鍋爐原理課程設(shè)計(jì)燃煤鍋爐整體設(shè)計(jì)

《鍋爐原理課程設(shè)計(jì)燃煤鍋爐整體設(shè)計(jì)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《鍋爐原理課程設(shè)計(jì)燃煤鍋爐整體設(shè)計(jì)（44頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、 課程設(shè)計(jì) 180t/h燃煤鍋爐整體設(shè)計(jì) 學(xué) 院 材料與能源學(xué)院 專 業(yè) 熱能與動(dòng)力工程（熱電方向) 年級(jí)班別 11級(jí)熱電1班 學(xué) 號(hào) 學(xué)生姓名 指導(dǎo)教師 2014年7月 目 錄 廣東工業(yè)大學(xué)本科生課程設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書…………………………………4 前 言…………………………………………………………………………………6 一、設(shè)計(jì)的初始數(shù)據(jù)…………………………

2、……………………………………7 1.1 設(shè)計(jì)任務(wù) 7 1.2 煤的成分 7 1.3 過量空氣系數(shù)和漏風(fēng)系數(shù) 7 二、輔助計(jì)算………………………………………………………………………9 2.1 燃燒計(jì)算表 9 2.2 煙氣特性 9 2.3 煙氣焓溫表（用于爐膛、屏式過熱器、高溫過熱器的計(jì)算） 11 2.4 煙氣焓溫表（用于低溫過熱器、高溫省煤器的計(jì)算） 12 2.5 煙氣焓溫表（用于高溫空預(yù)器、低溫省煤器的計(jì)算） 13 2.6 煙氣焓溫表（用于低溫看空預(yù)器的計(jì)算） 13 2.7 鍋爐熱平衡及燃料消耗量計(jì)算 14 三、爐膛熱力計(jì)算…………………………………

3、………………………………16 3.1 爐膛校核熱力計(jì)算的步驟 16 3.2 爐膛幾何特征的計(jì)算 16 3.3 水系統(tǒng)及水冷壁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 21 3.4 燃燒器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 22 3.5 爐膛熱力計(jì)算中的幾個(gè)問題 23 四、對(duì)流受熱面的熱力計(jì)算………………………………………………………29 4.1 屏的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)計(jì)算 29 4.2 屏的熱力計(jì)算 31 五、鍋爐設(shè)計(jì)圖紙…………………………………………………………………36 六、符號(hào)說明………………………………………………………………………37 七、設(shè)計(jì)總結(jié)與感想………………………………………………………………39

4、致 謝……………………………………………………………………………39 參考文獻(xiàn)……………………………………………………………………………40 廣東工業(yè)大學(xué)本科生課程設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書 題目名稱 180t/h燃煤鍋爐整體設(shè)計(jì) 學(xué) 院 材料與能源學(xué)院 專業(yè)班級(jí) 熱能與動(dòng)力工程（熱電工程方向） 姓 名 曹天宇 學(xué) 號(hào) 3111007047 一、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的內(nèi)容 1. 熟悉煤粉爐的工作原理。 2. 根據(jù)煤粉爐整體設(shè)計(jì)的要求，進(jìn)行煤粉爐爐膛水冷壁熱力計(jì)算。 3. 進(jìn)行煤粉爐尾部換

5、熱器熱力計(jì)算。 4. 根據(jù)煤粉爐的熱力計(jì)算，設(shè)計(jì)煤粉爐結(jié)構(gòu)形式。 5. 完成煤粉爐整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙繪制。 二、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的要求與數(shù)據(jù) 1. 設(shè)計(jì)目標(biāo)： 1） 鍋爐額定蒸發(fā)量：De=380t/h=180*10^3kg/h 2） 給水溫度： 120℃ 3） 過熱蒸汽溫度： 480℃ 4） 過熱蒸汽壓力（表壓）：P=13Mpa 5） 制粉系統(tǒng)：中間儲(chǔ)倉(cāng)式（熱空氣作干燥劑、鋼球筒式磨煤機(jī)） 6） 燃燒方式：四角切圓燃燒 7） 排渣方式：固態(tài) 8） 環(huán)境溫度：25℃ 9） 給水壓力：14.5Mpa 2. 完成煤粉爐整體熱

6、力計(jì)算及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙繪制 三、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）應(yīng)完成的工作 1. 完成煤粉爐熱力計(jì)算及設(shè)備選型。 2.根據(jù)煤粉爐熱力計(jì)算進(jìn)行鍋爐整體設(shè)計(jì)方案確定。 3.完成180t/h煤粉爐整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙繪制。 四、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）進(jìn)程安排 序號(hào) 設(shè)計(jì)（論文）各階段內(nèi)容 地點(diǎn) 起止日期 1 完成煤粉爐整體熱力計(jì)算及設(shè)備選型 圖書館 18周 2 完成煤粉爐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙繪制，論文撰寫 圖書館 18，19周 3 完成論文撰寫和答辯 圖書館 20周 五、應(yīng)收集的資料及主要參考文獻(xiàn) 1.工業(yè)鍋爐； 2.鍋爐原理與計(jì)算； 3.工程熱力學(xué)； 4.工業(yè)鍋爐運(yùn)行與管

7、理； 5.國(guó)內(nèi)外有關(guān)產(chǎn)品的目錄與介紹； 6.中國(guó)期刊網(wǎng)上的有關(guān)文獻(xiàn)，圖書館外文數(shù)據(jù)庫(kù)的有關(guān)文獻(xiàn)。 發(fā)出任務(wù)書日期：2014 年 06 月 25日 指導(dǎo)教師簽名： 預(yù)計(jì)完成日期： 2014年 07月 10日 專業(yè)負(fù)責(zé)人簽章： 前 言 鍋爐原理課程設(shè)計(jì)是鍋爐原理教學(xué)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，是綜合應(yīng)用本門課程和有關(guān)先修課程所學(xué)知識(shí)，完成以單元操作為主的一次設(shè)計(jì)實(shí)踐。通過課程設(shè)計(jì)使學(xué)生掌握鍋爐設(shè)計(jì)的基本程序和方法，并在查閱技術(shù)資料、選用公式和數(shù)據(jù)、用簡(jiǎn)潔文字和圖表表達(dá)設(shè)計(jì)結(jié)果、制圖以及計(jì)算機(jī)輔助計(jì)算等能力方面得到一次基本訓(xùn)練，在設(shè)計(jì)過程中能夠培養(yǎng)學(xué)

8、生樹立正確的設(shè)計(jì)思想和實(shí)事求是、嚴(yán)肅負(fù)責(zé)的學(xué)習(xí)作風(fēng)。 鍋爐原理課程設(shè)計(jì)是鍋爐原理課程教學(xué)的一個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié)，是使學(xué)生得到鍋爐設(shè)計(jì)的初步訓(xùn)練，為畢業(yè)設(shè)計(jì)奠定基礎(chǔ)。圍繞以某一典型單元設(shè)備（工業(yè)鍋爐)的設(shè)計(jì)為中心，訓(xùn)練學(xué)生非定型設(shè)備的設(shè)計(jì)和定型設(shè)備的選型能力。設(shè)計(jì)時(shí)數(shù)為兩周，其基本內(nèi)容為： (1)設(shè)計(jì)方案簡(jiǎn)介：對(duì)給定或選定的主要設(shè)備的型式進(jìn)行簡(jiǎn)要的論述。 (2)主要設(shè)備的工藝設(shè)計(jì)計(jì)算(含計(jì)算機(jī)輔助計(jì)算)：物料衡算，能量衡量，工藝參數(shù)的選定，設(shè)備的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工藝尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算。 (3)輔助設(shè)備的選型：典型輔助設(shè)備主要工藝尺寸的計(jì)算，設(shè)備的規(guī)格、型號(hào)的選定。 (4)主要設(shè)備的工藝條件圖：圖面應(yīng)包

9、括設(shè)備的主要工藝尺寸，技術(shù)特性表。 (5)設(shè)計(jì)說明書的編寫。設(shè)計(jì)說明書的內(nèi)容應(yīng)包括：設(shè)計(jì)任務(wù)書，目錄，設(shè)計(jì)方案簡(jiǎn)介，工藝計(jì)算及主要設(shè)備設(shè)計(jì)，輔助設(shè)備的計(jì)算和選型，設(shè)計(jì)結(jié)果匯總，設(shè)計(jì)評(píng)述，參考文獻(xiàn)。 整個(gè)設(shè)計(jì)由論述，計(jì)算和圖表三個(gè)部分組成，論述應(yīng)該條理清晰，觀點(diǎn)明確；計(jì)算要求方法正確，誤差小于設(shè)計(jì)要求，計(jì)算公式和所有數(shù)據(jù)必需注明出處；圖表應(yīng)能簡(jiǎn)要表達(dá)計(jì)算的結(jié)果。 一、設(shè)計(jì)的初始數(shù)據(jù) 1.1 設(shè)計(jì)任務(wù) 1) 鍋爐額定蒸汽量：180t/h； 2) 給水溫度：120℃； 3) 給水壓力：14.5MPa； 4) 過熱蒸汽溫度：480 ℃； 5) 過熱蒸汽壓力：13MPa； 6)

10、 排渣方式：固態(tài) 7) 燃燒方式：四角切圓燃燒 8) 冷空氣溫度：＝25℃ 9) 空氣中含水蒸汽量：＝10g/kg 1.2 煤的成分 1) 燃料名稱：義馬煙煤 2) 煤的收到基成分： ?碳Car＝49.6 ?氫Har＝3.2％ ?氧Oar＝11.6％ ④氮Nar＝0.7％ ⑤硫Sar＝1.3％ ⑥灰分Aar＝16.6％ ⑦水分Mar＝17％ 3) 煤的干燥無灰基揮發(fā)分 Vdaf＝41％ 4) 灰熔點(diǎn)特性： DT = 1230℃ ST = 1250℃ FT =1300℃ 5) 煤的可磨度：＝1.4 6)

11、 煤的收到基低位發(fā)熱量：＝19690KJ/kg 1.3 過量空氣系數(shù)和漏風(fēng)系數(shù) 爐膛出口過量空氣系數(shù)是由燃料性質(zhì)和燃燒方法決定的，其值一般在1.1—1.5的范圍內(nèi)變化。 序 號(hào) 名稱 額定負(fù)荷時(shí)漏風(fēng)系數(shù) 非額定負(fù)荷時(shí)漏風(fēng)系數(shù) 入口過量空氣系數(shù) 出口過量空氣系數(shù) 符號(hào) 計(jì)算公式 結(jié)果 符號(hào) 計(jì)算公式 結(jié)果 1 制粉系統(tǒng)漏風(fēng)系數(shù) 0.1 — — — — — — — 2 爐膛 0.05 0.05 1.20 1.20 3 屏、凝渣管 0 — 0 = + 1.20 4 高溫過熱器 0.02

12、5 其中：De為鍋爐額定負(fù)荷；D為鍋爐實(shí)際負(fù)荷 0.025 = + 1.225 5 低溫過熱器 0.025 0.025 = + 1.250 6 高溫省煤器 0.02 0.02 = + 1.27 7 高溫空預(yù)器 0.05 0.05 = + 1.32 8 低溫省煤器 0.02 0.02 = + 1.34 9 低溫空預(yù)器 0.05 0.05 = + 1.39 不同的受熱面由于結(jié)構(gòu)不同，漏風(fēng)系數(shù)也不同。通過匯總整理各個(gè)受熱面的漏風(fēng)系數(shù)與過量空氣系數(shù)如下： 表1-1

13、 漏風(fēng)系數(shù)和過量空氣系數(shù) 二、輔助計(jì)算 輔助計(jì)算包括以下內(nèi)容： 1、燃料數(shù)據(jù)的分析和整理； 2、鍋爐漏風(fēng)系數(shù)的確定和空氣量平衡； 3、燃料的燃燒計(jì)算及煙氣特性參數(shù)的確定； 4、鍋爐熱平衡及鍋爐熱效率、燃料消耗量的估計(jì)。 2.1 燃燒計(jì)算表 表2-1 燃燒計(jì)算表 序號(hào) 項(xiàng)目名稱 符號(hào) 單 位 （標(biāo)準(zhǔn)狀況下） 計(jì)算公式及數(shù)據(jù) 結(jié)果 1 理論空氣量 m3/kg 0.0889(+0.375)+0.265-0.033 4.9145 2 理論氮容積 m3/kg 0.8+0.79 3.888 3 RO2 容積 m3/kg 1.8

14、66+0.7 0.9346 4 理論干煙氣容積 m3/kg + 4.8227 5 理論水蒸氣容積 m3/kg 11.1+1.24+1.61（=0.01kg/kg） 0.6451 6 飛灰份額 查表2-4 0.9200 2.2 煙氣特性 表2-2 煙氣特性表 序號(hào) 項(xiàng)目名稱 符號(hào) 單位 （標(biāo)準(zhǔn)狀況下） 爐膛屏凝渣管 高過 低過 高溫省煤器 高溫空預(yù)器 低溫省煤器 低溫空預(yù)器 1 受熱面出口過量空氣系數(shù)（查表1-5） — 1.200 1.2

15、25 1.25 1.27 1.32 1.34 1.39 2 煙道平均過量空氣系數(shù) — 1.20 1.2125 1.2375 1.26 1.295 1.33 1.365 3 干煙氣容積 +（-1） m3/kg 5.8063 5.8678 5.9907 6.1014 6.2735 6.4456 6.6178 4 水蒸氣容積 +0.0161(-1） m3/kg 0.6609 0.6619 0.6639 0.6657 0.6685 0.6712 0.6740 5 煙氣總?cè)莘e + m3/kg 6.4672

16、 6.5297 6.6546 6.7671 6.9420 7.1169 7.2918 6 RO2 容積份額 / — 0.1445 0.1978 0.1940 0.1908 0.1860 0.1814 0.1771 7 水蒸氣容積份額 / — 0.1022 0.1014 0.1000 0.0984 0.0963 0.0943 0.0924 8 三原子氣體和水蒸氣容積總份額 + r — 0.2467 0.2991 0.2938 0.2891 0.2823 0.2758 0.2695 9 容積飛灰濃度 10

17、/ g/m3 23.6144 23.3885 22.9494 22.5681 21.9952 21.4589 20.9441 10 煙氣質(zhì)量 1-+1.306 kg/kg 8.5415 8.6217 8.7824 8.9269 9.1517 9.3764 9.6013 11 質(zhì)量飛灰濃度 /(100) kg/kg 0.0179 0.0177 0.0174 0.0171 0.0167 0.0163 0.0159 2.3 煙氣焓溫表（用于爐膛、屏式過熱器、高溫過熱器的計(jì)算） 表2-3 煙氣焓溫表（用于爐膛、屏式過熱

18、器、高溫過熱器的計(jì)算） 煙氣或空氣溫度 (℃) 理論煙氣焓 (kJ/kg) 理論空氣焓 (kJ/kg) 理論煙氣焓增 (每100℃) 爐膛、屏、凝渣管 高溫過熱器 =1.20 =1.2799 400 3173.9146 2665.556 3769.9538 3836.5927 ― 850.9648 1007.8538 1025.3127 500 4024.8794 3363.912 4777.8076 4861.9054 873.4344 1034.7472 1052.698 600 4898.3138

19、 4081.94 5812.5548 5914.6033 895.7393 1059.3864 1077.5830 700 5794.0530 4809.804 6871.9412 6992.1863 915.2748 1081.9776 1100.543 800 6709.3278 5552.422 7953.9188 8092.7293 930.5102 1099.6522 1118.4635 900 7639.8380 6304.876 9053.5709 9211.1928 946.0076 1115.7439 1134

20、.555 1000 8585.8456 7075.33 10169.3148 10345.7481 960.2425 1137.1961 1156.8680 1100 9546.0881 7844.21 11306.5109 11502.6161 971.8768 1146.5136 1165.94 1200 10517.9649 8621.254 12453.0245 12668.5559 984.9404 1170.2191 1190.0141 1300 11502.9053 9413.052 13623.2437 1385

21、8.5700 991.0316 1187.2576 1207.175 1400 12493.9369 10209.77 14810.5013 15065.7455 1000.58 1193.5941 1213.6350 1500 13494.5166 11011.4 16004.0954 16279.3805 1008.626 1182.5224 1202.686 1600 14503.1430 11817.95 17186.6178 17482.0667 1017.649 1220.2118 1240.3756 1700 15

22、520.7917 12624.51 18406.8297 18722.4423 1019.646 1202.5667 1222.853 1800 16540.4380 13435.98 19609.3964 19945.2958 1026.113 1220.7894 1241.3220 1900 17566.5509 14257.28 20830.1857 21186.6178 1029.84 1221.0202 1241.553 2000 18596.3907 15078.59 22051.2059 22428.1706 1076.

23、538 1264.1571 1284.8127 2100 19672.9286 15904.81 23315.3630 23712.9833 999.1017 1185.3225 1205.978 2200 20672.0302 16731.04 24500.6854 24918.9613 ― ― 2.4 煙氣焓溫表（用于低溫過熱器、高溫省煤器的計(jì)算） 表2-4 煙氣焓溫表（用于低溫過熱器、高溫省煤器的計(jì)算） 煙氣或空氣溫度 (℃) 理論煙氣焓 (kJ/kg) 理論空氣焓 (kJ/kg) 理論煙氣焓增 (每100℃

24、) 低溫過熱器 高溫省煤器 =1.25 =1.34 300 3071.929 2757.004 ― 3807.275 4055.405 ― 101.986 95.9568 87.7265 400 3173.915 2665.556 3903.232 4143.132 850.964 1042.7716 1105.624 500 4024.879 3363.912 4946.003 5248.755 873.435 1070.6486 1135.271 600 4898.314 4081.94 6016.6

25、52 6384.026 895.739 1095.7796 1161.287 700 5794.053 4809.804 7112.431 7545.314 915.275 1119.1085 1185.944 800 6709.328 5552.422 8231.54 8731.258 ― ― ― 2.5 煙氣焓溫表（用于高溫空預(yù)器、低溫省煤器的計(jì)算） 表2-5 煙氣焓溫表（用于高溫空預(yù)器、低溫省煤器的計(jì)算） 煙氣或空氣溫度 (℃) 理論煙氣焓 (kJ/kg) 理論空氣焓 (kJ/kg) 理論煙氣焓增(每100℃)

26、 高溫空預(yù)器 低溫省煤器 =1.32 =1.34 100 995.617 903.0384 ― 1298.713 ― 1316.774 ― 123.191 1301.3336 1317.753 200 2018.808 1723.999 2600.047 2634.527 1053.121 1400.2183 1420.878 300 3071.929 2757.004 4000.265 4055.405 101.986 89.55543 87.72648 400 3173.915 2665.556

27、4089.821 4143.132 850.964 1091.6565 1105.624 500 4024.879 3363.912 5181.477 5248.755 873.435 1120.9106 1135.271 600 4898.314 4081.94 6302.388 6384.026 2.6 煙氣焓溫表（用于低溫看空預(yù)器的計(jì)算） 表2-6 煙氣焓溫表（用于低溫看空預(yù)器的計(jì)算） 煙氣或空氣溫度 (℃) 理論煙氣焓 (kJ/kg) 理論空氣焓 (kJ/kg) 理論煙氣焓增 (每100℃) 低溫空預(yù)器 =1.

28、4272 100 995.617 903.0384 ― 1361.926 ― 1023.191 1358.8009 200 2018.808 1723.999 2720.727 1053.121 1472.5286 300 3071.929 2757.004 4193.255 101.986 83.1541 400 3173.915 2665.556 4276.409 850.964 1140.5414 500 4024.879 3363.912 5416.951 873.435 1171.1726 600

29、4898.314 4081.94 6588.123 ― ― 2.7 鍋爐熱平衡及燃料消耗量計(jì)算 1. 鍋爐熱效率及燃料量計(jì)算步驟 鍋爐熱效率及燃料量可按以下步驟估算： 1) 計(jì)算鍋爐輸入熱量； 2) 依照燃料及燃燒設(shè)備估計(jì)機(jī)械不完全燃燒熱損失和化學(xué)不完全燃燒熱損失； 3) 假定鍋爐排煙溫度并計(jì)算鍋爐排煙熱損失； 4) 確定鍋爐散熱損失和灰渣物理熱損失； 5) 用反平衡法計(jì)算鍋爐熱效率； 6) 計(jì)算鍋爐燃燒消耗量。由于計(jì)算時(shí)涉及的排煙溫度為假定值，所以計(jì)算出的燃料消耗量實(shí)為估算值。 2. 鍋爐輸入熱量 對(duì)應(yīng)于1kg燃料輸入鍋爐的熱量為 Qr= Qar,net

30、+ hr + Qwr + Qzq kJ/kg 式中Qar,net——燃料的收到基低位發(fā)熱量，kJ/kg； hr——燃料物理顯熱，kJ/kg； Qwr——外來熱源加熱空氣時(shí)帶入的熱量，kJ/kg； Qzq——霧化燃油所用蒸汽帶入的熱量，kJ/kg。 表2-7 鍋爐熱平衡及燃料消耗量計(jì)算 序號(hào) 名稱 符號(hào) 單位 計(jì)算公式 結(jié)果 1 鍋爐輸入熱量 Qr kJ/kg Qr≈Qar,net 19690 2 排煙溫度 ℃ 先估后校 120 3 排煙焓 hpy kJ/kg 查焓溫表 用插值法求 1634.311

31、4 冷空氣溫度 tlk 取用 25 5 理論冷空氣 H1k0 kJ/kg H1k0 =(ct)kV0 162.1785 6 化學(xué)未完全燃燒損失 Q3 ％ 取用 0 7 機(jī)械未完全燃燒損失 Q4 ％ 取用 1.1 8 排煙處過量空氣系數(shù) 查表，低溫空預(yù)器出口過量空氣系數(shù) 1.39 9 排煙損失 Q2 ％ （100－Q4））（hpy－ H1k0) / Qr 7.0766 10 散熱損失 Q5 ％ 取用 0.43 11 灰渣損失 Q6 ％ 0 12 鍋爐總損失 ∑Q ％ Q2 ＋Q3 ＋Q

32、4＋ Q5＋＋Q6 8.6067 13 鍋爐熱效率 ％ 100－∑Q 91.3934 14 保熱系數(shù) 1－Q5 / Q5 ＋ 0.9953 15 過熱蒸汽焓 kJ/kg 3281.03 16 給水溫度 tgs 給定 120 17 給水焓 hgs kJ/kg 531.89 18 鍋爐實(shí)際負(fù)荷 D kg/h 180000 19 鍋爐有效利用熱 Q kJ/h Dgr（hgg” —hgs） 498085200 20 實(shí)際燃料消耗量 B kg/h 27678.5383 21 計(jì)算燃料消

33、耗量 Bj kg/h 27374.0744 三、爐膛熱力計(jì)算 3.1 爐膛校核熱力計(jì)算的步驟 爐膛校核熱力計(jì)算可按以下步驟進(jìn)行： （1） 計(jì)算爐膛結(jié)構(gòu)尺寸及煙氣有效輻射層厚度； （2） 選取熱風(fēng)溫度，并依據(jù)有關(guān)條件計(jì)算隨每千克燃料進(jìn)入爐膛的有效熱量； （3） 根據(jù)燃料種類、燃燒設(shè)備的形式和布置方式，計(jì)算火焰中心位置的系數(shù)M； （4） 估計(jì)爐膛出口煙溫，計(jì)算爐膛煙氣平均熱容量； （5） 計(jì)算爐膛受熱面輻射換熱特性參數(shù)，如水冷壁的灰污系數(shù)、輻射角系數(shù)x、熱有效系數(shù)Ψsl等； （6） 根據(jù)燃料和燃燒方式計(jì)算火焰黑度和爐膛黑度； （7） 計(jì)算

34、爐膛出口煙溫； （8） 核對(duì)爐膛出口煙溫誤差； （9） 計(jì)算爐膛熱力參數(shù)，如爐膛容積熱強(qiáng)度等； （10） 爐膛內(nèi)其他輻射受熱面的換熱計(jì)算，如屏式過熱器等。 3.2 爐膛幾何特征的計(jì)算 1) 爐膛結(jié)構(gòu)的幾何特征參數(shù)及其影響因素 爐膛結(jié)構(gòu)的幾何特征主要包括： ② 膛容積； ②爐膛內(nèi)爐墻總面積； ③ 膛有效輻射受熱面的面積； ④ 膛火焰有效輻射層厚度； ⑤ 膛水冷程度。 爐膛結(jié)構(gòu)的幾何特征參數(shù)與鍋爐的設(shè)計(jì)容量、燃料特性、爐膛容積熱負(fù)荷、爐膛截面熱負(fù)荷、燃燒區(qū)域受熱面熱負(fù)荷、爐膛輻射受熱面熱負(fù)荷、爐膛出口煙氣溫度等設(shè)計(jì)參數(shù)密切相關(guān)。鍋爐爐膛設(shè)計(jì)中，參照設(shè)計(jì)規(guī)范中推薦的取值范圍

35、和選取原則，再結(jié)合以往經(jīng)驗(yàn)來決定這些參數(shù)的合理取值。 2) 確定爐膛容積邊界的一般原則 （1） 貼墻水冷壁管中心線所在的平面； （2） 絕熱保護(hù)層的向火表面，未敷設(shè)水冷壁的地方為爐墻內(nèi)壁面； （3） 爐膛出口斷面：通過后屏過熱器或凝渣對(duì)流管束的第一排管子中心線的所在平面； （4） 爐膛底部：冷灰斗高度一半處的水平面；當(dāng)采用平爐底時(shí)的爐底平面； （5） 當(dāng)屏式過熱器占據(jù)整個(gè)爐膛頂部或布置于爐膛出口煙窗處而占據(jù)部分爐膛容積時(shí)，則為屏式過熱器與爐膛的交界面； 若屏式過熱器布置于爐膛中部或兩側(cè)，以及布置在爐膛上部前側(cè)時(shí)，則屏式過熱器所占空間應(yīng)計(jì)入爐膛容積內(nèi)（此時(shí)屏式過熱器作為爐膛容積內(nèi)的

36、輻射受熱面）； （6） 對(duì)于爐膛中狹長(zhǎng)容積的部分，取深度為0.5m處的截面。 3) 計(jì)算過程中的具體問題 （1） 計(jì)算爐膛容積，可將爐膛容積劃分為幾個(gè)簡(jiǎn)單的幾何體分別計(jì)算，然后求其和。 （2） 爐墻總面積即包覆爐膛容積的總面積，含爐膛內(nèi)輻射受熱面的形體表面積，對(duì)于雙面水冷壁和前屏過熱器，以其邊界管中心線和管子曝光長(zhǎng)度所圍成面積的兩倍計(jì)入爐膛內(nèi)爐墻總面積； （3） 爐膛輻射受熱面多布置在爐墻內(nèi)表面上，所以爐墻內(nèi)總面積是計(jì)算爐內(nèi)換熱的基礎(chǔ)。在計(jì)算爐墻內(nèi)總面積時(shí)，應(yīng)扣除爐墻上未敷設(shè)管子的區(qū)段，如噴燃器即人孔門的面積。 （4） 爐膛有效輻射受熱面面積是指參與輻射換熱的面積。在爐膛熱力計(jì)算

37、中，它為一假想的連續(xù)平面，而其面積數(shù)值的大小，在吸熱方面與未沾污的輻射受熱面相當(dāng)。 （5） 爐膛有效輻射受熱面與爐墻面積的比值稱為爐膛水冷程度： X=S/A 它是個(gè)反映爐膛結(jié)構(gòu)布置特征的參數(shù)，其物理意義是相當(dāng)與整個(gè)爐膛的平均輻射角系數(shù)。 （6） 爐膛介質(zhì)的有效輻射層厚度，在爐膛容積內(nèi)不含有屏式過熱器時(shí)，用式（3-1）計(jì)算 S=36.V1/A1 m (3-1) 爐膛結(jié)構(gòu)見附圖： 圖1 爐膛結(jié)構(gòu)圖 表3-1 爐膛結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù) 序號(hào) 名稱 符號(hào) 單位

38、 公式及計(jì)算 結(jié)果 1 爐膛截面熱負(fù)荷 查其推薦值表3-8 2.3 2 爐膛截面積 A 65.0961 3 爐膛寬度 8.0682 4 爐膛截面寬深比 1.0 5 爐膛深度 8.0682 6 第一根屏式過熱器管高 設(shè)定 5.0 7 頂棚寬度 5.1156 8 折焰角前端到第一排屏式過熱器段長(zhǎng) 設(shè)定 1.100 9 折焰角寬度 設(shè)定 2.000 10 折焰角上傾角度 設(shè)定 45 11 折焰角下傾角度 設(shè)定 30

39、 12 頂棚傾角 設(shè)定 0 13 第一排屏式過熱器與爐墻距離 2.9526 14 頂棚高度 5.0 15 折焰角高度 1.1547 16 — 1.7047 17 冷灰斗底口寬度 設(shè)定 1.000 18 冷灰斗傾角 設(shè)定 55 19 冷灰斗中部寬度 4.5341 20 冷灰斗高度 5.0472 21 冷灰斗斜邊長(zhǎng)度的一半 3.0808 22 爐膛容積熱負(fù)荷 設(shè)定 0.15 23 爐膛容積 9

40、98.140 24 側(cè)墻面積 123.713 25 爐膛中部高度 式（4.1） 9.2489 26 出口窗中心到灰斗中心高 式（4.2） 15.7022 27 前墻面積 式（4.3） 171.8644 28 后墻面積 式（4.4） 136.4022 29 出口窗面積 式（4.5） 49.2158 30 頂棚面積 41.2737 31 爐膛總面積 2++++ 646.182 32 爐膛總高 +++/2 18.4772 33 爐膛總有效輻射受熱面

41、 629.3428 34 爐膛有效輻射層厚度 S m 3.6*V 1/A1 5.5608 注：式（4.1）為 式（4.2）為 式（4.3）為 式（4.4）為 式（4.5）為 3.3 水系統(tǒng)及水冷壁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 爐膛四周水冷壁全部采用φ606mm的密封的光管式水冷壁。 水冷系統(tǒng)主要是由大直徑的下降管、分配集箱及其支管、水冷壁上升管、汽水引出管、上下集箱、汽包組成的循環(huán)回路。爐水由汽包經(jīng)過4根φ41936mm大直徑下降管以及下端的分配集箱，以及44根分配支管均勻的進(jìn)入14只下集箱，然后分14個(gè)循環(huán)回路上升，經(jīng)過上集箱

42、和46根汽水引出管進(jìn)入汽包；在汽包中汽水混合物經(jīng)內(nèi)部裝置分離清洗，干凈的蒸汽被引入到過熱器中，分離下來的水和省煤器過來的給水混合在一起，再進(jìn)入大直徑下降管，進(jìn)行周而復(fù)始的循環(huán)。 整個(gè)水冷壁管，以及敷設(shè)其上的爐墻，均通過上集箱的吊桿，懸吊在爐頂鋼架上，受熱面作向下的自由膨脹。 水冷壁設(shè)有人孔、看火孔、吹灰孔、防爆門孔、點(diǎn)火孔、測(cè)量孔等；后墻水冷壁上部由分岔管分為2路，一路折向爐膛，路垂直上升，起懸吊管作用。為使得2路水量的合理分配，以保證均能安全可靠的工作，在垂直懸吊的集箱管孔處設(shè)置了帶有短路的φ10mm節(jié)流孔，伸出集箱底部的短管，從而可以防止因污染物進(jìn)入節(jié)流孔引起的阻塞。 燃燒時(shí)為了防止

43、由于爐膛負(fù)壓波動(dòng)所引起的水冷壁以及爐墻薄壁結(jié)構(gòu)振動(dòng)而造成的破壞，在水冷壁外面布置了由工字鋼組成的剛性梁，剛性梁在上下方和水冷壁一起膨脹，沿剛性梁長(zhǎng)度方向，在結(jié)構(gòu)上保證可以自由膨脹，剛性梁直接支承于爐膛水冷壁及左右側(cè)包覆和后包覆管上。 表3-2 水冷壁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1 前后墻水冷壁回路個(gè)數(shù) z1 個(gè) 8.0682/2.5=3.23（按每個(gè)回路加熱寬度≤2.5m選取） 4 2 左右側(cè)墻水冷壁回路個(gè)數(shù) z2 個(gè) 8.0682/2.5=3.23（按每個(gè)回路加熱寬度≤2.5m選?。? 3 3 管徑及壁厚 dδ mm 選取

44、60*6 4 管子管距 s mm 按s/d=1.3～1.35選取 78 5 前后墻管子根數(shù) n1 根 按a/s+1=104.4選取 105 6 左右側(cè)墻管子根數(shù) n2 根 按b/s+1=103.4選取 104 3.4 燃燒器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 燃燒器為正四角大小切圓布置，假想小切圓φ200mm，大切圓φ700mm，一次風(fēng)噴口分3層布置，帶滿負(fù)荷共12個(gè)一次噴口。燃燒器的一、二、三次風(fēng)噴口的位置，自上至下為（三）、（二）、（二）、（一）、（二）、（一）、（一）、（二）一次風(fēng)噴口分為上下2組分隔，以提高一次風(fēng)氣流的剛性。為了適應(yīng)煤種變化和調(diào)整燃燒工況，煤粉噴燃器

45、各噴嘴做成可調(diào)節(jié)的。為了調(diào)整燃燒工況和控制爐膛出口煙溫，可根據(jù)燃燒特性或運(yùn)行人員的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)擺動(dòng)噴嘴的傾角，當(dāng)一個(gè)噴嘴在水平位置上，相鄰噴嘴只能擺動(dòng)10度左右，若所有的噴嘴一起同向擺動(dòng)可擺動(dòng)約正負(fù)20度。整個(gè)燃燒器通過連接體焊于水冷壁上，與水冷壁一起膨脹。點(diǎn)火輕油槍采用機(jī)械壓力霧化方式。該燃燒器之重油槍也采用機(jī)械壓力霧化方式，最大燃油量按鍋爐額定蒸發(fā)量的40%計(jì)算，裝于中、下二次風(fēng)噴口內(nèi)，共8只油槍。 表3-3 燃燒器結(jié)構(gòu)尺寸計(jì)算 序　號(hào) 名　　稱 符　號(hào) 單　位 計(jì)　算　公　式　或　數(shù)　據(jù)　來　源 數(shù)　值 1 一次風(fēng)速 w1 m/s 選取25～35 3

46、5 2 二次風(fēng)速 w2 m/s 選取35～45 45 3 三次風(fēng)速 w3 m/s 選取40～60 50 4 一次風(fēng)率 r1 % 選取 30 5 三次風(fēng)率 r3 % 由制粉系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算確定的磨煤廢氣份額 20 6 二次風(fēng)率 r2 % 100-r1-r3 50 7 一次風(fēng)溫 t1 oC 由制粉系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算確定 180 8 二次風(fēng)溫 t2 oC trk-10 240 9 三次風(fēng)溫 t3 oC 由制粉系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算確定 70 10 燃燒器數(shù)量 z 個(gè) 四角布置 4 11 一次風(fēng)口面積（單

47、只） A1 m2 　 0.0797 12 二次風(fēng)口面積（單只） A2 m2 　 0.0780 13 三次風(fēng)口面積（單只） A3 m2 　 0.0563 14 燃燒器假想切圓直徑 dj mm 選取 450 15 燃燒器矩形對(duì)角線長(zhǎng)度 2lj mm ≈sqrt(b2+a2) 11410.1687 16 特性比值 hr/br 　 初步選定 9 17 特性比值 2lj/br 　 由式(2-7)確定 33.9784 18 燃燒器噴口寬度 br mm 　 336 19 一次風(fēng)噴口高度 hl mm A1/b

48、r 237 20 二次風(fēng)噴口高度 h2 mm A2/br 232 21 三次風(fēng)噴口高度 h3 mm A3/br 167 22 燃燒器高度 hr/br mm 按A1、A2、A3的要求，畫出燃燒器噴口結(jié)構(gòu)尺寸圖（圖3-4），得hr;核算hr/br=13.46,接近原選定值，不必重算 2888 23 燃燒器中心線的高度 hr m 5406.5 24 最下一排燃燒器的下邊 緣距冷灰斗上沿的距離 l m 按l=(4～5)br選取 1.439 25 條件火炬長(zhǎng)度 lhy m 按圖2-29示意的lhy（lhy=abcd折線長(zhǎng)度）

49、的計(jì)算結(jié)果符合規(guī)定，而且上排燃燒器中心線到前屏下邊緣高度為8.852m>8m,所以爐膛高度設(shè)計(jì)合理 3.5 爐膛熱力計(jì)算中的幾個(gè)問題 1) 爐膛出口煙氣溫度 爐膛出口煙溫的高低，決定了鍋爐機(jī)組輻射換熱量和對(duì)流換熱量的比例份額。爐膛出口煙溫偏低，降低對(duì)流過熱器的平均傳熱溫差，又勢(shì)必要增大昂貴的對(duì)流過熱器的受熱面。此外，爐膛出口煙溫還首先應(yīng)保證鍋爐出口不結(jié)焦。為此，爐膛出口煙溫應(yīng)低于燃料灰分的軟華溫度（一般較ST低1000C）。 通常在進(jìn)行鍋爐設(shè)計(jì)時(shí)，燃煤鍋爐出口煙溫的選擇，以對(duì)流受熱面不結(jié)焦為前提，表4-2提供了燃煤爐爐膛出口煙溫的推薦值。 表3-3 爐膛出口煙溫推薦值

50、 燃料 爐膛出口煙溫（℃） 燃料 爐膛出口煙溫（℃） 無煙煤 1100~1150 煙煤 1100-1150 貧煤 1050~1100 洗中煤 1050-1100 2) 熱空氣溫度 熱風(fēng)溫度主要依據(jù)燃燒方式的要求確定。首先應(yīng)保證燃料的迅速點(diǎn)燃和穩(wěn)定燃燒。電站鍋爐熱風(fēng)溫度的推薦值見表4-3。 表3-5 熱風(fēng)溫度的推薦值 燃料及燃燒方式 熱風(fēng)溫度（℃） 固態(tài)排渣煤粉爐 煙煤、洗中煤 250-300 無煙煤、貧煤、劣質(zhì)煙煤 350-400 褐煤 用熱空氣作干燥劑 350-400 用煙氣、熱空氣作干燥劑 300-350 液態(tài)排渣爐 38

51、0-420 3) 爐膛熱負(fù)荷 爐膛容積和尺寸的確定，根據(jù)燃料特性及燃燒方法等工況條件，按表4-4推薦的數(shù)值范圍，并參考以往的經(jīng)驗(yàn)的選擇爐膛容積熱負(fù)荷的數(shù)值，然后由式（4-1）來確定所需要的爐膛容積。 m3≤ 表3-6 爐膛容積熱負(fù)荷統(tǒng)計(jì)值 煤種 煤種 無煙煤 0.100-0.140 褐煤 0.09-0.150 貧煤 0.110-0.165 油 0.250-0.350 煙煤 0.120-0.175 氣 -0.350 a) 燃煤時(shí)均為固態(tài)排渣煤粉爐； b) 300MW機(jī)組以上的鍋爐取下限值或者低于下限值； c) 500MW機(jī)組以上的鍋爐的

52、容積熱負(fù)荷值隨鍋爐容量變化不大。 4) 爐膛截面熱負(fù)荷 爐膛容積確定后，再根據(jù)表4-5推薦的爐膛斷面熱負(fù)荷，并參考以往經(jīng)驗(yàn)，由式（4-2）計(jì)算爐膛截面尺寸： m2 截面熱負(fù)荷從另一個(gè)角度反映了爐膛內(nèi)的溫度水平和燃料在爐膛內(nèi)的停留時(shí)間，彌補(bǔ)了爐膛容積熱負(fù)荷僅能夠確定爐膛容積而不能確定其形狀的不足。 表3-7 爐膛截面熱負(fù)荷統(tǒng)計(jì)值 鍋爐蒸發(fā)量D（t/h） 65 75 130 220 的上限值（MW/m2） 灰熔點(diǎn)t2≤1300℃ 1.77 1.84 2.13 2.79 灰熔點(diǎn)t2≈1350℃ 2.09 2.12 2.56 3.37 灰熔點(diǎn)

53、t2≥1450℃ 2.37 2.44 2.95 3.91 注 燃煤時(shí)均為固態(tài)排渣煤粉爐 容積熱負(fù)荷和截面熱負(fù)荷的結(jié)合可以合理地確定爐膛的容積、形狀和尺寸。在相同的爐膛容積的條件下，選取較高的截面熱負(fù)荷可以得出較高的爐膛，而選取較低的截面熱負(fù)荷，則可以得到相對(duì)較大的爐膛截面和較低的爐膛高度。 5） 爐膛校核熱力計(jì)算 表3-8 爐膛校核熱力計(jì)算 序號(hào) 名稱 符號(hào) 單位 公式 結(jié)果 1 爐膛出口過量空氣系數(shù) 查表：《鍋爐課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》表1-5漏風(fēng)系數(shù)和過量空氣系數(shù) 1．20 2 爐膛漏風(fēng)系數(shù) 查表：《鍋爐課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》表1-5漏風(fēng)系

54、數(shù)和過量空氣系數(shù) 0.05 3 制粉系統(tǒng)漏風(fēng)系數(shù) 查表：《鍋爐課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》表1-5漏風(fēng)系數(shù)和過量空氣系數(shù) 0．1 4 熱風(fēng)溫度 trk ℃ 先估后校 250 5 理論熱風(fēng)焓 H0rk kJ/kg 查溫焓表 1650.4525 6 理論冷風(fēng)焓 H0lk kJ/kg 查表2-14鍋爐熱平衡及燃料消耗量計(jì)算 162.1785 7 空預(yù)器出口過量空氣系數(shù) 7 空氣帶入爐膛熱量 Qk kJ/kg 1757.3019 8 對(duì)應(yīng)于每千克燃料送入爐膛的熱量 Q1 kJ/kg 21447.3019 9

55、理論燃燒溫度 ℃ 查溫焓表 1500 10 理論燃燒絕對(duì)溫度 T0 K 1773 11 火焰中心相對(duì)高度系數(shù) X 0．25 12 系數(shù)M M 0.56 13 爐膛出口煙氣溫度 ℃ 先估后校 1120 14 爐膛出口煙氣焓 h”gl kJ/kg 查溫焓表 11512.0838 15 煙氣平均熱容量 Vc kJ/(kg℃) 26.1453 16 水冷壁污染系數(shù) sl 查《鍋爐課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》表3-4水冷壁灰污系數(shù) 0．45 17 水冷壁角系數(shù) Xsl 查《鍋爐課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》表

56、3-1爐膛結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù) 0．98 18 水冷壁熱有效系數(shù) Ψsl 0.441 19 屏,爐交界面的污染系數(shù) yc 0.441 20 屏,爐交界面的角系數(shù) Xyc 取用 1 21 屏,爐交界面的熱有效系數(shù) Ψyc 0.441 22 燃燒器及門孔的熱有效系數(shù) Ψr 未敷設(shè)水冷壁 0 23 平均熱有效系數(shù) Ψpj 0.4369 24 爐膛有效輻射層厚度 S m 查表爐膛結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù) 5.56 25 爐膛內(nèi)壓力 P MPa 0．1 26 水蒸氣容積份額 RH2O 查表煙氣特性表

57、 0.1022 27 三原子氣體和水蒸氣容積總份額 r 查表煙氣特性表 0.2467 28 三原子氣體輻射減弱系數(shù) kq l/(mMPa) 3.448 29 煙氣質(zhì)量飛灰濃度 μy Kg/m3 查表2-9煙氣特性表 0.0179 30 灰粒平均直徑 dh μm 查《鍋爐課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》表附錄B-1筒式鋼球+磨煤機(jī) 13 31 灰粒輻射減弱系數(shù) kh l/(mMPa) 82.4891 32 燃料種類修正系數(shù) x1 對(duì)低反應(yīng)的燃料 x1=1 對(duì)高反應(yīng)的燃料x1=0.5 0.5 33 燃燒方法修正系數(shù) x2

58、 對(duì)室燃爐 x2=0.1 對(duì)層燃爐x2=0.03 0．1 34 煤粉火焰輻射減弱系數(shù) K l/(mMPa) 2.8256 35 火焰黑度 ah 1-e-kps 0.7922 36 爐膛黑度 a1 0.8963 37 爐膛出口煙氣溫度(計(jì)算值) ℃ 1064.95 38 計(jì)算誤差 ℃ -55.05 39 爐膛出口煙氣焓 h”yl kJ/kg 10946.2213 40 爐膛有效熱輻射放熱量 Qf1 kJ/kg 10451.9051 41 輻射受熱面平均熱負(fù)荷 qS W/m2

59、126283.0703 42 爐膛截面熱強(qiáng)度 qA W/m2 2299999.221 43 爐膛容積熱強(qiáng)度 qV W/m2 149999.9792 6） 爐膛頂棚輻射受熱面系熱量及工質(zhì)焓增的計(jì)算 表3-9 爐膛頂棚輻射受熱面系熱量及工質(zhì)焓增的計(jì)算表 序號(hào) 名稱 符號(hào) 單位 公式 結(jié)果 1 頂棚管徑 d mm 38 2 節(jié)距 S mm 47.5 3 排數(shù) n 197 4 頂棚管角系數(shù) x 查《鍋爐課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》表<標(biāo)準(zhǔn)>線算圖1 0.98 5 頂棚面積 Ald M2 4

60、1.2737 6 蒸汽流通面積 Alt M2 158X(3.14X0.032)/4 0.1392 7 爐膛頂棚熱負(fù)荷 分配不均勻系數(shù) ηh 查《鍋爐課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》表<標(biāo)準(zhǔn)>線算圖11 0.6 8 爐膛頂棚總輻射吸熱量 Qld kJ/h 11258286.25 9 減溫水總流量 Djw kg/h 先估后校 10000 10 爐膛頂棚蒸汽流量 Dld kg/h D-Djw 170000 11 爐膛頂棚蒸汽焓量 △hld kJ/kg Qld/Dld 66.2252 12 爐膛頂棚進(jìn)口蒸汽焓 h’ld kJ/kg

61、 查《鍋爐課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》附錄B-6 B-7 2638.3 13 爐膛頂棚出口蒸汽焓 h”ld kJ/kg h‘ld+△hld 2704.5252 14 爐膛頂棚出口蒸汽溫度 t”ld ℃ 查《鍋爐課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》附錄B-6 B-7 345.05 四、對(duì)流受熱面的熱力計(jì)算 4.1 屏的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)計(jì)算 屏式過熱器，在熱力計(jì)算方面具有以下特點(diǎn)： （1） 在換熱方式上，既受煙氣沖刷，又吸收爐膛及屏間高溫?zé)煔獾臒彷椛洌? （2） 屏式過熱器多屬于中間過熱器，其進(jìn)出口處的工質(zhì)參數(shù)，在進(jìn)行屏的計(jì)算時(shí)，往往為未知數(shù)； （3） 屏與屏之間橫向節(jié)距大，煙氣流速低，且從刷

62、不完全。所以，某些交換參數(shù)，如利用系數(shù)、傳熱系數(shù)等的計(jì)算方法，不同于一般對(duì)流受熱面； （4） 若屏進(jìn)出口工質(zhì)參數(shù)均為未知數(shù)，需先在過熱器系統(tǒng)中分級(jí)定溫，然后計(jì)算另一端的參數(shù)。假設(shè)的參數(shù)是否準(zhǔn)確，需在相應(yīng)的受熱面熱力計(jì)算之后校準(zhǔn)； （5） 進(jìn)行屏的熱力計(jì)算時(shí)，應(yīng)注意混合式減溫器對(duì)屏入口工質(zhì)參數(shù)的影響。 表4-1 屏的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)計(jì)算表 序號(hào) 名稱 符號(hào) 單位 公式及計(jì)算 結(jié)果 1 管子外徑 取用 425 2 屏管內(nèi)工質(zhì)質(zhì)量流速 按表21選取 80065.09 3 屏管子總流通面積 A 0.0590 4 屏每根管子面積

63、 0.0014 5 屏總管子數(shù) 根 91 6 屏橫向管距 按 1000 7 比值 / 23.8095 8 前屏片數(shù) 片 按 7 9 屏單片管子數(shù) 根 15 10 前屏縱向節(jié)距 mm 按 50.4 11 比值 / 1.2 12 屏最小彎曲半徑 mm 按 63 13 屏深度 b mm 1559.9 14 屏與后墻之間的距離 mm 選取 2800 15 爐膛出口煙氣流速 m/s 選取 6 16 爐膛出口煙氣溫度 ℃ 按表3-

64、2選取 1120 17 爐膛出口通流面積 169.0706 18 爐膛出口高度 m 21 19 屏的平均高度 m 按選取 5 20 一片屏的平面面積 Ap 16.5 21 屏的角系數(shù) 查《標(biāo)準(zhǔn)》線算圖1（即附錄A-1），曲線5 0.98 22 屏的計(jì)算受熱面積 228.59 23 屏的頂棚面積 寬深角系數(shù) 14.06 24 屏區(qū)兩側(cè)水冷壁面積 高深角系數(shù)2 15.30 25 屏區(qū)附加受熱面面積 + 29.35 26 煙氣進(jìn)屏流通面積

65、(6.248+1.452)*8.19-50.038(6.248+1.452) 52.5 27 煙氣出屏流通面積 (6.248+0.658)*8.19-50.038(6.248+0.658) 45.42 28 煙氣平均流通面積 48.70 29 蒸氣流通面積 5*27*3.14*dn2/4 （其中=0.038-20.0045，單位為） 0.057 30 煙氣有效輻射層厚度 （注：?jiǎn)挝粸椋? 0.9776 31 屏區(qū)進(jìn)口煙窗面積 見表3-1中 49.22 32 屏區(qū)出口煙窗面積 8.196.248

66、51.83 4.2 屏的熱力計(jì)算 已知：屏入口煙氣溫度 下一個(gè)受熱面 假定附加受熱面吸熱量 假定屏出口煙氣溫度 計(jì)算屏的對(duì)流吸熱量 計(jì)算屏吸收的輻射熱量 計(jì)算屏吸收的總熱量 假定屏進(jìn)口汽溫度 計(jì)算屏出口蒸汽溫度 計(jì)算煙氣和工質(zhì)的平均溫度，以此作為定性溫度 根據(jù)傳熱方程計(jì)算屏的對(duì)流傳熱量 判斷計(jì)算誤差 計(jì)算附加受熱面的吸熱量，并判斷計(jì)算誤差 是 是 否 否 用低溫過熱器出口蒸汽校核 屏的熱力力計(jì)算方框圖 表4-2 屏的熱力計(jì)算 序號(hào) 名稱 符號(hào) 單位 公式 結(jié)果 1 煙氣進(jìn)屏溫度 ℃ 查表3-9爐膛校核熱力計(jì)算即爐膛出口煙氣溫度 1064.95 2 煙氣進(jìn)屏焓 kJ/kg 查表爐膛校核熱力計(jì)算即爐膛出口煙氣焓 10946.22 3 煙氣出屏溫度 ℃ 先估后校 940 4 煙氣出屏焓 kJ/kg 查焓溫表 9810.5710 5 煙氣平均溫