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锅炉热平衡试验

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锅炉热平衡测试的基本要求及其测试方法

锅炉热平衡测试的基本要求及其测试方法

３ 热 平衡 测试 的项 目和 方 法
３ ． １ 测试 项 目
第一 ， 燃煤元素分析 、 工业分析 、 低位发热量 。第 二， 燃煤 消耗量。 第三 ， 蒸汽锅 炉给水量， 热水锅炉的循 环水量。第四， 蒸汽锅炉给水温度、 给水压力。 第五 ， 热
水锅 炉进 、 出口水的 温度 。第六 ， 过 热 蒸汽 温度 。第七 ，
Ｂｏ ｉ ｌ ｅ ｒ Ｈｅ ａ ｔ Ｂａ ｌ ａ ｎｃ ｅ Ｔｅ ｓ ｔ Ｐｌ ａ ｎ ａ ｎｄ Ｔｅ ｓ ｔ Ｍｅ ｔ ｈｏ ｄ Ｔｈｅ ｒ ｅ ｏｆ
Ｌ Ｉ Ｕ Ｄａ —ｚ ｈ ｕ
（ Ｔ ｈ ｅ ｒ ｍ ｏ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｉ ｃ ｌ ａ Ｐ ｌ ａ ｎ ｔ ， Ｈ ｅ ｉ ｌ ｏ ｎ ｇ ｊ ｉ ａ ｎ ｇ Ｑ ｉ ｔ ａ ｉ ｈ ｅ Ｍｉ ｎ ｉ ｎ ｇ Ｌ ｉ ｍ ｉ ｔ ｅ ｄ Ｌ ｉ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ Ｃ ｏ ｍ ｐ ａ ｎ ｙ ， Ｑ ｉ ｔ ａ ｉ ｈ ｅ ， １ ５ ４ ６ ０ ０ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
安装仪表 ， 并认真检查仪表的安装位置和参数设 定， 等 等。 第三 ， 全面检查锅炉各部件、 炉墙和辅机等 ， 如有异
常及 时排 除。
衡法测定效率。 第二， 蒸汽锅炉和热水锅炉的出力由实
测决定。 第三 ， 正 式测 试应在 锅 炉 热工 况稳 定和 燃烧 调
整 到指 定 工 况 １ ｈ后 进行 。第 四 ， 锅 炉测 试所 用燃 煤 和
渣、 漏煤 、 溢 流灰 、 冷灰 、 烟 道 灰和 飞灰 可燃物 含 量 。第
不得 小 于指 定运行 压 力的 ９ ０ ％。③ 蒸 汽锅 炉 的 实 际给
水 温度 与 设 计值 之 差 应控 制在 ３ ０ ｑ Ｃ—一 ２ ０ ￣ （ ２ 。④ 热 水 锅 炉 的进 、 出水温 度 与设计 值 之 差不得 大 于 ±５ ℃ 。⑤ 热 水锅 炉 的压 力不低 于设计 压 力的 ７ ０ ％。第六 ， 测试 结 束后 ， 锅 筒的水位 和 煤 斗的 煤位 应 与测 试 开始 时一致 。 手烧 锅 炉 ， 测试 结 束前和 测 试 开始 前均 应 清 炉。 第七 ，

第8章 锅炉的热平衡

第8章 锅炉的热平衡
8.3 锅炉的热平衡
热效率是锅炉的重要技术经济指标，它表明锅炉设备的 完善程度和运行管理的水平。燃料是重要能源之一，提 高锅炉热效率以节约燃料，是锅炉运行管理的一个重要 方面。 锅炉热平衡是研究燃料的热量在锅炉中利用的情况： 有多少被有效利用；有多少变成了热量损失；这些损失 又表现在哪些方面以及它们产生的原因。研究的目的是 为了有效地提高锅炉的热效率。
图8-3 q2、q3、q4、η与α的关系
• 合理的α1″值应使 q2、q3、q4三项热 损失的总和最小。 如图8-3所示。 • 通常排烟热损失 是锅炉热损失中 较大的一项，一 般装有省煤器的 水管锅炉，q2约 为6—12%；不装 省煤器时，往往 高达20%以上。
η
q2 q3 q4 临界值 α
六、散热损失
q2影响因素
• 影响排烟容积大小的因素有炉膛出口过量空气 系数α1″，烟道各处的漏风量及燃料所含水分。 如炉墙及烟道漏风严重，α1″大；燃料水分高， 则排烟容积就大，排烟损失就增加。为了减少 排烟损失，必须尽力设法减少炉墙烟道各处的 漏风，在锅炉安装施工时应重视炉墙、烟道等 砌筑的严密性。但炉膛出口过量空气系数α1″的 大小，应注意到它不仅与q2有关，还与q3、q4 有关。减小α1″，q2可以降低，但q3、q4会增加。
q6 q q %
hz 6 lq 6
八、燃料消耗量
• 锅炉每小时耗用的燃料称为锅炉的燃料消耗量， 由式(8-22)可得燃料消耗量的计算式： Qgl Qgl •
B Qr gl B Qdw gl
• 对于固体燃料，考虑到不完全燃烧热损失Q4的 存在，实际参加燃烧反应的燃料量应为，
q4 B j B (1 ) 100
q3 Q3 100% Qr
q3

锅炉的热平衡资料PPT教案

锅炉的热平衡资料PPT教案

4．锅炉运行工况对q4的影响( 锅炉负荷增加) 运行时锅炉负荷增加，相应地穿过 燃料层 和炉膛 的气流 速度迅 速增加 ，以致 飞灰损 失也加 大。此 外，层 燃炉运 行时的 煤层厚 度、链 条炉炉 排速度 以及风 量分配 ，煤粉 炉运行 时的煤 粉细度 及配风 操作等 对q4也 有影响 。过量 空气系 数对q4 也有影 响，如
2）锅炉每小时有效利用热量Qgl
gl
锅炉正平衡只能求得锅炉的热效率， 不能据 此研究 和分析 影响锅 炉热效 率的种 种因素 ，以寻 求提高 热效率 的途径 。而反 平衡则 是依据 对各种 热损失 的测定 来计算 其锅炉 热效率 。 对小型锅炉而言，一般以正平衡为主 ，反平 衡为辅 。对于 大型锅 炉，由 于不易 准确测 定燃料 消耗量 ，其锅 炉热平 衡主要 靠反平 衡求得 。
(3)只以反平衡法进行测定时，两次测 试偏差 应在6 %以内
锅炉热平衡及锅炉热效
3．锅炉的毛效率及净效率
锅炉的毛效率
——通常所指的锅炉效率都是毛效率
锅炉的净效率
——是在毛效率基础上扣除锅炉自用 汽和电 能消耗 后的效 率。
式中
— —自用汽和自用电能消耗所相当的锅 炉效率 降低值
gl
j
j gl
令：
,
ahz
Ghz (100 BA y
Rhz )
alm
Glm (100 BA y
Rlm )
a fh
G fh (100 BA y
R fh )
则：灰平衡方程为：
ahz alm a fh 1
a fh 1 ahz alm
第10页/共23页
§3.2 固体不完全燃烧热损失
第三章
G fh
a fh BA y 100 R fh

锅炉机组热平衡实验方法

锅炉机组热平衡实验方法

锅炉机组热平衡实验方法介绍锅炉机组热平衡实验是一种测试锅炉在正常运行状态下各部分的热平衡情况的方法。

通过该实验可以评估锅炉的工作效率、热损失情况以及可能存在的问题，为锅炉的运行和维护提供依据。

本文将详细介绍锅炉机组热平衡实验的方法和步骤。

实验目的锅炉机组热平衡实验的目的是： 1. 评估锅炉的热平衡情况； 2. 分析热损失情况，找出可能的问题； 3. 为锅炉的调整和维护提供依据。

实验步骤锅炉机组热平衡实验的步骤如下：1. 试验准备•准备好必要的试验设备，如温度计、热工仪表等；•清洁锅炉的内外部，确保无阻塞和漏风现象；•确定试验参数和记录格式。

2. 开始试验•启动锅炉，并调整锅炉运行至正常工作状态；•记录锅炉运行过程中的各项参数，如进出口温度、流量、压力等。

3. 测量热量损失•用热工仪表测量各部分的热量损失情况，包括锅炉本体、烟气、水冷壁等；•根据测量结果计算各部分的热损失百分比，并进行比较分析。

4. 分析问题和改进措施•根据实验结果，分析可能存在的问题，如是否存在过高的热损失或不均衡的热分布等；•提出相应的改进和优化措施，如增加保温材料、改善烟气排放等。

5. 结果总结与报告•根据实验数据和分析结果，进行结果总结；•撰写实验报告，包括实验目的、过程和结论等内容。

注意事项在进行锅炉机组热平衡实验时，还需注意以下几点：1. 安全措施•确保实验过程中的安全性，如防止燃气泄漏、高温烫伤等；•严格按照操作规程进行操作，避免人身和设备损伤。

2. 数据准确性•实验数据的准确性对于结果的可信度至关重要，应严格按照规定的方法和仪器进行测量；•实验数据的记录应详细和准确，避免出现错误或遗漏。

3. 实验环境•实验环境应保持稳定，避免干扰实验结果；•适当调整锅炉的运行参数，以满足实验的需要。

4. 数据分析•对实验结果进行合理的分析和解释，找出问题的原因和可能的改进措施；•避免片面解读数据，应综合考虑多个因素进行分析。

实验效果与应用通过锅炉机组热平衡实验，可以评估锅炉的热平衡情况，分析热损失情况，找出问题并提出改进措施。

第3章 锅炉的热平衡

第3章 锅炉的热平衡

• Dzy自用汽耗汽量t/h；Nzy自用电耗量kWh/h；b生产每度电的 标准耗煤量kg/kWh(取0.197)
3-2
• 锅炉热平衡试验的要求
– 进行试验的情形：锅炉新产品鉴定、锅炉运行调整、比较设备改造维修 前后效果 – 试验应在锅炉热工况稳定和燃烧调整到试验工况1h后开始。热工况稳定 系指锅炉主要热力参数在许可波动范围内且平均值已不随时间变化，不 同类型锅炉自冷态点火开始至稳定的规定时间也不同 – 试验所用燃料应符合设计要求 – 参数波动限制：锅炉出力、蒸汽锅炉压力、过热蒸汽温度、蒸汽锅炉给 水温度、热水锅炉进出口温差等 – 其他：安全阀不得启跳、不得吹灰、不得定期排污 – 试验结束时，锅筒水位、煤斗煤位与开始时一致 – 试验期间给水量、过量空气系数、给煤量、炉排速度、煤层等也应基本 相同
3-1 锅炉热平衡的组成
• 计算基准
– 以1kg固体/液体燃料（或1m3气体燃料）为单位计算的
• 锅炉热平衡方程
– Qr=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+ Q6
• Qr锅炉输入热量；Q1锅炉输出热量；Q2排烟热损失；Q3气体不完 全燃烧热损失；Q4固体不完全燃烧热损失；Q5锅炉散热损失；Q6 其他热损失；单位kJ/kg
G hz、G lm、G fh 每小时灰渣、漏煤、飞 灰质量；Chz、Clm、C fh各自碳含量
• 灰分平衡方程
100 C fh BA ar 100 Chz 100 Clm G hz G lm G fh 100 100 100 100
1 G hz
100 C fh 100 Chz 100 Clm G lm G fh BA ar BA ar BA ar
Car 1.738 0.0025 r t

冷凝式锅炉冷凝段的热平衡计算和测试方法

冷凝式锅炉冷凝段的热平衡计算和测试方法
行 标 准规定 ， 锅炉 输入 热 量 是 用燃 料 收到 基 低 位 发
热 量作 为计算 基准 。
燃 料 的低 位发 热 量 是 指 １ ｋ ｇ （ 或 １ １ Ｔ Ｉ ） 燃 料 完 全 燃烧 时放 出 的全 部 热 量扣 除 燃料 中水 分 （ 燃 料 巾
着全 球能 源价格 越 来 越 高 ， 节 能减 排 的任 务越 来 越
来 。由于 目前使用的锅炉效率测试计 算方法是以收到基 低位发热量作为依据 ， 锅炉排 烟热损失
中未将汽化潜热的损失计算在 内， 因此用现行 的测试标准进行冷凝式锅 炉效率测试和计算 存在 很大缺 陷。主要介绍在现行条件下的冷凝式锅炉效率测试方法和计算 公式 。 关键词 ： 冷凝式锅炉 ； 汽化潜热 ；绝对湿 度 ； 计算方法
炉效 率 大于 １ ０ ０ ％ 的现象 。
降至最低 ， 使锅炉效 率进一步提高 ， 有时甚至超过 １ ０ ０ ％（ 按 收到基 低位 发热 量 为计 算 基 准 ） 。但 由于
目前使 用 的锅炉 效率测 试计 算方法 是 以收 到基低 位
发热量 作 为依据 ， 锅 炉 排 烟热 损 失 中未将 汽化 潜 热
此在计 算锅 炉热 效率 时 ， 我们 默 认 烟 气 中 的水 分 以
气态 形式排 放 出去 ， 由水 蒸气 带 出的 汽化 潜 热 不 作
为损 失 的一 部分 。当烟 气 温 度 低 于露 点 ， 水 蒸 气 开 始冷 凝 ， 其 放 出的汽化 潜热 被锅 炉有效 吸 收 。此 时 ， 由于 汽化潜 热不 作 为输 入 热 量 ， 但 又 被 锅 炉有 效 吸 收， 导 致有 效吸 收热量 大 于输入 热量 ， 从而 产生 了锅
重， 许 多锅 炉设 计人 员在设 计锅 炉 时 ， 采取 各项 措施

锅炉热平衡测试


三、热损失法热效率计算 热效率计算公式为：
100
Q2 Q3 Q4 Q5 Q Qr
100 q 2 q3 q 4 q5
（5-8）
1.排烟热损失的计算 锅炉排烟损失为末级热交换器后排出烟气带走的物理显热占输入热量的百分率，按下式计算：
q2
Q2 Qr

（5-20）
式中：dk —空气的绝对湿度 kg / kg干空气
2.可燃气体未完全燃烧热损失的计算 该项热损失由排烟中的未完全燃烧产物(CO,H2 ,CH4 和CM HN )的含量决定，系指这些可燃气体成分未放出 其燃烧热而造成的热量损失占输入热量的百分率，按下式计算（在此仅考虑CO）
q3
式中： Q2 干烟气带走的热量，
gy
（5-11）
py 排烟温度
c p , gy 干烟气从t0 至 py 的平均定压比热 kj / m 3 K ，
一般情况下，可代之以干烟气从0℃至 py 的平均定压比热 按下式计算：


kj / m 3 K 。当已知烟气成分时，可
q6
Байду номын сангаас
Aar alz t lz t 0 a fh py t 0 c fh % c c 100 Qr 100 clz 100 clz
（5-24） cfh分别由
式中:tlz由炉膛排除的炉渣温度，℃,当不能直接测量时，固态排渣煤粉炉可取800℃；clz 炉渣、飞灰的比热，可查取，kj/(kg,K). 当燃煤的折算灰分小于１０％（即 Azs 失。
式中 Q r — 1kg燃料的输入热量， kJ/kg ； Q1 — 锅炉的有效利用热量， kJ/kg ； Q 2 — 排烟损失的热量， kJ/kg ； Q3 — 化学不完全燃烧损失的 热量， kJ/kg ； Q 4 — 机械不完全燃烧损失的 热量， kJ/kg ； Q5 — 散热损失的热量， kJ/kg ； Q6 — 灰渣物理热损失的热量，kJ/kg 。

第3章—锅炉机组热平衡


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（三）炉渣取样
• 对于煤粉炉来说，炉渣取样同飞灰取样相比是次要的。 • 对采取水力除灰的煤粉炉，在进行试验时，为保持燃烧稳定和避免漏风，
一般不放灰和冲灰。 • 对采取机械除灰的煤粉炉，可每隔30分钟采样一次。 • 一般来说炉渣的原始试样数量应不少于炉渣总量的5%。
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32866Glz Clz BQr
q4fh
Q4fh Qr
100
32866 Gfh B Qr
C fh 100
100
32866GfhC fh BQr
q4
q4lz
q4fh
32866 BQr (GlzClz
G fhC fh )
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• 灰平衡方程
B Aar 100
Glz
Alz 100
G fh
[3]排烟温度过高的原因?
漏风（制粉系统、炉膛、烟道等）
受热面积灰、结渣 给水温度和环境温度
煤质变化
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（4）锅炉散热损失q5 q5为锅炉本体及其范围内各种管道、附件的温度高于环境温度而散 失的热量。
影响q5的主要因素：锅炉额定蒸发量、锅炉实际蒸发量、锅炉外表 面积、外表面温度、保温隔热性能及环境温度等。
Afh 100
B Aar 100
Glz
100 (
Clz
100
)
G fh
100 (
C
fh
100
)
1 Glz (100 Clz ) Gfh (100 Cfh )
Glz
lz BAar
100 Clz
BAar
lz

锅炉的热平衡

2．燃料带入锅炉的热量Qr 它由以下几个部分组成：
QrQdw irQzqQwl
1）燃料的物理显热ir
（1）固体燃料应i用r 基比C热a：rtrC ar4.181 M 7 a0r0 10 1 M 0 0a0 rC d kJ/kg•℃
（2）液体燃料应用基比热： Car1.7380.00t2 r k5J/kg•℃ 2）蒸汽带入热Qzq——当用蒸汽雾化重油或喷入锅炉蒸汽时考虑
二、影响因素
1．燃料特性对q4的影响(灰分含量,灰分熔点和焦结性)
式能中消耗后的—效 率— 。自D z用(jiq 汽 和ig g自)ls B 用1 d y 3 电Q 0 w 能2消rW9 --耗-汽-N 3 所蒸化zb 0 相汽潜1 0 当湿热0 的度% ，锅0 kJ炉/k电 工g效站 业率锅 锅降炉 炉 1低~1% 5值%
Dz——自用汽消耗量，t/h； Nz——自用电耗量，kWh/h b——生产每度电的标准煤，kg/kWh，取0.407 kg/kWh
QzqGzq(izq25)00 式中 2500——排烟中蒸汽焓近似值，kJ/kg
§3.1 锅炉热平衡及锅炉热效率
第三章
3）外来热量Qwl——当用锅炉范围以外的废气、废热等来预热空
气时考虑
Qwl (Ir0kIl0k)
一般情况下： Qr Qdw
二、锅炉热效率 1．锅炉正平衡热效率
gl
Q1 Qr
100%
第三章 锅炉热平衡
§3.1 锅炉热平衡及锅炉热效率 §3.2 固体不完全燃烧热损失 §3.3 气体不完全燃烧热损失 §3.4 排烟热损失 §3.5 散热损失 §3.6 其它热损失 返回
第三章
§3.1 锅炉热平衡及锅炉热效率
锅炉热平衡是研究燃料的热量在锅炉中利用的情况，有多少被有 效利用，有多少变成了热量损失，这些损失又表现在哪些方面以 及它们产生的原因。研究的目的是为了有效地提高锅炉热效率 热效率是锅炉的重要技术经济指标，它表明锅炉设备的完善程度 和运行管理的水平。提高锅炉热效率以节约燃料，它是锅炉运行 管理的一个重要方面。 为了全面评定锅炉的工作状况，必须对锅炉进行测试，这种试验 称为锅炉的热平衡(或热效率)试验。通过测试进行分析概括了解 锅炉热效率的影响因素得出较先进的运行经验数据，作为设计锅 炉和改进运行的可靠依据。

电厂检修试题 — 锅炉本体检修(第143套)

一、选择题（共 30 题，每题 1.0 分）：【1】剖视图用来表示物体的（）形状。

A．内部结构B．局部结构C．断面结构D．----【2】绘图比例1:20表示：图纸上尺寸20mm长度，在实际机件中长度为（）。

A．1mmB．200mmC．400mmD．20mm【3】对锅炉过热器、再热器防爆检查应重点检查管子有无下列情况：（）、烧损减薄、胀粗、表面裂纹、氧化皮厚度、膨胀受阻和管子乱排。

A．磨损或吹损减薄B．腐蚀减薄C．砸伤凹痕D．变形【4】水冷壁割管检查时割管一般选择在（）部位。

A．热负荷较低B．平均热负荷C．热负荷较高D．不受热【5】管子焊口焊后热处理升、降温和恒温过程中，在加热范围内任意两点的温差不得超过（）C。

A．50B．60C．70D．80【6】下述哪种情况对时效裂纹有促进作用（）。

A．焊接B．在冷作区附近焊接C．工件冷变形D．工件长时间存放【7】流体在管道内的阻力损失分为沿程阻力损失和（）两种形式。

A．局部阻力损失B．摩擦阻力损失C．流通阻力损失D．流动阻力损失【8】对运行超过15万h的低合金钢过热器管，且使用温度接近极限温度的管段，应割管取样进行机械性能检验、工作温度下的持久强度试验、（）及测量壁厚，以便确定这部分管子的剩余寿命。

A．流通阻力试验B．金相检验C．耐压检验D．抗疲劳试验【9】原始平板刮削法，应该采用（）平板互相研制。

A．两块B．三块C．四块D．五块【10】火焰稳定船体燃烧器安装在（）。

A．旋流燃烧器的一次风喷口内B．直流燃烧器的一次风喷口内C．旋流燃烧器的二次风喷口内D．直流燃烧器的二次风喷口内【11】人体皮肤干燥又未破损时，人体的电阻一般为（）ΩA．5000~100000B．10000~200000C．10000~100000D．10000~1000000【12】含碳量大于2.11%的铁碳合金是（）。

A．高碳钢B．珠光体钢C．铸铁D．中碳钢【13】省煤器用的护铁应压成弧形，对管子的包覆角为（）。

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锅炉热平衡试验锅炉热平衡综合实验一、实验目的锅炉热平衡试验的目的是测定锅炉的效率及各种热损失。

在新锅炉安装结束后的移交验收鉴定试验中、锅炉使用单位对新投产锅炉按设计负荷试运转结束后的运行试验中、改造后的锅炉进行热工技术性能鉴定试验中、大修后的锅炉进行检修质量鉴定和校正设备运行特性的试验中以及运行锅炉由于燃料种类变化等原因进行的燃烧调整试验中，都必须进行热平衡试验。

按热平衡试验进行的方式又可分为正平衡及反平衡试验。

通过本实验，学生可以初步掌握锅炉热平衡实验的方法，获得一次较综合的实验技能训练，具体内容包括:1、了解热平衡实验系统的组成;2、掌握锅炉给水温度、压力、流量、排烟温度、灰渣质量、灰渣中可燃物含量、烟气成分等的测量方法，通过分析误差原因，学习减小误差的方法;3、掌握锅炉各项热损失的计算方法;4、掌握锅炉正、反平衡实验的方法和步骤。

二、实验对象热平衡综合实验在我校锅炉房进行，该锅炉为供热链条锅炉，其型号为SZL 4.2-0.7 /95/70-AII 2，锅炉的额定参数见表1。

表1 SZL 4.2-0.7 /95/70-AII 2型锅炉额定参数项目单位数值MW 4.2 额定功率MPa 0.7 工作压力2m 7.23 炉排有效面积2m 157.3 本体受热面积190 排烟温度 ?81.56 锅炉效率 ,95 出水温度 ?70 回水温度 ?三、实验原理锅炉热效率测定实验的基本原理就是锅炉在稳定工况下进出热量的平衡。

1、锅炉热平衡锅炉工作是将燃料释放的热量最大限度的传递给汽水工质，剩余的没有被利用的热量以各种不同的方式损失掉了。

在稳定工况下，其进出热量必平衡，可表示如下:输入锅炉热量,锅炉利用热量，各种热损失(%)锅炉输入热量以(kJ/kg)或100表示。

Qr锅炉热损失包括以下几项:(1) 排烟热损失(kJ/kg)或(%); Qq22(2) 机械未完全燃烧热损失(kJ/kg)或(%)。

链条炉包括:炉渣机械未完Qq44lzfhlzfh全燃烧热损失、，飞灰机械未完全燃烧热损失、与漏煤机械未完全QqQq4444lmlm燃烧热损失、等三项; Qq44(3) 化学未完全燃烧热损失(kJ/kg)或(%); Qq33(4) 锅炉向环境散热热损失(kJ/kg)或(%); Qq55(5) 灰渣物理热损失等其他热损失(kJ/kg)或(%)。

Qq66国家标准GB/T,2587,1981规定:热平衡基准温度建议为环境温度;燃料y发热量规定用收到基的低位发热量。

QDW根据锅炉热平衡概念，可画出锅炉热平衡图如图1所示。

QrQQQQQ24536图1 锅炉热平衡图2、锅炉热效率(%)锅炉热效率为锅炉利用热量占输入热量的百分数，用表示。

它,QQgl1r可由输入,输出热量法或热损失法通过实验求得。

输入,输出热量法:Q1 (1) ,,，100%glQr热损失法:,100,(，，，，) (2) ,%qqqqqgl23456工业锅炉的测量误差是在额定负荷下两次热效率实验之间的偏差，对于输入,输出热量法不得大于4，而对于热损失法不得大于6。

锅炉热效率按两次%%实验的平均值计算。

同时用输入,输出热量法与热损失法时，两种方法所测得的热效率偏差不得大于5，以输入,输出热量法所得效率值为实验结果值，热损% 失法作参考。

3、热量计算(1) 输入热量 Qry kJ/kg (3) QQQ,，rDWrxy式中――燃料收到基低位发热量， kJ/kg QDW――燃料物理显热， kJ/kg Qrx本实验中，实验室的基准温度取环境温度，输入热量只计燃料收到基低位发y热量。

QDW(2) 锅炉有效利用热量Q gl热水锅炉每小时有效吸热量Q按下式计算: gl'''3QGii,,，()10 kJ/h (4) glrsrs式中G――热水锅炉每小时加热水量，kg/h;''' i，i――热水锅炉进水及出水的焓，kJ/kg。

rsrs(3) 机械未完全燃烧热损失 Q4链条炉lzfhcjhlmQQQQQ,，，， kJ/kg (5) 44444Q4 % 100q,，4Qr式中lz――炉渣机械未完全燃烧热损失，kJ/kg; Q4fh ――飞灰机械未完全燃烧热损失，kJ/kg; Q4cjh――沉降灰机械未完全燃烧热损失，kJ/kg; Q4lm――炉排漏煤机械未完全燃烧热损失，kJ/kg。

Q4lz本实验中，只计炉渣机械未完全燃烧热损失和飞灰机械未完全燃烧热损Q4fh，其计算公式为: 失Q4cClzylzkJkg/ (6) Q,327.27Aa4lzc100,ClzcCfhfhykJkg/Q,327.27Aa (7)4fhc100,CfhccC式中、――分别为炉渣和飞灰中可燃物含量百分数，; C%fhlz、a――分别为炉渣、飞灰量占入炉煤总灰量的质量份额。

afhlz(4) 排烟热损失 Q2排烟热损失按下式计算:q04 kJ/kg (8) [()](1)QIaVct,,,pypyklk2100Q2100%q,， (9) 2Qr式中I, ――排烟的焓，kJ/kg，由烟气离开锅炉最后一个受热面处的烟气温度pypy a,和该处的过量空气系数所决定，值在热平衡实验中测定; pypyaa――排烟处的过量空气系数，热平衡实验时，值可由烟气分析测定气pypy体成分，然后计算求得;30V——每kg燃料完全燃烧时所需的理论空气量，m; k3Nm——每干空气连同其带入的10g水蒸气在温度为?时的焓; ()cttlk由于固体不完全燃烧热损失的存在，对1kg燃料所生成的烟气容积需乘以q4的修正值。

(1),100通常排烟热损失是锅炉热损失中较大的一项，一般装有省煤器的水管锅炉，约为;不装省煤器时，往往高达以上。

6%~12%20%q2(5) 化学未完全燃烧热损失 Q3q4 kJ/kg(10)(126.36358.18107.98590.79)(1)QVCOCHHCH,，，，,gymn342100Q3100% q,，3Qr式中:V――取样点处干烟气容积，如下式: gyyyCS，0.3753 (11) Nmkg/V,1.866gyROCO，2yyCS、――燃料收到基成分质量含量百分数，; %CO、、、――取样点处干烟气中可燃气体CO、、、CHHCHCHH42mn42的容积百分比，%。

CHmn燃煤锅炉可认为。

CHHCH,,,0,0,042mn(6) 散热损失按照附录D计算。

(7) 灰渣物理热损失 Q6Aact()arlzlzQ, kJ/kg (12) 6QC100,rlzQ6q,，100% (13) 6Qr式中:——灰渣离开炉膛时的温度，当不直接测量时，链条炉,600?; ttlzlzkg,——为炉渣，(?) 它们由下式计算 kJ/clz,4kg, (?) (14) ct,，，0.715.0210kJ/lzlz本实验中，只计算灰渣造成的热物理损失。

四、实验仪器1、元素分析仪:测量燃料中C、H、O、N、S的质量百分比;2、奥氏烟气分析仪:测量烟气容积成分;3、热电偶温度计:测量烟气、给水、出水等温度;4、玻璃管温度计:测量环境温度;5、弹簧管式压力表:测量给水、出水的压力;6、超声波流量计:测量给水流量;7、马弗炉、天平:测量灰渣中的含碳量;8、数显量热仪:测量燃料的低位发热量。

五、实验方法1、实验运行工况及测试时间为了保证测试数据的正确性、真实性，热平衡实验应在锅炉运行稳定工况1小时后进行。

根据我国国家标准规定，对于火床燃烧、火室燃烧、沸腾燃烧固体燃料的工业锅炉，试验测试时间应不小于4h。

但考虑到我校供热锅炉的运行特点，实验分别安排在上午和下午热负荷稳定后进行，实验测试时间缩短为2小时。

2、正平衡法(输入-输出热量法)实验(1) 测量项目:根据热平衡界限图，以及输入、输出热量计算有关公式，正平衡实验所需测量的项目列于表2。

表2 正平衡法(输入-输出热量法)测量项目序号测定项目仪表测定时间备注 1 燃煤消耗量磅秤锅炉房提供 2 给水流量超声波流量计 5分钟一次3 给水温度热电偶测温器 15分钟一次4 给水压力压力表 15分钟一次5 出水温度热电偶测温器 15分钟一次6 出水压力压力表 15分钟一次7 煤的元素分析成分元素分析仪实验前测定8 煤的低位发热量数显量热仪实验前测定(2) 测量方法燃煤消耗量测量:由锅炉房提供;燃料发热量和元素分析成分测量:由数显量热仪和元素分析仪测量;给水流量:通过超声波流量计测量;压力测量:弹簧管压力表测得;温度测量:热电偶测温器。

3、热损失法热效率实验(1)测量项目根据热平衡界限图1、图2及各项热损失的计算公式确定的测量项目见表3。

表3 反平衡实验需测数据序号测定项目仪表测定时间备注 1 排烟温度热电偶测温器 15分钟一次2 排烟成分奥氏烟气分析仪3 灰渣重量磅秤锅炉房提供4 灰渣含炭量马弗炉、天平5 飞灰重量磅秤锅炉房提供6 飞灰含炭量马弗炉、天平7 环境温度玻璃管温度计8 煤的元素分析成分元素分析仪实验前测定(2)测量方法排烟温度:由热电偶测温器测得;烟气成分:从烟道尾部取得烟气样品，由奥氏烟气分析仪测得;灰渣、飞灰重量:锅炉房提供灰渣、飞灰含炭量:取得灰渣样品，用马弗炉灼烧，测得其含炭量。

六、实验报告学生测量完所有数据后，分别用正平衡和反平衡方法计算锅炉热效率，并完成实验报告。

实验报告要求写出实验目的、所测量数据、实验结果及结果分析等。

附录A 实验仪器简介一、超声波流量计1、工作原理当超声波束在液体中传播时，液体的流动将使传播时间产生微小的变化，其传播时间的变化正比于液体的流速，其关系符合下面表达式:MD,TV,，sin2,TTupdown其中:, 为声束与液体流动方向的夹角M 为声束在液体的直线传播次数D 为管道内径Tup 为声束在正方向上的传播时间Tdown为声束在逆方向上的传播时间,T,T,Tupdown2、测量点选择为了保证测量精度，选择测量点时要求选择流体流场布均匀的部分，一般应遵循下列原则:(1)要选择充满流体的管段，入管路的垂直部分(流体最好向上流动)或充满流体的水平管段;(2)测量点要选择距上游10倍直径，下游5倍直径以内均匀直管段，没有任何阀门、弯头、变径等干扰流场装置;(3)要保证测量点处的温度在可工作范围以内。

(4)充分考虑管内结垢状况，尽量选择无结垢的管段进行测量。

实在不能满足时，需把结垢考虑为衬里以求较好的测量精度。

(5)选择管材均匀密致，易于超声波传输的管段。

测量点的选择请见图A.1。

图A.1 超声波流量计测量点安装图3、探头安装方式:探头安装方式共有4种。

这四种方法分别是V法、Z法、N法和W法。

V法一般情况下是标准的安装方法，使用方便，测量准确;V法测不到信号或信号质量差时则选用Z法，即当管道很粗或由于液体中存在悬浮物、管内壁结垢太厚或衬里太厚，造成V法安装信号弱，机器不能正常工作时，要选用Z法安装。