220T锅炉校核热力计算具体计算过程

01燃料燃烧计算1．1燃烧计算1．1．1理论空气量:V0=0.0889(Car+0.375Sar)+0.265Har-0.0333Oar0.0889(5.90180.3750.6)0.2654.40.03339.15.9018Nm3/kgSar1．1．2理论氮容积:02NV=0.8100arN+0.79V01.20.80.795.90184.6720100Nm3/kg1．1．3RO2容积:VR02=1.866100arC+0.7100arS56.90.61.8660.71.066100100Nm3/kg1．1．4理论干烟气容积:0GYV=02NV+VRO24.6721.0665.738Nm3/kg1．1．5理论水蒸气容积:20HOV=11.1100arH+1.24100arM+1.61dkV0(dk=0.01kg/kg)0.7446Nm3/kg1．1．6飞灰分额:αfh=0.92(查表2-4)1．2锅炉热平衡及燃料消耗量计算1．2．1锅炉输入热量Qr≈Qar,net=22415kJ/kg1．2．2排烟温度θPY(估取)=125c1．2．3排烟焓IPY=1519.2159kJ/kg1．2．4冷空气温度tLK=20℃1．2．5理论冷空气焓0LFI=(ct)kV038.25.9018225.448kJ/kg1．2．6化学未完全燃烧损失q3=0.5%(取用)1．2．7机械未完全燃烧q4=1.5%(取用)1．2．8排烟处过量空气系数αpy=1.39(表2-7第二版)1．2．9排烟损失q2=（100-q4）*（IPY-αpy0LFI）/Qr5.2989%1．2．10散热损失q5=0.5%(取用)1．2．11灰渣损失q6=Q6/Qr*1001.06581000.004822415%1．2．12锅炉总损失∑q=q2+q3+q4+q5+q65.29890.51.50.50.00487.8037%1．2．13锅炉热效率η=100-∑q92.1963%1．2．14保热系数φ=1-q5/(η+q5)0.00510.994692.19630.0051．2．15过热蒸汽焓GGi=3941.39kJ/kg1(查附录表二中水和水蒸气性质表，高过出口参数P=9.9Mpat=540℃)1．2．16给水温度tGS=215℃(给定)1．2．17给水焓iGS=923.79kJ/kg(查附录表二中水和水蒸气性质表，低省入口参数P=11.57Mpat=215℃)1．2．18锅炉有效利用热Q=DGR(GGi-GSI)=3220103941.39923.7986.6410kJ/h1．2．19实际燃料消耗量B=100*Q/(ηQr)32124.18485kg/h1．2．20计算燃料消耗量Bj=B(1-q4/100)31642.3221kg/h2炉膛校核热力计算2．1炉膛出口过量空气系数l=1.2（查表1-5漏风系数和过量空气系数）2．2炉膛漏风系数△αl=0.05（查表1-5漏风系数和过量空气系数）2．3制粉系统漏风系数△αZF=0.1（查表1-5漏风系数和过量空气系数）2．4热风温度tRF=275℃(估取)2．5理论热风焓I0RF=2175.4477kJ/kg（查温焓表）2．6理论冷风焓I0LF=225.448kJ/kg（查表2-14）2．7空气带入炉膛热量QK=（α”L-△αL-△αZF）I0RF+（△αl+△αZF）I0LF2318.0312kJ/kg2．8对于每公斤燃料送入炉膛的热量QL=Qr[1-（q3+q6）/（100-q4）]+QK24618.1632kJ/kg2．9理论燃烧温度θ024618.163224259.639410019001925.2725677.314124259.6394℃（查温焓表）2．10理论燃烧绝对温度T0=θ0+273=1925.27+273=2198.27K2．11火焰中心相对温度系数X=hr/Hl+△x=0.3040(其中hr=4962，Hl=22176-4092+1762，△x=0)2．12系数M=A-BX=0.59-2．13炉膛出口烟气温度θ”l=1130℃（估取）2．14炉膛出口烟气焓I”L=13612.9332kJ/kg（查温焓表）2．15烟气平均热容量VC=（QL-I”L）/（θ0-θ”L）24618.163213612.933213.83841925.271130kJ/（kg℃）2．16水冷壁污染系数ξSL=0.45（查表3-4水冷壁灰污系数）2．17水冷壁角系数XSL=0.98（查3-1炉膛结构数据）2．18水冷壁热有效系数ψSL=ξSLXSL=22．19屏、炉交界面的污染系数ξYC=β*ξSL=(β取0.98)2．20屏、炉交界面的角系数XYC=1(取用)2．21屏、炉交界面的热有效系数ψYC=ξYCXYC=0.4411=0.4412．22燃烧器及门孔的热有效系数ψR=0(未敷设水冷壁)2．23平均热有效系数ψPJ=(ψSLF+ψYCF2+ψRFYC)/FL=0.4372(其中F=Fq+2FC+Fh+FLD-FYC各F值查表3-1炉膛结构数据)2.24炉膛有效辐射层厚度S=5.488m(查表3-1炉膛结构数据)2．23炉膛内压力P=0.1MPa2．26水蒸气容积份额rH20=0.0994(查烟气特性表)2．27三原子气体容积份额r=0.2382(查烟气特性表)2.28三原子气体辐射减弱系数KQ=10.2(200.781.610.2***HrrpS-0.1）(1-0.371000lT)2．29烟气质量飞灰浓度μr=0.01102．30灰粒平均直径dn=13μm(取用)查附录表一筒式磨煤机2．31灰粒辐射减弱系数KH=2''2355900lhdT2235590014031380.6761(.)mMPa2．32燃料种类修正系数X1=0.5注: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=0.5:2．33燃烧方法修正系数X2=0.1注:对室燃炉X2=0.1;对层燃炉X2=0.032．34煤粉火焰辐射减弱系数K=12*10HQYrkKXX==1.2296+0.8874+0.5=2.6171(.)mMPa2．35火焰黑度Ha=1-kpse=2.21130.15.46610.7014e2．36炉膛黑度la=(1)HSLHHaaa=0.70140.84190.701410.70140.4412.37炉膛出口烟气温度(计算值)''l=030.6002733600(1)pjLjcMTFTVB注:0=5.67×111024(*)WmKjB单位:kgh2．38计算误差=''l-''l(估)=1186.27-1130=56.87(允许误差1000C)32．39炉膛出口烟气焓''LI=14374.748查焓温表,''l按计算值2．40炉膛有效热辐射放热量fLQ=''()LLQI2.41辐射受热面平均热负荷sq=(3.6)fjLLZQBS2．42炉膛截面热强度Fq=(3.6)jrAQBF=31642.3221224153827141.2183.651.4972Wm2.43炉膛容积热强度Vq=(3.6)jrLQBV3、炉膛顶部辐射受热面吸热量及工质焓增的计算3．1顶棚管径d=38mm(取用)3．2节距s=47.5mm(取用)3．3排数n=158(取用)3．4顶棚管角系数X=0.98查标准线算图1(即附录图1)3．5顶棚面积LDF=32.112m(取用)3．6蒸汽流通面积f=2158(3.14)40.03=0.1122m3．7炉膛顶棚热负荷分配不均系数H=0.68查标准线算图11(即附录图7)(对本炉型:0hXH=00HH=2393823938)3．8炉膛顶棚总辐射吸热量LDQ=3.6HSLDqF3．9减温水总流量JWD=6000KJh(先估后校)3．10炉膛顶棚蒸汽流量LDD=JWDD=3220106000214000KJh3．11炉膛顶棚蒸汽焓增LDi=LDLDQD=818400.93963.8243214000kJkg43．12炉膛顶棚进口蒸汽焓'LDi=2727.72689.22727.7982708.835200kJkg查附录二中水和水蒸气性质表注:蒸汽参数---汽包压力对应的干饱和蒸汽3．13炉膛顶棚出口蒸汽焓''LDi='LDi+LDi=2708.8353.82432712.6593kJkg3．14炉膛顶棚出口蒸汽温度''LDt=316.30820C查附录二中水和水蒸气性质表4、屏的结构数据计算表4．1管子外径d=425mm4．2屏的片数Z=124．3每片屏的管子排数n=410=404．4屏的深度L=2.076m4．5屏的平均高度h=7.4m4．6一片屏的平面面积pF=13.52m4．7屏的横向节距1S=591mm4．8比值1=1dS=14.14．9屏的纵向节距2S=46mm4．10比值2=2dS=1.094．11屏的角系数pX=0.98查《标准》线算图1(即附录1)，曲线54．12屏的计算受热面积PJH=2PPZFX=3172m4．13屏区顶棚面积DPH=高深角系数=15.62m4．14屏区两侧水冷壁面积SLH=高深角系数2=30.12m4．15屏区附加受热面面积PFJH=DPH+SLH=45.72m4．16烟气进屏流通面积'58.8PF2m4．17烟气出屏流通面积''50PF2m4．18烟气平均流通面积''''''254PPYPPFFFFF2m54．19烟气流通面积f=212100.0794nd2m(其中0.04220.005nd单位：m)4．20烟气有效辐射层厚度11.80.779111ShLsm(注：1S单位：m)4．21屏区进口烟窗面积'65.61chF2m见表3-12F4．22屏区出口烟窗面积''7.686.42449.34chF2m5屏的热力计算5．1烟气进屏温度'P=1186.870C查表3-9，炉膛校核热力计算即炉膛出口烟气温度'l5．2烟气进屏焓'PI=14374.748KJkg查表3-9，炉膛校核热力计算即炉膛出口烟气焓''LI5．3烟气出屏温度''P=10000C《先估后校》5．4烟气出屏焓''PI=11886.3132KJkg查焓温表5．5烟气平均温度'''()2PPPJ1186.8710001093.43520C5．6屏区附加受热面对流吸热量DPFJQ=366KJkg（先估后校）5．7屏的对流吸热量5．8炉膛与屏相互换热系数=0.97查附录表165．9炉膛出口烟窗的沿高度热负荷分配系数YC=0.8查《标准》线算图11（即附录图7）（001984623938LhXHHH）5．10炉膛出口烟窗射入屏区的炉膛辐射热量5．11三原子气体辐射减弱系数5．12三原子气体容积份额r=0.2382查表2-9烟气特性表65．13灰粒的辐射减弱系数2235590082.10891093.435273131(.)mMPa注：hd单位：m5．14烟气质量飞灰浓度Y0.01353kgm查表2-9烟气特性表5．15烟气的辐射减弱系数QHYKrKK=3.58121(.)mMPa5．16屏区烟气黑度a1kpse3.58120.10.77910.2434e5．17屏进口对出口的角211(1)LLXSS22.0762.07610.13960.5910.591注：1S单位：m5．18燃料种类修正系数0.5R（取用）5．19屏出口烟窗面积''PF50查表4-5，屏的结构数据计算5．20炉膛及屏间烟气向屏后受热面的辐