锅炉热效率的简易计算

1、锅炉热效率的简易计算与分析对锅炉而言， 影响煤耗的因素主要有三类： 煤质、运行工况和锅炉自身热效 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：n =100q2+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和贫 煤之间，计算 q2 可采用

2、如下简化公式：q2 =(3.55 a py+0.44) Xt0)pyDO式中，a py卡烟处过量空气系数，我厂锅炉可取为1.45tpy排烟温度，CtO 基准温度，C1.2 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、 炉内温度和空气动力状况等影响， 可采用下列 经验公式计算：q3 =0.032 a py CO001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和炉底放出的炉渣 中含有

3、未参加燃烧的碳所造成的， 取决于燃料性质和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和冷却热损失。我厂锅炉为固态 除渣炉，且燃

4、料的灰分含量 Aar2 热效率算例分析由上可知，计算锅炉热效率n简化到只需提供排烟温度、入炉煤灰分与低位 发热量、飞灰可燃物含量、 蒸汽平均负荷等 5个参数即可。这样很容易通过 Excel 软件设定公式，进行电算。下表是以 2010年2月份的数据为例，计算的 6台锅 炉的热效率。参数单位 1#炉 2#炉 3#炉 4#炉 5#炉 6#炉平均负荷 t/h134133132205203212排烟温度C 137123140139143112飞灰可燃物 %16.747.939.965.36.335.17入炉煤灰分 %27.5427.0227.4127.4228.1130.11发热量 kJ/kg24577

5、2482924726246592456823626q2%5.985.206.156.656.875.14q3%0.50.50.50.50.50.5q4%7.813.254.252.162.682.41q5%0.970.980.980.800.810.82测定热效率 %84.7490.0888.1289.8989.1491.13设计热效率 %89.8489.8489.8491.5891.5890.91热效率偏离 %-5.10+0.24-1.72-1.69-2.44+0.22可以看出：(1)6 台炉中， 2#和 6#锅炉的热效率最高， 1#炉的热效率最低。 1#炉热效率低主 要是飞灰可燃物含量高所

6、致。从q2公式推算，当排烟温度每升高 C时，锅炉热效率约下降0.05%;当炉膛 漏风系数每增加 0.1 时，锅炉热效率约下降 0.4%。计算还表明， 空气预热器处漏 风基本不影响锅炉效率，只影响送、引风机的电耗。(3) 从q4公式推算，飞灰可燃物每升高1%,锅炉热效率下降0.3%。q4的大小还 与煤质相关，在同样的飞灰可燃物情况下，灰分越高，发热量越低， q4 越大。(4) 计算热效率采用的是入炉煤的收到基灰分 Aar 和收到基低位发热量 Qnet.ar， 因此要对化验单上的分析基灰分 Aad和弹筒发热量Qb.ad进行修正。我厂煤质的 经验修正公式为：Aar =0.9334 AadQnet.ar =0.9085 QiXad(5) 热效率的高低大致反映了该炉吨汽煤耗的情况，然而并不是决定性的。根据 对 2009 年锅炉煤耗情况的分析，在造成煤耗偏高的因素中，入炉煤质因素约占 50%，以给水温度、排污率为主要指标的运行工况因素占 2