・经验交流・ 型煤锅炉没计及其热力计算探讨 ４７
文章编号：１００４—８７７４（２０１１）０３－４７－０３
型煤锅炉设计及其热力计算探讨
于子文
（牡丹江双锅锅炉制造有限公司，牡丹江１５７０２１）
Ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ ｏｎ Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ Ｂｒｉｑｕｅｔｔｉｎｇ・－ｃｏａｌ—・ｆｉｒｅｄ
Ｂｏｉｌｅｒ ａｎｄ ｉｔｓ Ｔｈｅｒｍｏｄｙｎａｍｉｃ Ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ
ＹＵ Ｚｉ—ｗｅｎ
（Ｍｕｄａｎｊｉａｎｇ Ｓｈｕａｎｇｇｕｏ Ｂｏｉｌｅｒ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ Ｃｏ．Ｌｔｄ，Ｍｕｄａｎｊｉａｎｇ １５７０２１，Ｃｈｉｎａ）
摘 要：通过对型煤的组分和燃烧特性的分析，参照《层状燃烧及流化床燃烧工业锅炉热 力计算方法》…，采用一些经验数据来解决型煤锅炉设计中存在的参数选取问题和注意事项。 关键词：型煤；型煤锅炉；热力计算 中图分类号：ＴＫ２２９．６ 文献标识码：Ｂ
Ｏ 引言
型煤锅炉因具有运行成本低、污染排放小和节 能的特点被越来越多的用户所接受，同时也被一些
地方政府主管部门作为环保节能型项目进行大力推 荐，市场前景看好。有些地区型煤锅炉已从家用采 暖发展到＿１二业化应用和集中供热，锅炉功率由小到
大发展而形成系列产品，这给型煤锅炉的发展带来 了机遇和挑战。 型煤锅炉采用层状燃烧方式，但是按《层状燃
烧及流化床燃烧工业锅炉热力计算方法》（以下简 称“方法”）进行锅炉设计计算，却有许多不适应之 处，难以应用。这主要是由型煤的燃烧特性决定的，
而我国目前尚无型煤锅炉热力计算标准，造成型煤 锅炉产品参差不齐，良莠难辨。
笔者根据型煤燃烧特性及现有型煤锅炉运行经 验数据，对“方法”巾一些数据进行修正，使其适应 型煤锅炉设计计算，或用来解决运行中的实际问题。 作者简介：于子文 （１９５４一），工程师， 锅炉专业，长期从事 锅炉产品的设计、制 造、安装及改造丁 作。
１型煤组分与燃烧特性
所谓型煤是以粉煤（有时也包括生物质）为主 要原料，与符合具体用途所要求的添加剂按配比混
依据《小火电手册》《锅炉房手册》一、理论空气量V0单位五、1贫煤、无烟煤Vr<15%12.04Nm3/kg2烟煤Vr>15%12.77Nm3/kg3劣质煤Qdwr<12500kj/kg12.13Nm3/kg低位发热量Qdwr50000kJ/kg过剩空气系数à1.5漏风系数△à
二、理论烟气量V0y单位六、清华简化公式1贫煤、无烟煤Vr<15%52.77Nm3/kg烟煤2劣质煤Qdwr<12500kj/kg52.54Nm3/kg洛辛和弗林公式1固体燃料46.15Nm3/kg2燃油55.50Nm3/kg七、三、实际烟气量V0（à-1）+V0y=Vy58.79Nm3/kg四、锅炉燃料消耗量B=Qr/Qdwr/η1B八、0kg/h锅炉总吸热量Qr=D（i''-i')0kJ/h锅炉效率η187锅炉蒸发量Dkg/h蒸汽焓i''kJ/kg给水焓i'kJ/kg送风机计算计算结果风量VgK1*à*B*V0*101/b0当地大气压b101.32
风量HgK1*∑⊿hf*(101/b)*(1.293/ρ0k)0风道总阻力∑⊿hf（书中Pg237)空气密度ρ0k引风机计算计算结果风量VyK2*∑V0y*B*(101/b)*((273+tp)/273)0
风压HyK2*∑⊿hy*(101/b)*(1.293/ρ0y)*((273+tp)/273+200)0烟道总阻力∑⊿hf（书中Pg237)排烟温度tp150
风机电动计算
灰渣量计算G=B*(Ay+q4*Qdwr/33913)/1000应用基灰分Ay23机械未完全燃烧q410损失 说明：黄色区域为变量输入区。m3/hkPa
PaPa
m3/h
PaPa℃
t/h%%
单位数值
Kg/h2000MPa1.25℃194℃20%5℃20
%47.43%3.21%6.57%0.87%3.00%31.32%7.60%42.84KJ/kg18850
单位数值m3/kg4.948m3/kg0.906m3/kg3.916m3/kg0.5301额定蒸发量D设计取定2额定蒸汽压力Ps设计取定3额定蒸汽温度ts
1理论空气量V0式3-72RO2容积VRO2式3-203N2理论容积序号名称符号公式及计算
一、锅炉规范xxxxxx锅炉厂DZL2-1.25-AⅡ文件编号xxxx-JS
热力计算书共 13 页 第 2 页
二、燃料特性 煤种：Ⅱ类烟煤(新汶)
1碳Car表B2-15锅炉排污率ρb.w设计取定6冷空气温度tl.a设计取定设计取定4给水温度tf.w设计取定
6灰分Aar表B2-17水分Mar表B2-14氮Nar表B2-15硫Sar表B2-12氢Har表B2-13氧Oar表B2-1
2水管对流受热面1.50.051.551炉膛1.40.11.5三、锅炉各受热面的漏风系数和空气过剩系数
序号锅炉受热面入口处过量空气系数α′漏风系数Δα出口处过量空气系数α″8挥发份Vdaf表B2-19低位发热量Qnet.ar表B2-1
式3-194H2O理论容积式3-214铸铁省煤器1.60.051.653烟管对流受热面1.550.051.6
四、理论空气量、烟气理论容积计算
序号名称符号公式及计算
02NV02OHV
1αav2VH2O3Vg4
5
6
kJ/kg
154.031167.22
323.912360.05
506.293582.05
699.374835.95
900.966122.39
1109.537440.98
1324.538790.97
1544.7010166.70
1768.8511564.85
1996.4512983.17
2227.4014423.90
2461.3415878.25
2697.0017352.18
2934.7418836.13
Cy%
6氢Hy%设计燃料数据2.831设计燃料数据48.47
Wy%公 式 及 计 算数 值 共 12 页 第 3 页
二、燃料参数
(一): 燃料特性（应用基元素成份）设计取定
设计取定上海夏能新能源科技有限责任公司余热锅炉热力计算书技术文件号:
序号名 称 符号单 位
2额定出口压力（绝对压力）P De
Mpa一、锅炉规范
(一): 锅炉基本参数
1额定蒸发量MW
给水压力（绝对压力）PgsMPa3给水温度Tgs℃设计取定
设计取定
查表5出口蒸汽温度t″℃4
6出口蒸汽压力（绝对压力）
7W%p″MPa设计取定
8
排污率ρ%冷空气温度设计取定
碳
设计燃料数据0.953氧Oy%设计燃料数据6.262
4氮
5硫Sy%Ny%
7灰份Ay%设计燃料数据0.61
水份设计燃料数据33.06
设计燃料数据7.82
设计燃料数据23.05
设计燃料数据19000Qdwykcal/kg8挥发份
9低位发热量Vr%
12理论N2容积10理论空气量V°m3/kg
V°N2m3/kg0.0889(Cy+0.375Sy)+0.265Hy-0.0333Oy4.871
0.111Hy+0.0124Wy+0.0161V00.802
0.79V0+0.008Ny3.856V°H2Om3/kg
0.01866(Cy+0.375Sy)0.909VRO2m3/kg
α
实际烟气量
RO2容积份额tlk℃设计取定
设计取定蒸汽湿度
14过量空气系数
15实际水蒸汽容积9
13理论RO2容积11理论H2O容积
VH2O
VyrRO2rH2O16
17
18H2O容积份额Nm3/Kg
Nm3/Kg
Nm3/Nm3设计取定
V°H2O+0.0161（α－1﹚V°
VRO2+V°N2+VH2O+（α－1）V°VRO2/Vy
VH2O/Vy1.2
0.818
6.557
0.139
Nm3/Nm30.125
I′×Vy
《标准》附表8,公式3-35(一): 热平衡计算
先假定，后校核30烟气带入的热量Q′KJ/h
三、热平衡参数及计算0.263
