220t鍋爐課程設(shè)計(jì) 李學(xué)玉

1、 電氣工程學(xué)院鍋爐課程設(shè)計(jì)課題名稱：220t/h煤粉鍋爐熱力設(shè)計(jì) 專業(yè)、班級(jí)：熱能與動(dòng)力工程、熱動(dòng) 111指導(dǎo)教師:龔德鴻名:李學(xué)玉號(hào):1108040265二、原始資料：鍋爐額定蒸發(fā)量：De=220 t/h=220 X 103 kg/h給水溫度：tgs =215C過(guò)熱蒸汽溫度：t gr=540C過(guò)熱蒸汽壓力：P gr=9.8 MPa制粉系統(tǒng)：中間倉(cāng)儲(chǔ)式（熱空氣作干燥劑、鋼球筒式磨煤機(jī)）燃燒方式：四角切圓燃燒排渣方式：固態(tài)環(huán)境溫度：20 C一、設(shè)計(jì)題目：220t/h煤粉鍋爐熱力設(shè)計(jì)一次減溫噴水蒸汽流程: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)熱二次減溫噴水器冷段高溫對(duì)流過(guò)熱器熱段-汽

2、輪機(jī)本組選用的燃料為新汶煤，首先要對(duì)燃料的應(yīng)用基成分進(jìn)行校核，本燃料校核煙氣流程：爐膛-高溫對(duì)流過(guò)熱器-低溫對(duì)流過(guò)熱器-高溫省煤器-高溫空氣預(yù)熱 器-低溫省煤器-低溫空氣預(yù)熱器鍋爐受熱面的布置結(jié)構(gòu)如右圖:是 100%,爐悝下級(jí)空預(yù)罟表1-7新汶煙煤煤質(zhì)分析數(shù)據(jù)元素成分(%)水分灰分碳?xì)溲醯騇 arAarCarHarOarNarSar618.8604.16.81.42.9收到基低位量(kJ/kg)25140干燥無(wú)灰基揮發(fā)分Vdaf(%)40空氣干燥基水M ad(%)灰熔點(diǎn)變形 溫度DT(C)軟化溫度ST(C )熔化溫度FT(C)12001500BT H法可磨性系數(shù)Kkm1.4表2-8燃燒計(jì)算表

3、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0V3Nm /kg0.0889( Car +0.375 Sar H。265 H ar 一0.0333 Qar5.2258778752理論氮容 積0V N223Nm /kgN ar00.8 +0.79/100 V4.1516435213RO2容積V RO23Nm /kg1.866 Car+0.7 Sar100 1001.13994理論干煙 氣容積0Vgy3Nm /kg0V N22 +V RO25.2915435215理論水蒸 汽容積0V H2O3Nm /kgH arM ar011.1 丄+1.24+1.61 Hk/ (Hk=0-01kg/k1

4、00 100 dk V dkg)0.6136366346飛灰份額fha查表2-40.8三、空氣平衡量及焓溫表表2-9煙氣特征表序號(hào)項(xiàng)目名稱符號(hào)單位爐膛，屏凝渣管高過(guò)低過(guò)高溫省煤器咼溫空預(yù)器低溫省煤器低溫空預(yù)器1漏風(fēng)系數(shù) a0.050.0250.0250.020.050.020.052受熱面出口過(guò)量空a 1.21.2251.251.271.321.341.39氣系數(shù)煙道平均apj3過(guò)量空氣1.21.21251.23751.261.2951.331.365系數(shù)4干煙氣容V GYmi/kg6.33676.402046.532686.650276.833177.016087.19898積1909625

5、795171769749432289465水蒸氣容V H 2OmVkg0.63040.631510.633610.635510.638450.641400.64434積639615668908421596941172365056煙氣總?cè)軻ymi/kg6.96717.033557.166307.285787.471637.657487.84333積830578238860139274435494354517RO2容 積r RO26.33676.402046.532686.650276.833177.016087.19898份額1909625795171769749432289468水蒸氣容rH

6、2O0.63040.631510.633610.635510.638450.641400.64434積份額63961566890842159694117236505三原子氣r9體和水蒸6.96717.033557.166307.285787.471637.657487.84333汽溶劑總83057823886013927443549435451份額容積飛灰k21.58621.383220.987020.642920.129419.640919.175510濃度vg/m391666024995083994644813581544續(xù)表11煙氣質(zhì)量kg/kg9.00199.08739.25799.4

7、1149.65039.889210.128m y9580608262331759559670474453511202312質(zhì)量飛灰卩ykg/kg1.35391.36671.39231.41541.45141.48731.5232濃度00169311639314988938157194250169282(2)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)下表表2-10煙氣焓溫表(用于爐膛、屏式過(guò)熱器、高溫過(guò)熱器計(jì)算)煙氣 或空 氣溫 度0(C)理論煙氣

8、焓 h0y ( kJ/kg )理論空氣焓hPk (kJ/kg )4003450.0240732831.1715985004377.0696133575.2843486005509.5135224336.1199087006305.1325925112.5808438007302.4667915900.6432269008315.0837616701.24771710009346.8464957511.15427110010392.694958334.700364120011451.055189163.263301130012523.3283410003.63672140013602.08994

9、10849.96764150014690.9704411700.21797160015788.4573512557.15743170016896.9619913416.6053180018004.6255614276.36673190019121.2130415148.93156200020240.4185916020.45121210021370.1454416899.39161220022496.9336417776.55521 hTOy1132.44391795.6190693997.33419931012.616971031.7627341045.8484561058.36023310

10、72.2731531078.7616061088.8805011097.486911108.5046331107.663571116.5874851119.2055471129.726849理論煙氣焓 增(每100C)爐膛、屏、凝渣管=1.2hy hyhy高溫過(guò)熱器=1.225927.04553944141.181681126.7882065550.6264826936.5375047990.848769249.79543610529.233311833.0773513155.6350214489.7078415884.0556817343.0834718789.0140420129.8888

11、421646.2830523043.898924508.9993625956.5088327390.0237628812.244694376.2583931174.3680891385.9110221054.3112561258.9466761279.4378681303.8440441322.5576751334.0728211394.3478371459.0277911445.9305671340.8748011516.3942081397.6158561465.1004511447.5094781433.5149281422.2209265250.466996569.334427555.

12、208568745.498399954.2990511184.849812432.840913694.171814978.690616279.611017587.922618889.049720226.424521545.281622884.365824222.824925569.564526911.7625 hy一1109.2853081318.86743985.87413961190.2898361208.8006611230.5507481247.9911271261.3308941284.5187731300.9204641308.3116251301.1270871337.37480

13、51318.8570911339.0841721338.4590691346.7396381342.198016一表2-11煙氣焓溫表(用于低溫過(guò)熱器、高溫省煤氣的計(jì)算)煙氣 或空 氣溫 度0(C)理論煙氣焓h0y ( kJ/kg )理論空氣焓hSk (kJ/kg )理論煙氣焓 增(每100C) hSy低溫過(guò)熱器高溫省煤器a =1.25a =1.27hy hyhy hy3002548.4152392104.408761一3114.177909一3156.266085一901.60883451097.7830631112.318324003450.0240732831.1715984211.96

14、09734268.584405927.04553941127.8881271142.7703825004377.0696133575.2843485339.84915411.3547871132.443911337.8883191353.1050316005509.5135224336.1199086677.7374196764.459817795.61906931005.2856631020.8148827006305.1325925112.5808437683.0230827785.274699997.33419931209.9913951225.7526438007302.4667915

15、900.6432268893.0144789011.027342一一一表2-12 煙氣溫焓表(用于高溫空預(yù)器、低溫省煤氣的計(jì)算)煙氣 或空 氣溫 度0(C)理論煙氣焓hPy ( kJ/kg )理論空氣焓hPk (kJ/kg )理論煙氣焓 增(每100C) hPy高溫空預(yù)器低溫省煤器a =32a =34hy hyhy hy100824.1517506692.063007一1057.764233一1071.605493一849.2398971086.4888011100.4868372001673.3916481391.9648312144.2530332172.09233875.02359141

16、117.2334891131.4823683002548.4152392104.4087613261.4865233303.574698901.60883451148.6564621163.1917194003450.0240732831.1715984410.1429854466.766417927.04553941179.976021194.8582755004377.0696133575.2843485590.1190045661.6246911132.443911391.1468091406.36356005509.5135224336.1199086981.2658137067.98

17、8211一一一表2-13煙氣焓溫表（用于低溫空預(yù)器計(jì)算）煙氣或空 氣溫度0（C）理論煙氣焓roy ( kJ/kg )理論空氣焓h0k ( kJ/kg )理論煙氣焓增（每100C）A hTOy低溫空預(yù)器a =19hy hy100824.1517506692.063007一1106.208643一849.2398971135.4819282001673.3916481391.9648312241.690572875.02359141167.1045643002548.4152392104.4087613408.795136901.60883451199.5298614003450.02407328

18、31.1715984608.324996927.04553941232.0639125004377.0696133575.2843485840.3889091132.443911444.4052986005509.5135224336.1199087284.794206一一2.4鍋爐熱平衡及燃料消耗量計(jì)算計(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。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)算表2-14.表2-14鍋爐熱平衡及燃燒消耗量

19、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QkJ/kg式(2-8 ) Qr Q25140.0002排煙溫度召pyC先估后算125.0003排煙焓hpykJ/kg查焓溫表用插值法求1036.4624冷空氣溫度t IkC取用20.0005理論冷空氣焓h0ikkJ/kgh0lk=(ct) kV0138.4136化學(xué)未完全燃燒損失q3%取用0.5007機(jī)械未完全燃燒損失q4%取用1.5008排煙處過(guò)量空氣系數(shù)a py查表2-9即低溫空預(yù)器出口過(guò)量空氣過(guò)量系數(shù)1.3909排煙損失q2%(100-q 4)(h py- a pyh lk )/Q r3.30710散熱損失q5%取用0.50011灰渣損失q6

20、%式(2-13)0.00012鍋爐總損失刀q%q2+q3+q4+q5+q65.80713鍋爐熱效率n%100-刀 q94.19314保熱系數(shù)1-q 5/( n +q5)0.99515過(guò)熱蒸汽焓h ggkJ/kg查附錄B-6、B-7,高溫過(guò)熱器出 口參數(shù) p=9.9Mpa（查表 1-6 ）,t=540 C3475.40016給水溫度t gsC給定215.00017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=215 C924.15018鍋爐實(shí)際負(fù)荷Dkg/h220000.00019鍋爐有效利用熱QkJ/hDgr(h gg-h gs)

21、561275000.00020實(shí)際燃料消耗量Bkg/h100*Q/( n Qr)23702.47821計(jì)算燃料消耗量Bjkg/hB(1-q 4/100)23346.940第三章?tīng)t膛熱力計(jì)算表3-1爐膛的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)序 號(hào)名稱符號(hào)單位公式結(jié)果1前墻總面積A q2m7. 68 (1.395+0.905 ) +3.995/2+22.176 X (5.888+2 x 1.276)219.62Ac1 =(6.912+3.995) x 1.762 x 0.5Ac2 =5.126 X 12.976Ac3=5.126+(6.912-0.896-1.76)x1.106x 0.52Ac2mAc4 =(6.912-0.

22、896-1.76)x 0.334AC5 =(6.912-0.896-1.76)+3.39漢 0.86 咒 0.5218.482側(cè)墻總面積A5=6.974 X 3.39AC = Ae1+ Ac2 + AC3+ Ac4 + Ac5 + AriC/iC2 /iC3 /iC 4 廠、C5 * *3后墻總面積Ah2m7. 68 (1.395+0.905 ) +3.995/2+12.976 x (5.888+2 X 1.276)+7.68 x 2.032157.74噴燃器4及門孔Ayc2m6面積5爐頂面 積A2m7.68(3.39+0.869)-2 x 0.5咒 0.896x 0.89632.11爐膛與6

23、屏的交A2m(6.974+0.225+0.334)x 7.6865.61界面積7爐墻總 面積A2mA + 2Ac + a h + a ld + a 2693.568爐膛截面面積A2m6.912 X 7.68 0.8962x 251.4799水冷壁管外徑dmm6010水冷壁管節(jié)距smm6411管子至emm0墻中心距12水冷壁角系數(shù)XSL0.9813爐頂角系數(shù)Xld0.9814出口煙 窗角系 數(shù)X YC115爐膛容 積Vl3mAX 7.68 +(7.68 +5.888)咒 0.896% 0.5x (22.176 +12.976)1052.616冷灰斗 二等分 平面到 出口煙 窗中心 距離Hlm19

24、.84617冷灰斗 二等分 平面到 爐頂?shù)?距離Hom23.93818冷灰斗 二等分 平面到 燃燒器 中心距 離Hrm4.96219爐膛總 有效輻 射受熱 面積A2m098 X ( A l - A 2- A yc)+ A 2675.1220爐膛水冷程度XSlz/ Al0.9721爐膛有 效輻射 層厚度Sm3.6 Vl / A l5.466表3-9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)* a l查表1-5漏風(fēng)系數(shù)和過(guò)量空氣系數(shù)1.2002爐膛漏風(fēng)系數(shù)也ai查表1-5漏風(fēng)系數(shù)和過(guò)量空氣系數(shù)0.0503制粉系統(tǒng)漏風(fēng)系數(shù)azF查表1-5漏風(fēng)系數(shù)和過(guò)量空氣系數(shù)0.1004熱風(fēng)溫度

25、trkc先估后校核270.0005理論熱風(fēng)焓hrk0kj/kg查溫焓表1890.6766理論冷風(fēng)焓hk0kj/kg查表2-14鍋爐熱平衡及燃料消耗量計(jì)算138.4137空氣帶入爐膛熱量Qkkj / kg/ 、 . 0（al-也 &-也 aZF）hrk +（ aZF+5）hlk02005.9718對(duì)應(yīng)每公斤燃料送入 爐膛的熱量Qlkj/kgQ（ 1- qq6）+Q Qr100-q4Qk27018.2779理論燃燒溫度日0c查焓溫表2074.06710燃燒絕對(duì)溫度ToKe 0 +2732347.06711火焰中心相對(duì)高度系數(shù)XHl0.25012系數(shù)MMA-BX注：A, B取值查表3-5，表3-60

26、.43513爐膛出口煙氣溫度pp8 ic先估后校1125.00014爐膛出口煙氣焓1!h gikj / kg查焓溫表13489.15315煙氣平均熱容量Vckj /（kgC）rr（Ql- hgl） /（日 0-e l）14.25516水冷壁污染系數(shù)SL查表3-4水冷壁灰污系數(shù)0.20017水冷壁角系數(shù)Xsl查表3-1爐膛結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)0.98018水冷壁熱有效系數(shù)屮SL匚XslSL0.19619屏、爐交界面的污染 系數(shù)YCp;SL0.19620屏、爐交界面的角系數(shù)X YC取用1.00021屏、爐交界面的熱有 效系數(shù)屮YC YC X YC0.19622燃燒孔及門孔的熱有效系數(shù)屮R未敷設(shè)水冷壁0.000

27、41 23平均熱有效系數(shù)屮PJ(屮A叩A(chǔ)2+屮Ayc) / A lSLYCR0.1942425爐膛有效輻射層厚度爐膛內(nèi)壓力mMPa查表3-1爐膛結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)5.4660.100262728293031323334353637383940水蒸汽容積份額三原子氣體容積份額三原子氣體輻射減弱系數(shù)煙氣質(zhì)量飛灰濃度灰粒平均直徑灰粒輻射減弱系數(shù)燃料種類修正系數(shù)燃燒方法修正系數(shù)煤粉火焰輻射減弱系數(shù)火焰黑度爐膛黑度爐膛出口煙氣溫度計(jì)算誤差爐膛出口煙氣焓爐膛有效熱輻射熱量輻射受熱面平均熱負(fù)荷r H2OkQdhkHX1X2aHalhylqLqskg/m3Am1/(m.MF1/(m.MFkj/kgkj / kgw/ m

28、2查表2-9煙氣特征表查表2-9煙氣特征表0.78 + 16r H 2O0.0900.254a)rr1_0.37t_l1000/查表2-9煙氣特征表查附錄B-1筒式鋼球磨球機(jī)（通常取 13卩m）a)a)0.0391.35413.000559000.232取 V =0.5X1取 X2=0.1kQ r + kH A y+10X1X2-kps1-eaaH +(1 a屮 SLT33600b 0口 |屮 A T0M( J+1BjVc-2730 ；-e :（估）（允許誤差 100C）查焓溫表(Ql- hyl )fB/Ql/(3.Aiz)0.5000.1000.8250.7600.9421152.60027

29、.60013857.35713091.427125757.380 42爐膛截面熱強(qiáng)度qFw/ m2Bjg/（ 3.6Aa ）3167106.35043爐膛容積熱強(qiáng)度qvw/ mBjg/（ 3.6Vl）154892.141表3-10爐膛頂棚輻射受熱面吸熱量及工質(zhì)焓增計(jì)算序 號(hào)名稱符號(hào)單位公式結(jié)果1頂棚管徑dmm382節(jié)距smm47.53排數(shù)n1584頂棚管角系數(shù)x查標(biāo)準(zhǔn)線算圖1 （即附錄A-1）0.985頂棚面積Adrf32.116蒸汽流通面積Atrf15（3.10,03 ）/40.1127爐膛頂棚熱負(fù)荷分 配不均系數(shù)nH查標(biāo)準(zhǔn)線算圖11 （即附錄A-6）（對(duì)本爐型：x=h/H 0=hl/H 0

30、=23938/23938）0.6808爐膛頂棚總輻射吸 熱量QldKj/h3. 6nqH Aid Ms423.4049減溫水總量D JWKg/h先估后校8800.00010爐膛頂棚蒸汽流量D LDKg/hD - D JW211200.00011爐膛頂棚蒸汽焓增 hidKj/kgQld / D LD0.00212爐膛頂棚進(jìn)口蒸汽焓/hidKj/kg查附錄 B-6、B-7注：蒸汽參數(shù)汽包壓力對(duì)應(yīng)的干飽和蒸汽2746.95013爐膛頂棚出口蒸汽焓hidKj/kghid + hid2746.95214爐膛頂棚出口蒸汽 溫度t】DC查附錄B中水和水蒸氣性質(zhì)表按計(jì)算負(fù)荷下汽包壓力P =10.98MPa （

31、查表1-6 ）317.805第四章對(duì)流受熱面校核熱力計(jì)算、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。根據(jù)出口煙焓，通過(guò)Q=0 (I -I + al 0LF)計(jì)算對(duì)流傳熱量。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。計(jì)算平均對(duì)流傳熱溫差。計(jì)算煙氣側(cè)對(duì)流放熱系數(shù)及管壁污染系數(shù)。計(jì)算工質(zhì)側(cè)對(duì)流放熱系數(shù)。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)。計(jì)算對(duì)流放熱系數(shù)K。否則重新假設(shè)受熱面出口煙10、計(jì)算對(duì)流傳熱量。與計(jì)算結(jié)果相比較，其差值應(yīng)在允許范圍之內(nèi)。溫，重復(fù)上述計(jì)算。二、對(duì)流傳熱系數(shù)的處理對(duì)流放熱系數(shù)與氣流沖刷方式、速度及介質(zhì)的溫度和物

32、性等有關(guān)。計(jì)算中，可按氣流沖刷方式，直接從線算圖中查取。對(duì)流面結(jié)構(gòu)不同時(shí)，對(duì)流放熱系數(shù)按以下原則處理:一部分管子錯(cuò)列、 一部分管子順列布置時(shí)， 放熱系數(shù)按管束平均煙氣溫度，分別求出順列和錯(cuò)列的對(duì)流放熱系數(shù)，然后按對(duì)流換熱面積計(jì)算平均對(duì)流放熱系數(shù)。1.07，斜向沖刷受熱面時(shí)，對(duì)流放熱系數(shù)按橫向沖刷計(jì)算，在進(jìn)行修正。順列管束，修正系數(shù)為錯(cuò)列管束不進(jìn)行修正。污層對(duì)于對(duì)流受熱面?zhèn)鳠徇^(guò)程的影響，用污染系數(shù)來(lái)表示。燃用固體燃料順列布置的受熱面以及凝渣管、對(duì)流管束等，灰污層對(duì)傳熱的影響常用熱有效系數(shù)來(lái)表示。禾U用系數(shù)是考慮煙氣對(duì)受熱面沖刷的不均勻、不完全時(shí)對(duì)傳熱過(guò)程的影響修正系數(shù)，各種對(duì)流受熱面的熱力計(jì)算應(yīng)

33、考慮利用系數(shù)。再計(jì)算高溫區(qū)受熱面的對(duì)流換熱量時(shí)，常用煙氣輻射放熱系數(shù)來(lái)考慮高溫?zé)煔獾妮椛錈崃?其值與煙氣黑度、溫度等有關(guān)。出屏式受熱面以外，其他各受熱面加熱介質(zhì)對(duì)管壁的放熱系數(shù)，都包括對(duì)流放熱系數(shù)輻射放熱系數(shù)兩部分。4.1 屏、凝渣管的熱力計(jì)算:A,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?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);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。B,凝渣管的熱力計(jì)算主要特點(diǎn):5排時(shí)，將有部分爐膛輻射熱落在1，和后屏過(guò)熱器類似，也

34、直接吸收爐膛輻射熱。當(dāng)管少于其后受熱面上。凝渣管區(qū)域都布置其它附加受熱面。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。4-3。凝渣管總吸熱量包含對(duì)流吸熱量和輻射吸熱量。具體見(jiàn)表表4-5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dmm42X 52屏的片數(shù)Z123每片屏的管子排數(shù)n4X 10404屏的深度Lm2.7065屏的平均高度hm7.46一片屏的平面面積Ap2m13.57屏的橫向節(jié)距S1mm屏的節(jié)距5918比值b 1%14.19屏的縱向節(jié)距S2mm4610比值CT 2Sdd1.0911屏的角系數(shù)Xp指導(dǎo)書附錄圖1,曲線50.9812屏的計(jì)算受熱面積Apj2m

35、2 Apxpz31713屏區(qū)頂棚面積Adp2m寬咒深咒角系數(shù)15.614屏區(qū)兩側(cè)水冷壁面積Asi2m高X深X角系數(shù)X230.115屏區(qū)附加受熱面面積Afj2mAdp + Asl45.716煙氣進(jìn)屏流通面積A2m(6.424+1.76 ) -12 X 0.042 X(6.424+1.76)58.817煙氣出屏流通面積A P2m(6.424+0.55)-12x0.042 x(6.424+0.55)5018煙氣平均流通面積A y2m2 Ap，A p/( A p + A p)5419蒸汽流通面積At2m212x 10 x3.14 X dn40.09720Sm1.80.779煙氣有效輻射層厚度111+_

36、 +一 hsS121屏區(qū)進(jìn)口煙窗面積Ach2m見(jiàn)扌曰導(dǎo)書表31 A 265.6122屏區(qū)出口煙窗面積A ch2m7.68 X 6.42449.34表4-6屏的熱力計(jì)算序 號(hào)名稱符號(hào)單位公式結(jié)果1煙氣進(jìn)屏溫度$ ；C查表3-9爐膛校核熱力計(jì)算即爐膛出口煙氣溫度 11152.6002煙氣進(jìn)屏焓hypkj / kg查表3-9爐膛校核熱力計(jì)算即爐膛出口煙氣焓 hy113857.3573煙氣出屏溫度C先估后校962.4214煙氣出屏焓hypkj / kg查焓溫表11342.8325煙氣平均溫度令PJC規(guī)p)/21057.5116屏區(qū)附加受熱面對(duì)流 吸熱量DQpfjkj / kg先估后校400.0007屏

37、的對(duì)流吸熱量DQpkj / kg0亠D9( hyp -” +Aahlk)-Qhypy PfJ2101.2488爐膛與屏相互換熱系數(shù)p查附錄A-150.9909爐膛出口煙窗的沿高 度熱負(fù)荷分配系數(shù)nYC查標(biāo)準(zhǔn)線算圖11 (即附錄A-6)(x=h/H 0=H1/H 0=19845/23938)0.81010爐膛出口煙窗射入屏 區(qū)的爐膛輻射熱量fQpkj / kgYc(Q, h；yp)A ch/Alz1026.29011屏間煙氣壓力pMPa0.77912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0.10013水蒸氣的容積份額r H2o查表2-9煙氣特性表0.09014151617181920

38、2122232425262728293010 r0.78 + 1.6。三原子氣體的輻射減弱系數(shù)三原子氣體容積份額灰粒的輻射減弱系數(shù)煙氣質(zhì)量飛灰濃度煙氣輻射減弱系數(shù)屏區(qū)煙氣黑度屏進(jìn)口對(duì)出口的角系數(shù)燃料種類修正系數(shù)屏出口煙窗面積爐膛及屏間煙氣向屏后受熱面的輻射熱量屏區(qū)吸收的爐膛輻射熱八、屏區(qū)附加受熱面吸收的輻射熱屏區(qū)水冷壁吸收的輻射熱屏區(qū)頂棚吸收的輻射熱八、屏吸收的輻射熱屏吸收的總熱量第一級(jí)減溫水噴水量kQkHRI!ApQpfQpqfQpjfQpslfQpLDQPQpD jw1(m.MPa)Zm.MPa)/(m.MPa)kj / kgkj / kgkj / kgkj / kgkj / kgkj /

39、 kgkj / kgkg/hT 1_0.37T_pj1000J查表29煙氣特性表55900查表29煙氣特性表-kps1-e取用查表4 5,屏的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)表f .Qp 畀 0口.A：hT：j PBj/3600J zfQp-Q pQfApJpQ Apj + ApjAslfQp Q -+ -ApjApfjQpQ ApjAApeJQ pQ - Q pjdfQp+Qp取用0.3280.2540.2401.3540.4090.1951.0000.50050.000R528.300497.99062.74621.41941.328435.2441666.0044400.00031第二級(jí)減溫水噴水量jw2kg/

40、h取用4400.00032屏中蒸汽流量Dpkg/hD- Djw2215600.00033蒸汽進(jìn)屏溫度tpc先估后校390.00034蒸汽進(jìn)屏焓hpkj / kg查附錄B-6、B-7,按計(jì)算負(fù)荷下進(jìn)屏p= 11.08 Mpa2997.00035蒸汽出屏焓hpkj / kghJBjQp/Dp3177.40936蒸汽出屏溫度f(wàn)pc查附錄B-6、B-7,按計(jì)算負(fù)荷下出屏p=10.2 Mpa427.45037屏內(nèi)蒸汽平均溫度tpjc（f p + t p）/2408.72538平均傳熱溫差如c$ PJ - tpj648.78639屏內(nèi)蒸汽平均比容vm3/kg查附錄B-6、B-7,按計(jì)算負(fù)荷下進(jìn)出 口壓力平

41、均值 ppj =10.64 Mpa（查表1-6 ）及tpj0.02540屏內(nèi)蒸汽流速Wqm/sDp V 3600” f15.43541管壁對(duì)蒸汽的放熱系數(shù)a2W/（m2七）a 2=C a 0查標(biāo)準(zhǔn)線算圖15 （附錄A-10）1900.00042煙氣流速Wym/sBj VY 9 （1+仏） 3600 A2734.07843煙氣側(cè)對(duì)流放熱系數(shù)adW/（m2 七）a d = a 0GGCW查標(biāo)準(zhǔn)線算圖12 （附錄A-7）24.10844灰污系數(shù)z（m2七）/W查附錄A-14曲線2 （吹灰）0.00745管壁灰污曾溫度thb/ + 1 BjQp tp J +（名+廠a23-6 A PJ665.2484

42、6輻射放熱系數(shù)afW/（m2*）a f=a a 0查標(biāo)準(zhǔn)線算圖19 （附錄A-11 ）77.92047利用系數(shù)查附錄A-14曲線2 （吹灰）0.85048煙氣側(cè)放熱系數(shù)a1W/（m2 代）J3.14d 亠 1b ad *十a(chǎn)fV2S2 x丿29.97449對(duì)流傳熱系數(shù)kW/(m29)a107.4111 +廣f 、f QpQ*1、,Qp八a2丿50屏的對(duì)流傳熱量Qd y pkj / kg3.6 Apj 仏 b *Bj3406.29151計(jì)算誤差%QD(估)-QP”Qp-0.38352屏區(qū)水冷壁的水溫tsC查計(jì)算負(fù)荷下汽包 p= 10.98 Mpa的飽和溫度317.66353平均傳熱溫差加2C9

43、PJ- ts739.84754屏區(qū)水冷壁對(duì)流吸熱量Qp SL3.6k A t2 AslBj191.15655屏區(qū)頂棚進(jìn)口蒸汽溫度t PLDC查表3-10爐膛頂棚輻射受熱面吸熱 量及工質(zhì)焓增的計(jì)算表388.40056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(jì)算表2746.95057屏區(qū)頂棚蒸汽焓增也 hPLDkj / kg先估后校13.00058屏區(qū)頂棚出口蒸汽焓h PLDkj / kgi PLD + 也i PLD2759.95059屏區(qū)頂棚出口蒸汽溫度t pLDC查附錄B-6、B-7按汽包壓力p=10.98 Mpa（查表 1-6 ）390.00

44、060屏區(qū)頂棚平均汽溫t PLDpjC(t pld +t pld ) /2389.20061平均傳熱溫差A(yù)t 3C9 PJ - tpLDpj668.31162屏區(qū)頂棚對(duì)流吸熱量QP LDkj / kg3.6k 込 t3 ApjBj505.84363屏區(qū)頂棚總吸熱量QP LDkj / kgQPLD +Q pld547.17164屏區(qū)頂棚蒸汽流量Dpldkj/h等于表3-10中Dd211200.00065屏區(qū)頂棚焓增心 hpLDkj / kgdQpLD Bj / Dpld60.48766計(jì)算誤差檢查%也 hPLD (估)-也 hp LD / 也 iPLD-0.78567屏區(qū)附加受熱面對(duì)流吸熱量dQ

45、pjkj / kgQpLD +QPSL696.99968計(jì)算誤差%DddQDJ (估)-QpJ/ Qpj-0.42669屏區(qū)受熱面總對(duì)流吸熱量dQpqkj / kgQ+Qp4103.290表4-7凝渣管結(jié)構(gòu)及計(jì)算序 號(hào)名稱符號(hào)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根橫列一排103管子節(jié)距S1mm768010+17004受熱面積H nz2 m3.14X 0.133X 6.424X 1026.85煙道流通截面積Ay2 m6.424x(7.68-10 x 0.133)48.46煙道容積V3 m7.66.420.5527.27煙道表面積A2 m2(7.68咒 6.424 + 6

46、.424 0.55 +7.68% 0.55)114.18煙道輻射層厚度sm3.6xVA0.8659煙氣進(jìn)凝渣管溫度3 NZc等于屏出口煙氣溫度962.42110煙氣進(jìn)凝渣管焓h NZkj/kg等于屏出口煙氣焓11342.83211煙氣出凝渣管溫度令nzc令 NZ -5957.42112煙氣出凝渣管焓h；NZkj/kg查焓溫表11277.64013凝渣管對(duì)流吸熱量qNzkj/kg9( hyNZhNZ)64.84814凝渣管角系數(shù)X NZ查附錄圖A-1曲線50.28015來(lái)自爐膛及屏的輻射熱八、fQnzkj/kg屏的熱力計(jì)算第23項(xiàng)528.30016凝渣管吸收的輻射熱fQnzkj/kgQ Nz X

47、nz147.92417凝渣管總吸收熱Qnzkj/kg.fQNz + Qnz212.77218通過(guò)凝渣管的輻射熱qNzkj/kgQnz ( 1-Xnz)380.3764.2、高、低過(guò)熱器的熱力計(jì)算:(1)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4-9(2)低溫過(guò)熱器的頂棚管在其上面，與低溫過(guò)熱器平行受熱，與低溫過(guò)熱器相比面積很小，所以把頂棚管和低溫過(guò)熱器的面積相加，當(dāng)作低溫過(guò)熱器的受熱面積。此時(shí)，低溫過(guò)熱器的蒸汽進(jìn)口是頂棚管的入

48、口。具體熱力計(jì)算見(jiàn)表4-11。表4-8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dmm 42x52冷段橫向節(jié)距及 布置nL順流、逆流、雙管圈403熱橫向節(jié)距及布 置nR順流、逆流、雙管圈394橫向節(jié)距S1mm955橫向節(jié)距比dS/d2.2626縱向節(jié)距S2mm877縱向節(jié)距比0-2S2/ d2.078管子縱向排數(shù)n289冷段蒸汽流通面 積Allt2 m23.14d2g 40.064210熱段蒸汽流通面 積Arlt2 mc 3.14d22nR 40.062811平均流通截面積Apj2 mAllt + Ar|t)0.063412煙氣流通面積Ay2 m(7.68-79X 0.042)X5

49、.4323.313冷段受熱面積Al2 m3.14X nAnzd l pj23714熱段受熱面積Ar2 m3.14X nnzd l pj23115頂棚受熱面積Ald2 m7.6 (0.7 +0.61)10.0616管束前煙室深度|ysm0.717管束深度Igsm0.6118輻射層有效厚度sm0.9d(1 2-1)3.140.188表4-9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)口煙氣溫度令GGC查表4-7凝渣管結(jié)構(gòu)及計(jì)算第11項(xiàng)957.4212進(jìn)口煙氣焓h yGG kj / kg查表4-7凝渣管結(jié)構(gòu)及計(jì)算第12項(xiàng)11277.6403進(jìn)冷段蒸汽溫度t GGLc即屏出口蒸汽溫度，查表4-

50、6屏的熱力計(jì)算427.4504進(jìn)冷段蒸汽焓h gg_ kj / kg即屏出口蒸汽焓，表4-6屏的熱力計(jì)算3177.4095總輻射熱量qGGkj / kgf W 等于qNz380.3766冷段輻射吸熱量Qgglkj / kgQfArGG Al + Ar + Ald188.5737熱段輻射吸熱量fQggrkj / kgqGGalAl + Ar + Ald183.7998頂棚輻射吸熱量QgglD kj / kgqGGAl + Ar + Ald8.0049出熱段蒸汽溫度X wt GGRc建議取540 C540.00010出熱段蒸汽焓h“G(M / kg查附錄B-6、B-7，按計(jì)算負(fù)荷下高溫過(guò)熱段出口壓

51、力p= 9.9 MPa（查表1-6）3475.40011出冷段蒸汽溫度X Wt GGLc先估后校521.6112出冷段蒸汽焓h“G(5Lkj / kg查附錄B-6、B-7，按計(jì)算負(fù)荷下高溫過(guò)冷段出口壓力P=10.02 MPa（查表1-6）3428.05813第二次減溫水量D jw2kg/h取用20014減溫水焓hjwkj / kg就是給水焓，按 P=10.98 MPa 減溫水溫130C923.572915進(jìn)熱段蒸汽焓h GGRkj /kgh GGL (D D jw2)+ h jw D jw2D3425.781116進(jìn)熱段蒸汽溫度t GGRc查附錄B-6、B-7，按計(jì)算負(fù)荷下高溫過(guò)冷段出口壓力p

52、= 10.02 MPa（查表1-6）523.0917冷段吸熱量QgglDikj / kg(D- Djw2)( h GGL- h GGL)/ Bj1124.905818熱段吸熱量QggfDikj / kgD( hGGL- hGGR)/ Bj993.785519高溫過(guò)熱器吸熱量Qggkj / kgQgGLD1 + QGGRD12118.691420高溫過(guò)熱器對(duì)流吸熱量qGgkj / kgQgg - Qgg1941.042821頂棚對(duì)流吸熱量QgglDDkj / kg先估后校6822高溫過(guò)熱器出口煙焓kj / kg；GDh - Qgg + Aa h0 h yGG半d hLk10220.679723高

53、過(guò)出口煙溫護(hù)GGc查焓溫表806.4624煙氣平均溫度9pjc(9-GG +9 GG )/2889.2325煙氣流速Wym/sBjVY pj + 273)3600X273X A9.85926煙氣側(cè)放熱系數(shù)adW/(m2*ta oGCsCs查標(biāo)準(zhǔn)線算圖12 （即附錄A-7 ）63.258927冷段蒸汽平均溫度tGGL Pc(t gGL + t GGL )/2490.8828冷段蒸汽平均比容VGGLm3/kg查附錄B-6、B-7，按冷段進(jìn)出口 壓力平均值ppj =9.985 MPa（查表1-6）0.0318729冷段蒸汽平均流速WGGLJm/s(D- D jw2 ) VGGL /(3600 X f

54、 L)30.309030冷段蒸汽放熱系數(shù)a GGLW/(m2:Ca oCd查標(biāo)準(zhǔn)線算圖15 （即附錄 A-1O）340431熱段蒸汽平均溫度tGGRPJc(t GGR + t gGR )/2542.88532熱段蒸汽平均比容VGGRm3/kg查附錄B-6、B-7，按熱段進(jìn)出口 壓力平均值 Ppj= 9.96 MPa（查表1-6）0.0350533熱段蒸汽平均流速wggrPJm/sD VGGR /(3600 X f R)34.107434熱段蒸汽放熱系數(shù)aGGRW/(m2*0 oCd查標(biāo)準(zhǔn)線算圖15 （即附錄A-10）368035高過(guò)煙氣有效輻射厚度sm查表4-5咼溫對(duì)流過(guò)熱器結(jié)構(gòu)尺寸0.188

55、36煙氣壓力PMPa0.137水蒸氣容及份額r H2o查表2-9煙氣特性表0.079338三原子氣體輻射減弱系數(shù)kQ%m.MPa)1J0-71-6rH2fn37 Tpj?lJ10.2 .r .p .s 八1000 丿0.219639三原子氣體容積份額r查表29煙氣特性表25.111440灰粒的輻射減弱系數(shù)kiH%m.Mr 、55900Pa)pj+ 273(9 pj+ 273) d291.464941煙氣質(zhì)量飛灰濃度巴kg/m3查29煙氣特性表0.016242煙氣的輻射減弱系數(shù)k%m.MPa)kQ r + kH 卩丫6.996143煙氣黑度a-kpse0.123244冷段管壁灰污層溫度tHBGG

56、L C1Bj Qgg)tGGLPJ +0 GGL3.6Al759.372145熱段管壁灰污層溫度tHBGGR C1Bj Qgg (匕) tGGR PJ +3.6Ar817.029846冷段輻射減弱系數(shù)a FGGW/(m2*:Ca a 0查標(biāo)準(zhǔn)線算圖19 （附錄A-11 ）37.822447熱段輻射減弱系數(shù)Ot FGGRW/(m2*:Ca a 0查標(biāo)準(zhǔn)線算圖19 （附錄A-12 ）43.489648修正后冷段輻射減弱系數(shù)SigGLW/(m2*a FGGL 1 +C0.250-070.4(tGGL PJ+Z73).(JYS)1000IGS52.10349修正后熱段輻射減弱系數(shù)aF1GGfW/( m

57、2*a fggr 1 +0.250.070 4(tGGRPJ+273) .(lYS)1000IGS60.182650冷段傳熱系數(shù)KgglW/(m2t屮ai OtGGLotl + a GGL72.527251熱段傳熱系數(shù)KggfW/(m2*屮ai a GGRai +aGGR77.632852冷段平均溫差Mgg CAtd AtxIn空 tx396.073453熱段平均溫差A(yù)tGGfCAtd -AtxI宀 tx335.972354冷段對(duì)流吸熱量Qggl冊(cè)/ kg3-6 K GGL 叢 t GGL AlBj1041.314955計(jì)算誤差(QGGLDD 1- QGGL)- QGGLD 2 / QGGLD

58、 20.430156熱段對(duì)流吸熱量Qggfkj / kg3.6 K GGR 迅 tGGR ArBj921.547857計(jì)算誤差(QGGRD1 - QGGR) - QGGRD2 / QGGRD21.476058頂棚入口汽溫t GGLD)C就是屏頂棚出口氣溫326.7859頂棚入口汽焓hGGldK / kg就是屏頂棚出口汽焓2773.841160頂棚出口汽焓X Nt GGL)kj / kghGGLD +QGGLDD 12841.841161頂棚出口汽溫(gGLD C查附錄B-6、B-7 , p =10.02 MPa330.4762頂棚對(duì)流吸熱量QgglDkj/kg3.6 tAldBj64.5512

59、63計(jì)算誤差%允許誤差 10%5.342664總對(duì)流吸熱量qGgkj / kgQgGLD 2 + QGGRD2 + QGGLDD 22027.4140表4-10低溫過(guò)熱器的結(jié)構(gòu)序號(hào)名稱符號(hào)單位 I公式結(jié)果1布置順流、逆流、雙管圈2管子尺寸dmm 38x43橫向排數(shù)n1794縱向排數(shù)n2205橫向節(jié)距Smm956橫向節(jié)距比S/ d2.57縱向節(jié)距S2mm80.78縱向節(jié)距比S2/ d2.129煙氣流通面 積A2 m4x (7.68-79x0.038)18.710蒸汽流通面 積Alt2 m2c79c3.14x0.03240.11211低溫過(guò)熱器 受熱面積Adg2 m3.14. n 1 - n2 d

60、 1 pj + Xab.a.i db76812低溫過(guò)熱器前氣室深度Lqsm0.913低溫過(guò)熱器 前管束深度Lgsm1.53314煙氣輻射層 有效后度Sm0.9d(4G61)3.140.198表4 11低溫過(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y DGC即高溫過(guò)熱器出口煙氣溫度806.462進(jìn)口煙氣焓h yDGkj / kg即高溫過(guò)熱器出口煙氣焓10220.67963進(jìn)口蒸汽溫 度t DGC即高溫過(guò)熱器頂棚出口蒸汽溫度330.474進(jìn)口蒸汽焓h DGkj / kg即高溫過(guò)熱器頂棚出口蒸汽焓2841.84115出口蒸汽溫 度t dgC先估后校414.26出口蒸汽焓h；Gkj /