当前位置：文档之家 › 锅炉热力计算流程图共11页

锅炉热力计算流程图共11页

  • 格式：doc
  • 大小：444.50 KB
  • 文档页数：11

下载文档原格式

  / 11

合集下载

锅炉热力计算课件

锅炉热力计算课件
提高设备安全性和可靠性
通过热力计算，可以预测和评估锅炉在各种工况下 的性能表现和安全风险，及时发现和解决潜在问题 ，提高设备的安全性和可靠性。
锅炉热力计算的基本原理
能量守恒原理
能量守恒是热力计算的基本原理，即能量不能凭空产生也不能凭空消失，只能从一种形式 转化为另一种形式。在锅炉热力计算中，通过能量守恒原理可以建立各种能量平衡方程式 ，用于求解各种参数。
加强锅炉保温，减少热量散失 ，提高热效率。同时，定期维 护和检查锅炉及管道的保温层 ，确保其完好有效。
THANK YOU
感谢聆听
根据传热面积和锅炉结构，合理布置 各受热面。
根据传热面积，确定各受热面的结构尺寸
材料选择
根据受热面的工作温度、压力和腐蚀条件，选择合适的材料 。
结构尺寸设计
根据传热面积、材料属性和制造工艺，设计各受热面的结构 尺寸。
04
锅炉热力计算的实例分析
实例一：工业锅炉的热力计算
总结词
工业锅炉热力计算涉及燃料燃烧、热量传递和工质加热等过程， 需要综合考虑燃烧效率、热效率和经济性等因素。
详细描述
工业锅炉通常采用固体、液体或气体燃料，通过燃烧产生热量， 加热给水或蒸汽。热力计算的主要目的是确定锅炉各部分受热面 的传热面积、传热系数、热流量等参数，从而优化锅炉设计，提 高运行效率。
实例二：电站锅炉的热力计算
总结词
电站锅炉热力计算涉及高温、高压和高效率的工况，需要精确控制燃烧过程和蒸汽参数，以满足电网和汽轮机的 需求。
根据使用需求，确定锅炉的蒸汽量或供热量。
确定锅炉的热效率
热效率计算
根据锅炉的实际运行数据，采用合适 的公式计算热效率。
热效率标准
参考国家和行业标准，确定锅炉应达 到的热效率指标。

锅炉机组热力计算(完整版)

锅炉机组热力计算(完整版)

136
1
186 0.65 103.93 63.3 161.7 105.0
js
ξ (a d +a f ) 查附录2表8 ψ a 1 a 2 /(a 1 +a 2 ) θ "- t" θ ' - t' 3.6k Δ tA
gz /B j (Q d gz -Q cr gz )/Q d gz ×100
500.27841 -14.24
y /d
50.00 0.0028889 34.44 7.26 118.19 3.80
h
调用函数 ky(rh2o ， pns, θ pj)
kyr n
调用函数 kh( θ pj)
khμ
h
k y r n +k h μ kps 1-e
-kps
11.07 0.152 0.141
pj ， t hb )
调用函数af(a ，θ ξ 取1.0
ld+bf fj
单位
MPa
℃
kg/h kJ/kg kJ/kg kJ/kg
℃
kJ/kg kJ/kg kJ/kg
10 进口烟焓 11 进口烟温 12 高温再热器对流传热量 13 省煤器附加吸热量 14 炉顶及包覆过热器附加吸热量 15 烟气出口焓 16 烟气出口温度 17 较大温差 18 较小温差 19 平均温差 20 传热系数 21 计算对流受热面积 22 蒸汽质量流速 23 蒸汽流通截面积 24 管子外径 壁厚 25 每根管子截面积 管子总根数建议值 26 管子总根数 横向节距建议值 27 横向节距 管排数建议值 28 管排数 29 每排管子根数 30 每根管子长度 31 管子弯曲半径 纵向管子弯曲后排数 纵向管间距 进口处管子直段长 出口处管子直段长

锅炉热力计算讲解

锅炉热力计算讲解
1/12
高温烟气和管壁间的辐射换热
根据传热学基本公式，高温烟气每小时传给辐射受热面的热量可
用下列公式计算：
Qf a 0 ( xi Fi )(Th4y
Tb4 )

a 0 ( xi Fi )Th4y
(1
Tb4 Th4y
), kW
式中：a 为炉膛黑度；Fi 为布置水冷壁的炉墙面积，m2 ，xi为 水
2/3
工质质量流速ρω与 烟气速度Wy的选择
工质质量流速ρ ω 太低，工质的传热能力下降，受热面管壁温度升 高；ρ ω 太高，工质的流动阻力大，电耗大
通常要求过热器系统的总阻力应不大于过热器出口压力的10%；再热 系统的总阻力应不大于再热蒸汽进口压力的10%；省煤器中水的阻力应 不大于汽包压力的10%。推荐值见表12-5
锅炉热力计算分为设计计算和校核计算 设计计算 给定锅炉容量、参数和燃料特性 确定炉膛尺寸和各部件的受热面积；燃料消耗量；锅炉效率； 各受热面交界处介质的参数；各受热面吸热量和介质速度等 常用于新锅炉的设计。在额定负荷下进行
1/2
热力计算方法
校核计算 已知锅炉结构和尺寸、锅炉负荷和燃料特性 确定各受热面交界处介质参数、锅炉热效率、燃料消耗量等 用于考核锅炉在非设计负荷或燃用非设计燃料时热力特性及 经济指标；由于计算参数多与炉膛结构有关，故设计计算也常 采用校核计算方法 锅炉校核热力计算应在锅炉结构计算的基础上进行 对锅炉机组作校核计算时，烟气的中间温度和内部介质温度 包括排烟温度、热空气温度，甚至过热蒸汽温度均是未知数， 故需先假定，然后用逐步逼近法去确定
2/2
炉膛出口烟气温度的选择
炉膛出口烟气温度 为凝渣管或屏式过热器前的烟温 根据锅炉受热面的辐射和对流传热的最佳比值（辐射受热 面和对流受热面的金属耗量及总成本最小）， 应为1250℃ 为防止对流受热面的结渣。则一般应取 <(ST-100)℃ 当没有可靠的灰熔点资料时，不应超过1050℃ 当 炉 膛出口 处 布置 着屏 式 受热 面时 ， 一般 取 1100 ～ 1200℃ 对于易结渣的燃料， 应保持在1000～1050℃ 的水平

第七章锅炉本体的热力计算

第七章锅炉本体的热力计算

1.炉膛容积Vl
炉子火床表面到炉膛出口烟窗之间 的容积。 底部是火床表面；四周以及顶部为 水冷壁中心线表面（如水冷壁覆盖 耐火材料，则为耐火材料向火表 面） ；没有布置水冷壁的部分为炉 墙内表面 ；炉膛出口界面为出口烟 窗第一排管子中心线界面。 炉排上的燃料层厚度一般取 为150毫米。 如果装有老鹰铁，则炉排长 度计算到两者的接触点的垂 直平面，如没老鹰铁，则到 炉排末端。
Vy—对应αl''的每kg燃料燃烧后的烟气容积，Nm3/kg cpj—烟气从0到ll温度范围内的平均容积比热，kJ/Nm3· ℃。
五、火焰平均温度及水冷壁管外积灰层表面温度
事实上，燃烧是一个动态过程， 烟气温度的变化取决于燃烧放热 与辐射换热之间的平衡。
Q f 0 al H f Th4 Tb4
（7-21）
或查图
h
Aar a fh 100G y
* * k kq k g kq rq kh h C
ah 1 e
kp
2. 燃用气体或液体燃料时
分发光部分和不发光部分的黑度合成.
四、炉膛有效放热量与理论燃烧温度
炉膛有效放热量,也称入炉热量，是相应于1kg真正参与燃烧的 燃料所进入炉膛的热量，它计及了随它一起加进炉膛的其他 热量，即
解决关键
K
1 1
1

1
K
1
2
h 1 1 h 2
1

1
h 1 1 1 h 2
工业试验解决缺Βιβλιοθήκη 灰污系数值另外方法:有效系数
燃用固体燃料的错列管束，在烟气横向冲刷时，其灰污 系数与烟气的流速、管子的节距和直径以及烟气中灰粒 的分散度等因素有关。

锅炉本体的热力计算

锅炉本体的热力计算
l" 1200 ~ 1400 ℃
锅炉及锅炉房设备.ppt, 05/2003 Page 18
炉膛出口烟气温度
第五章
3） l" 为炉膛出口处凝渣管或屏式过热器之前的烟 温，若凝渣管 S1 4d 烟温。 4）《锅炉机组热力计算标准方法》规定： l" 的计 算误差范围为：
l" 100 ℃。
；
⑵ 对于布置在炉膛出口烟窗后的对流受热面，接收来自炉 膛辐射热量
ch —炉膛出口烟窗部位的热流密度分布不均匀系数： 式中：
① 炉膛出口烟窗布置在整片炉墙上部时， ch 0.6
ch 0.6
；
② 炉膛出口烟窗布置在炉墙一侧，并沿整片炉墙高度上时，
锅炉及锅炉房设备.ppt, 05/2003 Page 29
时， " 为凝渣管之后的 l
锅炉及锅炉房设备.ppt, 05/2003 Page 19
§7.1 炉膛传热过程及计算
七、炉膛换热计算
锅炉及锅炉房设备.ppt, 05/2003 Page 20
§7.1 炉膛传热过程及计算
八、炉膛换热计算步骤
锅炉及锅炉房设备.ppt, 05/2003 Page 21
锅炉及锅炉房设备.ppt, 05/2003 Page 16
炉膛出口烟气温度
第五章
" 1. l 的计算：
l
Tll 273 3 F a T M ( 0 l l ll ) 0.6 1 B jV y C pj
式中：M —炉膛火焰中心位置系数。
φ —保热系数
а l—炉膛的系统黑度 Bj—每秒钟计算燃料耗量 Ψ —有效系数（灰污系数）
K ' Ko
1 的计算：

第8章锅炉热平衡计算

第8章锅炉热平衡计算

23
第八章 结束！
有关参数。
反平衡试验的特点（与正平衡相反）
（书p.157）
（1）测量的数据比较多； （2）对工况稳定的要求相对比较低； （3）不但知道效率η，而且知道各项热损失qi的 大小；（对分析如何提高效率有利） （4）不需要测量燃料量B。
本章小结
1. 2. 3.
4. 5. 6. 7. 8.
锅炉的输入热量。 锅炉的各项热损失。 锅炉的主要热损失及其影响因素；如何降低各主要热损 失？ 最佳过量空气系数。 锅炉的有效利用热量。 锅炉燃料消耗量和计算燃料消耗量。 正平衡和反平衡的概念、应用 锅炉正平衡和反平衡的效率及其测量。
G fa
fa BAar
100 C fa
, Gsl
sl BAar
100 C sl
；
( fa sl 1)
Qc 32700 kJ kg
C fa C sl fa Q4 327Aar sl 100 C fa 100 C sl

对于煤粉炉，机械未完全燃烧热损失
Q4 Q4fa
sl Q4

c Qc (G c Gsl ) fa
B
Qc C fa Csl ( G fa Gsl ) B 100 100
灰平衡：B
100 C fa Aar 100 Csl G fa Gsl 100 100 100 100 C fa 100 Csl 1 G fa Gsl BAar BAar
空气
雾化蒸汽
炉
炉墙向环境的散热Q5 其它热损失Q6
Q1
Q5
Qf
Q2
Q4
fa
Q3
Q4
sl

锅炉本体热力计算11

qV B' Qnet,ar Vl kW / m3 ；qR B' Qnet ,ar R kW / m2
B’—每秒燃料消耗量，kg/s。
5
七、锅炉本体热力计算
6.2 对流传热面传热计算
6.2.1基本方程式
以燃烧1kg燃料为计算基础： KHt kJ / kg 传热方程式： Qcr Bj ' 热平衡方程式： 烟气侧： Qrp (I 'I "I k0 ) kJ / kg 工质侧： Q D' (i"i' ) Q kJ / kg
式中
Fbi、χi —为某一区段的炉壁面积和其相应的有效角系数； Hff —对于覆盖有耐火层的水冷壁其辐射受热面面积； Fl—炉膛周界总面积，m2； R—火床面积，m2。 0
七、锅炉本体热力计算
7.1.2炉膛传热的基本方程及炉膛黑度
火焰与炉壁之间的辐射换热量：
Qf Qhy Qby 0al H f (Th4 Tb4 ) （四次方温差公式）
炉膛系统黑度：室燃炉 层燃炉
al
al
1 1 ab (1 ah 1)
1 (1 ah )(1 ) 1 ab 1 (1 ah )(1 )
火床与炉壁面积之比： R Fbz
式中 Qhy —火焰有效辐射； Qby —炉壁有效辐射； ab —水冷壁的表面黑度，可取0.8； ah —火焰黑度。 Th —火焰的平均温度，K；T b —水冷壁表面温度，K。
3
七、锅炉本体热力计算
6.1.5火焰平均温度及水冷壁管外积灰层表面温度
4 4(1n ) "4 n 火焰平均温度：Th Tll Tl
K K
n——燃烧工况对炉膛内火焰温度场的影响。

330MW循环流化床锅炉热力计算表格程序

计算公式或数据来源
表1 表1 分离器占16% 包墙占16% 低过占16% 屏过、高过各占26% 表1 表1 低再、屏再各占50% 表1
计算 计算 计算 计算 计算 表28 计算 表29 表1 计算 表30 计算 表31 表1
0.23632 3.33688 5.62448 0.51755 是 是 否
结果
red —
Ared,ar %
Mred,ar %
Sred,ar %
—
—
—
—
—
—
符号 单位
P'sm MPa
Pgt
MPa
P''cyc MPa
P''bq MPa
P''dg MPa
P''pg MPa
P''gg MPa
P'dz MPa
P''dz MPa
P''pz MPa
Dsm
kg/s
Dpw
kg/s
Dcyc kg/s
bCaCO3(1-β fj/100)XCaCO3/100
0.07368 0.0463
0.00274
XzzbCaCO3
0.52349
Aar+ACaSO4+ACaO+Awfj +Azz
14.7662
bCaCO3Bj
7.38888
计算公式或数据来源 结 果
给定
7.38888
表1
94.39
给定
51.4758
kg/kg
kg/kg烟 气
8.510510383 8.51051 8.51051 0.009577767 0.00958 0.00958

锅炉热力计算

锅炉热力计算●计算依据燃煤热值按4500千卡/公斤、醇基燃料热值按6500千卡/公斤、柴油热值按10200千卡/公斤，燃煤价格按750元/吨、醇基燃料按3500元/吨、柴油价格按7500元/吨，煤锅炉的效率按45%、油气锅炉的效率按95%计算：●4吨燃油蒸汽锅炉4吨燃油蒸汽锅炉的热功率为248万大卡/小时，* 使用燃煤蒸汽锅炉，使用成本为：248×104÷4500÷45%=1225公斤/小时×0.75=919元/小时*换装燃醇蒸汽锅炉使用醇基燃料使用成本为：248×104÷6500÷95%=401公斤/小时×3.5=1404元/小时*换装油气蒸汽锅炉使用柴油作为燃料的使用成本为：248×104÷10200÷95%=256公斤/小时×7.5=1920元/小时●300万大卡导热油锅炉*使用燃煤导热油锅炉，使用成本为：300×104÷4500÷45%=1482公斤/小时×0.75=1112元/小时*换装燃醇导热油锅炉使用醇基燃料使用成本为：300×104÷6500÷95%=486公斤/小时×3.5=1700元/小时*换装油气导热油锅炉使用柴油作为燃料的使用成本为：300×104÷10200÷95%=310公斤/小时×7.5=2325元/小时三、综合效益计算1、设备成本●4吨蒸汽锅炉沿用现有的燃煤锅炉使用醇基燃料，每小时使用成本为：248×104÷6500÷95%×3.5=1404元/小时每天按8小时计算，则每天为11232元。

若更换同等功率的燃油燃气蒸汽锅炉约需55万元，每小时使用成本为1920元，每天按8小时计算，则每天为15360元，每天节省燃料费3984元，约130天即可收回设备投入。

WNS1.0-0.7-Y(Q)锅炉 热力计算书


kcal/kg 《标准》公式7-02 《标准》7-18条 《标准》公式7-21
《标准》公式3-03、图3-1а 《标准》公式3-04、图3-1б 《标准》公式3-05、图3-1в
3433.503 675.435 19.087 1.03E-04 0.07 0.612 8163.37 0.109 8.68E-03 43.401 68.627 0.044 229.609 1.672 0.071 5.231 0.85 62.78 3436.582 0.09
m m m m m3 m2 m2 m ℃ K ℃ K
设计取定 设计取定 设计取定 设计取定 几何结构计算 几何结构计算 几何结构计算 《标准》公式6-05
由前一部件出口烟气温度获得
0.95 0.5 0.45 0.4 0.354 2.91 2.625 0.438 1277.808 6847.151 1550.958 1067.414 5620.943 1340.564
m2.h.℃/kcal
1184.032 29835.332 0.002 502.429 1405.83 0.859 0.864 1067.414
Bp*Qл /Hл 《标准》表6-3取定 《标准》公式6-54 《标准》公式6-50 《标准》公式6-62 《标准》线算图10
K K
℃
θ т ″*(ひ＇+273.15)-273.15
WNS1.0-0.7-Y(Q)锅炉 热力计算书
序号
共 10 页
第
5 页
名
称
符号 ひll ひ″ I″ Vc kq Cp/Hp kc α с в α г m α ф ψ cp α т Qл qf qv Tф
单 ℃ ℃
位
公
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

所有受热面计算完成后，进行整体热力计算误差校验
燃料燃烧
假设排烟温度，进行锅炉热平衡高温省煤器热力计算 低温过热器热力计算
高温过热器热力计算 屏式过热器热力计算 假设热风温度
，进行炉膛热力计
高温空气预热器热力计算 低温省煤器热力计算 低温空气预热器热力计算
（炉膛热力计算中假设进入炉膛的热风温度
—尾部
受
（热平衡计算中假设排烟温度
—计算中得到的低温 空气预热器排烟温度）10℃
0.5%
结束
图1-1 热力计算整体框图
将计算值、带回热平衡重新计
将计算值带
将计算值带
回热平衡重新计算
已知：燃料的种类及其 元素分析成分
计算
容
计算理论氮容积
计算理论空气量
已知：各受热面出口过量空气系数
计算理论干烟气容
积
计算各受热面烟道平均过
量空气系数
计算各受热面理论水蒸气容积
计算各受热面水蒸气容积
计算各受热面三原子气体和水蒸气容积总份额r （=
）
计算各受热面实际烟气容积
根据经验取飞灰份额
计算各受热面实际干烟气容积
计算质量飞灰浓度
图2-1 燃料燃烧计算方框图
计算锅炉输入热量
依据燃料及燃烧设备分别查取或计算
假定排烟温度，计算排烟损失
分别查取或计算
计算锅炉有效利用热
计算实际燃料消耗量B
求出计算燃料消耗量
计算完低温空气
预热器后，来校
验排烟温度
图2-2 锅炉热平衡及燃料消耗量计算方框图
方框图
额定热风温度
计算完尾部受热面后，
来校核热风温度
计算对应每千克燃料送入炉膛的热量
计算出理论
燃烧温度
计算出火焰中心
位置修正系数M
假设炉膛出口烟
气温度
计算炉膛出口烟气温度（计算值）
判断计算误差：（计算值）—（估）
以计算值作为屏过入口烟温，计算屏过热受面
图3-1 炉膛校核热力计算方框图
是
否
是
是
否
已知：屏入口烟气温度
假定屏出口烟气温度
假定附加受热面吸热量
计算屏吸收的辐射热量
计算屏的对流吸热量
计算屏吸收的总热量
假定屏进口汽温度 计算屏出口蒸汽温度
计算烟气和工质的平均温度，以此作为定性温度
计算附加受热面的吸热量
，并判
下一个受热面计算
判断计算误差：用低温过热器出口蒸汽温度
校核
图4-2 屏的热力计算方框图
否
否
是
综合前面计算结果，估算出省煤器后工质总吸热量
已知：进口烟气温度
假设出口烟气温度
估算出高温省煤器出口水温
计算出高温省煤器对流吸热量
计算出高温省煤器进口水温度
计算烟气和工质的平均温度，以此作为定性温度
下一个受热面计算
判断对流传热量计算误差是否
图4-7 高温省煤器热力计算方框图A
否
是
假设高温省煤器进口水温度
（取低温省煤器出口水温度的计算结果作为假设温度）
已知：进口烟气温度
假设出口烟气温度
计算出高温省煤器对流吸热量
计算出高温省煤器进口水温度
计算烟气和工质的平均温度，以此作为定性温度
下一个受热面计算
判断对流传热量计算误差是否
图4-8 高温省煤器热力计算方框图B
否
是
已知：进口烟气温度
假设进口空气温度
计算出高温空气预热器对流吸热量
计算出烟气出口温度
计算烟气和工质的平均温度，以此作为定性温度
下一个受热面计算
判断对流传热量计算误差是否
假设出口空气温度为炉膛热
力计算中估计的热空气温度
图4-10 高温空气预热器热力计算方框图B
否
是
已知：进口烟气温度
假设出烟气出口温度
计算出高温空气预热器对流吸热量
计算出烟气出口温度
计算烟气和工质的平均温度，以此作为定性温度
下一个受热面计算
判断对流传热量计算误差是否
图4-11 高温空气预热器热力计算方框图B
以假设进口空气温度（重算时低温空气预热器的出口空气温度作为高温空气预热器进口空气温度的假设值）
是
否
是
计算出低温省煤器出口水温度
计算烟气和工质的平均温度，以此作为定性温度
下一个受热面计算
判断对流传热量计算误差是否
判断低温省煤器出口水温度与高温省煤器进口水温度计算误差是否
否
从高温省煤器开始重新计算（注：把计算出的低温省煤器的出口水温作为高温省煤器的入口水温）
计算出低温省煤器对流吸热量
假设出口烟气温度
已知：进口烟气温度 进口给水温度
图4-13 低温省煤器热力计算方框图
第 11 页
否 是
否
是 计算出低温空气预热器出口烟气温度 计算烟气和工质的平均温度，以此作为定性温度
下一个受热面计算
判断对流传热量计算误差是否
判断低温空气预热器出口空气温度与高温空气预热器进口空气温度计算误差是否
从高温空气预热
器开始重新计算 计算出低温空气预热器对流吸热量
假设出口空气温度
已知：进口烟气温度
进口空气温度
图4-15 低温空气预热器热力计算方框。