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工业锅炉烟风阻力计算概论1. 引言工业锅炉是大型工业设备，在生产中起着至关重要的作用。
其中，烟风阻力是工业锅炉中一个重要的参数之一。
烟风阻力的正确计算对于工业锅炉的运行和效率具有重要的影响。
本文将介绍工业锅炉烟风阻力的计算概论。
2. 计算公式在计算工业锅炉烟风阻力时，我们需要用到以下几个关键参数：•风速：表示烟风在管道中的流速，通常以米/秒（m/s）为单位。
•管道直径：表示烟风流动的管道的直径，通常以毫米（mm）为单位。
•管道长度：表示烟风流动的管道的长度，通常以米（m）为单位。
•管道摩擦系数：表示烟风在管道内壁上的摩擦情况。
根据这些参数，我们可以使用以下计算公式来计算工业锅炉烟风阻力：阻力 = （管道长度 * 管道摩擦系数 * 空气密度 * 风速^2）/（2 * 管道直径 * 1000）在这个公式中，空气密度通常可以根据温度和压力来计算得出，单位为千克/立方米（kg/m^3）。
同时，管道摩擦系数可以通过经验公式或者实验测定得到。
3. 简化计算方法上述给出的计算公式是较为通用的计算方法，但在实际应用中，为了简化计算过程，我们可以使用经验公式进行近似计算。
经验公式中，我们用到了一个参数——管道截面积。
管道截面积= (π * 管道直径^2) / 4通过这个管道截面积，我们可以得到一个简化的烟风阻力计算公式：阻力 = （管道摩擦系数 * 风速^2）/ (2000 * 管道截面积)这个公式对于一些简单的烟风阻力计算具有一定的准确性，并且计算过程也相对简单。
4. 应用案例为了更好地理解和应用工业锅炉烟风阻力的计算，我们举一个应用案例。
假设有一台工业锅炉，烟风管道直径为800毫米，长度为20米，风速为10米/秒，管道摩擦系数为0.03。
我们可以按照上述给出的计算公式进行计算，得到以下结果：根据通用计算公式计算得到的烟风阻力为0.248牛顿（N）。
根据简化计算方法计算得到的烟风阻力为0.064牛顿（N）。
可以看出，虽然简化计算方法得到的结果与通用计算公式有一定的差异，但对于一般的应用场景已经足够准确。
烟风阻力计算一、锅炉烟气总阻力计算ΣΔh=Δh L+Δh bt+Δh sm+Δh ky+Δh cc+Δh yd+Δh yc(公式一)式中ΣΔh——烟气系统总阻力（Pa）Δh L——炉膛出口出的负压，因燃气锅炉为微正压燃烧（无该项）；Δh bt——锅炉本体受热面阻力，根据厂家资料为950Pa；Δh sm——省煤器阻力，根据厂家资料为30Pa；Δh ky——空气预热器阻力（无该项）；Δh cc——除尘器阻力（无该项）；Δh yd——烟道阻力Δh yc——烟囱阻力1.1烟道阻力计算Δh yd=Δh m+Δh j=（ΛL/d+ε）×ω2ρ0/2×273/（273+t）(公式二) 式中Δh yd——烟道阻力（Pa）Λ——摩擦阻力系数，查表8.4.5-2得Λ取0.03；L——烟道长度取3米；d——烟道直径0.45mε——局部阻力系数0.7ω——气体流速，按9m/sρ0——气体密度，按1.34Kg/Nm3t——烟气平均温度，按80℃将以上数据代入公式二得,Δh yd=(0.03×3/0.45+0.7)×92×1.34/2×273×(273+80) =37.8Pa1.2烟囱阻力计算Δh yc=ΔP m+ΔP c=ΛHωpj2/2g/d pj×ρpj +Aωc2/2×ρc (公式三) 式中Δh yc——烟囱阻力Λ——烟囱的摩擦阻力，取0.04d pj——烟囱直径0.45mH——烟囱高度15mωpj——烟气流速，按9m/sρpj——烟气密度，按1.34Kg/Nm3A——烟囱出口阻力系数，取1.0将以上数据代入公式三得,Δh yc=0.04×15×92/2×9.8/0.45×1.34+1.0×92/2×1.34 =61.7Pa1.3将以上计算结果代入公式一即可得到锅炉烟气总阻力ΣΔh=Δh L+Δh bt+Δh sm+Δh ky+Δh cc+Δh yd+Δh yc=950+30+37.8+61.7=1079.5Pa二、烟囱抽力计算S=Hg[ρ0K×273/（273+t k）-ρ0y×273/（273+t pj）]（公式四）式中S——烟囱抽力H——烟囱高度，取15米ρ0K——标态下空气密度，取1.293kg/m3ρ0y——标态下烟气密度，取1.34kg/m3t k——空气温度，取10℃t pj——烟气平均温度，取80℃则S=15×9.8×[（1.293×273/(273+10)- 1.34×273/(273+80)]=31.4Pa四、燃烧器所提供的压头根据燃烧器负荷曲线可知，燃烧器在额定工况下所提供的压头为1200Pa。
烟道阻力计算：烟道总长度为30米，包括四个弯头，一个换热器，一个炉膛风压调整阀，其中换热器内径变为1200mm。
烟囱高度为25米。
烟道截面积为：0.25平方米，换算直径为0.56m。
烟道中存在着一个烟道闸门，冷风吸入量按30%计算，实际烟气量为3900NM3/H，此时烟气流速=4.33NM/S。
环形炉出口烟气温度为1100℃，经换热后的温度为868℃，经过一道闸门后的温度为667℃，烟道的平均温度降为5.5℃，共计24米烟道，其总温度降为132度，至烟囱入口处的温度为535℃。
烟道内的平均温度为=0.5*（535+868）=701℃烟气的动压头（1立方米烟气流动时具有的动能）=0.5*4.332*1.32*(1+535/273)=36.6Pa几何压力：=3*9.8*（1.32-1.293）=0.8Pa共有五个弯头，局部阻力系数=5*0.85=4.25，局部动力阻力损失=4.25*36.6=156Pa摩擦阻力损失=0.06*（30+24）/0.56*36.6=212Pa。
合计阻力=0.8+156+212=369Pa烟囱抽力计算：h=24*9.8*(-273*1.293/(273+20)-273*1.32/(273+450))-0.5*4.33^2*1.32*(273+300)/273-0.03*24/(1.3*0.53)*0. 5*4.33^2*1.32*(273+450)/273=-460Pa烟囱入口处的压力为：-460Pa;保证炉膛内的压力为：+30Pa。
烟道阻力损失为：369Pa富裕压力为：369+30-460=-61Pa，能够满足使用的要求。
由于密度的变化以及烟气流通截面积的扩大，换热后的密度变化，换热器内为负压，但换热器与烟气接触的不锈钢板其与空气面接触的温度为390度，与烟气接触面的温度为960度，其强度能够满足-91Pa的要求，为保证其强度，加大助燃空气的换热效率，在空气夹层焊接螺旋状的加强肋，作用一是加强不锈钢板的强度，作用二改变夹层内空气的流动状态，加强空气与钢板之间的换热交换，增强热交换的效果。
