的熱力計(jì)算表#5 屏的熱力計(jì)算名稱符號(hào)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(jì)11602煙氣進(jìn)屏焓h ypkj/kg查表3-9爐膛校核熱力計(jì)14073.743煙氣出屏溫度p先估后校10004煙氣出屏焓h ypkj/kg查焓溫表11939.115煙氣平均溫度pj（p-p）/210806屏區(qū)附加受熱面對(duì)流吸熱量d pfj

31、kj/kg先估后校4107屏的對(duì)流吸熱量qdpkj/kg（h yp- h yp+h0lk）-d pfj1713.968爐膛與屏互相換熱系數(shù)附錄a-150.969 爐膛出口窗的沿高度的熱負(fù)荷分配系數(shù)yc附錄a-60.5810爐膛出口煙窗輻射屏區(qū)的爐膛輻射熱量qfpkj/kgyc（q1- h yp）a/alz545.41511屏間煙氣有效負(fù)荷層厚度sm查表4-5屏的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)表0.77912屏間煙氣壓力pmpa0.113水蒸氣容積份額rh2o表2-9煙氣特性表0.07914三原子氣體輻射減弱系數(shù)kq1/（mmpa）10.2r（）*(1-0.37)1.47915三原子氣體和水蒸氣容積總份額r表2-9煙

32、氣特性表0.21916灰粒的輻射較弱系數(shù)kh1/（mmpa）2.06617 煙氣質(zhì)量飛灰濃度ykg/m3表2-9煙氣特性表0.02518煙氣的輻射減弱系數(shù)k1/（mmpa）kqr+khy3.54519屏區(qū)煙氣黑度1-e-kps0.24120屏進(jìn)口出口的角系數(shù)x s1單位為m0.15521燃料種類修正系數(shù)er取用0.522屏出口煙窗面積ap表4-5屏的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)計(jì)算5023爐膛及屏間煙氣向后屏受熱面輻射熱量qfpkj/kg187.05224屏區(qū)吸收的爐膛輻射熱qfpqkj/kgqfp- qfp358.36325屏區(qū)附加受熱面吸收的輻射熱量qfpfjkj/kg45.15426屏區(qū)水冷壁吸收的輻射熱量

33、qfpslkj/kgq29.7427屏區(qū)頂棚吸收的輻射熱qfpldkj/kgq15.41328屏息收到輻射熱量qpkj/kgqfpq- qfpfj313.20929平吸收的總熱量qfpkj/kgqpd+qfp2027.16630第一級(jí)減溫水噴水量djw1kg/h取用100031第二級(jí)減溫水噴水量djw2kg/h取用80032屏中蒸汽流量dpkj/hd-djw221900033蒸汽進(jìn)屏溫度tp先估后校38034蒸汽進(jìn)屏焓hpkj/kg附錄b-6，b-7按計(jì)算負(fù)荷下進(jìn)屏2971.3435蒸汽出屏焓hpkj/kghp+bjqp/dp3269.2836蒸汽出屏溫度tp附錄b-6，b-7按計(jì)算負(fù)荷下進(jìn)屏

34、423.50337屏內(nèi)蒸汽平均溫度tpj(tp+tp)/2401.75238平均傳熱溫差t1pj- tpj678.24839瓶?jī)?nèi)蒸汽平均比體積vm3/kg附錄b-6，b-7按計(jì)算負(fù)荷下屏進(jìn)出口壓力平均值ppj= mpa查表1-6及tpj0.027940屏內(nèi)蒸汽流速qm/s17.51341管壁對(duì)蒸汽的放熱系數(shù)2w/(m2.)2=cda0查標(biāo)準(zhǔn)線算圖282042煙氣流速wyw/s5.22143煙氣側(cè)對(duì)流放熱系數(shù)dw/(m2.)d=0czcscw25.32144灰污系數(shù)（m2.）/w附錄a-14曲線20.00745管壁灰污層厚度thb745.61946輻射放熱系數(shù)fw/(m2.)f =a057.84

35、47利用系數(shù)附錄a-14曲線20.9548煙氣側(cè)放熱系數(shù)1w/(m2.) x屏的角系數(shù)90.12149對(duì)流傳熱系數(shù)kw/(m2.)50.03150屏的對(duì)流傳熱量qdpkj/kg1671.24751計(jì)算誤差2.55652屏區(qū)水冷壁的水溫ts查計(jì)算負(fù)荷下p= mpa的飽和溫度317.66853平均傳熱量t2pj- ts762.33254屏區(qū)水冷壁對(duì)流吸熱量qdpslkj/kg157.01855屏區(qū)頂棚進(jìn)口蒸汽溫度tpld表3-10爐膛頂棚輻射受熱面吸熱量及及工質(zhì)焓增計(jì)算表301.67756屏區(qū)頂棚進(jìn)口蒸汽焓hpldkj/kg表3-10爐膛頂棚輻射受熱面吸熱量及及工質(zhì)焓增計(jì)算表2747.59557屏

36、區(qū)頂棚蒸汽焓增hpldkj/kg先估后校6058屏區(qū)頂棚hpldkj/kghpld+hpld2777.51559屏區(qū)頂棚出口蒸汽溫度附錄b-6，b-7按汽包壓力p= mpa345.35960屏區(qū)頂棚平均溫度tpldpj（tpld-）/2323.51861平均傳熱溫差t3pj- tpldpj776.84262屏區(qū)頂棚對(duì)流吸熱量kj/kg242.93363屏區(qū)頂棚總吸熱量qpldkj/kg+ qdpsl258.34664屏區(qū)頂棚蒸汽流量dpldkg/h等于dhl21800065屏區(qū)頂棚焓增dpldkg/hqpldbj/ dpld31.19266計(jì)算誤差檢查%（hpld（估計(jì)）-hpld）/hpld

37、-3.8267屏區(qū)附加受熱面對(duì)流吸熱量kj/kg+ qdpsl399.95168計(jì)算誤差%（估計(jì)）-）/2.5169屏區(qū)受熱面總對(duì)流吸熱量kj/kg+ qdp567.198三、高溫過(guò)熱器的設(shè)計(jì)及熱力計(jì)算：高溫過(guò)熱器分冷段和熱段兩部分。蒸汽從屏出來(lái)后，先進(jìn)入高溫對(duì)流過(guò)熱器冷段，經(jīng)過(guò)二次噴水減溫后進(jìn)入高溫對(duì)流過(guò)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(guò)熱器結(jié)構(gòu)尺寸對(duì)高溫過(guò)熱器進(jìn)行熱力計(jì)算，具體見(jiàn)表4-5表#7 高溫過(guò)熱器的結(jié)構(gòu)尺寸序號(hào)名稱符號(hào)單位公式結(jié)果1管子尺寸dmm42*52冷段橫向節(jié)距及布置n1順列，逆流，雙管圈403熱段橫向節(jié)距及布置nr順列，順流，雙管圈394橫向節(jié)距s

38、1mm955橫向節(jié)距比1s1/d2.2626縱向節(jié)距比s2mm877縱向節(jié)距比2s2/d2.078管子縱向排數(shù)n289冷段蒸汽流通面積alltm22n10.064210熱段蒸汽流通面積arltm22nr0.062811平均流通面積apj(allt +arlt)/20.063412煙氣流通面積aym2(7.68-790.042)5.4323.313冷段受熱面積a1m2n1n2dlpj（lpj=5.6m）23714熱段受熱面積arm2nrn2dlpj(lpj=5.6m)23115頂棚受熱面積aldm27.68(0.7+0.61)10.0616管束前煙室深度lysm0.717管束深度lgsm0.61

39、18有效輻射層厚度sm0.9d(-1)0.188表#8 高溫過(guò)熱器的熱力計(jì)算序號(hào)名稱符號(hào)單位公式結(jié)果1進(jìn)口煙氣溫度查表4-7凝渣管結(jié)構(gòu)及計(jì)算11項(xiàng)10002進(jìn)口煙氣含kj/kg查表4-7凝渣管結(jié)構(gòu)及計(jì)算12項(xiàng)12203.4333進(jìn)冷段蒸汽溫度查表4-6屏熱力計(jì)算423.5034進(jìn)冷段蒸汽焓kj/kg查表4-6屏熱力計(jì)算3269.285總輻射熱量kj/kg等于187.0526冷段輻射吸熱量kj/kg 90.3847熱段輻射吸熱量kj/kg92.7328頂棚輻射吸熱量kj/kg3.9369出熱段蒸汽溫度建議取額定值54054010出熱段蒸汽焓查附錄b-6，b-7，按計(jì)算負(fù)荷下高溫過(guò)熱段出口壓p=

40、mpa3475.411出冷段蒸汽溫度先估后校52012出冷段蒸汽焓kj/kg查附錄b-6，b-7，按計(jì)算負(fù)荷下高溫過(guò)冷段出口壓p= mpa3425.113第二次減溫水量kg/h取用500014減溫水焓kj/kg 即給水焓，按p=10.98mpa870.31615進(jìn)熱段蒸汽焓kj/kg3367.03716進(jìn)熱段蒸汽溫度查附錄b-6，b-7，按計(jì)算負(fù)荷下高溫過(guò)冷段出口壓p= mpa452.67717冷段吸熱量kj/kg1272.79318熱段吸熱量kj/kg905.73219高溫過(guò)熱器吸熱量kj/kg+2178.52520高溫過(guò)熱器對(duì)流吸熱量kj/kg-1991.47321頂棚對(duì)流吸熱量kj/kg

41、先估后校7522高溫過(guò)熱器出口煙焓kj/kg-+10206.82323高過(guò)出口煙氣溫度查焓溫表850.0224煙氣平均溫度（+）/2925.0125煙氣流速m/s10.84326煙氣側(cè)放熱系數(shù)w/(m2)查附錄a-768.89427冷段蒸汽平均溫度(+)/2471.75228冷段蒸汽平均比體積m3/kg查附錄b-6，b-7，冷段進(jìn)出口壓力平均值ppj= mpa0.031129冷段蒸汽平均流速m/s28.89230冷段蒸汽放熱系數(shù)w/(m2)查附錄a-10357231熱段蒸汽平均溫度(+)/2496.33932熱段蒸汽平均比體積m3/kg查附錄b-6，b-7，熱段進(jìn)出口壓力平均值ppj= mpa

42、0.0325533熱段蒸汽平均流速m/s31.67534熱段蒸汽放熱系數(shù)w/(m2)查附錄a-10338435高過(guò)煙氣有效輻射厚度m查表4-5高溫對(duì)流過(guò)熱器結(jié)構(gòu)尺寸0.18836煙氣壓力mpa0.137水蒸氣容積份額查表2-9煙氣特性表0.07838三原子氣體和水蒸氣容積總份額查表2-9煙氣特性表0.21739三原子氣體輻射減弱系數(shù)1/(mmpa)1.9240灰粒的輻射減弱系數(shù)1/(mmpa)2.21441煙氣質(zhì)量飛灰濃度kg/m3查表2-9煙氣特性表0.024742煙氣的輻射減弱系數(shù)1/(mmpa)4.13443煙氣黑度0.074844冷段管壁灰污層溫度（其中）651.58645熱段管壁灰污層溫度(其中，=0。.0043)628.08146冷段輻射放熱系數(shù)w/(m2)查標(biāo)準(zhǔn)線算圖（附錄a-11）7247熱段輻射放熱系數(shù)w/(m2)查標(biāo)準(zhǔn)線算圖（附錄a-11