煤气锅炉效率计算模型研究

锅炉的效率计算
锅炉的效率是指锅炉能够把燃料能够转化为蒸汽或热水的能力，通常用燃料的有效利用程度来衡量。

计算锅炉的效率可以使用以下公式：
效率=100%×(热损失/燃料热值)
其中，热损失为燃料中能量转化为其他形式消耗的部分，燃料热值为单位燃料中所蕴含的能量。

根据热损失的不同类型，可以将锅炉的效率分为以下几种：
1.锅炉烟气效率：指燃料中的能量转化为烟气中的能量的比例。

计算公式为：
锅炉烟气效率=100%×(烟气中能量损失/燃料热值)
烟气中的能量损失包括烟气中水蒸气的凝结损失、烟气中未完全燃烧的燃料损失等。

2.锅炉燃烧效率：指燃料中的能量转化为锅炉内部的能量的比例。

计算公式为：
锅炉燃烧效率=100%×(锅炉内部能量损失/燃料热值)
锅炉内部的能量损失包括燃料的化学反应不完全导致的热损失、燃料中水分蒸发带走的能量损失等。

3.锅炉传导效率：指从燃料燃烧区域传导到锅炉水冷壁的能量比例。

计算公式为：
锅炉传导效率=100%×(传导热损失/燃料热值)
传导热损失主要是由于锅炉炉墙、炉排等在传导过程中的能量损失。

4.锅炉无效损失效率：指锅炉中除烟气、燃烧和传导效率外其他能量损失的比例。

计算公式为：
锅炉无效损失效率=100%×(无效损失/燃料热值)
无效损失包括散热损失、泄漏损失、辅助设备损失等。

通过计算以上各个效率的值，可以得到锅炉的总效率。

锅炉效率的提高可以通过改善锅炉设计、优化燃烧过程、提高热交换效果等方式来实现。

同时，定期进行锅炉设备的维护和清洁也可以有效提高锅炉的效率。

燃气蒸汽锅炉的能源效率分析燃气蒸汽锅炉是一种常见的工业锅炉，广泛应用于制药、化工、纺织、造纸等行业，其能源效率对于提高生产效率和降低能源成本至关重要。

本文将对燃气蒸汽锅炉的能源效率进行详细分析。

任务一：燃气蒸汽锅炉能源效率的定义和计算方法燃气蒸汽锅炉的能源效率是指在给定输入燃气能量的情况下，转化为有用热能的比例。

常用的能源效率计算方法包括热效率和燃烧效率两种。

热效率是指锅炉输出的有用热能与输入燃气能量的比值，可以通过以下公式计算：热效率 = （蒸汽热量 - 烟气中损失的热量）/ 输入的燃气热量燃烧效率是指燃气锅炉燃料在燃烧过程中释放出的热能与燃料本身蕴含的热能之比，可以通过以下公式计算：燃烧效率 = 锅炉输出的热量 / 燃料热值任务二：提高燃气蒸汽锅炉能源效率的方法为了提高燃气蒸汽锅炉的能源效率，我们可以采取以下几个方面的措施：1. 锅炉热效率优化：通过改善锅炉的热传导、燃烧和烟气排放系统，减少烟气中的热损失。

这包括表面换热器的设计优化、管道的绝热增强、燃烧系统的调整和优化。

此外，可以加装烟气再循环系统来进一步提高燃烧效率和蒸汽质量。

2. 燃料选择和质量控制：选择高效节能的燃料，如天然气、液化气等清洁能源，避免使用低质量燃料，以减少燃烧过程中的能量损失和环境污染。

3. 锅炉运行和维护管理：定期对锅炉进行清洗、检修和维护，保证锅炉各部件的正常运行和减少运行阻力。

合理设置锅炉的运行参数，如燃烧温度和氧气含量，以优化燃烧过程。

4. 废热回收利用：在锅炉系统中加装废热回收装置，将烟气中的废热转化为有用的热能，提高整个能源系统的能效。

任务三：燃气蒸汽锅炉能源效率评价指标评价燃气蒸汽锅炉能源效率的指标主要包括热效率、燃烧效率和热总效率。

1. 热效率（Boiler Efficiency）：指锅炉输出的有用热能与燃烧锅炉所输入的能量之比，表示燃气蒸汽锅炉转化燃料为有用热能的能力。

2. 燃烧效率（Combustion Efficiency）：指燃烧过程中燃料的化学能转化为热能的程度，是衡量燃烧的完全程度。

燃气锅炉的热效率及其计算方法随着社会的发展和节能环保意识的提高，燃气锅炉逐渐成为家庭、工厂、学校等场所的主要热源设备。

而燃气锅炉的热效率，直接关系到其能否高效节能地运行。

本文将介绍燃气锅炉热效率的概念、影响因素以及计算方法。

1. 燃气锅炉热效率的概念燃气锅炉热效率，通俗来说，就是燃气燃烧转化为热能后，锅炉输出到供热系统的热量与燃烧所得热量之比。

其数学表达式如下：热效率 = 输出热量 ÷输入热量 × 100%其中，输出热量指的是锅炉输出到供热系统中的热量，一般以千瓦时（kWh）或兆焦（MJ）表示；输入热量指的是燃料中含有的能量，一般以标准煤的热值表示。

热效率是衡量燃气锅炉能效的重要指标之一。

不同类型、不同规格的燃气锅炉热效率有所不同，而通常要求其热效率在80%以上，越高越好。

2. 燃气锅炉热效率影响因素燃气锅炉的热效率受到多种因素的影响，主要包括以下几点：（1）锅炉本身的结构设计。

不同规格、不同类型的锅炉结构各异，其热效率也会有所不同。

一般来说，锅炉的换热面积越大、燃烧室设计更合理、烟气流通更加顺畅，热效率会越高。

（2）燃料的质量和燃烧效果。

不同的燃料质量各异，在燃烧过程中产生的热效率也会受到影响。

同时，燃气锅炉的燃烧效果也会受到多种因素的影响，如空气过多或过少、燃烧温度过低等，都会使燃料燃烧不完全，热效率下降。

（3）水质和除垢处理。

燃气锅炉在长期使用过程中，因为水质问题或操作不当，会在内管、水室内壁等处形成水垢，影响锅炉的传热效果，从而导致热效率下降。

（4）锅炉排放的烟气温度。

燃烧后产生的烟气温度越高，说明热量利用效果越差，热效率越低。

3. 燃气锅炉热效率计算方法为了方便计算燃气锅炉的热效率，通常可以利用热平衡法或热损失法。

（1）热平衡法热平衡法是指在给定的装置内部，对于进出口热量的平衡原理，将各部分的热量平衡起来，计算锅炉的热效率。

具体方法如下：①在燃烧前后取样，测出燃料的热值。

锅炉热效率的简易计算与分析对我厂锅炉而言，影响煤耗的因素主要有三类：煤质、运行工况与锅炉自身热效率。

查找煤耗偏高的原因，需要对各影响因素进行定量测定分析。

测定锅炉热效率，通常采用反平衡试验法。

本文对此方法进行了介绍，并简化了计算过程，可用于日常锅炉效率监控。

1 反平衡法关键参数的确定众所周知，反平衡法热效率计算公式为：η = 100-(q2+q3+q4+q5+q6)计算的关键是各项热损失参数的确定。

1.1 排烟热损失q2排烟热损失q2是由于锅炉排烟带走了一部分热量造成的热损失，其大小与烟气量、排烟与基准温度、烟气中水蒸汽的显热有关。

我厂燃煤介于无烟煤与贫煤之间，计算q2可采用如下简化公式：q2 =(3.55αpy+0.44)×(tpy-t0)/100式中，αpy——排烟处过量空气系数，我厂锅炉可取为1.45 tpy——排烟温度，℃t0 ——基准温度，℃1.2 化学不完全燃烧热损失q3化学不完全燃烧热损失q3是由于烟气中含有可燃气体CO造成的热损失，主要受燃料性质、过量空气系数、炉内温度与空气动力状况等影响，可采用下列经验公式计算：q3 =0.032αpy CO×100%式中，CO——排烟的干烟气中一氧化碳的容积含量百分率，%我厂锅炉q3可估算为0.5%。

1.3 机械未完全燃烧热损失q4机械未完全燃烧热损失q4主要是由锅炉烟气带走的飞灰与炉底放出的炉渣中含有未参加燃烧的碳所造成的，取决于燃料性质与运行人员的操作水平，简化计算公式为：Q4 =337.27×Aar×Cfh/[ Qnet.ar×(100-Cfh)]式中，Aar——入炉煤收到基灰分含量百分，%Cfh——飞灰可燃物含量，%Qnet.ar——入炉煤收到基低位发热量，kJ/kg1.4 散热损失q5散热损失q5是锅炉范围内炉墙、管道向四周环境散失的热量占总输入热量的百分率，计算公式为：Q5 =5.82×De0.62/D式中，De——锅炉的额定负荷，t/hD ——锅炉的实际负荷，t/h1.5 灰渣物理热损失q6灰渣物理热损失q6包括灰渣带走的热损失与冷却热损失。

锅炉效率和汽机热耗率计算书一、锅炉效率核算1. 根据锅炉效率反平衡计算公式及项目锅炉相关基础数据对锅炉效率进行核算。

锅炉效率反平衡计算公式如下：65432fp gl q q q q q 100-----=η式中，fpgl η——锅炉反平衡效率；q 2——排烟损失，%；q 3——可燃气体未完全燃烧损失，%； q 4——机械未完全燃烧损失，%； q 5——散热损失，%；q 6——灰渣的物理热损失，%。

项目锅炉相关基础数据见表-1。

表-1项目锅炉相关基础数据表1）排烟损失q 2核算排烟损失q 2计算公式如下：100t t k rf py py2）（-=q式中，py k ——排烟损失系数；py t ——预热器出口（烟气流方向）的排烟温度，℃；rf t ——送风机入口（自然）风温度，℃。

排烟损失系数py k 值根据简化计算公式计算，公式为：37.0100O 7.41145.3k 2py +⨯-⨯=式中，3.45——py k 值计算系数；0.37——py k 值修正系数；2O ——低位预热器出口（烟气流方向）烟气中的氧量，%。

把项目锅炉基础数据表中排烟氧量数据代入py k 值计算公式计算py k 值如下：37.0100O 7.41145.3k 2py +⨯-⨯=37.010067.41145.3 +⨯-⨯= =5.1750将py k 值及项目锅炉基础数据表中排烟温度值、送风温度值代入q 2计算公式，计算q 2值如下：100t t k rf py py2）（-=q 100038.2211750.5）（-⨯==4.8024经核算，排烟损失q 2=4.8024。

2）可燃气体未完全燃烧损失q 3核算可燃气体未完全燃烧损失是指燃料碳在燃烧过程中由于氧气不足、燃烧不完全而生成一氧化碳所造成的损失，根据《电站锅炉性能试验规程》（GB10184-88）中简化计算规定，煤粉锅炉忽略气体未完全燃烧损失，q 3=0。

3）机械未完全燃烧损失q 4核算 机械未完全燃烧损失q 4计算公式如下：hz4fh 44q q +=q式中，fh 4q ——机械未完全燃烧损失中的飞灰损失，%；hz 4q ——机械未完全燃烧损失中的灰渣损失，%。

燃气锅炉设计方案及运行效率分析燃气锅炉作为一种广泛应用于城市供暖、工业生产等领域的设备，其设计方案和运行效率的优化至关重要。

本文将从燃气锅炉的设计、运行原理、效率计算等多个方面进行探讨。

一、燃气锅炉的设计方案1. 燃料选择燃气锅炉最常用的燃料是天然气，也有一些使用液化石油气或煤气的。

在设计燃气锅炉时，首先需要根据使用的场所、气体价格、气体管线情况等多种因素确定最适合的燃料。

2. 燃烧方式常见的燃气锅炉燃烧方式有两种，一种是预混合燃烧方式，另一种是分级燃烧方式。

预混合燃烧方式就是燃气与空气混合后一同进入锅炉燃烧室进行燃烧；分级燃烧方式，则是先让燃气进入第一层燃烧器进行燃烧，然后剩余的废气再进入第二层燃烧器进行二次燃烧。

分级燃烧方式相对于预混合燃烧方式，可以更有效地利用燃气，提高燃料利用率。

3. 配件设计燃气锅炉的配件设计，包括燃气阀门、氧气传感器、烟气分析仪等。

这些配件的设计和选择需要满足锅炉燃烧的需要，同时保证锅炉的安全性和可靠性。

二、燃气锅炉的运行原理燃气锅炉的运行原理主要分为三个步骤：燃气进气、燃气燃烧、废气排放。

1. 燃气进气燃气通过管道进入锅炉燃烧室。

在进气过程中，气体管道和气体进气阀门需要有一定的设计，以避免气体压力过高或过低，导致燃烧不充分或器件受损。

2. 燃气燃烧燃气进入燃烧室之后，通过点火器点燃。

在燃烧过程中，需要控制燃气的进气量和空气的进气量，以保证燃烧的完全性和燃料利用率。

3. 废气排放废气在燃烧后，需要经过排烟管道排出。

废气排放不仅需要满足环保要求，还需要保证燃气锅炉的运行效率，避免因为废气排放不畅导致燃烧不充分。

三、燃气锅炉的效率计算燃气锅炉的效率，是指燃烧过程中燃料的利用率。

下面介绍两种常见的计算方法：综合效率和燃热效率。

1. 综合效率综合效率是考虑了燃气锅炉在运行中的各个方面的损耗，计算出的效率。

它包括燃料燃烧效率、锅炉热效率和热量损失的总和。

2. 燃热效率燃热效率是指燃料燃烧后被转化成了热能而被利用的部分，它的计算方式是燃料低位热值除以燃料进入锅炉的热值。

燃煤锅炉热效率效率计算————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：燃煤锅炉的热效率热效率计算根据《关于发展热电联产的规定》(计基础〔2000〕1268号)文件，热效率=（供热量+供电量×3600千焦/千瓦时）/（燃料总消耗量×燃料单位低位热值）×100%，供热量就是热力产品（热水、蒸汽）根据供热流量、压力、温度的参数进行焓值计算后得出的焦耳热值当量年度产量，加上年发电量换算成焦耳热值当量（kWh乘以3600），二者的和就是热电厂年产品总量（电+热）。

分母是热电厂的燃料消耗，如果是燃煤电厂，就用所耗煤种的低位热值（可以查到）*年耗煤吨量；如果是燃气电厂，就用天然气的热值*年耗气量。

电厂出口的总产品热值比上输入的各种一次能源消耗热值，就是热效率。

如何求解热效率当前，能源日逐紧张。

如何节能，如何提高能源的利用效率已是摆在人们面前的一个突出而现实的问题。

热效率的计算也成为中考热点问题。

如何求解热效率，下面通过一些典例进行分析归纳。

一、燃具的效率例1、小明学习了热学的有关知识后，他想估算一下自己家煤炉的效率是多少。

于是小明仔细记录了他家每天烧水、煮饭、炒菜需要的时间，并把它折算成了烧水的时间，相当于每天将30Kg20℃的水烧开。

小明家实际平均每天需要烧4块蜂窝煤，按每块蜂窝煤含煤0．５Kg算，他家每天实际用煤2Kg．普通煤的热值为３×１０７J/Kg,则他家煤炉的效率是多少？［分析与解］：煤炉烧水，化学能转化为内能，水吸收的热量是有用能量，完全燃烧煤所放出的热量是总的能量。

煤炉的效率可用η=Q有用／Q总×１００％＝cmΔt/m'q×１００％计算。

Q有用=cmΔt=4.2×103×30×(100-20)J=1.008×107JQ总＝mq＝2×3×107J＝6×107Jη＝Q有用/Q总×１００％＝1.008×107J／6×107J＝16.8％二热机的效率例2、小兵同学想知道一辆小汽车的实际效率是多少。

火力发电厂燃煤锅炉效率的计算方法摘要：作为火力发电厂三大主机之一，锅炉的运行状态直接关系到电厂的经济效益，锅炉的热效率越高，电厂的经济效益越高。

在实际运行的过程中，锅炉效率会随燃煤的质量、空燃比、给水质量、灰渣及烟风的排放等因素而发生变化。

本文简要介绍了如何在实际运行时采用直接法和间接法计算锅炉效率，并对两种计算方法的优缺点进行了论述。

关键词：燃煤锅炉；锅炉效率；热电厂1 简介锅炉是火力发电厂最重要的热能动力设备，也是整个火力发电厂的人员。

按工作介质的运行路线，可以将锅炉分为“锅”和“炉”，其中“炉”侧的运行流程为：送风机将空气送至锅炉“炉”侧燃烧器燃烧，并通过预热器对空气进行预热以干燥煤粉。

燃料和空气的混合物将在炉膛中燃烧，通过燃烧，锅炉吸收热量后加热给水产生特定压力和温度的蒸汽。

烟气通过锅炉、省煤器、空气预热器、烟气处理系统(含脱硫、脱硝、除尘等系统)后，通过引风机引至烟囱排放至大气。

“锅”侧的运行流程为：“锅”侧吸收“炉”产生的热量加热给水，给水被加热后在锅筒处产生饱和蒸汽，饱和蒸汽经过过热器进一步加热后温度升高至过热状态。

干燥的过热蒸汽进入汽轮机做功，汽轮机驱动发电机进行发电，在汽轮机中做功后的蒸汽流入冷凝器冷凝成冷凝水后再次用作锅炉给水，整个过程完成了水-蒸汽-水的循环。

锅炉效率直接影响锅炉的运行和维修。

导致锅炉效率和蒸发率的降低一般是由于结垢、燃烧状况不佳、运行和维护不当等因素，燃料和给水的质量也可能导致锅炉效率降低。

正常运行时，锅炉主要的热损失是由烟气和灰渣带走的。

锅炉的运行是一个持续且不断变化的过程，锅炉效率是衡量锅炉性能的最直观和最有效的参数之一，因此计算锅炉效率是非常必要的。

计算锅炉效率时可采用直接法和间接法，本文主要结合一个参考工程论述采用直接法及间接法计算锅炉效率的优点及其局限性。

2 计算方法介绍采用直接法的原理是取锅炉输出的热量和锅炉燃料输入热值的比值，而间接法主要考虑各项热损失之和与燃料输入热值的比值，最终扣除总损失占比后的数值即为锅炉热效率。