锅炉热力计算新版
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一、锅炉设计辅助热力计算1.炉膛宽度及深度因采用角置直流式燃烧器,炉膛采用正方形截面。
按表8-40取炉膛截面热负荷q F =2580kW/m 2,炉膛截面F=40.2578m 2,取炉膛宽度a=6.72m ,炉膛深+b=6.72m ,布置Φ60×3的水冷壁管,管间距s=64mm ,侧面墙的管数为106根,前后墙102根。
管子悬吊炉墙,管子中心和墙距e=0。
后墙水冷壁管子在折角处有叉管,直叉管垂直向上连接联箱,可以承受后墙管子和炉墙的重量,斜叉管组成凝渣管和折焰角。
凝渣管有24×3=72根管子,折焰角上有26根管子,另4根管直接与联箱相连。
侧墙水冷壁向上延伸,在折焰角区域和凝渣管区域形成附加受热面。
2.燃烧室辐射吸热量的分配燃烧室辐射吸热量中有部分由凝渣管及高温过热器吸收。
凝渣管直接吸收燃烧室的辐射热量辐射受热面是燃烧室的出口窗,凝渣管吸收的热量与凝渣管束的角系数有关。
根据凝渣管的横向相对节距σ=4.267,从图11-10中的无炉墙反射的曲线上查得单排管的角系数x=0.32。
现凝渣管有三排,总的角系数为X nz =1-(1-x )3=1-(1-0.32)3=0.6856凝渣管辐射受热面为H nz = X nz F ch =0.6856×33.767=23.151m 3由于出口窗位于燃烧室上部,热负荷较小,需要计算沿高度的热负荷不均匀系数。
出口窗中心的高度为h ck ,从冷灰斗中心到炉顶的总高度为H 1=18.912,根据h ck H 1 =16.0318.912=0.8476 和燃烧器中心相对高度x r =0.2038,查图15-2的2线,得h r η=0.68,凝渣管吸收的辐射吸热量为f nz Q =87.1978151.337.12568.0=⨯⨯=nz f h r H q ηkW高温过热器直接吸收炉膛辐射热量为413.907616.107.12568.0)151.23767.33(=⨯⨯=-=f h r f gr q Q ηkW水冷壁的平均辐射受热面热负荷kWQ Q B Q q f gr f nz j l s 407.120183.5311)283.288668.66844(]183.5311)413.90787.1978(53.414756[19.2623.4711)]([=⨯-=⨯+-⨯=+⨯+-=3.炉膛受热的热量分配(1)锅炉总有效吸热量 kW Q gl 35.109143=(2)炉膛总传热量 kW Q B l j 68.668441475653.4=⨯=(3)凝渣管区域传热量 kW Q B nz j 427.45119.99553.4=⨯=(4)第二级过热器传热量 kW Q B gr j 35.11172297.246653.42=⨯=(5)第一级过热器传热量 kW Q B gr j 17.1275449.281553.41=⨯=(6)省煤器需要吸收热量 kWQ B sm j 1.13948)17.12754325.11172427.451168.66844(35.109143=+++-=(7)空气预热器需要吸收的热量 kWI I B B Q B lk rk k ky j ky j 78988.14954)34.263079.3320()06.05.005.1(53.4))(5.0(00''=-⨯⨯+⨯=-∆+=α (8)排烟温度校核 kWI I I B Q B Q B I I lk sm lk rk ky j kyj sm j py gr 7.188634.26304.0234.263079.332006.099.053.478988.149541.1394818.82022000''=⨯++⨯+⨯+-=∆++∆++-=ααφ177.142=py θ℃,与假定排烟温度140℃相差2.117℃,设计合格。
1 燃料燃烧计算1.1燃烧计算1.1.1 理论空气量: V 0 =0.0889(C ar +0.375S ar )+0.265H ar -0.0333O ar0.0889(5.90180.3750.6)0.265 4.40.03339.1=⨯+⨯+⨯-⨯5.9018=Nm 3/kg S ar 1.1.2 理论氮容积: 02N V =0.8100ar N +0.79 V 01.20.80.79 5.9018 4.6720100=⨯+⨯= Nm 3/kg1.1.3 RO2 容积: V R02 = 1.866 100ar C +0.7100ar S 56.90.61.8660.7 1.066100100=⨯+⨯=Nm 3/kg1.1.4理论干烟气容积:0GY V = 02N V + V RO2 4.672 1.066 5.738=+=Nm 3/kg1.1.5理论水蒸气容积:20H OV =11.1 100ar H +1.24 100ar M+1.61d k V 0 (d k =0.01kg/kg) 4.41311.1 1.24 1.610.01 5.908100100=⨯+⨯+⨯⨯0.7446=Nm 3/kg1.1.6飞灰分额:αfh=0.92(查表2-4)1.2锅炉热平衡及燃料消耗量计算1.2.1锅炉输入热量 Q r ≈Q ar,net =22415 kJ/kg 1.2.2排烟温度θPY (估取)= 125c1.2.3排烟焓 I PY =1519.2159 kJ/kg 1.2.4冷空气温度 t LK =20℃1.2.5理论冷空气焓 0LF I =(ct)k V 0 38.2 5.9018225.448=⨯= kJ/kg1.2.6化学未完全燃烧损失 q 3 =0.5% (取用) 1.2.7机械未完全燃烧 q 4 =1.5% (取用)1.2.8排烟处过量空气系数 αpy =1.39(表2-7第二版) 1.2.9排烟损失 q 2 =(100- q 4 )*(I PY -αpy0LF I )/ Q r()()100 1.51519.2159 1.39225.448/22415=-⨯-⨯5.2989= %1.2.10散热损失 q 5=0.5% (取用)1.2.11灰渣损失 q 6 = Q 6 /Q r *100 1.06581000.004822415=⨯=%1.2.12锅炉总损失 ∑q= q 2 + q 3 +q 4 +q 5 +q 65.29890.5 1.50.50.00487.8037=++++= %1.2.13锅炉热效率 η=100-∑q 92.1963= % 1.2.14保热系数 φ=1-q 5 /(η+q 5 )0.00510.994692.19630.005=-=+1.2.15过热蒸汽焓 "GG i = 3941.39 kJ/kg(查附录表二中水和水蒸气性质表,高过出口参数 P= 9.9 Mpa t=540℃) 1.2.16给水温度 t GS =215℃ (给定) 1.2.17给水焓 i GS = 923.79 kJ/kg(查附录表二中水和水蒸气性质表,低省入口参数 P=11.57 Mpa t=215℃)1.2.18锅炉有效利用热 Q=D GR ("GG i -"GS I )=()3220103941.39923.79⨯⨯-86.6410=⨯kJ/h1.2.19实际燃料消耗量 B=100*Q/(ηQ r )8100 6.6410/92.196322415=⨯⨯⨯32124.18485= kg/h 1.2.20计算燃料消耗量 B j =B(1- q 4 /100)1.532124.184851100⎛⎫=⨯- ⎪⎝⎭31642.3221= kg/h2 炉膛校核热力计算2.1 炉膛出口过量空气系数"l α = 1.2 (查表1-5漏风系数和过量空气系数)2.2 炉膛漏风系数 △αl = 0.05 (查表1-5漏风系数和过量空气系数)2.3 制粉系统漏风系数 △αZF = 0.1(查表1-5漏风系数和过量空气系数) 2.4 热风温度 t RF = 275 ℃ (估取)2.5 理论热风焓 I 0RF = 2175.4477 kJ/kg (查温焓表)2.6 理论冷风焓 I 0LF = 225.448 kJ/kg (查表2-14)2.7 空气带入炉膛热量 Q K =(α”L -△αL -△αZF )I 0RF +(△αl +△αZF )I 0LF()()1.20.050.12175.44770.050.1225.448=--⨯++⨯2318.0312=kJ/kg 2.8对于每公斤燃料送入炉膛的热量Q L = Q r [1-(q 3 + q 6 )/(100- q 4 )]+ Q K0.50.00482241512318.0372100 1.5+⎛⎫=⨯-+ ⎪-⎝⎭24618.1632= kJ/kg 2.9理论燃烧温度θ0 24618.163224259.639410019001925.2725677.314124259.6394-=⨯+=-℃(查温焓表)2.10理论燃烧绝对温度T 0 =θ0 +273= 1925.27+273 =2198.27 K 2.11火焰中心相对温度系数X=h r /H l +△x=0.3040(其中h r =4962,H l =22176-4092+1762,△x=0) 2.12系数M =A-BX= 0.59-0.3040⨯0.5=0.438(A 、B 取值查表3-5、3-6) 2.13炉膛出口烟气温度θ”l =1130 ℃ (估取)2.14炉膛出口烟气焓 I ”L = 13612.9332kJ/kg (查温焓表) 2.15烟气平均热容量 V C =(Q L -I ”L )/(θ0 -θ”L )24618.163213612.933213.83841925.271130-==-kJ/(kg ℃)2.16水冷壁污染系数ξSL =0.45 (查表3-4水冷壁灰污系数) 2.17水冷壁角系数X SL =0.98 (查3-1炉膛结构数据) 2.18水冷壁热有效系数ψSL =ξSL X SL =0.45⨯0.98=0.441 2.19 屏、炉交界面的污染系数ξYC =β*ξSL =0.98⨯0.45=0.441 (β取0.98) 2.20屏、炉交界面的角系数 X YC =1 (取用)2.21屏、炉交界面的热有效系数 ψYC =ξYC X YC =0.441⨯1=0.441 2.22燃烧器及门孔的热有效系数 ψR =0 (未敷设水冷壁)2.23平均热有效系数 ψPJ =(ψSL F+ψYC F 2 +ψR F YC )/ F L = 0.4372(其中 F=F q +2F C+F h +F LD -F YC 各F 值查表3-1炉膛结构数据) 2. 24炉膛有效辐射层厚度S=5.488m (查表3-1炉膛结构数据) 2.23炉膛内压力 P=0.1MPa2.26水蒸气容积份额 r H20 =0.0994 (查烟气特性表)2.27三原子气体容积份额 r =0.2382 (查烟气特性表) 2. 28三原子气体辐射减弱系数K Q=10.2(=-0.1)(1-0.37"1000l T )140310.20.110.371000⎫⎛⎫=⨯-⨯ ⎪⎪⎝⎭⎭5.1621=2.29烟气质量飞灰浓度 μr=0.01102.30灰粒平均直径 dn =13μm (取用)查附录表一筒式磨煤机 2.31灰粒辐射减弱系数 KH==80.676= 1(.)m MPa2.32燃料种类修正系数 X 1=0.5 注:对低反应的燃料(无烟煤,半无烟煤,贫煤等)X 1=1; 对高反应的燃料(烟煤,褐煤,泥煤,页岩,木柴等) X 1=0.5:2.33燃烧方法修正系数 X 2=0.1 注:对室燃炉X 2=0.1; 对层燃炉X 2=0.03 2.34煤粉火焰辐射减弱系数K=12*10H Q Y r k K X X μ++=5.1621⨯0.2382+80.676⨯0.0110+10⨯0.5⨯0.1=1.2296+0.8874+0.5=2.617 1(.)m MPa2.35火焰黑度 H a =1-kpse -= 2.21130.15.46610.7014e -⨯⨯-=2.36炉膛黑度 l a =(1)HSLHHa a a +-ψ=()0.70140.84190.701410.70140.441=+-⨯2. 37炉膛出口烟气温度(计算值) ''l θ=30.62733600(1)pjLjcM T F T VB ϕσ-+ψ0.61132198.272733600 5.67100.84190.4372693.562198.2730.43810.994631642.322113.83841186.87c-︒=-⎛⎫⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯+ ⎪⨯⨯⎝⎭=注:0σ=5.67×1110-24(*)Wm K j B 单位:kgh2.38计算误差ϑ∆=''l θ-''l θ(估)=1186.27-1130=56.87 (允许误差±1000C ) 2.39炉膛出口烟气焓 ''L I = 14374.748 查焓温表,''l θ按计算值 2.40炉膛有效热辐射放热量f LQ=''()L LQ I ϕ-()0.99462241514374.7487996.8346=⨯-=kJ kg2.41辐射受热面平均热负荷 sq =(3.6)f j LLZ QB S ⨯⨯31642.32217996.834610411.52663.6675.12⨯==⨯2W m2.42炉膛截面热强度Fq =(3.6)jrA QB F ⨯⨯=31642.3221224153827141.2183.651.497⨯=⨯ 2W m2. 43炉膛容积热强度 Vq =(3.6)jrL QB V ⨯⨯31642.322122415187172.14783.61052.6⨯==⨯ 2W m3、炉膛顶部辐射受热面吸热量及工质焓增的计算3.1顶棚管径 d=38 mm (取用) 3.2节距 s=47.5mm (取用) 3.3排数 n=158 (取用)3.4顶棚管角系数 X=0.98 查<标准>线算图1(即附录图1) 3.5顶棚面积 LD F =32.11 2m (取用) 3.6蒸汽流通面积 f=2158(3.14)40.03⨯⨯ =0.112 2m3.7炉膛顶棚热负荷分配不均系数 H μ= 0.68 查<标准>线算图11(即附录图7)(对本炉型:0hX H==0H H=2393823938)3.8炉膛顶棚总辐射吸热量 LD Q =3.6H S LD q F η3.60.6810411.526632.11=⨯⨯⨯ 818400.9636=KJ h3.9减温水总流量 JW D = 6000 KJ h (先估后校)3.10炉膛顶棚蒸汽流量 LD D =JW D D -= 3220106000214000⨯-=KJ h 3.11炉膛顶棚蒸汽焓增 LD i ∆=LDLDQD =818400.9396 3.8243214000= kJ kg3.12炉膛顶棚进口蒸汽焓 'LD i = 2727.72689.22727.7982708.835200--⨯= kJ kg 查附录二中水和水蒸气性质表 注:蒸汽参数---汽包压力对应的干饱和蒸汽3.13 炉膛顶棚出口蒸汽焓 ''LD i ='LD i +LD i ∆= 2708.835 3.82432712.6593+= kJkg3.14炉膛顶棚出口蒸汽温度 ''LD t = 316.30820C <查附录二中水和水蒸气性质表>4、屏的结构数据计算表4.1管子外径 d=425Φ⨯ mm 4.2屏的片数 Z=124.3每片屏的管子排数 n=410⨯=40 4.4屏的深度 L=2.076 m 4.5屏的平均高度 h=7.4 m4.6一片屏的平面面积 p F =13.5 2m 4.7屏的横向节距 1S =591 mm 4.8比值 1σ=1dS =14.14.9屏的纵向节距 2S =46 mm 4.10比值 2σ=2dS=1.094.11屏的角系数 p X = 0.98 查《标准》线算图1(即附录1),曲线5 4.12屏的计算受热面积 PJ H =2P P Z F X = 317 2m 4.13屏区顶棚面积 DP H =高⨯深⨯角系数=15.6 2m4.14屏区两侧水冷壁面积 SL H =高⨯深⨯角系数2⨯=30.1 2m 4.15屏区附加受热面面积 PFJ H =DP H +SL H =45.7 2m 4.16烟气进屏流通面积 '58.8P F = 2m 4.17烟气出屏流通面积 ''50P F = 2m4.18烟气平均流通面积 ''''''254P P Y P PF F F F F ⨯=⨯=+ 2m4.19烟气流通面积 f=212100.0794n d π⨯⨯⨯= 2m (其中0.04220.005nd=-⨯ 单位: m)4.20烟气有效辐射层厚度 11.80.779S h L s ==++ m (注:1S 单位:m)4.21屏区进口烟窗面积 '65.61ch F = 2m <见表3-1 2F > 4.22屏区出口烟窗面积 ''7.68 6.42449.34ch F =⨯= 2m5 屏的热力计算5.1烟气进屏温度 'P ϑ= 1186.870C 查表3-9,炉膛校核热力计算即炉膛出口烟气温度'l θ5.2烟气进屏焓 'P I = 14374.748 KJkg查表3-9,炉膛校核热力计算即炉膛出口烟气焓''L I5.3烟气出屏温度 ''P ϑ= 10000C 《先估后校》 5.4烟气出屏焓 ''P I = 11886.3132KJkg查焓温表5.5烟气平均温度 '''()2P P PJ ϑϑϑ+==1186.8710001093.4352+= 0C5.6屏区附加受热面对流吸热量 D PFJQ = 366KJkg(先估后校)5.7屏的对流吸热量'''0()D DP P LF PJF PQI I I I ϕα=-+∆-()0.994614374.74811886.31323662108.9973=⨯--=KJkg5.8炉膛与屏相互换热系数 β= 0.97 查附录表165.9炉膛出口烟窗的沿高度热负荷分配系数 YC μ= 0.8 查《标准》线算图11(即附录图7)(01984623938LhX H HH===)5. 10炉膛出口烟窗射入屏区的炉膛辐射热量'''()/fP ch LZ YCP LQ Q S I F βϕη=- ()0.970.80.994624618.163214374.74865.61675.12⨯⨯⨯-⨯=768.3233=KJkg5.11三原子气体辐射减弱系数0.78 1.60.1)(10.37)1000pjQ TK +=--1366.43510.20.110.37100010.2 2.0584619580.49441905⎫⎛⎫=⨯--⨯ ⎪⎪⎝⎭⎭=⨯⨯ 10.3810=1(.)m MPa5.12三原子气体容积份额 r= 0.2382 查表2-9烟气特性表 5.13灰粒的辐射减弱系数H K =82.1089==1(.)m MPa 注:h d 单位:m μ5.14烟气质量飞灰浓度 Y μ= 0.0135 3kg m查表2-9烟气特性表5.15烟气的辐射减弱系数Q H YK r K K μ=+=10⨯0.2382+82.1089⨯0.0135=3.58121(.)m MPa5.16屏区烟气黑度 a =1kpse--= 3.58120.10.77910.2434e -⨯⨯-=5.17屏进口对出口的角1LX S==2.0760.13960.591=注:1S 单位:m5.18燃料种类修正系数 0.5R ξ= (取用)5.19屏出口烟窗面积 ''P F = 50 查表4-5,屏的结构数据计算 5.20炉膛及屏间烟气向屏后受热面的辐射热量'''4''0(1)*****3600f f ch pj PRPjxQF T QBααβξσ-=+()()411768.323310.24340.1396 5.67100.243449.341093.4352730.531642.32210.973600-⨯-⨯⨯⨯⨯⨯+⨯=+83.6612135.0401218.7013=+=KJ kg 注:11240 5.67(*)10W m k σ-=⨯ 5.21屏区吸收的炉膛辐射热 '''f f fPQppQQ Q =-=768.3233-218.7013=549.622 KJkg5.22屏区附加受热面吸收的辐射热量*f f PFJPFJPQPJPFJHQQHH =+45.7549.62269.252131745.7=⨯=+KJkg5.23屏区水冷壁吸收的辐射热量*f f SLPSLPQPJPFJHQQHH =+30.1549.62245.612431745.7=⨯=+KJ kg5.24屏区顶棚吸收的辐射热量 *f f DPPLDPQPJPFJHQQHH =+15.6549.62223.639731745.7=⨯=+KJkg5.25屏吸收的辐射热量 ff f PPQPFJQ QQ=-=549.622-69.2521=480.3699 KJkg5.26屏吸收的总热量 Df PPPQ Q Q =+= 2108.9973+480.3699=2589.3672 KJ kg5.27第一级减温水喷水量1jw D = 3200KJ h 《取用》 5.28第二级减温水喷水量2jw D = 2800KJ h 《取用》5.29屏中蒸汽流量 2P jw D D D =-= 3220102800217200⨯-=KJ h 5.30蒸汽进屏温度 'P t = 380 0C 先估后校 5.31蒸汽进屏焓 'P i = 3028.3666KJkg查附录二中水和水蒸气性质表,按计算负荷下进屏P = 10.57 MPa5.32蒸汽出屏焓 '''j PPP PQi B i D+==3028.366631642.32212589.3672217200+⨯3405.5931=KJkg5.33蒸汽出屏温度 ''P t = 513.3248 0C 查附录二中水和水蒸气性质表,按计算负荷下出屏P = 10.2 MPa5.34屏内蒸汽平均温度 '''()2P P PJ t t t +==380513.3248446.66242+=0C5.35平均传热温差 1PJ PJ t t ϑ∆=-= 1093.435-446.6624=646.7726 0C 5.36屏内蒸汽平均比容 v -= 0.0395 3kgm,查附录二中水和水蒸气性质表,按计算负荷下屏进出口压力平均值,PJ P = 10.345 MPa (查表1-6)及PJ t5.37屏内蒸汽流速 *3600*PQ fvD w -==2172000.039524.568736000.097⨯=⨯ m s5.38管壁对蒸汽的放热系数 20*d C αα== 0.98⨯2800=274420(*)WC m 查《标准》线算图15(附录图11)5.39烟气流速 *(1)3600*273jYPJ YYV B w Fϑ=+31642.32217.68201093.4351360054273⨯⎛⎫=⨯+ ⎪⨯⎝⎭6.2585=m s (其中Y V 见表2-9) 5.40烟气侧对流放热系数 0***d Z s w C C C αα== 51.357 2(*)WC m 查《标准》线算图12(附录图8)5.41灰污系数 ε= 0.007520(*)C Wm ,查附录图15曲线2(吹灰)5.42管壁灰污层温度 2*1()*3.6jPhbPJPJQ B t t Hεα=++131642.32212589.3672446.66240.00752744 3.6317⨯⎛⎫=++⨯⎪⨯⎝⎭1011.2971=0C5.43辐射防热系数 0*f ααα== 0.2434⨯374=91.0316 20(*)WC m查《标准》线算图19(附录图12)5.44利用系数 ζ= 1 查附录图15曲线2(吹灰) 5.45烟气侧放热系数 12*(*)2*d f dxS πζααα=+3.1442151.35791.03162460.1396⨯⎛⎫=⨯⨯+ ⎪⨯⨯⎝⎭618.3894=2(*)WC mχ---屏的角系数。
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。
锅炉热效率计算[小编整理]第一篇:锅炉热效率计算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。
天然气锅炉加热量计算公式天然气锅炉是一种常见的取暖设备,它利用天然气作为燃料,通过燃烧产生热能,从而将水加热为蒸汽或热水,用于供暖或生产热水。
在设计和运行天然气锅炉时,了解其加热量是非常重要的。
本文将介绍天然气锅炉加热量的计算公式,并探讨一些影响加热量的因素。
天然气锅炉加热量计算公式可以用以下公式表示:Q=Q1+Q2+Q3。
其中,Q为锅炉的总加热量,Q1为燃烧所产生的热量,Q2为烟气带走的热量,Q3为未完全燃烧带走的热量。
Q1的计算公式为:Q1=Qv×Hs×η。
其中,Qv为燃气的体积,Hs为燃气的热值,η为燃气的燃烧效率。
Qv可以通过燃气表或者流量计来测量,单位为立方米;Hs是燃气的热值,单位为千焦/立方米;η是燃气的燃烧效率,通常在设计时会给出一个预估值。
Q2的计算公式为:Q2=m×Cp×(T2-T1)。
其中,m为烟气的质量,Cp为烟气的比热容,T2和T1分别为烟气的出口温度和入口温度。
烟气的质量m可以通过烟气分析仪来测量,单位为千克;烟气的比热容Cp是一个常数,通常为1.005千焦/千克·摄氏度;T2和T1可以通过烟气温度计来测量,单位为摄氏度。
Q3的计算公式为:Q3=Qv×(1-α)×Hs。
其中,α为未完全燃烧的损失率。
未完全燃烧的损失率α可以通过烟气分析仪来测量,通常在设计时也会给出一个预估值。
通过以上公式,我们可以计算出天然气锅炉的总加热量。
但是,在实际应用中,还需要考虑一些其他因素对加热量的影响。
首先,天然气的热值会受到天然气成分的影响。
不同的天然气成分会导致不同的燃烧特性和热值,因此在计算加热量时需要考虑天然气的实际成分。
其次,燃气的燃烧效率也会受到一些因素的影响,如燃烧温度、燃气与空气的混合比等。
在实际运行中,需要对这些因素进行监测和调节,以提高燃烧效率,减少能源的浪费。
另外,锅炉的烟气带走的热量也会受到锅炉结构、烟气流速等因素的影响。
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V r<15%12.04Nm3/kg2烟煤V r>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à 1.5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V r<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=V y58.79Nm3/kg四、锅炉燃料消耗量B=Q r/Q dw r/η1B八、0kg/h锅炉总吸热量Q r=D(i''-i')0kJ/h锅炉效率η187锅炉蒸发量D kg/h蒸汽焓i''kJ/kg给水焓i'kJ/kg送风机计算计算结果风量Vg K*à*B*V0*101/b01当地大气压b101.32风量Hg K*∑⊿h f*(101/b)*(1.293/ρ0k)01风道总阻力∑⊿h f(书中Pg237)空气密度ρ0k引风机计算计算结果风量Vy K*∑V0y*B*(101/b)*((273+t p)/273)02风压Hy K*∑⊿h y*(101/b)*(1.293/ρ0y)*((273+tp)/273+200)02烟道总阻力∑⊿h f(书中Pg237)排烟温度t p150风机电动计算灰渣量计算G=B*(A y+q4*Q dw r/33913)/1000应用基灰分A y23机械未完全燃烧q410损失说明:黄色区域为变量输入区。
m3/h kPaPa Pam3/hPa Pa ℃t/h %%。