蒸汽平衡计算导则
1总则
1.1编制目的
为指导热工专业人员进行蒸汽平衡计算，统一本公司蒸汽平衡计算方法，使之更合理、更准确可靠，特制订本导则。
1.2适用范围
本导则适用于石油化工厂新建、扩建和改建工程中单套装置或全厂的蒸汽平衡计算。由于国内尚没有很好的工程化的蒸汽系统优化设计的计算软件，目前的蒸汽平衡主要以利用计算机软件辅以手工计算为主，所以本导则主要用于指导以这种方式进行蒸汽平衡计算，同时，也可以指导相应的计算机软件开发。
关于燃气-蒸汽联合循环，由于本公司的工程经验尚不丰富，所以本导则暂不涉及燃气-蒸汽联合循环。
本导则有待于在以后的工程实践中进一步补充、完善。
1.3术语、符号
1.3.1 蒸汽系统 (Steam System)
1.3.2 蒸汽平衡 (Steam Balance)
1.3.3 优化 (Optimization)
1.3.4 能耗 (Energy-consumption)
1.3.5 蒸汽用户 (Steam User)
1.3.6 符号
1.3.6.1 主要符号
N e—汽轮机输出轴功率，kW
F st—汽轮机入口蒸汽流量，kg/s
△H t—蒸汽等熵焓降，kJ/kg
△H st—蒸汽实际有效焓降，kJ/kg
Q c—冷凝器热负荷，kW
ηi—汽轮机相对内效率，%
ηm—汽轮机机械效率，%
1.3.6.2 脚标
b —背压
c —冷凝
d —除氧器
e —抽汽
f —闪蒸罐
in —进口
out —出口
s —蒸汽
v —放空
w —水
2蒸汽平衡表/图的绘制
2.1一般蒸汽系统的构成
石油化工厂的生产工艺在热能利用方面有以下特点：
2.1.1 需要蒸汽来驱动发电机、压缩机、泵或风机；
2.1.2 需要不同等级的蒸汽来加(伴)热和作为生产原料；
2.1.3 可以回收大量余热，用以产生副产蒸汽或加热给水；
2.1.4 可以回收大量的蒸汽冷凝水；
2.1.5 一些大型石油化工厂还设有自备电站，满足装置部分用电。
石油化工厂的蒸汽系统一般包括以下部件：母管、锅炉、余热锅炉、汽轮机、除氧器、闪蒸罐、减温减压器、工艺蒸汽用户、放空消音器等。
在进行蒸汽平衡计算时，由于习惯不同，一般采用蒸汽平衡表或者蒸汽平衡图，将蒸汽系统中的各部件表示出来。
2.2 蒸汽平衡表
在蒸汽平衡表中，按照不同蒸汽等级的产汽设备、用汽设备，分别列出其产汽量、用汽量，各等级蒸汽的产、用汽量必须相等。
常用的蒸汽平衡表格式为第7章附录中表7-1。该表只列出了一种等级蒸汽的产/用汽情况，对于不同等级蒸汽，应列出不同表格。
2.3 蒸汽平衡图
在蒸汽平衡图中，需按蒸汽等级画出各级蒸汽母管，再按照蒸汽系统中的各主要部件所产生或消耗的蒸汽参数，在相应的蒸汽母管下画出这些主要部件，然后经过计算调整，使各级蒸汽母管的进出蒸汽量相等。
常见的蒸汽平衡图可参照第7章附录中蒸汽平衡计算实例。
2.4 蒸汽平衡表和蒸汽平衡图的区别
蒸汽平衡表对于各部件的产、供汽的平衡状况比较直观，蒸汽平衡图则有利于蒸汽系统的设计、运行及管理人员对整个系统的不同工况的安全性、稳定性、可靠性进行分析，并在系统设计中采取相应的措施，或在生产中进行适当的调度，以保证整个蒸汽系统安全、稳定、连续的运行。本公司一般采用蒸汽平衡图，本导则也主要指采用蒸汽平衡图的方式进行蒸汽平衡计算。
3 蒸汽系统中主要部件的数学模型
3.1 汽轮机
汽轮机是驱动机泵和将各级蒸汽母管相互连接起来，实现各蒸汽母管之间能量梯级利用的重要部件。石油化工厂中采用的汽轮机的种类较多，按照型式不同，常用的汽轮机主要有背压式、冷凝式、抽汽背压式、抽汽冷凝式、双抽汽背压式、双抽汽冷凝式，另外还有三抽汽冷凝式、抽汽注汽式；按照用途不同，汽轮机可分为驱动工艺设备和驱动发电机两种。对于驱动工艺设备的汽轮机，计算时先给定汽轮机的功率；对于发电用的汽轮机，计算时则不给定汽轮机的功率，而是根据蒸汽平衡情况，按照“以汽定电”的原则，最后计算出发电机的功率。在进行蒸汽平衡计算时，如果没有汽轮机的性能曲线，按下述模型计算；如果有汽轮机的性能曲线，则可以直接在曲线上确定汽轮机的各管口流量，而不需按下述模型计算。
常用的每种型式的汽轮机的数学模型如下(以驱动用的汽轮机为例)。
3.1.1 背压式汽轮机
对于背压式汽轮机，其计算公式为：
N e=F st△H tηiηm (3.1.1-1)
ηi=△H st/△H t (3.1.1-2)
Ne
图
计算过程：给定汽轮机输出功率N e、相对内效率ηi、机械效率ηm和蒸汽进出口参数，调整汽轮机入口蒸汽流量F st，使其功率N e满足工艺要求。
3.1.2 冷凝式汽轮机
对于冷凝式汽轮机，其计算公式为：
图
N e=F st△H tηiηm (3.1.2-1)
Q c=F st△H c (3.1.2-2)
ηi=△H st/△H t (3.1.2-3)
计算过程：给定汽轮机输出功率N e、相对内效率ηi、机械效率ηm、蒸汽进口和冷凝器出口参数，调整汽轮机入口蒸汽流量F st，使其功率N e满足工艺要求，再进一步计算冷凝器热负荷Q c。
3.1.3 抽汽背压式汽轮机
对于抽汽背压式汽轮机，其计算公式为：
N e=F ste△H teηieηme+F stb△H tbηibηmb (3.1.3-1)
F st=F ste+F stb (3.1.3-2)
ηie=△H ste/△H te (3.1.3-3)
ηib=△H stb/△H tb (3.1.3-4)
图3-3
计算过程：给定汽轮机输出功率N e 、相对内效率η
ie 和ηib 、机械效率ηme 和η
mb 、蒸汽进口、抽汽口、排汽口参数，根据蒸汽平衡情况，确定抽汽量F ste ，调整汽轮机入口蒸汽流量F st ，使其功率N e 满足工艺要求。
3.1.4 抽汽冷凝式汽轮机
对于抽汽冷凝式汽轮机，其计算公式为：
N e =F ste △H te ηie ηme +F stc △H tc ηic ηmc (3.1.4-1)
F st =F ste +F stc (3.1.4-2)
Q c = F stc △H c (3.1.4-3)
η
ie =△H ste /△H te (3.1.4-4) ηic =△H stc /△H tc (3.1.4-5)
Ne
Fstb
图3-4 抽汽冷凝式汽轮机计算示意图
计算过程：给定汽轮机输出功率N e 、相对内效率η
ie 和ηic 、机械效率ηme 和ηmc 、蒸汽进口、抽汽口、冷凝器出口参数，根据蒸汽平衡情况，确定抽汽量F ste ，调整汽轮机入口蒸汽流量F st ，使其功率N e 满足工艺要求。
3.1.5 双抽汽背压式汽轮机
对于双抽汽背压式汽轮机，其计算公式为：
N e =F ste1△H te1ηie1ηme1+F ste2△H te2ηie2ηme2+F stb △H tb ηib ηmb (3.1.5-1)
F st =F ste1+F ste2+F stb (3.1.5-2)
η
ie1=△H ste1/△H te1 (3.1.5-3) η
ie2=△H ste2/△H te2 (3.1.5-4) η
ib =△H stb /△H tb (3.1.5-5)
图3-5 双抽汽背压式汽轮机计算示意图
计算过程：给定汽轮机输出功率N e 、相对内效率η
ie1、ηie2和ηib 、机械效率ηme1、ηme2和ηmb 、蒸汽进口、两级抽汽口、出口参数，根据蒸汽平衡情况，确定抽汽量F ste1和F ste2，调整汽轮机入口蒸汽流量F st ，使其功率N e 满足工艺要求。
Ne
Fstb
N e=F ste1△H te1ηie1ηme1+F ste2△H te2ηie2ηme2+F stc△H tcηicηmc (3.1.6-1)
F st=F ste1+F ste2+F stc (3.1.6-2)
Q c= F stc△H c (3.1.6-3)
ηie1=△H ste1/△H te1 (3.1.6-4)
ηie2=△H ste2/△H te2 (3.1.6-5)
ηic=△H stc/△H tc (3.1.6-6)计算过程：给定汽轮机输出功率N e、相对内效率ηie1、ηie2和ηic、机械效率ηme1、ηme2和ηmc、蒸汽进口、两级抽汽口、出口参数，根据蒸汽平衡情况，确定抽汽量F ste1和F ste2，调整汽轮机入口蒸汽流量F st，使其功率N e满足工艺要求。并计算冷凝器热负荷Q c。
图3-6 双抽汽冷凝式汽轮机计算示意图
3.2 废热锅炉
废热锅炉用于回收工艺余热，接收锅炉给水，产生过热蒸汽，并入蒸汽管网。对于一种操作工况，废热锅炉的产汽量是一定的，因此，在做相应工况的蒸汽平衡计算时，其产汽量、锅炉给水量、排污量按工艺条件的数值，计算过程中不变。有的工艺废热锅炉带有补燃设施，可以根据需要改变蒸汽产量，此
3.3 锅炉
石油化工厂中，锅炉的主要作用有三点：一是在废热锅炉的产汽量不足以供化工装置时，锅炉作为补充汽源；二是在化工装置开、停车过程中，废热锅炉不能满足蒸汽需求，需要锅炉供应蒸汽；三是利用锅炉所产蒸汽，驱动汽轮发电机，为石油化工厂提供所需的电力。所以，在石油化工厂中，锅炉通常被称为辅助锅炉或开工锅炉。在进行蒸汽平衡计算时，按照蒸汽需求，调整锅炉产汽量，同时相应调整锅炉给水量和排污量。
3.4 除氧器
石油化工厂中，除氧器具有以下特点：
3.4.1 锅炉及废热锅炉的参数一般较高，要求锅炉给水的残留溶解氧低，所以，除氧器一般采用压力除氧；
3.4.2 通常化工装置可以回收一部分温度较高、比较干净的蒸汽冷凝水，直接进入除氧器，因而所采用的除氧器一般为部分补给水式。
3.4.3 有时化工装置可能还有少量低压蒸汽F s1可直接回收到除氧器，其数量一般为定值。
除氧器的计算公式为：
F d+F s+(F1+F2+…+F i)+F s1=F v+F out (3.4.3-1)
H d F d+ H s F s+(H1F1+H2F2+…+ H i F i)+H s1F s1=H v F v+H out F out (3.4.3-2)
计算过程：给定除氧器入口、出口物料参数(压力、温度)、以及出口流量
F out，调整除氧器入口水量F d和加热蒸汽量F s，使上述两方程平衡。
3.5 闪蒸罐
石油化工厂中经常有温度较高的水(如锅炉、废热锅炉的连续排污、工艺冷凝水等)，为了回收其热量，便于用泵输送，通常将其送到闪蒸罐，闪蒸的二次蒸汽回蒸汽管网，或者放空。
闪蒸罐的计算公式为：
F f=F v+F out (3.5-1)
H f F f=H v F v+H out F out (3.5-2)
计算过程：给定闪蒸罐入口、出口物料参数(压力、温度)、以及入口流量
F f，按上述两方程求得闪蒸罐的二次蒸汽量F v和闪蒸后的水量F out。
3.6 减温减压器
为了保证上级蒸汽母管的压力不超过限定值，或者满足下级蒸汽母管的压力，或者工艺要求的蒸汽参数与母管的参数不一致，或者作为有抽汽或者背压式汽轮机事故状况的备用设施，均需要设置减温减压器。
减温减压器的计算公式为：
图3-9 减温减压器计算示意图
F sin+ F win=F sout (3.6-1)
H sin F sin+H win F win=H out F out (3.6-2)
计算过程：根据工艺要求，或者下游蒸汽管网温度和压力，确定减温减压器出口参数和流量F sout，调整减温减压器入口锅炉给水流量F win，按上述两方程求得减温减压器入口的蒸汽流量F sin。
3.7 蒸汽母管
在蒸汽系统中，按照参数的不同，分为不同等级的蒸汽母管。在石油化工厂中，通常蒸汽母管分为三至四级，有些复杂的系统有五级。
计算过程：虽然进入蒸汽母管的蒸汽参数可能不尽相同，但在蒸汽平衡计算过程中，可以简单地认为：所有进出同一级蒸汽母管的蒸汽参数相同，这样，对于蒸汽母管，只需保证进、出蒸汽母管的流量相等即可。
4 蒸汽负荷及部分系数的确定
4.1 对于工艺连续用汽负荷，按照工艺条件，一般取其正常用汽量。
4.2 对于工艺连续用汽负荷，如果工艺提出最大用汽量，并且不同时出现，则取最大用汽量的70%；若同时出现，计算时采用正常用汽量，计算完毕，再根据最大用汽量，核算系统能力。
4.3 对于工艺间断用汽负荷，按照工艺提出的间隔时间长短，间隔时间较长的，可以不考虑，间隔时间较短的，可以按用汽量的30-50%考虑。
4.4 对于冬季采暖负荷，一般由暖通专业提出用汽负荷，如果暖通专业无
法提出，则可根据化工厂采暖面积估算，采暖负荷按70-110W/m 2
计算。
4.5 对于换热器、减温减压器、闪蒸罐、除氧器等设备的热损失按2%考虑。
4.6 蒸汽系统的损失主要体现在各级蒸汽母管的平衡上，一般取母管总负荷的0.5-2%，对于母管总负荷较大、参数较高的系统，取较小值。
4.7 除氧器的蒸汽放空量按0.3-0.8t/h考虑，容量大的取较大值。
4.8 对于石油化工厂中参数较高的废热锅炉和高压锅炉，其排污率按1.5-2%考虑，参数较低的，按2-5%考虑；若有工艺条件或锅炉厂资料，则按其选取排污率。
4.9 对于新建的化工厂或装置，在蒸汽平衡计算时，减温减压器及放空阀流量应为零；对于改造或扩建的化工厂或装置，即使各级母管可以平衡，也应考虑减温减压器在热备用状态时的漏汽量，一般对于参数高的可取3-5t/h，参数低的可取1-3t/h。
4.10 在计算蒸汽平衡时，一般还没有汽轮机制造厂的详细资料，其相对内效率可按表4-1选取。
汽轮机功率和相对内效率的关系表4-1
速效率，一般取0.98-0.985。
汽轮机机械效率与轴功率的关系表4-2
0.9-0.92考虑。
4.13 为了保证汽轮机的末段冷却和防止汽轮机喘振，所有汽轮机的背压排汽量或者冷凝量均有一个最小值，在没有汽轮机厂家的资料之前，虽然冷凝量越小，系统的能耗越低，但一般必须保证汽轮机的背压排汽量或者冷凝量不小于汽轮机进汽量的10-12%。
5 蒸汽平衡计算方法
5.1 蒸汽平衡图的初步拟定
在拟定蒸汽平衡图时，必须遵循有关设计规定和文件要求。蒸汽平衡图中应体现的内容和所作的准备工作包括：
5.1.1 确定蒸汽系统的级数，即确定系统中蒸汽母管的压力等级数。
5.1.2 确定蒸汽系统的初参数
根据系统容量大小和用汽参数确定初参数。对于大系统，应选取高参数，对于中小型系统，一般可选用次高压、中压或次中压参数，特殊需要时，也可选高参数。
5.1.3 确定中间和末级母管的蒸汽参数，根据工艺用汽要求，在其允许的最低压力基础上，相应增加管道阻力、调节阀阻力等，即为母管压力。为此，需将各蒸汽用户提出的参数要求进行必要的等级划分和归类。
5.1.4 确定汽轮机在母管间的位置
根据“以汽定电”的原则和安全要求，确定用汽轮机直接驱动的机泵并安排在各级母管间。为了调节方便及化工装置开车前、停车后的蒸汽合理利用，可安排适当容量的抽汽冷凝式发电机组。一般主力机组放在1-2级或1-3级母管之间，小功率机组放在压力等级较低的母管之间。两级母管间汽轮机的总功率及台数，应在蒸汽平衡计算过程中不断作出调整，最后达到全系统的平衡。其中调节因素主要依赖各级冷凝量的大小。
5.1.5 确定减温减压器、放空阀、安全阀在各级母管间的设置，使系统具有适应开、停车及事故处理、工况变动的需要，在非正常工况下运行时，所产生的损失最小，保证蒸汽系统安全运行。在开发蒸汽平衡计算优化设计软件时，减温减压器的流量应该设为自变量，由软件自动求解。
5.1.6 将系统中可能回收的冷凝水，在有检测和监视系统的情况下，予以回收。
5.1.7 在系统中还应表示出补充脱盐水的来源和数量。
5.1.8 副产蒸汽的参数、数量应遵循高位余热用于副产高压蒸汽，中位余热用于加热给水，低位余热用于加热脱盐水的基本原则。因此，副产蒸汽的参数
和用途并入哪一级母管的选择，应由热工设计人员与工艺设计人员共同协商确定。
5.1.9 根据工程规定的燃料品种和工艺生产的特殊要求，初步选取锅炉的型式及容量大小。
5.2 蒸汽平衡计算步骤
5.2.1 首先查出系统中各种参数的蒸汽和水(包括补充脱盐水、蒸汽冷凝水、锅炉给水等)的焓值。
5.2.2 按照第3章中的数学模型，对蒸汽系统中的各部件进行初步计算。
5.2.3 对于整个系统，按照从低压到高压的顺序，逐级进行平衡计算，首先需假定除氧器的用汽量，直至假定值与计算值十分接近为止。相反，也有人习惯从高压到低压进行计算，其结果应是一样的。对于比较大的系统，此计算过程迭代的次数可能会比较多，为了减少工作量，可以将需要计算确定的各变量设为未知数，按各部件的数学模型建立方程组，利用计算机软件对其求解。
6不同工况的蒸汽平衡
6.1 蒸汽平衡计算的主要工况
为使蒸汽系统具有较大的灵活性和适应性，应对生产系统可能出现的工况进行验算。这种可能出现的工况多达数十种。一般情况，在项目前期阶段和基础设计阶段，只做夏季和冬季正常工况两种蒸汽平衡计算，在详细设计阶段，按工艺条件，需做两到六种工况的蒸汽平衡计算。通常情况下，下述工况若能满足平衡计算要求，系统就能长周期正常运转。
6.1.1 开车工况
此时工艺生产刚开始，余热资源由小变大，蒸汽系统必须满足这一特定要求。
6.1.2 正常生产工况
通常是指设计工况，此时生产最理想，运转时间最长，产品能耗较低。平衡计算时，对此工况应作详尽计算。
6.1.3冬季生产工况
此时系统生产能力最大。因为大气温度和水温均较低，带冷凝的汽轮机功率增加，同时，生产、生活区用于采暖的蒸汽量也有较大幅度的增加。蒸汽系统在此种工况下的负荷最大。
6.1.4夏季生产工况
这种工况较正常工况时的负荷较小，大气环境有较大的变化，但系统还是处于正常生产。
6.1.5正常停车工况
此时要保证系统能安全停车及停车后的保护，工厂和生活区的采暖、居民生活用汽必须保证。
6.1.6事故情况下的各种工况
6.1.6.1 主要化工装置低负荷运行。
6.1.6.2 汽轮机及其驱动的工艺设备跳车。
6.1.6.3 电源中断，要能使系统安全停车。
6.1.6.4 当石油化工厂中的辅助装置突然停车时，蒸汽系统应能采取措
施，维持主装置的正常生产、减负荷或安全停车。
6.2蒸汽平衡系统的优化
蒸汽平衡系统的优化是以降低投资和提高能量利用率为目标。影响蒸汽系统投资的主要因素是锅炉和汽轮机的选型，而影响能量利用率的因素则为汽轮机的冷凝量、减温减压蒸汽量、蒸汽放空量。优化的蒸汽系统应在降低投资的基础上，使各种工况下减温减压蒸汽量和蒸汽放空量达到最小值，从而降低化工装置的能耗。
7附录
7.1常用的蒸汽平衡表格式见表7-1。
蒸汽平衡表表 7-1
7.2典型程序简介
我公司于1994年与清华大学合作开发了《大型石化厂蒸汽系统优化设计软件》，该软件是在系统工程理论的指导下，运用大系统自动建模的技术完成的。在调查国内外大型石油化工厂蒸汽系统构成的基础上，根据系统中可能采用的各种部件和不同构成归纳出通用的蒸汽系统，接着建立各种部件的数学模型，选用了一种求解有约束非线性规划问题的优化算法，即转动坐标轴直接搜索可行方向法(DSFD法)，并对它进行了改进，以减少寻优次数和时间，最终编制出了通用的蒸汽系统优化设计软件。该软件以蒸汽系统综合能耗最低为目标函数，其主要功能为：
7.2.1 通用的、能自动建模的软件，适用于蒸汽母管级数为2-5级的、各种部件和各种组合方式的大中型乙烯厂和合成氨厂等的蒸汽系统设计。
7.2.2 在已知生产过程对热和驱动动力的需求、以及各处可回收的工艺余热的条件下构置蒸汽系统后，通过软件运算可得到系统在综合能耗最低的情况下的最佳参数配合，也可用于蒸汽系统非优化的平衡计算。
7.2.3 具有蒸汽系统图形显示和连机输出最优结果的功能，便于分析。
7.2.4 生产过程的工况变化，导致对热和驱动动力的需求变化，以及各处
可回收的工艺余热变化，运用该软件计算可得到变工况下蒸汽系统的最优参数配合。这说明在设计时可用该软件来考察蒸汽系统对变工况的适应能力，在工厂运行时可对蒸汽系统的最优调度作出指导。
7.2.5 在进行蒸汽系统设计时，可以选定多个方案，分别用该软件计算得到各自的优化结果，并对其进行分析，以帮助确定最佳的蒸汽系统。
本公司利用该软件，对某工程的蒸汽系统进行了优化计算，其结果比手工计算所得能耗降低了2.2%；在另一工程中，对外商提供的蒸汽平衡进行了核算，结果基本与外商一致。但是，由于该软件存在一些缺陷，目前尚不能推广使用。
7.3蒸汽平衡计算实例
以中原乙烯改造工程冬季蒸汽平衡为例。为了方便计算，在计算过程中，一些单位仍采用工程单位制，如流量单位为t/h，焓值单位为kcal/kg，功率则为kW。在以后的工程计算中，应采用法定计量单位。
7.3.1 按照工艺提出的蒸汽消耗及冷凝水回收情况，画出蒸汽平衡图，见图7-1。
7.3.2 在蒸汽平衡图标出已知的蒸汽及冷凝水流量，对需要通过计算才能确定的流量设定未知数X1到X9，
7.3.3 按照蒸汽及冷凝水的条件，计算各级蒸汽及冷凝水的焓值。
7.3.4 由于该工程已有E-GT201的性能曲线，在考虑原有冷凝器仍能满足改造后工况的情况下，先按性能曲线确定E-GT201的进汽及抽汽量。再根据减温减压的数学模型，确定由SS至HS之间的减温减压量。
7.3.5 根据闪蒸罐的数学模型，计算闪蒸罐E-FA124、E-FA903的闪蒸蒸汽量。
7.3.6 根据开工锅炉的参数，设定锅炉排污率为2%，计算出闪蒸罐E-FA905的闪蒸蒸汽量为0.004519*X1。
7.3.7 对于汽轮机E-GT501，机械效率按0.97选取，第一段内效率按74.5%选取(对应的抽汽温度为288℃，焓值为722kcal/kg)，排汽压力为0.012MPaA。先建立如下方程：
((X8-X9)*1000/3600*(755-575)+X9*1000/3600*(755-
722))*4.18*0.97=4973 (7.3.7-1)
7.3.8 对于第二级蒸汽母管(HS)，列出如下流量平衡方程：
X1+19.64+45.8=13.2+55.7+1.2+0.9+3+X8+1.3+22.9 (7.3.7-2)
7.3.9 对于第三级蒸汽母管(MS)，列出如下流量平衡方程：
0.59+X9+22.9=2+X5+2+34.6+1.3+0.5+3.5+6.7+0.5 (7.3.7-3)
7.3.10 对于第四级蒸汽母管(LS)，列出如下流量平衡方程：
0.004519*X1+X7+30.08+28.6+4=X2+0.1+3.5+27+1+1+2+7.2+17.5 (7.3.7-4)
7.3.11 对于除氧器，列出如下流量及热量平衡方程：
X2+X3=1.02*X1+96.9+0.3+1.64 (7.3.7-5) 657*X2+89*X3=150*(1.02*X1+96.9+1.64)+656*0.3 (7.3.7-6)
7.3.12 对于MS和LS之间的减温减压器，列出如下流量及热量平衡方程：
13.2+2+X5+X6=X7 (7.3.7-7)
13.2*679+2*701+X5*717+X6*56=X7*657 (7.3.7-8)
7.3.13 对于精制水单元，列出如下流量平衡方程：
(95.6+0.1+24.2+(X8-X9))+X4=X3+2.98+X6+4 (7.3.7-9)
7.3.14 联立方程(7.3.7-1)- (7.3.7-9)，利用软件EUREKA求解，得到以下结果：
X1=79.88 X2=19.63 X3=160.69 X4=28.95 X5=0.06
X6=0.64 X7=15.89 X8=47.12 X9=27.67
7.3.15 将以上结果填入蒸汽平衡图，并将其它的可以计算出的数据相应地填入。这样，该工况的蒸汽平衡就计算完毕。
7.4参考文献
7.4.1 《化工蒸汽系统设计规定》 HG/T 20521-92
7.4.2 《石油化工企业能量平衡方法》 SH2600-92
7.4.3 《石油化工厂合理利用能源设计导则》 SHJ3-88
7.4.4 《乙烯工学》化学工业出版社 1997年
7.4.5 《热能工程设计手册》化学工业出版社 1998年
序号名称 一、锅壳筒体强度计算 1锅炉额定压力 2计算压力 3计算介质温度 4计算壁温 5材料 6基本许用应力 7基本许用应力修正系数 8许用应力 9筒体内径 10取用厚度 11最小减弱系数 12开孔减弱系数 人孔与主蒸汽管孔 (1)开孔直径 (2)开孔直径 (3)平均直径 (4)纵向节距 (5)横向节距 不必按孔桥计算的最小节距 人孔与安全阀管孔 (1)开孔直径 (2)开孔直径 (3)平均直径 (4)纵向节距 (5)横向节距 不必按孔桥计算的最小节距 安全阀管孔 (1)开孔直径 (2)纵向节距 (3)横向节距 不必按孔桥计算的最小节距 13理论计算厚度 14腐蚀减薄附加厚度 受压元件强度计算书共17页符号单位计算公式及来源 P e MPa 给定 P MPa Pe+△ P t j ℃查表 t bi ℃据 3.4条 给定 [σ ] j MPa 据表 1 η据表 3 [ σ ] MPa η [σ] j D n mm 给定 t mm 假定 ψ min 据 4.3.1 条 d1 mm 给定 d2 mm 给定 d p mm 0.5(d1+d 2) S mm 给定 S' mm 给定 S0 mm d p+2[(D n+t)t] 0.5 d1 mm 给定 d2 mm 给定 d p mm 0.5(d1+d 2) S mm 给定 S'mm 给定 S0mm 0.5 d p+2[(D n+t)t] d p mm 0.5(d1+d 2) S mm 给定 S' mm 给定 S0 mm d p+2[(D n+t)t] 0.5 t l mm pD n/(2 ψmin [ σ]-p) c1 mm 据4.4.1 条
燃气蒸汽锅炉计算方案 XX热能设备有限公司 （锅炉有限公司） 燃气蒸汽锅炉计算方案 一、贵公司要求基本条件为： 1、煤气出口温度 出口温度500-600℃ 2、含尘量 煤气为粗煤气，未经提苯、脱焦油加工。 二、锅炉参数 1、工作压力p=1.25MPa 2、对应的饱和蒸汽温度t = 194 ℃。 3、1.25MPa、过热蒸汽温度t1 = 194℃时的过热蒸汽焓r’’= 2793.2 KJ/Kg（查表） 4、锅炉的热效率η= 88% 5、20℃、1.25MPa时的饱和水焓r/ =84.8KJ/Kg（查表） 三、计算20吨燃气锅炉所需的燃气量 1、20T蒸汽所能携带的总热量 Q Z=20×1000×2793.2 = KJ 2、所需输入的热量为 Q= Q Z÷η =.18 KJ/h
3、煤气的热值Q d = 5300 KJ/ m3（实际测验值） 4、所需煤气量为 G= Q÷Q d = 11977.7 m3 四、直径3600煤气发生炉的产气量 1、水煤气产量G=12000m3/h 2、单位时间产生的煤气完全燃烧所能提供的热量 Q R = G×Qd =12000×5300 = KJ/h 比较： Q R＞Q 所以直径3600煤气发生炉的产气量能够满足型号为SZS20-1.25-Q的锅炉所需燃气要求 五、SZS20-1.25-Q型燃气锅炉结构简介及使用说明 （一）、结构简介 SZS型燃油气快装蒸汽锅炉采用典型的锅筒纵置式“D”型布置结构形式，燃烧方式采用微正压燃烧。它由上下锅筒、膜式水冷壁、对流管束、过热器（仅过热蒸汽炉有）及省煤器组成，燃烧器布置在前墙，燃料在炉膛内燃烧后，烟气经过过热器、对流管束及省煤器排入烟囱。 （二）、性能特点 该系列锅炉有如下特点： ⑴采用双锅筒“D”型布置，结构紧凑，占地面积小，火焰充满度好。 ⑵锅炉采用下支承方式，能自由向上膨胀。 ⑶炉膛水冷壁及对流烟道均采用膜式壁结构，气密性好，适于正压运行，并有效降低耐火材料的使用及维修工作量。 ⑷外包装护板采用压制护板，外形美观。 ⑸炉膛设有检查孔，为使用、维修提供了极大方便。炉顶设有防爆门。 ⑹采用快装形式，能有效缩短安装周期。
闪蒸蒸汽（二次蒸汽） 什么是闪蒸蒸汽？当一定压力下的热凝结水或锅炉水被降压，部分水分会二次蒸发，所得到的蒸汽即为闪蒸蒸汽。 为什么闪蒸蒸汽很重要？因为它包含可以使工厂经济运行的热量，不利用它，能源就会被白白浪费。 闪蒸蒸汽是怎样形成的？当水在大气压力下被加热时，100℃是该压力下液体水所能允许的最高温度。再加热也不能提高水的温度，而只能将水转化成蒸汽。 水在升温至沸点前的过程中吸收的热叫“显热”，或者叫饱和水显热。在同样大气压力下将饱和水转化成蒸汽所需要的热叫“潜热”。在一般场合下，热的单位用千焦表示，它是指将1 kg 水在1个大气压力下升高0.24℃所需要的热量。 然而，如果在一定压力下加热水，那么水的沸点就要比100℃高，所以就要求有更多的显热。压力越高，水的沸点就高，热含量亦越高。压力降低，部分显热释放出来，这部分超量热就会以潜热的形式被吸收，引起部分水被“闪蒸”成蒸汽。 曲线图CG-3. 饱和凝结水减压时形成的闪蒸蒸汽百分比 如0.689 MPa的蒸汽压力温度下的凝结水的热含量是718.89 kJ/kg（参见蒸汽特性数据表第4栏）。如果这时将该凝结水排放到大气压力下(0 MPa)，它的热则马上降到419.20 kJ/kg。剩下的299.69 kJ/kg热量则将部分凝结水二次蒸发或闪蒸。使用下列公式可以计算出闪蒸蒸汽的百分比 %闪蒸蒸汽= H SL SH- ×100% SH = 排放前高压下凝结水中的显热。 SL= 排放时低压下凝结水中的显热。 H = 低压下蒸汽中的潜热。 %闪蒸蒸汽= 2258.9 4 720 . 19 89 . 18- ×100%=13.3% 为方便起见，曲线图CG-3给出了不同压力下排放凝结水时所形成的二次闪蒸蒸汽的分比。其它实用图表见CG-53。 曲线图CG-4. 每m3凝结水在大气压下排放时形成的闪蒸蒸汽量
饱和蒸气压 编辑[bǎo hézhēng qìyā] 在密闭条件中，在一定温度下，与固体或液体处于相平衡的蒸气所具有的压力称为饱和蒸气 压。同一物质在不同温度下有不同的蒸气压，并随着温度的升高而增大。不同液体饱和蒸气 压不同，溶剂的饱和蒸气压大于溶液的饱和蒸气压；对于同一物质，固态的饱和蒸气压小于 液态的饱和蒸气压。 目录 1定义 2计算公式 3附录 ?计算参数 ?水在不同温度下的饱和蒸气压 1定义编辑 饱和蒸气压（saturated vapor pressure） 例如，在30℃时，水的饱和蒸气压为4132.982Pa,乙醇为10532.438Pa。而在100℃时，水的 饱和蒸气压增大到101324.72Pa,乙醇为222647.74Pa。饱和蒸气压是液体的一项重要物理性 质，液体的沸点、液体混合物的相对挥发度等都与之有关。 2计算公式编辑 (1)Clausius-Claperon方程:d lnp/d(1/T)=-H(v)/(R*Z(v)) 式中p为蒸气压；H(v)为蒸发潜热；Z(v)为饱和蒸汽压缩因子与饱和液体压缩因子之差。 该方程是一个十分重要的方程，大部分蒸汽压方程是从此式积分得出的。 (2)Clapeyron 方程: 若上式中H(v)/(R*Z(v))为与温度无关的常数，积分式，并令积分常数为A，则得Clapeyron方 程：ln p=A-B/T 式中B=H(v)/(R*Z(v))。 (3)Antoine方程：lg p=A-B/(T+C) 式中，A，B，C为Antoine常数，可查数据表。Antoine方程是对Clausius-Clapeyron方程最 简单的改进，在1.333~199.98kPa范围内误差小。 3附录编辑 计算参数 在表1中给出了采用Antoine公式计算不同物质在不同温度下蒸气压的常数A、B、C。其公 式如下 lgP=A-B/(t+C)（1） 式中：P—物质的蒸气压，毫米汞柱； t—温度，℃ 公式（1）适用于大多数化合物；而对于另外一些只需常数B与C值的物质，则可采用（2） 公式进行计算 lgP=-52.23B/T+C （2） 式中：P—物质的蒸气压，毫米汞柱； 表1 不同物质的蒸气压 名称分子式范围(℃) A B C 1,1,2-三氯乙烷C2H3Cl3 \ 6.85189 1262.570 205.170 1,1,2一三氯乙烯C2HCl3 \ 7.02808 1315.040 230.000 1,2一丁二烯C4H6 -60～+80 7.16190 1121.000 251.000
P0 = P r+△P f+△P h=1.25+0+0=1.25 例题2：额定压力1.25MPa的过热蒸汽锅炉，计算锅筒工作压力。 P0 = P r+△P f+△P h=1.25+0.1×1.25+0=1.375 例题3：额定压力1.25MPa的饱和蒸汽锅炉，确定安全阀整定压力。 2只安全阀都装在锅筒上，前例已计算P0 = 1.25 查GB/T16507.7表2，整定压力最低值为1.04×1.25 =1.3，最高值为1.06×1.25 =1.325 例题4：额定压力1.25MPa的过热蒸汽锅炉，确定安全阀整定压力。 2只安全阀1只装在锅筒上，1只装在过热器出口集箱上。 锅筒上的安全阀按较高整定压力调整，前例已计算P0 =1.375 查GB/T16507.7表2，整定压力为：1.06×1.375=1.46 过热器上的安全阀按较低整定压力调整，P0 = P r+△P f+ △P h=1.25+0+0=1.25 查GB/T16507.7表2整定压力为：1.04×1.25 =1.3 例题5：额定压力1.25MPa的自然循环热水锅炉，确定安全阀整定压力。 2只安全阀都装在锅筒上，P0 = P r+△P f+△P h=1.25+0+0=1.25 查GB/T16507.7表3，整定压力最低值为1.10×1.25 =1.375＞1.25+0.07=1.32；最高值为1.12×1.25 =1.4＞1.25+0.1=1.35
前例已计算P0 = 1.25 前例已计算安全阀整定压力较低值为：1.3 △P a=1.3-1.25=0.05 P =P0 +△P a=1.25+0.05=1.3 例题7：额定压力1.25MPa的饱和蒸汽锅炉，锅筒不绝热，在600～900℃的对流烟道内，名义厚度18 mm，材料Q245R，确定许用应力[]σ。 计算压力p，前例已计算，p=1.3MPa 查《干饱和蒸汽以及饱和线上的水的比容和焓》表，该表按压力列出了饱和温度、饱和水的比容、饱和蒸汽比容、饱和水焓、饱和蒸汽焓、汽化潜热。是我们经常使用的表。注意表中的压力值是绝对压力，计算时的工作压力是表压，要加0.1变成绝对压力。 P =1.4MPa t s=195.04 查表2，t d = t m +50 =195.04 + 50 = 245.04 查GB/T16507.2表2，许用应力112.29MPa（内插法确定） 查表1，η=0.9 []σ=0.9×112.29=101.06 MPa 例题8：额定压力1.25MPa的饱和蒸汽锅炉，锅筒内径900mm，不绝热，在600～900℃的对流烟道内，名义厚度18 mm，材料Q245R，焊接采用双面坡口自动焊，100%无损探伤，孔排开孔直径52mm,纵向节距97mm，横向节距72.1mm（按筒体平均直径计算），计算最小减弱系数。
蒸汽温度与压力,比热容和汽化潜热我在计算一个冷凝器的换热面积，但是分别用比热容和汽化潜热计算出来的答案不一样，差10倍。 例题:要求把1000KG/h丙酮从62?冷却到35?，比热容为2.27KJ/KG.K，汽化潜热为523KJ/KG，假设传热系数K=250。计算出平均温差为12.74? (1)Q=1000×2.27(62-35)=59000KJ/h=16.4KJ/W S=16.4×1000/12.74*250=5m2 (2)Q=1000×523=523000KJ/h=145.2KJ/W S=145.2×1000/12.74*250=45.6m2 这两中计算哪中有问题啊, 最佳答案 主要是你概念没有弄清楚。 热比容是指温度没升高一度或降低一度所吸收或放出的热量，而且气态和液态的比热容是不一样的。 汽化潜热是指工质由水液态变成气态所吸收的热量，在这个过程中温度是没有发生变化的，他的值也等于液化潜热，就是工质由气态变成液态所放出的热量。所以你再计算的时候首先应该判断丙酮由62冷到35，有没有发生相变，如果发生了加计算汽化潜热进去，如果没有相变，就不需要考虑汽化潜热。因为丙酮的沸点是56.48?，所以过程中肯定有相变的。 所以计算应该是: 1000×(气态丙酮比热容×(62-56.48)+523+液态丙酮比热容×(56.23-35))除以250*12.74 由于你给的比热容不知道为气态还是液态比热容，所以题目本身存在缺陷，如果认为是一样的，那你待进去就是答案了 饱和水蒸汽汽化潜热
压力 /Mpa 温度/? 汽化潜热 kJ/kg 汽化潜热 kcal/kg 0.10 99.634 2257.6 539.32 0.12 104.81 2243.9 536.05 0.14 109.318 2231.8 533.16 0.16 113.326 2220.9 530.55 0.18 116.941 2210.9 528.17 0.20 120.24 2201.7 525.97 0.25 127.444 2181.4 521.12 0.30 133.556 2163.7 516.89 0.35 138.891 2147.9 513.12 0.40 143.642 2133.6 509.70 0.50 151.867 2108.2 503.63 0.60 158.863 2086 498.33 0.70 164.983 2066 493.55 0.80 170.444 2047.7 489.18 0.90 175.389 2030.7 485.12 1.00 179.916 2014.8 481.32 1.10 184.1 1999.9 477.76 1.20 187.995 1985.7 474.37 1.30 191.644 1972.1 471.12 1.40 195.078 1959.1 468.01 1.50 198.327 1946.6 465.03 1.60 201.41 1934.6 462.16 1.70 204.346 1923 459.39 1.80 207.151 1911.7 456.69 1.90 209.838 1900.7 454.06 2.00 212.417 1890 451.51 2.20 217.289 1869.4 446.58 2.40 221.829 1849.8 441.90 ---------------------------------------------------------------范文 最新推荐------------------------------------------------------ 财务管理工作总结 [财务管理工作总结]2009年上半年，我们驻厂财会组在公司计财部的正确领导下，在厂各部门的大力配合下，全组人员尽“参与、监督、服务”职能，以实现企业生产经营目标为核心，以成本管理为重点，全面落实预算管理，加强会计基础工作，充分发挥财务管理在企业管理中的核心作用，较好地完成了各项工作任务，财务管理水平有了大幅度的提高，财务管理工作总结。现将二00九年上半年财务工作开 展情况汇报如下: 一、主要指标完成情况: 1、产量90万吨，实现利润1000万元 ,按外销口径,
水在不同温度下的饱和 蒸气压 Document number：WTWYT-WYWY-BTGTT-YTTYU-2018GT
饱和蒸（saturatedvaporpressure） 在密闭条件中，在一定下，与或处于相的蒸气所具有的称为饱和蒸气压。同一在不同温度下有不同的蒸气压，并随着温度的升高而增大。不同液体饱和蒸汽压不同，溶剂的饱和蒸汽压大于溶液的饱和蒸汽压；对于同一物质，固态的饱和蒸汽压小于液态的饱和蒸汽压。例如，在30℃时，水的饱和蒸气压为,为。而在100℃时，水的饱和蒸气压增大到,乙醇为。饱和蒸气压是液体的一项重要，如液体的、液体的相对挥发度等都与之有关。 饱和蒸气压 水在不同温度下的饱和蒸气压 SaturatedWaterVaporPressuresatDifferentTemperatures
饱和蒸汽压公式 (1)Clausius-Claperon方程:dlnp/d(1/T)=-H(v)/(R*Z(v)) 式中p为蒸汽压；H(v)为蒸发潜热；Z(v)为饱和蒸汽压缩因子与饱和液体压缩因子之差。 该方程是一个十分重要的方程，大部分蒸汽压方程是从此式积分得出的。 (2)Clapeyron方程: 若上式中H(v)/(R*Z(v))为与温度无关的常数，积分式，并令积分常数为A，则得Clapeyron方程：lnp=A-B/T 式中B=H(v)/(R*Z(v))。 (3)Antoine方程：lnp=A-B/(T+C) 式中，A，B，C为Antoine常数，可查数据表。Antoine方程是对Clausius-Clapeyron方程最简单的改进，在~范围内误差小。 附录 在表1中给出了采用Antoine公式计算不同物质在不同温度下蒸气压的常数A、B、C。其公式如下 lgP=A-B/(t+C)（1） 式中：P—物质的蒸气压，毫米汞柱； t—温度，℃ 公式（1）适用于大多数化合物；而对于另外一些只需常数B与C值的物质，则可采用（2）公式进行计算 lgP=T+C（2） 式中：P—物质的蒸气压，毫米汞柱； 表1不同物质的蒸气压 名称分子式范围(℃)ABC 银Ag1650~1950公式（2） 氯化银AgCl1255~1442公式（2）三氯化铝AlCl370~190公式（2）氧化铝Al2O31840~2200公式（2）
10t/h 燃气锅炉操作规程 编制：王世锋 校对： 审核：
东营奥星石油化工有限公司 二零一七年十二月
目录 第一部分锅炉简介........................................................................................................ 一、WNS 型系列蒸汽锅炉的型号意义 (1) 二、锅炉结构和技术特点 (1) 三、锅炉及除氧器结构介绍 (2) 四、煮炉 (4) 第二部分锅炉使用说明................................................................................................. 一、燃气锅炉的运行 (5) 二、锅炉的升火及升温 (6) 三、锅炉的停炉 (7) 四、锅炉的排污 (8) 五、水位计的冲洗 (8) 六、锅炉水质分析方法 (9) 七、正常运行与管理 (10) 八、锅炉运行中常见事故处理 (11) 九、锅炉辅助设备表 (14) 十、附表：锅炉控制器使用说明 (15)
第一部分锅炉简介 一、WNS 型系列蒸汽锅炉的型号意义 以WNS10-1.25-Y （Q）为例：表示卧式内燃锅炉，额定蒸发量为10t/h ，额定蒸汽压力1.25MPa ，蒸汽温度为饱和温度，燃用油（气）的蒸汽锅炉。 二、锅炉结构和技术特点 1、WNS 系列全自动燃油（气）蒸汽锅炉，采用快装卧式内燃双回程湿背烟火管 锅炉型式。锅炉本体采用下置式波形炉胆，回燃室和波形炉胆、螺纹烟管相连接。高温 烟气火焰在炉胆内进行辐射放热后，经回燃室折向螺纹烟管进行对流传热后，进入前烟箱；高温烟气向后进入节能冷凝器，经充分换热后，最后通过烟囱排入大气。 2、WNS 系列全自动蒸汽锅炉，采用快装卧式内燃三回程湿背烟火管锅炉型式， 其中1t/h 的锅炉为中心回焰燃烧结构，其余的为顺流燃烧结构。锅炉本体采用下置式波形炉胆，烟气分三个回程，燃料在炉胆内正压燃烧，经过回烟室进入对流螺纹烟管，再 从前烟箱折回对流烟管，再进入节能器进行对流传热，最后通过烟囱排入大气。烟气三 回程在炉内的停留时间长，利于降低排烟温底，提高锅炉效率。 3、锅炉前烟箱装有活动烟箱盖，拆、装检修方便。锅炉配有整体式燃烧器，具有 启动快，效率高，高度自动化等特点，适用于各种需要提供生活、民用及工业用蒸汽的 地方。 4、锅炉具有超气压保护、水位自动调节、缺水保护、意外熄火停炉保护、程序启 动等完善功能。
燃气蒸汽锅炉日常操作规程及注意事项 为了确保锅炉安全经济运行，保障人身安全，锅炉操作人员必须严格执行《锅炉安全技术监察规程》的有关规定和本规程。燃气锅炉正常运行要做到：天然气正常稳定；保持锅炉的整洁，做好交接班的工作；加强对各机械设备和仪表的监察，防止事故发生；司炉工应定期总结操作经验，不断提高操作运行水平。 一、启动前的检查 1、检查所有电机是否干净、干燥可用。 2、检查锅炉压力表、三通旋阀、安全阀、水位计阀门是否打开、排污阀、放空阀、主蒸汽阀是否关闭、管道阀门仪表开启是否灵活可靠。 3、检查天然气管道压力是否满足使用，管道电磁阀启闭是否正常。 4、检查燃烧器点火程序和熄火保护装置，是否灵敏可靠。 5、检查补水箱液位是否正常。 6、检查软化水设备是否正常工作，树脂罐与盐罐（盐即工业用大粒盐）原料是否缺少。 7、检查防爆门的螺丝是否松动，防爆门是否处于关闭状态。 8、检查室内燃气报警器报警是否可靠。 9、其它检查：锅炉进水前，必须查明锅筒上的所有手孔盖均已完全严密关闭；各操作部位都要有良好的照明；操作平台、扶梯、设备应清洁，其上无杂物和垃圾堆放；给水设备、管路及其附件、支吊架等完好，所有水泵试运转10—20分钟正常；汽水管道、阀门都应连
接齐全，管道支吊架应完整牢固；主蒸汽管、给水管道及排污管等法兰连接处应无堵板（盲板）；所有阀门和旋塞都应开启灵活，关闭严密。 10、检查锅炉房内的强制通风设施启动并可靠运行。 11、检查锅炉房内的防爆照明设施投入运行，非防爆照明及电气设备全部不得送电或运行。 12、每隔1小时，对燃气管道上的接口处进行一次检查，确认其有无漏气，一旦发现漏气要立即关闭调压柜输出处的总阀。 二、点炉操作规程 1、点火前，先把主电源开关开启，确保控制系统稳定电压 2、锅炉上方的副汽阀打开，主汽阀关闭，水泵系统阀门打开，将锅炉内注水，观察水位计水位控制妥当。 3、燃烧器风机自动开启（此时燃气阀组上的所有阀门都是处于关闭状态）吹扫炉膛内的氧气及上次停炉前残留的天然气，吹扫30秒。吹扫30秒回燃烧器自动捡漏，捡漏通过后开始准备点火。（若连续捡漏3次未通过应及时联系专业技术人员排除故障） 4、吹扫30秒后，燃烧器自动点火，起步时火焰为小火，没有达到锅炉设定压力时自动转为大火燃烧工作指令，燃烧器自动进入正常的工作状态。例如锅炉停炉压力1.0MPa，启炉压力0.7MPa，目标压力0.9MPa，锅炉压力低于0.7MPa时燃烧器自动启动，燃烧器燃烧锅炉升压达到0.9MPa时，燃烧器转换为小火燃烧，锅炉继续升压达到1.0MPa时，燃烧器自动停止工作。
蒸汽锅炉就是把燃料中的能量转换到蒸汽中去，而且产生的蒸汽满足一定温度、一定压力。这里主要给大家介绍蒸汽锅炉的耗煤量计算和热损失计算。 一.耗煤量计算。 比如说蒸汽锅炉铭牌上写着锅炉热功率为1.4MW，用我们平时的话来说就是这是一台2吨的锅炉，因为0.7MW=1吨。而1吨蒸汽锅炉的意思就是蒸汽锅炉每小时能把1吨水变成蒸汽。 而至于1吨的蒸汽锅炉烧多少煤就得根据实际情况来计算了。 就比如说一台1吨蒸汽锅炉，把1吨12度的水加热成180度的蒸汽，耗煤量是多少。 设所用煤是标准煤，标准煤即是说将收到基低位发热量为29270KJ/Kg(29270KJ/Kg=7000大卡)的燃料成为标准煤。水的比热容按4.2大卡/Kg每摄氏度计算。 12度的水焓值为50.38KJ/Kg,180度的水焓值为2777.74KJ/Kg，那么1吨12度的水加热到1吨180度的蒸汽所需要的热值就为1*1000*(2777.74-50.38)/4.2=649371.429大卡，所以需要标煤 649371.429/7000000=0.093吨。 但是这是数值是不考虑做功传热过程中的热量损失所得到的，一般在粗略计算中可以把整个过程的传热效率规定为75%，则消耗标准煤量为0.093/75%=0.124吨。 通过计算得知，把1吨12摄氏度的水加热成为180度的蒸汽大概需要0.124吨标准煤。而如果按常规煤按照5000大卡的发热量来算，大概需要0.1736吨。 而且这里的计算过程是很理想化的，蒸汽焓值为饱和值，蒸汽都不是过热蒸汽。 这里还给大家推荐一种简便经验算法，耗煤量=锅炉功率*3600/煤燃烧热/锅炉效率，比如上题也可这样计算：耗煤量=0.7*3600/29/0.65=133公斤/每小时，这个耗煤量即是说1吨锅炉每小时的耗煤量，而不是说完成某一个完整的热力过程的耗煤量。 二.热损失计算。 蒸汽锅炉热损失计算方法 炉热平衡是指在稳定运行状态下，锅炉输入热量与输出热量及各项热损失之间的热量平衡。热平衡是以1Kg固体或液体燃料，或0oC，0.1MPa的1m3气体燃料为基础进行计算的。 在不同的蒸汽锅炉热力计算方法中，对热损失的界定是不同的。前苏联1973年锅炉热力计算标准方法和我国采用的方法都是Qr=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6，KJ/Kg 式中Qr—锅炉输入热量。 Q1—锅炉有效利用的热量。 Q2—排烟热损失。
燃气蒸汽锅炉计算方案 中国河南 太康XXXXXX锅炉有限公司
燃气蒸汽锅炉计算方案 一、贵公司要求基本条件为： 1、煤气出口温度 出口温度500-600℃ 2、含尘量 煤气为粗煤气，未经提苯、脱焦油加工。 二、锅炉参数 1、工作压力p=1.25MPa 2、对应的饱和蒸汽温度t = 194 ℃。 3、1.25MPa、过热蒸汽温度t1 = 194℃时的过热蒸汽焓r’’= 2793.2 KJ/Kg（查表） 4、锅炉的热效率η= 88% 5、20℃、1.25MPa时的饱和水焓r/ =84.8KJ/Kg（查表） 三、计算20吨燃气锅炉所需的燃气量 1、20T蒸汽所能携带的总热量 Q Z=20×1000×2793.2 =55864000 KJ 2、所需输入的热量为 Q= Q Z÷η =63481818.18 KJ/h 3、煤气的热值Q d = 5300 KJ/ m3（实际测验值） 4、所需煤气量为 G= Q÷Q d = 11977.7 m3
四、直径3600煤气发生炉的产气量 1、水煤气产量G=12000m3/h 2、单位时间产生的煤气完全燃烧所能提供的热量 Q R = G×Qd =12000×5300 =63600000 KJ/h 比较： Q R＞Q 所以直径3600煤气发生炉的产气量能够满足型号为SZS20-1.25-Q的锅炉所需燃气要求 五、SZS20-1.25-Q型燃气锅炉结构简介及使用说明 （一）、结构简介 SZS型燃油气快装蒸汽锅炉采用典型的锅筒纵置式“D”型布置结构形式，燃烧方式采用微正压燃烧。它由上下锅筒、膜式水冷壁、对流管束、过热器（仅过热蒸汽炉有）及省煤器组成，燃烧器布置在前墙，燃料在炉膛内燃烧后，烟气经过过热器、对流管束及省煤器排入烟囱。 （二）、性能特点 该系列锅炉有如下特点： ⑴采用双锅筒“D”型布置，结构紧凑，占地面积小，火焰充满度好。 ⑵锅炉采用下支承方式，能自由向上膨胀。 ⑶炉膛水冷壁及对流烟道均采用膜式壁结构，气密性好，适于正压运行，并有效降低耐火材料的使用及维修工作量。 ⑷外包装护板采用压制护板，外形美观。 ⑸炉膛设有检查孔，为使用、维修提供了极大方便。炉顶设有防爆门。 ⑹采用快装形式，能有效缩短安装周期。 ⑺采用高热阻材料作为绝热层，保温性能良好。 ⑻带有尾部受热面（省煤器），能有效控制排烟温度，锅炉热效率高。 ⑼整台锅炉座在钢性很强的底座上，安装运输方便。 ⑽采用全自动比例调节燃烧器，燃烧效率高并具有点火程序控制及超压、
关于蒸汽的潜热 关于蒸汽的潜热 最近发现一个问题:饱和蒸汽压力越高，其潜热越小，比如2公斤饱和蒸汽的潜热是KG，而5公斤饱和蒸汽的潜热是KG，10公斤饱和蒸汽的是 2005KJ/KG，20公斤饱和蒸汽的是1892KJ/KG，请问各位海友，为什么蒸汽的压力越高，饱和蒸汽的潜热越小呢,最好能用理论解释，谢谢～ 应该从分子状态考虑，将水分子看作是实际气体，因为压强变大时体积减小，根据分子碰撞理论。分子之间的碰撞会加剧，从而增加了分子的活跃度，使水分子较压强较小时更加容易逃逸，换句话说就是吸收的热量较少即汽化潜热变小。 随着压力的升高，蒸汽的饱和温度升高，蒸汽(水)分子的动能相应增加，从外界获得较少的热量，就可以使蒸汽分子具有脱离相邻分子间引力的能量，所以随着压力的升高，汽化潜热减少。 1kg饱和液体定压汽化为饱和蒸汽所需的热量称为汽化潜热，汽化过程的压力越高，汽化潜热的数值越小。一般把汽化潜热中转变为内能的部分称为内汽化潜热，把用于对外做功的部分称为外汽化潜热。 饱和的状态很重要～ 压力越高，液体达到饱和需要的热量是越多的，但是在饱和的基础上，压力高的饱和液体更容易汽化，需要的潜热越小。 这就是为什么在热力学中要引入"焓"的概念的原因之一. 建议用焓的概念分别描述饱和水与饱和水蒸气,再描述潜**较容易理解～“在相同温度下，过热水的潜热远大于蒸汽的潜热。”这句话对吗, 同种物质在温度相同、方向相反的相变过程中所吸入或放出的潜热，其量值必相等过热水与水蒸汽同为水，在温度相同时由液变汽或汽变液，吸放的热量应该相等，即潜热相等 楼主的意思是相同温度的过热水蒸汽与饱和水蒸气潜热比较吗,如果是这样“在相同温度下，过热水的潜热远大于蒸汽的潜热。”这句话就对了。因为过热水汽先放热冷却达到饱和状态时才会释放潜热，而此饱和温度对应潜热必大于原过热温度下水汽潜热值。仔细分析，条件不确定。 常识:常压下水的比热与相变潜热大约相差500倍。 我觉得过热水要变成相同条件下的蒸汽，必须吸热，发生相变。所以相同条件下的蒸汽肯定比水的潜热大
一、计算方法 蒸发量用重量M(Kg）来标度 供热量Q（J）由温升热与气化潜热两部分组成。 1.温升热量Q1（J）： 温升热与蒸发介质的热容和蒸发介质的温升成正比，即： Q=C×M×ΔT；ΔT=T2-T1 热容C：J/Kg.℃ 这是个非常简单的公式，用于计算温升热量，液体的饱和压力随温度的提高而上升至液体表面上方压力时开始蒸发。 2.蒸发潜热Q2（J）为： Q2=M×ΔH ΔH：液体的蒸发焓（汽化热）J/Kg 3.总供热量Q=Q1+Q2 二例子 现在需要用蒸汽来加热水，已经蒸汽的参数为0.8mpa，300℃，水量为12t/h，水温为57℃，现在将蒸汽直接通过水混合将来水加热到62℃，请问需要多少蒸汽呢？是否是按照等焓来计算呢 放出热量为：蒸汽变成100℃水的冷凝潜热热量加上100℃的冷凝水变为62℃水放出的热量之和。 设需要蒸汽D千克/h。 吸收的热量为：12吨水从57℃升到62℃吸收的热量. 数值取值为：水的比热按照C=1千卡/千克℃计 0.8mpa，300℃蒸汽的冷凝潜热约为r=330千卡/千克，1吨蒸汽生成1吨凝液。凝液温度为100℃，不考虑损失。 Q吸收=Cm(t2-t1)=1×12000×(62-57)＝60000千卡/h Q冷凝放热=Dr=330D Q冷凝水降温放热= CD(T2-T1)=1×D×(100-62)＝38 D Q吸收＝Q冷凝放热+ Q冷凝水降温放热
330 D+38 D＝60000＝163kg/h 因此，需要该品位蒸汽0.163T/H，水量加热后上升到12.136t/h 损失就按5-10%考虑了。 例子2 1吨水变成水蒸气是多少立方 假设水的起始温度为20度；加热成为140度的水蒸汽（假设为饱和水蒸汽而不是过热水蒸汽）。 1，简略计算： 常压下水的汽化热为540 千卡/公斤； 需要的热量：(140-20)*1000=120000千卡，再加上汽化热540000千卡，共计660000千卡。 现在，煤的燃烧值为6000大卡/公斤， 所以，需要烧煤660000/6000=110公斤。 2，较精确的计算： 由常温（假设是20度）升温到100度的水，可以近似地用比热为1（千卡/公斤.度）来计算所需热量；汽化后的水蒸汽由100度升温到140度所需热量，要从水蒸汽的焓熵图(h-s 图)上查到它的热焓差来计算；最后再加上汽化热；三部分的总和除以煤的热值就行了。3，精确的计算： 通过焓熵软件查20度的水和140度的水蒸汽的焓值,利用焓值差计算所需热量，再除以煤的热值就行了。 经查得数据并计算，得到下列结果： 焓值差=589.411-83.736=505.675 千焦尔/公斤 505675/4.182千卡/公斤=120917 千卡/吨 540000+120917=660917 660917/6000=110.1528 答案：需煤110.1528公斤。 三、概念 对于饱和蒸汽和过热蒸汽，在同等压力下，过热蒸汽的温度比饱和蒸汽的要高。
锅炉功率转换计算方法: 锅炉的功率（或出力）也就是锅炉每小时产生的热量。热水锅炉功率用MW （1MW=1000kW）或万大卡/小时（万kcal/h）表示。 蒸汽锅炉的功率又称蒸发量，就是每小时把水变成蒸汽的量：吨/小时（T/h）或公斤/小时（kg/h）。当然也可以用MW或kW表示。 在我国，蒸发量与功率的对应关系是： 1T/h=1000kg/h=0.7MW=720kW=60万kcal/h=600Mcal/h。 功率的单位还有马力（Hp）和锅炉马力（BHp）。 1Hp = 0.745kw, 1BHp = 9.81kw 欧美蒸汽锅炉蒸发量标示中常注有：“at 212 ”字样，是说它的蒸发量是指212华氏度的水蒸发为212华氏度的蒸汽量，也就是100℃的水蒸发为100℃的蒸汽量。这样1kg蒸发量相当于540kcal热量，我们把它称作“当量蒸发量”，即：1Ton/h = 54万kcal/h。 由此还可推算出，锅炉马力与“当量蒸发量”的关系为： 1BHp = 15.62kg/h。 1、锅炉蒸发量与锅炉热效率 1吨/时（t/h）≈60×104千卡（大卡）/时（kcal/h）≈0.7兆瓦（MW）≈720K 千瓦（KW） 2、锅炉蒸发量与锅炉马力 1吨/时（t/h）≈71.1锅炉马力（BHP） 3、锅炉压力工程单位与国际计量单位 1兆帕（Mpa）≈10公斤力/厘米2 （kgf/cm2） 4、兆帕与帕 1兆帕（Mpa）=106帕（pa） 1帕（pa）=0.01mbar（毫巴） ≈10-5公斤力/厘米2（工程大气压）（kgf/cm2） 1帕（pa）≈0.1毫米水柱（mmH2O） 5、力与重力 1公斤力（kgf）=9.81牛顿（N） 6、热量
1兆帕(MPa)=10巴(bar)=9.8大气压(atm)约等于十个大气压,1标准大气压=76cm汞柱=1.01325×10^5Pa=10.336m水柱约等于十米水柱,所以1MPa大约等于100米水柱，一公斤相当于10米水柱 水的汽化热为40.8千焦/摩尔,相当于2260千焦/千克.一般地：使水在其沸点蒸发所需要的热量五倍于把等量水从一摄氏度加热到一百摄氏度所需要的热量. 一吨水=1000千克每千克水2260千焦 1000千克就是2260 000千焦 1吨蒸汽相当于60万千卡/1吨蒸汽相当于64锅炉马力/1锅炉马力相当于8440千卡热。 用量是70万大卡/H 相当于1.17吨的锅炉 以表压力为零的蒸汽为例，每小时产一吨蒸汽所具有的热能，在锅内是分两步吸热获得的，第一步是把20度的一吨给水加热到100度的饱和水所吸收的热能，通常这部分热能为显热，其热能即为1000×（100－20）=8万/千卡时。 第二步则是将已处于饱和状态的热水一吨加热成饱和蒸汽所需要吸收的热能，这部分热为潜热，其热能即为1000×539=53.9万/千卡时。 把显热和潜热加起来，即是一吨蒸汽（其表压力为零时）在锅内所获得的热能， 即：53.9＋8=61.9万/千卡时。这就是我们通常所说的蒸汽锅炉每小时一吨蒸发量所具有的热能，相当于热水锅炉每小时60万/大卡的容量。 天然气热值 天燃气每立方燃烧热值为8000大卡至8500大卡，1千卡/1大卡/1000卡路里（kcal）=4.1868千焦（kJ），所以每立方米燃烧热值为33494.4—35587.8KJ 产地、成分不同热值不同，大致在36000~40000kJ/Nm3，即每一标准立方米天然气热值约为36000至40000千焦耳，即36~40百万焦耳。 天燃气每立方燃烧热值为8000大卡至8500大卡，1千卡/1大卡/1000卡路里（kcal）=4.1868千焦（kJ），所以每立方米燃烧热值为33494.4—35587.8KJ。而1度=1kW*h=3.6*10^6J=3.6*10^3KJ。即每立方燃烧热值相当于9.3—9.88度电产生的热能， 3.83<1.07*9.3 OR 9.88 天然气价格： 天然气的主要成分是甲烷,分子式是CH4,分子量是12+4*1=16. 在1标准大气压下,1mol气体的体积是22.4升,1立方米的气体有
水蒸气压和相对湿度的计算公式 要求水蒸气压和相对湿度时，虽然最好用通风乾湿计，但也可采用不通风乾湿计。由乾湿计计算水 蒸气压和相对湿度的公式为： 1. 从通风乾湿计的度数计算水蒸气压： （1）湿球不结冰时 e =E’w–0.5(t-t’)P/755 （2）湿球结冰时 e =E’i –0.44(t-t’)P/755 式中， t:乾球读数(oC) t’：湿球读数(oC) E’w：t’(oC)的水饱和蒸气压 E’i：t’(oC)的冰饱和蒸气压 e：所求水蒸气压 P：大气压力 2. 从不通风乾湿计的度数计算水蒸气压： （1）湿球不结冰时 e=E’ w-0.0008P(t-t’) (2)湿球结冰时 e=E’ i-0.0007P(t-t’) 此处所用符号的意义同上。压力单位都统一用mmHg或mb。 3．求相对湿度： H=e/Ew×100 式中H为所求相对湿度（％），Ew为t(oC)的饱和蒸气压（即使在0oC以下时也不使用Ei）。
水的蒸气压 水和所有其它液体一样，其分子在不断运动着，其中有少数分子因为动能较大，足以冲破表面张力的影响而进入空间，成为蒸气分子，这种现象称为蒸发。液面上的蒸气分子也可能被液面分子吸引或受外界压力抵抗而回入液体中，这种现象称为凝聚。如将液体置于密闭容器内，起初，当空间没有蒸气分子时，蒸发速率比较大，随着液面上蒸气分子逐渐增多，凝聚的速率也随之加快。这样蒸发和凝聚的速率逐渐趋于相等，即在单位时间内，液体变为蒸气的分子数和蒸气变为液体的分子数相等，这时即达到平衡状态，蒸发和凝聚这一对矛盾达到暂时的相对统一。当达到平衡时，蒸发和凝聚这两个过程仍在进行，只是两个相反过程进行的速率相等而已。平衡应理解为运态的平衡，绝不意味着物质运动的停止。 与液态平衡的蒸气称为饱和蒸气。饱和蒸气所产生的压力称为饱和蒸气压。每种液体在一定温度下，其饱和蒸气压是一个常数，温度升高饱和蒸气压也增大。水的饱和蒸气压和温度的关系列于表中。 表水的蒸气压和温度的关系
30万千瓦，就为300MW,通常，MW指的是电工率，要想大概计算也可以：锅炉吨位×每吨蒸汽焓×汽轮机效率×发电机效率：锅炉吨位×0.7×0.42＝电功率MW，比如1020×0.7×0.42＝300MW。这里的0.7是1t/h基本等同于0.7MW蒸汽，（但也要看蒸汽的参数，蒸汽的压力和过热度不同，焓值也不同，即蒸汽焓随蒸汽参数的不同是不同的，会有点出入）0.42是考虑汽轮机效率、发电机效率的系数（也决定于汽轮机那边的系统）。 对于楼上的兄弟说的，超超临界机组，锅炉的新蒸汽的压力大于临界压力 (22.064MPa，小于25MPa），已是很高参数的机组，每吨蒸汽焓的焓值更大，于是单位质量蒸汽做的功就更大，用的蒸汽也越少。但是以提高蒸汽参数（温度和压力）为前提的。单位质量的蒸汽要吸收燃料的热量就更多。 排烟量与锅炉的容量有一定关系。一般说，当选择的燃料特性相同时，锅炉容量越大，单位时间内要消费的燃料越多，于是需要参与反应的实际空气量越多（要保证完全燃烧参与的O2足够），那么生成的氧化物和飞灰越多，排烟量也就越多。但不一定是一个准确的线性关系。一般，排烟量在设计锅炉时已经由燃料和过剩空气系数算好了的。基本关系 25MW---130t/h 50MW---220t/h 60MW---260t/h 100MW---400～410t/h 125MW---420t/h 135MW---440t/h 200MW---670t/h 300MW---1024t/h 600MW---1900～2028t/h 对于小型锅炉来说,一般通行的换算是1t/h=0.7MW.或者0.1MW＝8.6Kcal/h（0.7MW相当于60万大卡） ,或者是：锅炉吨位(多少t/h)×0.7×热效率＝MW 。机组容量与锅炉吨位的对应关系：100MW相当于400 t/h ，125MW相当于410 t/h ，135MW相当于420 t/h ，200MW 相当于670 t/h ，300MW相当于1025 t/h ，600MW 相当于2048 t/h。 常用的二类烟煤发热量约20MJ/KG 90吨采暖锅炉功率为0.7X90=63MW 锅炉效率60%——70%，取63% 每秒最大燃煤量1SX63MW/(20MJ/KG)/63%=5KG 每小时最大燃煤量5X3600=18吨 但一般来说锅炉不会满负荷工作，每小时燃煤量15吨以下。 ⑴超超临界压力锅炉/ {5 & N% H1 [8 h 其蒸汽参数为压力≥27.0MPa，额定出口温度≥590℃。⑵超临界压力锅炉 3 M 4 L" ^& |& o+ d# D6 L3 }0 m! ~4 g 其出口蒸汽压力大于22.1～27.0MPa。常用的蒸汽参数为23.5～26.5MPa，538～543℃/538～566℃。( N" m; C" X# l8 K& q
合同编号：附技术协议 燃气蒸汽锅炉及辅助设备技术协议 甲方: 有限公司 乙方: 有限公司 有限公司（以下简称甲方）和有限公司（以下简称乙方）就甲方燃气蒸汽锅炉及配套辅助设备的供货和安装事宜进行友好协商，本着互惠互利、友好合作的原则达成以下技术协议。 一、燃气蒸汽锅炉系统设计参数、安装技术条件 1、锅炉装置概况 燃气蒸汽锅炉（WNS1-1.25-Q）及配套的辅助设备（交钥匙工程） 2、电源 电压等级： 380V±5％、220V±5％、频率：50Hz±0.5 3、锅炉禁止安装的区域： 储油罐、大型车辆密集行驶区域为锅炉禁止安装区域； 4、燃气蒸汽锅炉参数 二、锅炉各部分制造及材料材质标准
构件代码构件名称材质化学排号或型号备注 1 燃烧器利雅路RS 70 意大利品牌 2 内部通火烟管无缝管（20#）GB/T8163直径38、壁厚3mm 锅炉专用管 3 前烟箱Q235B 内部填充硅酸铝纤维保温材料，烟箱采用两级密封 4 前后管板锅炉板，又名抗硫化氢腐蚀 钢板；成分要求熔炼分析P ≤0.025、S≤0.01; Q245R 符合国标 GB/T713 厚度不低于14mm 5 汽水分离器Q235B 6 安全阀碳钢DN50、A48H-16C 全启式 7 副汽阀碳钢DN50、Z41H-16 8 操作检修平台碳钢Q235B 50x50x5角钢做骨架，3mm防滑板铺 设 9 内炉胆 锅炉板，又名抗硫化氢腐蚀 钢板；成分要求熔炼分析P Q245R 符合国标 GB/T713 厚度12mm
三、其他辅助设备性能参数 四、自动控制系统及锅炉运行流程描叙： 1、控制系统功能： 操控柜上，配置彩色触摸屏和手动操控按钮，触摸屏能通过热力系统模拟图实时反映锅炉机组的热力状态参数和介质过程参数，锅炉的操控系统能根据用户实时的热负荷需求比例调节燃