热水锅炉水动力计算程序开发_宋帅兵

自然循环热水锅炉水动力计算例题A1 锅炉规范额定供热量Q sup：7.0MW额定工作压力P： 1.0MPa回水温度t bac.w：70℃供水温度t hot.w：115℃锅炉为双锅筒、横置式链条炉，回水进入锅筒后分别进入前墙、后墙、两侧墙和对流管束回路中，两侧水冷壁对称布置，前墙和后墙水冷壁在3.2m标高下覆盖有耐火涂料层，如图A -1所示。

图A-1 锅炉简图A2 锅炉结构特性计算A2.1 前墙回路上升管划分为三个区段，第Ⅰ区段为覆盖有耐火涂料层的水冷壁管，第Ⅱ区段为未覆盖有耐火涂料层的水冷壁管，第Ⅲ区段为炉顶水冷壁(图A-2)A2.2 后墙回路上升管划分为二个区段，第Ⅰ区段为覆盖有耐火涂料层的水冷壁管，剩下的受热面作为第Ⅱ区段(图A-3)。

A2.3 侧墙水冷壁回路上升管不分段(图A-4)A2.4 对流管束回路不分段，循环高度取为对流管束回路的平均循环高度，并设对流管束高温区为上升区域(共7排)，低温区为下降区(共6排)。

对流管束共有347根，相应的上升管区域根数为191根，下降管区域根数为156根(图A-5)。

对流管束总的流通截面积A o 为：A o =347×0.785×0.0442 = 0.5274 m 2下降管区域流通截面积A dc 为 ：A dc =156×0.785×0.0442 = 0.2371 m 2下降管区域流通截面积与对流管束总的流通截面积比A dc / A o 为：4500=5274023710=...o dc A A 其值在推荐值(0.44—0.48)的范围内。

图A-2 前墙水冷壁回路 图A-3 后墙水冷壁回路图A4 侧墙水冷壁图A5对流管束回路A2.5 结构特性数据如表A-1所示表A-1 结构特性数据A3 各循环回路局部阻力系数计算各循环回路局部阻力系数计算结果如表A-2所示。

表A-2 各循环回路局部阻力系数计算A4 各受热面吸热量分配由热力计算得，炉膛水冷壁平均热流密度q av 为107.67kW/m 2，炉膛出口温度为θout.f = 893.6℃，对流管束烟气出口温度θout.conv = 220℃， 对流管束总的受热面积为A o =250.9m 2， (其中上升管区域受热面积为A rs =138.1m 2)， 对流管束总吸热量为3109.46kW(其中吸收来自炉膛的辐射吸热量为Q fr =320.5kW)。

万方数据第５期吕松香：锅炉热效率软件的开发与应用５５２：２．４软件的实现软件是用Ｃ＋＋语言编制，在ＢｏｒｌａｎｄＣ＋＋４．５版本的环境下编译完成的。

软件源文件共计ｌＯ个，分别是：主程序源文件、计算子程序源文件、在线帮助子程序源文件、信息提示界面子程序源文件、版本信息界面子程序源文件、文件存储、调用界面子程序源文件、锅炉相关数据输入界面子程序源文件、试验数据输入界面子程序源文件、锅炉热效率曲线绘制子程序源文件、锅炉报告打印子程序源文件。

２．２．５软件的主要特点考虑到电厂试验组使用的计算机性能较差的实际问题。

该软件分别编译为Ｗｉｎｄｏｗｓ和ＤＯＳ两种操作系统模式下的可执行文件。

在ＰＣ２８６及以上兼容机型上均可使用。

在ＤＯＳ方式下。

软件实现了自带中文环境，系统小巧、独立，可在西文方式下直接运行，无需其它任何汉字系统的支持。

并且，采用交互式图形窗口技术，类似Ｍｉｃｒｏｓｏｔ［ｔＷｉｎｄｏｗｓ风格的友好人机界面。

提供常用的汉字输入法，鼠标支持，在线帮助系统。

自带打印驱动程序，可将报告内容，计算结果，效率曲线分别以文本和图形方式输出。

３软件的应用该软件由于其使用操作非常方便、直观，充分利用计算机的资源，提高了工作效率，实现了节能增效，效果显著。

填补了锅炉专业软件方面的一个空白，使发电厂热力试验提高了计算精度和工作效率．口编辑：巨川（上接第５３页）炉水泵停各后，泵壳与入口联箱温差交化不大，但其泵壳温度在某一段时间内却从３４０℃呈现出明显的下降趋势，目前基本稳定在３００℃左右，见图６。

图６Ｂ炉水泵泵壳与进口联箱温差变化示意图（４）汽包水位变化情况试验期间，ＡＢ泵、ＢＣ泵和ＡＣ泵３种运行方式切换时，汽包水位波动大约为ｌ５０ｆｉｌｍ，影响较大．３．３运行优化技术措施通过以上分析，制定出如下运行优化技术措施：３．３．１采用炉水泵运行优化的边界条件下列条件同时满足时炉水泵才能采用运行优化方式：（１）炉水泵的静态和动态联锁试验正常；（２）汽包水位自动调节正常；（３）运行炉水泵无引起跳闸的缺陷，备用炉水泵能正常各用；（４）测温度和差压的全部仪器仪表工作正常，性能符合要求；自动控制可靠投入，炉水泵联锁开关正常投入。

1.设计数据序号名称符号单位计算公式数值1-1 额定热功率Q MW 设计给定141-2 额定压力P MPa 设计给定 1.01-3 额定出水温度t r ℃设计给定1151-4 额定回水温度t h ℃设计给定701-5 出回水温差Δt ℃Δt= t r－t h=115－70 451-6 循环流量G kg/h G=0.86×106Q/Δt=0.86×106×14/45 267.6×103 2.水动力回路3.结构特性1)ξ1:α＜20°20°～59°60°～140°＞140°ξ1: 0 0.1 0.2 0.3α为水转向角度，见附图。

2)ξ2:≈1.8 3)ξ3=λl , λ:d mm45 (φ51×3) 50(φ57×3.5) 53(φ60×3.5) 63(φ70×3.5) 100(φ108×4) 123(φ133×5) 147(φ159×6) 203(φ219×6) λ0.470.400.380.300.170.140.110.07序号 名称 符号 单位 下降管 1回路 2回路3回路 4回路5回路 1 管子内径 d mm 253(φ273×10) 56.5(φ63.5×3.5) 45 (φ51×3) 123 (φ133×5) 2 根 数 n / 1 66 28 31 32 1 3 弯头阻力系数 ξ1 / 0.1 0.1 0.10.1 0.2 0.1 4 出入口阻力系数 ξ2 / 1.8 1.8 1.8 1.29 5 折算摩擦阻力系数λ 1/m 0.06 0.35 0.470.14 6 长度 l m 3.43 2.39 1.6 1.46 2.04 0.5 7 沿程阻力系数 ξ3 / 0.21 0.84 0.750.69 0.96 0.07 8 总阻力系数 Σξ / 2.11 2.74 2.74 1.46 9 下降管流通截面积 f j m 2 0.0502 10 上升管流通截面积f s m 20.16540.14470.0119 11 截面比 f j / (f s1+ f sc ) / 0.28312 回路高度 h m 3.72.61.13.713 下集箱内径d jxmm305(φ325×10)4. 水动力计算5. 集箱效应6.射流尺寸7.高温管板冷却与扰动水冷壁前端上升管流量ηmax G c=1.11×44.55×103kg/h=49.45×103kg/h（考虑集箱效应），占循环水量的百分数为[49.45×103/（342.3×103）]×100%=14.4%。

一、锅炉规范1.额定热功率Q 58 MW2.额定工作压力P 1.25MPa3.出水温度t''130℃4.回水温度t'70℃二、锅炉结构特性四、各受热面热量分配：1．炉膛辐射受热面热负荷：2/9.121m kw q l = 2．前墙Ⅰ区段辐射受热面积：214.5m H fq = 前墙Ⅱ区段辐射受热面积：225.52m H fq = 前墙Ⅲ区段辐射受热面积：232.35m H H fqd fq == 3．后墙Ⅰ区段辐射受热面积：211.22m H fh = 后墙Ⅱ区段辐射受热面积：225.40m H fh = 4．侧墙辐射受热面积：22.68m H fc = 5．顶棚吸热不均匀系数： 6.0=d r η6．前、后、侧墙吸热不均匀系数：075.16.0=++-===fcfh fq fqd f c rh rq rH H H H H ηηη7．燃烬室辐射受热面热负荷：2/5.60m kw q rj = 8．燃烬室前墙受热面热负荷：26.14m H rjq = 燃烬室后墙受热面热负荷：25.48m H rjh =五、各回路水循环计算： 1．下降管入口水温假设：701='j t ℃ 1152='j t ℃ 5.923='j t ℃ 2．流量假设前墙回路：h kg G /1250001=h kg G /1310002= h kg G /1370003=后墙回路：h kg G /1250001=h kg G /1310002= h kg G /1370003=侧墙回路：h kg G /700001=h kg G /760002= h kg G /820003=对流管束回路：h kg G /8000001= h kg G /8500002=h kg G /9000003=前墙回路水循环计算后墙回路水循环计算侧墙回路水循环计算对流管束水循环计算六、绘制特性曲线确定循环工作点，得计算结果汇总表：七、水阻力计算：。

采用水动力回路分析法进行自然循环热水锅炉水动力数值计算董芃;徐艳英;兰日华
【期刊名称】《工业锅炉》
【年(卷),期】2006(000)002
【摘要】根据流体力学原理和锅炉水动力计算的基本原则,提出了一种能够直接计算自然循环热水锅炉各循环回路中每根单管水动力特性的自然循环热水锅炉水动力数值计算新方法,即水动力回路分析法,推导得出了基于该方法的水动力计算基本方程组,给出了其数值求解方法及程序框图,并应用该方法对两台自然循环热水锅炉进行了水动力特性计算分析,将其计算结果与按照JB/T8659-1997<热水锅炉水动力计算方法>的图解法分析结果进行比较,证明了水动力回路分析法的正确性和实用性.【总页数】6页(P8-13)
【作者】董芃;徐艳英;兰日华
【作者单位】哈尔滨工业大学能源科学与工程学院,哈尔滨,150001;哈尔滨工业大学能源科学与工程学院,哈尔滨,150001;哈尔滨工业大学能源科学与工程学院,哈尔滨,150001
【正文语种】中文
【中图分类】TK229
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⼯业锅炉设计计算软件包的开发
⼯业锅炉设计计算软件包的开发
李九如;廉乐明;董珊
【期刊名称】《哈尔滨建筑⼤学学报》
【年(卷),期】2000(033)002
【摘要】⼯业锅炉设计计算的内容较多、过程复杂,整个设计过程以迭代往复的形式进⾏,在各个设计阶段之间有信息反馈和传递,需要进⾏⼤量的重复性劳动,因此传统的设计⽅法⼯作量⼤、效率低.本⽂引⼊的⼯业锅炉设计计算软件包能很好地解决上述问题,能有效地提⾼设计⼈员的⼯作效率,降低劳动强度,为⼯业锅炉设计⼈员提供了良好的⼯具,可带来巨⼤的社会效益和经济效益.
【总页数】4页(75-78)
【关键词】⼯业锅炉;设计计算;计算机辅助计算
【作者】李九如;廉乐明;董珊
【作者单位】哈尔滨建筑⼤学,建筑热能⼯程系,⿊龙江,哈尔滨,150090;哈尔滨建筑⼤学,建筑热能⼯程系,⿊龙江,哈尔
滨,150090;哈尔滨建筑⼤学,建筑热能⼯程系,⿊龙江,哈尔滨,150090
【正⽂语种】中⽂
【中图分类】TP391.72
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