鍋爐課程設(shè)計

1、50MW等級高壓煤粉鍋爐鍋爐課程設(shè)計學(xué) 院：交通學(xué)院姓 名：高廣勝專 業(yè)：能源與動力工程學(xué) 號：1214010004指導(dǎo)老師：孫彩華時 間：2015年12月鍋爐課程設(shè)計任務(wù)書1、 鍋爐額定蒸發(fā)量：題目一 2、 給水溫度：3、 過熱蒸汽溫度：4、 過熱蒸汽壓力（表壓）：5、 制粉系統(tǒng)：中間儲倉式（熱空氣做干燥劑、鋼球筒式磨煤機；無煙煤為熱風(fēng)送粉）6、 燃燒方式：四角切圓燃燒7、 排渣方式：固態(tài)8、 環(huán)境溫度：9、 燃料種類：淄博貧煤10、 設(shè)計內(nèi)容時間分配表：時間內(nèi)容第一天燃料的數(shù)據(jù)校核和煤種判斷；燃料燃燒計算；鍋爐熱平衡計算第二天爐膛熱力計算第三天對流受熱面熱力計算第四天省煤器和空氣預(yù)熱器熱力

2、計算第五天整理、形成設(shè)計任務(wù)書11、 形成排版規(guī)范，計算公式、計算結(jié)果和設(shè)計內(nèi)容基本正確，鍋爐結(jié)構(gòu)合理的設(shè)計書面報告。目 錄第一章 鍋爐課程設(shè)計任務(wù)書3第一節(jié) 概 述4第二節(jié) 基本資料4第二章 輔助計算6第一節(jié) 燃料數(shù)據(jù)的分析和整理6第二節(jié) 鍋爐的空氣量平衡6第三節(jié) 燃料燃燒計算7第三章 爐膛熱力計算13第一節(jié) 爐膛校核熱力計算的步驟13第二節(jié) 爐膛幾何特征的計算13 第三節(jié) 爐膛熱力計算15 第四節(jié) 爐膛頂棚輻射受熱面吸熱量及工質(zhì)焓增的計算表18第四章 對流受熱面的熱力計算19第一節(jié) 屏的熱力計算19 第二節(jié) 凝結(jié)管結(jié)構(gòu)及計算25 第三節(jié) 高溫過熱器的熱力計算26 第四節(jié) 低溫過熱器的熱力計

3、算31 第五節(jié) 省煤器和空氣預(yù)熱器的熱力計算34 4.5.1. 高溫省煤器計算34 4.5.2.高溫空氣預(yù)熱器的熱力計算38 4.5.3.低溫省煤器的熱力計算39 4.5.4.低溫空氣預(yù)熱器的熱力計算42第五章 鍋爐熱力計算匯總45總 結(jié)46參考文獻47第一章 鍋爐課程設(shè)計任務(wù)書第1節(jié) 概 述1、 鍋爐課程設(shè)計的目的1.對鍋爐原理課程的知識得以鞏固、充實和提高；2.掌握鍋爐機組的熱力計算方法，學(xué)會使用鍋爐機組熱力計算標準方法；3.應(yīng)具有綜合考慮鍋爐機組設(shè)計與布置的初步能力；4.培養(yǎng)主動查閱資料、合理選擇和分析數(shù)據(jù)的能力；5.培養(yǎng)對工程技術(shù)問題的嚴肅認真和負責(zé)的態(tài)度。二、鍋爐課程設(shè)計熱力計算方法

4、根據(jù)計算任務(wù)書不同，可分為設(shè)計（結(jié)構(gòu)）熱力計算和校核熱力計算兩種。3、 校核熱力計算的主要內(nèi)容1.鍋爐輔助設(shè)計計算：為后面受熱面的熱力計算提供必要的基本計算數(shù)據(jù)或圖表。2.受熱面熱力計算：其中包括為熱力計算提供結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的各受熱面的結(jié)構(gòu)計算。3.計算數(shù)據(jù)的分析四、鍋爐課程設(shè)計應(yīng)提供的必要資料1.課程設(shè)計任務(wù)書及其要求；2.給定的燃料及其特性；3.鍋爐主要參數(shù)，如鍋爐蒸發(fā)量、給水的壓力和溫度、過熱蒸汽和再熱蒸汽的主要參數(shù)等；4.鍋爐概況，如鍋爐結(jié)構(gòu)的基本特點、制粉設(shè)備及其系統(tǒng)、燃燒及排渣方式以及連續(xù)排污量等；5.鍋爐結(jié)構(gòu)簡圖、煙氣和水汽系統(tǒng)流程簡圖、受熱面和煙道的主要尺寸等。五、整體校核熱力計算過

5、程的順序 1.列出熱力計算的主要原始數(shù)據(jù)，包括鍋爐主要參數(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，進行鍋爐通道空氣量平衡計算；3.理論工況下（）的燃燒計算； 4.計算鍋爐通道內(nèi)煙氣的特性參數(shù)；5.繪制煙氣溫焓表（圖）；6.鍋爐熱平衡計算和燃料消耗量的估算；7.鍋爐爐膛熱力計算；8.按煙氣流向?qū)Ω魇軣崦嬉来芜M行熱力計算；9.鍋爐整體計算誤差的校驗；10.編制主要計算誤差的校驗；11.設(shè)計分析及結(jié)論。第二節(jié) 基本資料一、鍋爐規(guī)范1.鍋爐額定蒸發(fā)量：2.給水溫度：3.過熱蒸汽溫度：4.過熱蒸汽壓力（表壓）：5.制粉系統(tǒng)：中間儲倉式（熱空氣做干燥劑、鋼球筒式磨煤機，煙煤、褐煤為乏氣

6、送粉；貧煤無煙煤為熱風(fēng)送粉）6.燃燒方式：四角切圓燃燒7.排渣方式：固態(tài)8.環(huán)境溫度：9.蒸汽流程： 一次噴水減溫 二次噴水減溫 汽包頂棚管低溫對流過熱器屏式過熱器高溫對流過熱器冷段高溫對流過熱器熱段汽輪機10.煙氣流程：爐膛屏式過熱器高溫對流過熱器低溫對流過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)熱器二、過量空氣系數(shù)和漏風(fēng)系數(shù)爐膛出口過量空氣系數(shù)是由燃料性質(zhì)和燃燒方法決定的，其值一般在1.11.5的范圍內(nèi)變化，選出，過量空氣系數(shù)為：不同的受熱面由于結(jié)構(gòu)不同，漏風(fēng)系數(shù)也不同，可選出，額定負荷下煙道漏風(fēng)系數(shù)， 制粉系統(tǒng)的漏風(fēng)系數(shù)三、鍋爐的空氣量平衡在負壓下工作的鍋爐機組，爐外的冷空氣不斷

7、的漏入爐膛和煙道內(nèi)，致使爐膛和煙道各處的空氣量、煙氣量、溫度和焓值相應(yīng)的發(fā)生變化。對于爐膛和煙道各處實際空氣量的計算稱為鍋爐的空氣量平衡。在鍋爐熱力計算中，常用過量空氣系數(shù)來說明鍋爐爐膛和煙道的實際空氣量。鍋爐的空氣量平衡見表1-1。表1-1 漏風(fēng)系數(shù)和過量空氣系數(shù)序號名稱額定負荷時漏風(fēng)系數(shù)非額定負荷時漏風(fēng)系數(shù)入口過量空氣系數(shù)出口過量空氣系數(shù)符號計算公式結(jié)果1制粉系統(tǒng)漏風(fēng)系數(shù)0.12爐膛0.051.23屏、凝渣管01.24高溫過熱器0.0251.2255低溫過熱器0.0251.256高溫省煤器0.021.277高溫空預(yù)器0.051.328低溫省煤器0.021.349低溫空預(yù)器0.051.39第

8、二章 輔助計算第一節(jié) 燃料數(shù)據(jù)的分析和整理燃料數(shù)據(jù)應(yīng)符合鍋爐熱力計算的規(guī)定和要求。對燃煤來說，要求提供以下原始資料：1.煤種：淄博貧煤 2.元素成分（%）水分 灰分 碳 氫 氧 硫 3.收到基低位發(fā)熱量4.干燥無灰基揮發(fā)分（%）5.空氣干燥基水分（%） 6.BTH法可磨性系數(shù)7.灰熔點變形溫度DT=1410 軟化溫度ST=1430 熔化溫度FT=1440如果提供的資料不符合熱力計算的要求，則應(yīng)進行必要的數(shù)據(jù)換算。對于不同機制間元素成分的換算，其換算系數(shù)可從表2-1中查取。表2-1 不同基準的換算系數(shù)K收到基空氣干燥基干燥基干燥無灰基收到基11.041.051.37空氣干燥基0.9611.011

9、.28干燥基0.950.9911.26干燥無灰基0.730.780.791第二節(jié) 鍋爐的空氣量平衡在負壓下工作的鍋爐機組，爐外的冷空氣不斷的漏入爐膛和煙道內(nèi)，致使爐膛和煙道各處的空氣量、煙氣量、溫度和焓值相應(yīng)的發(fā)生變化。對于爐膛和煙道各處實際空氣量的計算稱為鍋爐的空氣量平衡。在鍋爐熱力計算中，常用過量空氣系數(shù)來說明鍋爐爐膛和煙道的實際空氣量。鍋爐的空氣量平衡見表1-1。第三節(jié) 燃料燃燒計算1、 計算內(nèi)容燃料燃燒計算以單位質(zhì)量（或體積）的燃量為基礎(chǔ)。燃料燃燒計算包括：燃燒計算、煙氣特性計算、煙氣焓計算。 1.燃燒計算需計算出：理論空氣量、理論氮容積、理論干煙氣容積、理論水蒸氣容積等，見下表2-2

10、。 2.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、水蒸氣容積、煙氣總?cè)莘e、水蒸氣容積份額、三原子氣體和水蒸氣容積總份額、容積飛灰濃度、煙氣質(zhì)量、質(zhì)量飛灰濃度等，見下表2-3。注：煙道平均過量空氣系數(shù)，指該受熱面進出口過量空氣系數(shù)的算術(shù)平均值。3.煙氣焓的計算需要分別計算出爐膛、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，并做成焓溫表（見表2-4至2-7），以備后續(xù)計算查用。計算過程中用到受熱面出口過量空氣系數(shù)見表1-5。表2-2 燃燒計算表序號項目名稱符號單位（標準狀況下）計算公式及數(shù)

11、據(jù)結(jié)果1理論空氣量6.6162理論氮容積5.2343容積1.2274理論干煙氣容積6.4625理論水蒸氣容積0.5046飛灰份額查表0.9047表2-3 煙氣特性表序號項目名稱符號單位 爐膛，屏凝渣管高過低過高省高空低省低空1受熱面出口過量空氣系數(shù)_1.212251.251.271.321.341.392煙道平均過量空氣系數(shù)('+")/2_1.21.2131.2381.261.2951.331.3653干煙氣容積 m3/kg7.7857.878.038.188.4138.6458.8774水蒸氣容積m3/kg0.5250.5260.5290.5310.5350.5390.54

12、25煙氣總?cè)莘e m3/kg8.3108.3968.5598.7118.9489.1849.4196RO2容積份額 _0.1480.1460.1430.1400.1370.1330.1307水蒸氣容積份額 _0.0630.0630.0610.0610.0600.0590.0588三原子氣體和水蒸汽溶劑總份額 _0.2110.2090.2040.2010.1970.1910.1889容積飛灰濃度g/m324.47724.22623.76423.35022.73122.14721.59510煙氣質(zhì)量 kg/kg11.14311.25511.47011.66111.96312.26612.56811質(zhì)

13、量飛灰濃度 kg/kg1.8251.8071.7731.7441.7001.6581.618煙氣或空氣溫度（）理論煙氣焓理論空氣焓理論煙氣焓增（每100）爐膛、屏凝渣管高溫過熱器4004018.4873584.2841025.9374808.5681234.3834898.1751257.9345005044.4244526.3361155.3126042.9511368.2916156.1091392.3436006199.7375486.5601132.3247411.2131350.2577548.4521374.8327007332.0616472.5651156.2658761.47

14、01376.9588923.2841401.9008008488.3277470.2581174.51610138.4271397.98010325.1841423.2019009662.8448479.0661193.34911356.4091421.76611748.3851447.519100010856.1939509.1771210.44112958.1751441.74513195.9041467.810110012066.63510551.7921224.18814399.9201456.35814663.7151482.580120013290.82311600.7591240

15、.17615856.2761484.28316146.2951510.881130014531.00012664.6781246.47917340.5601503.98817657.1771530.775140015777.77913736.1391258.00918844.5481511.32919187.9521538.240150017035.78814812.5621267.744203555.871499.36720726.1921526.489160018303.53215897.4541278.06321855.2441543.67822252.6811570.880170019

16、581.59516985.5211280.19123398.9241521.88523823.5621519.09618002086.78618073.9861287.76727920.8091544.09325372.6581601.710190022149.55319178.6591291.59226464.9021543.58526944.3681571.169200023441.14520282.0101303.20828008.4881097.30928515.5381433.183210024744.3532122.3431299.23329105.7981947.06329658

17、.8561849.991220026043.5862239.45831052.86231508.8482-4 煙氣焓溫表（用于爐膛、屏式過熱器、高溫過熱器的計算）表2-5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（）理論煙氣焓理論空氣焓理論煙氣焓增（每100）低溫過熱器高溫省煤器3002970.4992664.197-2690.186-3743.469-989.7621291.2681308.9894004018.4873584.2844987.7825059.4681018.0271325.8961343.9355005044.4254526.336629.2686359.

18、7941047.9871362.0021380.4046006199.7375489.5607685.9917795.7821025.9371347.4291366.2707007332.0626472.5659085.1209214.5741155.3131505.1801524.4458008488.3287470.25910511.94010661.346-表2-6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（）理論煙氣焓理論空氣焓理論煙氣焓增（每100）高溫空預(yù)器低溫省煤器100962.711876.157-1259.515-1277.039-989.7621291.2

19、681308.9892001952.4731762.2382550.7842586.028101.02741325.8961343.9353002970.5002664.1973876.6793929.9631047.9871362.0021380.4044004018.4873584.2845238.6825310.3681025.9381347.4291366.2705005044.4254526.3366586.1116676.6381155.3131505.1801524.4456006199.7375489.5608091.2918201.083-表2-7 煙氣焓溫表（用于低溫空預(yù)器

20、的計算）煙氣或空氣溫度（）理論煙氣焓理論空氣焓理論煙氣焓增（每100）高溫空預(yù)器100962.711876.157-1320.846-989.7621353.2942001952.4731762.2382674.140101.02741389.0333002970.5002664.1974063.1731047.9871426.4084004018.4873584.2845489.5821025.9381433.97735005044.4254526.3366923.5591155.3131552.0026006199.7375489.5608475.561-表2-8 鍋爐熱平衡及燃料消耗量計

21、算序號名稱符號單位公式結(jié)果1鍋爐輸入熱量kJ/kg132802排煙溫度先估后校1203排煙焓kJ/查焓濕表用插值法求1441.4014冷空氣溫度取用205理論冷空氣焓kJ/262.8476化學(xué)未完全燃燒損失取用0.57機械未完全燃燒損失取用1.58排煙處過量空氣系數(shù)查表2-3即低溫空預(yù)器出口過量空氣過量系數(shù)1.399排煙損失7.98110散熱損失取用0.511灰渣損失012鍋爐總損失10.48113鍋爐熱效率89.51914保熱系數(shù)0.99415過熱蒸汽焓kJ/查附錄B-6，B-7，高溫過熱器出口參數(shù) p=9.8Mpa(查表1-6），t=5403477.516給水溫度給定21517給水焓kJ/

22、查附錄B-6，B-7，低溫省煤器入口參數(shù) p=11.57Mpa(查表1-6），t=215924.00418鍋爐實際負荷kg/h22000019鍋爐有效利用熱kJ/h56176892720實際燃料消耗量kg/h47254.63521計算燃料消耗量kg/h46545.815第3章 爐膛熱力計算第1節(jié) 爐膛校核熱力計算的步驟爐膛校核熱力計算可按以下步驟進行：（1） 計算爐膛結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)尺寸及煙氣有效輻射層厚度；（2） 選取熱風(fēng)溫度，并依據(jù)有關(guān)條件計算隨每千克燃料進入爐膛的有效熱量；（3） 根據(jù)燃料種類、燃燒熱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，計算爐膛煙氣平均熱容量；

23、（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)，如爐膛容積熱強度等；（10） 爐膛內(nèi)輻射受熱面的換熱計算，如屏式過熱器等。第2節(jié) 爐膛幾何特征的計算爐膛結(jié)構(gòu)的幾何特征主要包括：爐膛容積；爐膛內(nèi)爐墻總面積；爐膛有效輻射受熱面的面積；爐膛火焰有效輻射層厚度；爐膛水冷程度。根據(jù)爐膛結(jié)構(gòu)尺寸，計算出爐膛結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)列于表3-1中。 表3-1 爐膛結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)序號名稱符號單位公式結(jié)果1前墻總面積m27.68×(1.395+0.905)+3.955/2+22.176×(5

24、.888+2×1.267)219.622側(cè)墻總面積m2218.483后墻總面積m27.68×（1.395+0.905）+3.955/2+12.976×(5.888+2×1.267)+7.68×2.032157.744噴燃氣及門孔面積m265爐頂面積m2（3.390+0.896）×7.68-2×0.5×0.896×0.89632.116爐膛與屏交界面積m2（6.974+1.225+0.344）×7.6865.617爐墻總面積m2693.568爐膛截面積m26.912×7.68-0.896

25、2×251.4799水冷壁管外徑mm6010水冷壁管節(jié)距mm6411管子至墻中心距mm012水冷壁角系數(shù)查圖A-1（a）0.9813爐頂角系數(shù)0.9814出口煙窗角系數(shù)115爐膛容積m31052.616冷灰斗二等分平面到出口煙窗中心線的距離m19.84617冷灰斗二等分平面到爐頂?shù)木嚯xm23.93818冷灰斗二等分平面到燃燒器中心線的距離m4.96219爐膛總有輻射受熱面m2675.1220爐膛水冷程度m0.9721爐膛有效輻射層厚度5.466第三節(jié) 爐膛熱力計算爐膛校核熱力計算見表3-2表3-2 爐膛校核熱力計算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)查表1-5漏風(fēng)系數(shù)和過量

26、空氣系數(shù)1.22爐膛漏風(fēng)系數(shù)查表1-5漏風(fēng)系數(shù)和過量空氣系數(shù)0.053制粉系統(tǒng)漏風(fēng)系數(shù)查表1-5漏風(fēng)系數(shù)和過量空氣系數(shù)0.14熱風(fēng)溫度先估后校2805理論熱風(fēng)焓kJ/kg查焓溫表2466.5606理論冷風(fēng)焓kJ/kg查表2-14鍋爐熱平衡及燃料消耗量計算262.8477空氣帶入爐膛熱量kJ/kg2629.3158對應(yīng)于每千克燃料送入爐膛的熱量kJ/kg15841.9049理論燃燒溫度查焓溫表1970.18510理論燃燒絕對溫度K2243.18511火焰中心相對高度系數(shù)Hr/Hl+x(其中Hr=4962,Hl=22176-4092+1762,x=0)0.25012系數(shù)A-BX 注：A.B取值查表

27、3-5，表3-60.43513爐膛出口煙氣溫度J先估后校 注：110014爐膛出口煙氣焓kJ/kg查濕焓表13730.0015煙氣平均熱容量kJ/(kg)3.56916水冷壁污染系數(shù)查表3-4水冷壁灰污系數(shù)0.4517水冷壁角系數(shù)查表3-1爐膛結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)0.9818水冷壁熱有效系數(shù)0.44119屏，爐交界面的污染系數(shù)(取0.98）0.44120屏，爐交界面的角系數(shù)取用121平爐交界面的熱有效系數(shù)0.44122燃燒器及門孔的熱有效系數(shù)未敷設(shè)水冷壁023平均熱有效系數(shù)0.576124爐膛有效輻射層厚度m查表3-1爐膛結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)5.46625爐膛內(nèi)壓力Mpa0.126水蒸氣容積份額查表2-9煙氣特性表0

28、.063227三原子氣體和水蒸氣容積總份額查表2-9煙氣特性表0.210928三原子氣體輻射減弱系數(shù)1/(m·Mpa)3.57529煙氣質(zhì)量灰飛濃度kg/kg查表2-9煙氣特性表0.018230灰粒平均直徑m查附錄B-2筒式鋼球磨煤機（通常取13m）1331灰粒輻射減弱系數(shù)1/(m·Mpa)81.84732燃料種類修正系數(shù)對底反應(yīng)的燃料（無煙煤，半無煙煤，貧煤等）x1=1133燃燒方法修正系數(shù)對室燃爐x2=0.1 對層燃爐x2=0.030.134煤粉火焰輻射減弱系數(shù)1/(m·Mpa)2.4335火焰黑度0.73536爐膛黑度0.86337爐膛出口煙氣溫度（計算值）

29、J1033.9338計算誤差J（允許誤差±100）-66.0739爐膛出口煙氣焓KJ/Kg查焓濕表，按計算值12158.42040爐膛有效熱輻射放熱量KJ/Kg10995.02041輻射受熱面平均熱負荷W/m2210568.39742爐膛截面熱強度W/m23335386.07543爐膛容積熱強度W/m2163122.116第四節(jié) 爐膛頂棚輻射受熱面吸熱量及工質(zhì)焓增的計算表表3-3 爐膛頂棚輻射受熱面吸熱量及工質(zhì)焓增的計算表序號名稱符號單位公式結(jié)果1頂棚管徑mm382節(jié)距mm47.53排數(shù)1584頂棚管腳系數(shù)查標準線算圖1（即附錄A-1）0.985頂棚面積m232.116蒸汽流通面積m

30、2158×（3.14×0.032）/40.1127爐膛頂棚熱負荷分配不均系數(shù)查標準線算圖1（即附錄A-1）（對本爐型：x=h/H0=H0/H0=23938/23938)0.6608爐膛頂棚總輻射吸熱量kJ/h210.5179減溫水總流量kg/h先估后校1100010爐膛頂棚蒸汽流量kg/h20900011爐膛頂棚蒸汽焓增kJ/kg46.88312爐膛頂棚進口蒸汽焓kJ/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2708.83513爐膛頂棚出口蒸汽焓kJ/kg2755.71814爐膛頂棚出口蒸汽溫度查附錄B-6，B-7345.747第四章 對流受熱面的熱力

31、計算第一節(jié) 屏的熱力計算表4-1 屏的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)計算表序號名稱符號單位公式結(jié)果1管子外徑dmm42×52屏的片數(shù)Z123每片屏的管子排數(shù)n4×10404屏的深度Lm2.0765屏的平均高度hm7.46一片屏的平面面積Apm213.57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查標準線算圖1（即附錄A-1），曲線50.9812屏的計算受熱面積Apjm22ApxpZ31713屏區(qū)頂棚面積Adpm2寬×深×角系數(shù)15.614屏區(qū)兩側(cè)水冷壁面積Aslm2高×深×

32、;角系數(shù)×230.115屏區(qū)附加受熱面面積Apfjm2Adp+Asl45.716煙氣進屏流通面積A'pm28.184×(7.68-12×0.042)58.7283817煙氣出屏流通面積A”pm26.974×(7.680-12×0.042)50.0454218煙氣平均流通面積Aym25419蒸汽流通面積Altm212×10××d2n/4（其中dn=0.042-2*0.005，單位為m）0.09720煙氣有效輻射層厚度sm20.77921屏區(qū)進口煙窗面積A'chm2見表3-1中A265.6122屏區(qū)出口

33、煙窗面積A"chm27.668×6.42449.34表4-2 屏的熱力計算序號名稱符號單位公式結(jié)果1煙氣進屏溫度查表3-9爐膛校核熱力計算即爐膛出口煙氣溫度11002煙氣進屏焓kJ/kg查表3-9爐膛校核熱力計算即爐膛出口煙氣焓hyl13736.003煙氣出屏溫度先估后校10004煙氣出屏焓kJ/kg查焓溫表12824.2955煙氣平均溫度1050.006屏區(qū)附加受熱 對流吸熱量kJ/kg先估后校192.427屏的對流吸熱量kJ/kg1134.5898爐膛與屏相 互換熱系數(shù)查附表A-150.999爐膛出口煙窗 的沿高度熱 負荷分配系數(shù)查標準線算圖11（即附錄A-6）0.83

34、10爐膛出口煙窗 射入屏區(qū)的爐 膛輻射熱量kJ/kg1037.71711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0.77912屏間煙氣壓力pMpa0.113水蒸氣容積份額rH2O查表2-9煙氣特性表0.063214三原子氣體 輻射減弱系數(shù)kq1/(m·MPa)12.49515三原子氣體和 水蒸氣容積總份額r查表2-9煙氣特性表0.210916灰粒的輻射 減弱系數(shù)kh1/(m·MPa)81.84717煙氣質(zhì)量飛灰濃度ykg/m³查表2-9煙氣特性表0.018218煙氣的輻射 減弱系數(shù)k1/(m·MPa)3.80519屏區(qū)煙氣黑度a0.25620屏

35、進口對出 口的角系數(shù)x0.99621燃料種類修正系數(shù)r取用0.522屏出口煙窗面積A"p查表4-5屏的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)計算27.5523爐膛及屏間煙 氣向屏后受熱 面的輻射熱量kJ/kg853.46924屏區(qū)吸收的 爐膛輻射熱kJ/kg184.24825屏區(qū)附加受熱面 吸收的輻射熱量kJ/kg23.21526屏區(qū)水冷壁吸 收的輻射熱量kJ/kg15.29027屏區(qū)頂棚吸收 的輻射熱量kJ/kg7.92428屏吸收的輻射熱量kJ/kg161.03329屏吸收的總熱量kJ/kg1295.62330第一級減溫水噴水量kg/h估計610031第二級減溫水噴水量kg/h490032屏中蒸汽流量kg/h

36、21510033蒸汽進屏溫度先估后校39134蒸汽進屏焓kJ/kg 查附錄B-6、B-7， 按計算負荷下進屏p=10.49 MPa3054.70235蒸汽出屏焓kJ/kg3199.38836蒸汽出屏溫度 查附錄B-6、B-7， 按計算負荷下進屏p=10.2 MPa425.95537屏內(nèi)蒸汽平均溫度408.477938平均傳熱溫差638.23239屏內(nèi)蒸汽平均比體積m³/kg查附錄B-6、B-7，按計算負荷下屏進出口壓力平均值=10.34Mpa（查表1-6）0.02604640屏內(nèi)蒸汽流速m/s16.04441管壁對蒸汽的放熱系數(shù)W/(m²·)查標注線算圖15（附錄

37、A-10）28142煙氣流速m/s4.98243煙氣側(cè)對流放熱系數(shù)W/(m²·) 查標準線算圖12(附錄 A-7)1.24644灰污系數(shù)(m²·)/W查附錄A-14曲線2（吹灰）0.007545管壁灰污層溫度622.70646輻射放熱系數(shù)W/(m²·)查標準線算圖19（附錄A-11）74.38347利用系數(shù)查附錄A-14曲線2（吹灰）0.8548煙氣側(cè)放熱系數(shù)W/(m²·) -屏的角系數(shù)，查標準線算圖1（附錄A-1）64.75049對流傳熱系數(shù)kW/(m²·)40.69150屏的對流傳熱量kJ/

38、kg1233.83451計算誤差%Qdp(估）-Qdp/Qdp-0.0804352屏區(qū)水冷壁的水溫查計算負荷下汽包p=10.98 Mpa的飽和溫度317.66853平均傳熱溫差Jpj-ts729.04154屏區(qū)水冷壁對流吸熱量kJ/kg133.82555屏區(qū)頂棚進口蒸汽溫度查表3-10爐膛頂棚輻射受熱面 吸熱量及工質(zhì)焓增的計算表345.74056屏區(qū)頂棚進口蒸汽焓kJ/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2755.71857屏區(qū)頂棚蒸汽焓增kJ/kg先估后校8.242858屏區(qū)頂棚出口蒸汽焓kJ/kg2763.96159屏區(qū)頂棚出口蒸汽溫度查附錄B-6、B-7 按汽包壓

39、力p=10.98 Mpa(查表1-6）346.01560屏區(qū)頂棚平均汽溫345.88261平均傳熱溫差700.82862屏區(qū)頂棚對流吸熱量kJ/kg66.67463屏區(qū)頂棚總吸熱量kJ/kg74.59852864屏區(qū)頂棚蒸汽流量kg/h等于表3-10中20900065屏區(qū)頂棚焓增kJ/kg8.57366計算誤差檢查%hpld(估）-hpld/hpld (允許誤差±10%）-3.85967屏區(qū)附加受熱 面對流吸熱量kJ/kg200.49968計算誤差%Qdpfj(估）-Qdpfj/Qdpfj (允許誤差±10%）-4.03269屏區(qū)受熱面總 對流吸熱量kJ/kg1335.08

40、8第2節(jié) 凝結(jié)管結(jié)構(gòu)及計算計算主要特點為:(1) 和后屏過熱器類似，也直接吸收爐膛輻射熱。(2) 凝渣管區(qū)域都布有其他輻射受熱面。(3) 凝渣管內(nèi)為其水混合物，在沸騰狀態(tài)下進行換熱，工質(zhì)溫度始終為飽和溫度。(4) 凝渣管總吸熱量包含對流吸熱量和輻射吸熱量。 凝渣管結(jié)構(gòu)及計算見表4-3。表4-3 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dmm133×102管子排列方式及根數(shù)n根橫列-排103管子節(jié)距S1mm7680/（10+1）7004受熱面積Hnzm²dlpjn=3.14×0.133×6.424×1026.805煙道流通截面積Aym&

41、#178;6.424(7.68-10×0.133)48.406煙道容積Vm³7.68×6.424×0.5527.207煙道表面積Am²2(7.68×6.424+6.424×0.55+7.68×0.55)114.108煙氣輻射層厚度sm3.6×V/A0.8659煙氣進凝渣管溫度nz等于屏出口煙氣溫度1000.0010煙氣進凝渣管焓h´ynzkJ/kg等于屏出口煙氣焓12824.29511煙氣出凝渣管溫度nz995.00012煙氣出凝渣管焓h"ynzkJ/kg查焓溫表12753.94713

42、凝渣管對流吸熱量QdnzkJ/kgj(h´ynz-h"ynz)69.97214凝渣管角系數(shù)xnz查標準線算圖1（即附錄A-1）（a）曲線50.22515來自爐膛及屏的輻射熱Q´fnzkJ/kg查表4-6屏的熱力計算第23項，即等于Q"fp853.46916凝渣管吸收的輻射熱QfnzkJ/kgQ´fnzxnz192.03117凝渣管總吸收熱量QnzkJ/kgQdnz+Qfnz262.003318通過凝渣管的輻射熱Q"fnzkJ/kgQ´fnz(1-xnz)661.438第3節(jié) 高溫過熱器的熱力計算高溫對流過熱器分冷段和熱段兩部

43、分。蒸汽從屏出來后，先進高溫對流過熱器冷段，進過二級噴水減溫后進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)的尺寸圖，計算高溫過熱器結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)列于表4-4中，熱力計算見表4-5。表4-4 高溫對流過熱器結(jié)構(gòu)尺寸序號名稱符號單位公式結(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S1mm955橫向節(jié)距比1S1/d2.2626縱向節(jié)距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Alltm²2n1d2n/4 注:dn單位為m，下同0.064210熱段蒸汽流通面積Arltm²2nrd2n/40.062811平均流通截面積Apj(Allt+Arlt)/20.063412煙氣流通面積Aym