循环流化床锅炉热力计算

1、循环流化床锅炉热效率计算我公司75t/h循环流化床锅炉，型号为 UG75/3.82-M35,它的热效率计算为：一、煤种情况：分析项目单位#1炉低位发热量KJ/Kg12127全水分%7挥发份%11.55灰份%57.03含碳量%42.97含硫量%0.34二、锅炉运行技术指标分析项目单位#1炉统计时间H(2008.10.14 10.20)120锅炉蒸发量t7726平均蒸发量t/h64.4给水温度C105主蒸汽压力MPa3.3主蒸汽温度C440排烟温度C135飞灰含碳量%2.4炉渣含碳量%2.4烟气含氧量%8锅炉排污量t/h1原煤消耗t/h20.125标煤消耗t/h8.483吨汽标煤耗t/t0.132

2、排渣量t/h15放灰量t/h7三、锅炉在稳定状态下，相对于1Kg燃煤的热平衡方程式如下：Q二Q+Q+Q+Q+Q+Q (KJ/Kg),相应的百分比热平衡方程式为：100%=q+q2+q3+q4+qs+q6 (%)其中1、Q是伴随1Kg燃煤输入锅炉的总热量，KJ/Kg。Q= Qar + hrm+hrs+Qvl式中Qr-燃煤的低位发热量，KJ/Kg ；是输入锅炉中热量的主要来源。Qr = 12127 KJ/KgJhrm-燃煤的物理显热量，KJ/Kg;燃煤温度一般低于30C，这一项热 量相对较小。hrs-相对于1Kg燃煤的入炉石灰石的物理显热量，KJ/Kg;这一项热 量相对更小。Qi-伴随1Kg燃煤输

3、入锅炉的空气在炉外被加热的热量，KJ/Kg ;如果一、二次风入口暖风器未投入，这一部分热量也可不计算在内。2、 Q是锅炉的有效利用热量，KJ/Kg;在反平衡热效率计算中，是利 用其它热损失来求出它的。3、 Q4是机械不完全燃烧热损失量，KJ/Kg。Q= Qcc(MhzChz+MhGh+MhCdh)/M coal式中Qc-灰渣中残余碳的发热量，为622 KJ/Kg。M hz、皿、Mh-分别为每小时锅炉冷渣器的排渣量、飞灰量和底灰量，分别为15、7、2t/h。C hz、Ch、Gh-分别每小时锅炉冷渣器的排渣、飞灰和底灰中残余碳含量占冷渣器的排渣、飞灰和底灰量的质量百分比，按2.4%左右。MU-锅炉

4、每小时的入炉煤量，为 20.125t/h。所以 Q= Qcc(MhzGz+M Cfh +MhCdh)/M coal=622( )/20.125= 1694 KJ/Kgq4= 100Q4/Qr( %= 100*1694/12127=13.9%4、 Q2是排烟热损失量，KJ/Kg。Q=(HpyHlk)(1-q 4/100)式中Hy-排烟焓值，由排烟温度B py (135 C)、排烟处的过量空气系数a py (a py =21.0/(21.0 - O2py) ) =1.24 和排烟容积比热容 Gy=1.33(KJ/(Nm3C)计算得出，KJ/Kg。Hy= a py (V gyCgy+ VH2cGh2

5、c) 9 py+I fh由于 I fh 比较小可忽略不计= 1229Hk-入炉冷空气焓值，由排烟处的过量空气系数a py、冷空气容积比 热容G (1.31KJ/(Nm 3C)、冷空气的温度B ik (20 C)和理论空气量V°(V° =0.0889(Car+0.375 S ar) +0.265Har-0.0333Oar, Nm3/ Kg)计算得出, KJ/Kg。V°=0.0889(Car+0.375 S ar) +0.265H ar-0.03330ar,=0.0889 () =4.59Hk 二 V°G 0 ik=4.59 *1.31*20= 120Q=(

6、HpyHik)(1-q 4/100)=(1229-120)(1-13.9/100)=953.74q2=100Q/Qr (%= 100*953.74/12127=7.86%5、Q3是化学不完全燃烧热损失量，KJ/Kg。Q=236(Car+0.375Sar)(Mco/28)/(M so2/64 + Mnox/46)(1- q 4/100)=236 ()(5.6/28 ) / (619.8/64+656.6/46 )(1-15.6%)=71.36式中Mo、Mo2、Mox-分别为排烟烟气中CO SO、NQ所含的质量，mg/Nr3。分别为:5.6、619.8、656.6q3=100Q/Qr( %= 10

7、0*71.36/12127=0.58%6、 Q是锅炉散热损失量，KJ/Kg。q5%=(0.28*75)/64.4=0.32式中H-锅炉的实际运行时的蒸发量，t/h。7、 Q是锅炉的灰渣物理热损失量，KJ/Kg。C6=(HhzMz*100/(100-C hz)+HfhML*100/(100-C 巾)+ H dhMh*100/(100-C dh)/ M coal=(608*15*100/ ( 100-2.4)+77*7*100/ ( 100-2.4)+608*2*100/(100-2.4)/20.125=553.7式中HU Hh、Hdh-分别为锅炉冷渣器的排渣、飞灰和底灰的焓值，KJ/Kg,由各自

8、对应的平均比热容 Ch(1.185、1.0048),温度900C、65 C计算得出，分别为：Hhz二AazChz 0 hzHh =Ar afh Cfh 0 fhq6=100Q/Qr( %= 100*553.7/12127=4.56%8n是锅炉的反平衡热效率，。n =100- (q2+q3+q4+q5+q6)3、结论结合现场实际运行数据，计算的锅炉热效率与厂家提供的设计数据比较如下：(额定工况)序号项目符号单位实际数据1排烟热损失q2%7.862化学不完全燃烧热损失q3%0.583机械不完全燃烧热损失q4%13.94散热损失q5%0.325灰渣物理热损失q6%4.566反平衡热效率n%72.78

9、4、理论耗标煤量计算B=100/ n Qr*Dgr(h gr-hgs)+Dpw(h pwhgs)= 100/(72.78*29310)*64.4(3297-440)+1*(1042-440)=8.65t/h为了降低各项热损失指标，提高锅炉热效率，建议做如下改进:1、根据循环流化床锅炉的燃烧机理，一定要保证床内物料的充分 流化。最主要的两方面就是，首先要保证稳定的床压波动范围，根 据入炉煤质的变化，及时投入相应数量的冷渣器，避免床压上升过 高；同时在床压下降到较低时，也要及时停运冷渣器进行吹扫。其 次要保证一次流化风量大于最小流化风量， 并根据床温情况，适当 加大。只有保证了床内物料的充分流化， 才能避免发生床内局部结 焦、床温偏差大和局部产生流化死区等不良现象， 使入炉煤在炉膛 得到充分的燃烧，以此减少锅炉冷渣器排渣中残余碳的质量含量 Gz,降低机械不完全燃烧热损失。2、对冷渣器的投入运行要足够重视。一方面，冷渣器能够控制炉 膛床压；另一方面，要控制冷渣器的运行参数，降低排渣温度，以 此减少灰渣物理热损失。3、对炉膛内一、二次风的配比做进一步调整。一次流化风在保 证物料充分流化的同时，也要保证炉膛密相区有一定的燃烧份额， 使密相区的实际过量空气系数接近 1,在欠氧燃烧状态。二次风从 炉