锅炉课程设计表格共26页文档Word文件下载.docx
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序号
名称
漏风系数
符号
出口过量空气系数
结果
1
制粉系统
0.1
△
2
炉膛
0.05
α"
3
屏、凝渣管
4
高温过热器
0.0025
5
低温过热器
0.025
6
高温省煤器
0.02
7
高温空气预热器
8
低温省煤器
9
低温预热器
0.05
△
表2-8燃烧计算表
项目名称
单位(标准状况下)
计算公式及数据
理论空气量
V0
m3/kg
0.0889(Car+0.375Sar)+0.265Har-0.0333Oar
理论氮容积
V0N2
0.8*Nar/100+0.79V0
R02容积
VRO2
1.866*Car/100+0.7*Sar/100
理论干烟气容积
V0gy
V0N2+VRO2
理论水蒸气容积
V0H2O
11.1*Har/100+1.24*Mar/100+1.61dkV0
飞灰份额
αfh
查表2-4
表2-9烟气特性表
炉膛,屏凝渣管
高过
低过
高温空预器
低温空预器
受热面出口过量空气系数(查表1-5)
_
烟道平均过量空气系数
αpj
干烟气容积V0gy+(αpj-1)v0
Vgy
水蒸气容积V0H2O+0.0161(αpj-1)V0
VH2O
烟气总容积Vgy+VH2O
Vy
RO2容积份额VRO2/VY
rRO2
表2-10烟气焓温表—用于炉膛、屏、高过的计算
烟气或空气温度
(℃)
理论烟气焓(kj/kg)
理论空气焓(kj/kg)
理论烟气焓增(kj/kg)
炉膛、屏,凝渣管
=1.20
=1.225
hy
△hy
400
500
600
700
800
900
1000
1100
1200
1300
1400
1500
1600
1700
1800
1900
2019
2100
2200
表2-11烟气焓温表—用于低温过热器、高温省煤器的计算
理论空气焓
(kj/kg)
理论烟气焓增
=1.25
=1.27
300
一
表2-12烟气焓温表—用于高温空预器、低温省煤器的计算
=1.32
=1.34
100
200
表2-13烟气焓温表—用于低温空预器的计算
=1.39
表2-14热平衡及燃料消耗量计算
单位
公式
锅炉输入热量
Qr
kJ/kg
式(2-8)Qr≌Qra
排烟温度
Θpy
℃
先估后算
排烟焓
hpy
查焓温表用插值法求
冷空气温度
tlk
取用
20
理论冷空气焓
h0lk
h0lk=(ct)kV0
化学未完全燃烧损失
q3
%
0.5
机械未完全燃烧损失
q4
1.5
排烟处过量空气系数
αpy
查表2-9即低温空预器出口过量空气过量系数
9
排烟损失
q2
(100-q4)(hpy-αpyh0lk)/Qr
10
散热损失
q5
11
灰渣损失
q6
式(2-13)
12
锅炉总损失
∑q
q2+q3+q4+q5+q6
13
锅炉热效率
η
100-∑q
14
保热系数
φ
1-q5/(η+q5)
15
过热蒸汽焓
h"
gg
查附录B-6、B-7,高温过热器出口参数p=9.9Mpa(查表1-6),t=540℃
16
给水温度
tgs
给定
215
17
给水焓
hgs
查附录B-6、B-7,低温省煤器入口参数p=10.78Mpa(查表1-6),t=215℃
18
锅炉有效利用热
Q
kJ/h
Dgr(h"
gg-hgs)
19
实际燃料消耗量
B
kg/h
100*Q/(ηQr)
计算燃料消耗量
Bj
B(1-q4/100)
表3-1炉膛的结构数据
前墙总面积
Aq
m²
219.62
侧墙总面积
2Ac
218.48
后墙总面积
Ah
157.74
喷燃气及门孔面积
Ayc
炉顶面积
Ald
32.11
炉膛与屏交界面积
A2
65.61
炉墙总面积
A1
693.56
炉膛截面面积
AA
51.479
水冷壁管外径
d
mm
60
水冷壁管节距
S
64
管子至墙中心距
e
水冷壁角系数
Xsl
0.98
炉顶角系数
Xld
出口烟囱角系数
Xyc
炉膛容积
V1
m³
1052.6
冷灰二等分平面到出口烟囱中心线的距离
H1
m
19.846
冷灰二等分平面到炉的距离
H0
23.938
冷灰二等分平面到燃烧器中心线距离
Hr
4.962
炉膛总有效辐射受热面
Alz
675.12
炉膛水冷程度
X
0.97
表3-9炉膛热力校核计算
炉膛出口过量空气系数
查表1-5漏风系数和过量空气系数
炉膛漏风系数
Δα1
制粉系统漏风系数
Δαzf
热风温度
trk
理论热风焓
h0rk
查温焓表
理论冷风焓
查表2-14锅炉热平衡及燃料消耗量计算
空气带入炉膛热量
Qk
(α"
1-Δα1-Δαzf)h0rh+(Δα1+Δαzf)*h0lk
对应于每千克燃料送入炉膛的热量
Ql
Qr*(1-((q3+q6)/(100-q4)))+Qk
理论燃烧温度
φ0
理论燃烧绝对温度
T0
K
φ0+273
火焰中心相对高度系数
hr/Hl+Δx(其中hr=4962,hl=22176-4092+1762,Δx=0)
系数M
M
A-BX
注:
A,B取值查表3-5,表3-6
炉膛出口烟气温度
φ"
先估后算注:
T"
1=φ"
1+273
炉膛出口烟气绝对温度
炉膛出口烟气焓
gl
kJ/(kg℃)
烟气平均热容量
Vc
(Q1-h"
gl)/(φ0-φ"
1)
水冷壁污染系数
ξsl
查表3-4水冷壁灰污系数
查表3-1炉膛结构数据
水冷壁热有效系数
ψsl
ξsl*Xsl
屏、炉交界面的污染系数
ξyc
βξsl(β取0.98)
屏、炉交界面的角系数
21
屏、炉交界面的热有效系数
ψyc
ξyc*Xyc
22
燃烧器及门孔的热有效系数
ψr
未敷设水冷壁
23
平均热有效系数
ψpj
(ψsl*A+ψyc*A2+ψr*Ayc)/A1其中A=Aq+2*Ac+Ah+Ald-Ayc
24
炉膛有效辐射层厚度
s
25
炉膛内压力
p
Mpa
0.1
26
水蒸气容积份额
rH20
查表2-9烟气特征表
27
三原子气体和水蒸气容积总份额
r
28
三原子气体辐射减弱系数
kq
1/(m·
Mpa)
10.2*((0.78+1.6*rH20)/sqrt(10.2*γ*ps)-0.1)*(1-0.37*T"
1/1000)
29
烟气质量飞灰浓度
μy
kg/m³
30
灰粒平均直径
dh
μm
查附录B-1筒式钢球磨球机(通常取13μm)
31
灰粒辐射减弱系数
kh
55900/POUWER(T"
1²
*dh²
1/3)注:
dh单位为μm
32
燃料种类修正系数
x1
对低反应的燃料(无烟煤、半无烟煤、贫煤等)x1=1;
对高反应的燃料(烟煤、褐煤、泥煤、页岩、木柴等)x1=0.5
33
燃烧方法修正系数
x2
对室燃炉x2=0.1对层燃炉x2=0.03
34
煤粉火焰辐射减弱系数
k
kq*r+kh*μy+10*x1*x2
35
火焰黑度
αh
1-e-kps
36
炉膛黑度
αl
αh/(αh+(1-αh)*ψsl)
37
炉膛出口烟气温度(计算值)
TO/(M*(3600*σ0α1ψpj*A1*T30/φ*Bj*Vc)^0.6+1)-273。
注:
σ0=5.67*10-11W/(m2·
k4)Bj单位为kg/h
38
计算误差
Δφ
1-φ"
1(估)(允许误差±
100℃)
39
y1
查焓温表,φ"
1按计算值
40
炉膛有效热辐射放热量
Qfl
Φ(Q1-h"
yl)
41
辐射受热面平均热负荷
qs
W/m²
Bj*Qfl/(3.6*ALZ)
42
炉膛截面热强度
qA
Bj*Qr/(3.6*AA)
43
炉膛容积热强度
qV
Bj*Qr/(3.6*V1)
表3-10炉膛顶棚辐射受热面吸热量及工质焓增的计算
顶棚管径
㎜
节距
47.5
排数
n
158
顶棚管角系数
x
查《标准》线算图1(即附录A-1)
顶棚面积
㎡
蒸汽流通面积
Alt
158*(3.14*0.032²
)/4
0.112
炉膛顶棚热负荷分配不均系数
ηh
查《标准》线算图11(即附录A-6)
(对本炉型:
x=h/H0=H0/H0=23938/23938)
炉膛顶棚总辐射吸热量
Qld
kj/h
3.6*ηh*qs*Ald
减温水总量
Djw
先估后校
炉膛顶棚蒸汽流量
Dld
D-Djw
炉膛顶棚蒸汽焓增
Δhld
kj/kg
Qld/Dld
炉膛顶棚进口蒸汽焓
h'
ld
查附录B-6、B-7
蒸汽参数——汽包压力对应的干饱和蒸汽
炉膛顶棚出口蒸汽焓
ld+Δhld
t"
表4-5屏的结构数据计算表
管子外径
Φ42*5
屏的片数
Z
每片屏的管子排数
屏的深度
L
2.076
屏的平均高度
h
7.4
一片屏的平面面积
Ap
13.5
屏的横向节距
S1
591
比值
σ1
14.1
屏的纵向节距
S2
46
σ2
1.09
屏的角系数
X1
屏的计算受热面积
Apj
317
屏区顶棚面积
Adp
15.6
屏区两侧水冷壁面积
Asl
30.1
屏区附加受热面面积
Apfj
45.7
烟气进屏流通面积
A'
58.8
烟气出屏流通面积
A"
50
烟气平均流通面积
Ay
54
0.097
烟气有效辐射层厚度
0.779
屏区进口烟窗面积
ch
屏区出口烟窗面积
49.34
表4-6屏的热力计算
烟气进屏温度
θ'
查表3-9炉膛校核热力计算
即炉膛出口烟气温度Θ"
烟气进屏焓
yp
即炉膛出口烟气焓h"
烟气出屏温度
θ"
烟气出屏焓
查焓温表
烟气平均温度
Θpj
(Θ'
p+Θ"
p)/2
屏区附加受热面对流吸热量
Qdpfj
屏的对流吸热量
Qdp
φ*(h'
yp-h"
yp+Δα*h0lk)-Qdpfj
炉膛与屏相互换热系数
β
查附录A-15
炉膛出口烟囱的沿高度热负荷分配系数
ηyc
(x=h/H0=H1/H0=19845/23938)
炉膛出口烟囱射入屏区的炉膛辐射热量
Q'
fp
β*ηyc*φ*(Q1-h'
yp)*A'
ch/Slz
屏间烟气有效辐射层厚度
查表4-5屏的结构数据表
屏间烟气压力
ΥH2O
查表2-9烟气特性表
10.2*(((0.78+1.6*ΥH2O)/sqrt(10.2*Υ*p*s))-0.1)*(1-0.37*Tpj/1000)
灰粒的辐射减弱系数
55900/power((Θpj+273)^2*dh^2,1/3)
烟气的辐射减弱系数
kq*r+kh*μy
屏区烟气黑度
α
屏进口对出口的角系数
sqrt((L/s1)^2+1)-L/s1
s1单位为m
ξτ
屏出口烟囱面积
查表4-5屏的结构数据计算
炉膛及屏间烟气向屏后受热面的辐射热量
Q"
(Q'
fp*(1-α)*x)/β+(б0*α*Ach*T4pj*ξr)/(Bj/3600)
σ0=5.67*10-11W/(M²
·
K4)
屏区吸收的炉膛辐射热
Qfpq
fp-Q"
屏区附加受热面吸收额辐射热量
Qfpfj
Qfpq*(Apfj/(Apj+Apfj))
屏区水冷壁吸收的辐射热量
Qfpsl
Qfpq*(Asl/(Apj+Apfj))
屏区顶棚吸收的辐射热量
Qfpld
Qfpq*(Adp/(Apj+Apfj))
屏吸收的辐射热