燃煤锅炉整体设计

1、本科课程设计（论文）368t/h燃煤锅炉整体设计学 院 材料与能源学院 专 业 热能与动力工程 （热电方向) 年级班别 09级热电01班 学 号 3109007245 学生姓名 李健华 指导教师 刘湘云 2013年1月14日广东工业大学本科生课程设计（论文）任务书题目名称368t/h燃煤锅炉整体设计学 院材料与能源学院专业班级热能与动力教研室姓 名李健华学 号3109007245一、毕业设计（论文）的内容1. 熟悉煤粉炉的工作原理。2. 根据煤粉炉整体设计的要求，进行煤粉炉炉膛水冷壁热力计算。3. 进行煤粉炉尾部换热器热力计算。4. 根据煤粉炉的热力计算，设计煤粉炉结构形式。5. 完成煤粉炉整

2、体结构设计图纸绘制。 二、毕业设计（论文）的要求与数据1. 设计目标：1） 锅炉额定蒸发量：De=368t/h=368*103kg/h 2） 给水温度： 180 3） 过热蒸汽温度： 550 4） 过热蒸汽压力（表压）：P=8Mpa 5） 制粉系统：中间储倉式（热空气作干燥剂、钢球筒式磨煤机） 6） 燃烧方式：四角切圆燃烧 7） 排渣方式：固态 8） 环境温度：252. 完成煤粉炉整体热力计算及结构设计图纸绘制三、毕业设计（论文）应完成的工作1. 完成煤粉炉热力计算及设备选型。2. 根据煤粉炉热力计算进行锅炉整体设计方案确定。3. 完成360t/h煤粉炉整体结构设计图纸绘制。四、毕业设计（论文

3、）进程安排序号设计（论文）各阶段内容地点起止日期1完成煤粉炉整体热力计算及设备选型宿舍18周2完成煤粉炉结构设计图纸绘制，论文撰写宿舍18,19周3完成论文撰写和答辩宿舍20周五、应收集的资料及主要参考文献1.工业锅炉；2.锅炉原理与计算；3.工程热力学；4.工业锅炉运行与管理；5.国内外有关产品的目录与介绍；6.中国期刊网上的有关文献，图书馆外文数据库的有关文献。发出任务书日期：2013 年 1 月 3 日 指导教师签名： 预计完成日期： 2013 年 1月 14日 专业负责人签章：27目 录一、设计的初始数据11.1 设计任务11.2 煤的成分11.3 过量空气系数和漏风系数2二、辅助计算

4、22.1 燃烧计算表32.2 烟气特性32.3 烟气焓温表（用于炉膛、屏式过热器、高温过热器的计算）52.4 烟气焓温表（用于低温过热器、高温省煤器的计算）62.5 烟气焓温表（用于高温空预器、低温省煤器的计算）62.6 烟气焓温表（用于低温看空预器的计算）72.7 锅炉热平衡及燃料消耗量计算7三、炉膛热力计算93.1 炉膛校核热力计算的步骤93.2 炉膛几何特征的计算103.3 炉膛热力计算中的几个问题133.3.1 炉膛校核热力计算153.3.2 炉膛顶棚辐射受热面系热量及工质焓增的计算17四、对流受热面的热力计算184.1 屏的结构数据计算184.2 屏的热力计算204.3 凝渣管（或悬

5、吊管）24五、锅炉设计图纸（附后面）25参考文献26一、设计的初始数据1.1 设计任务1) 锅炉额定蒸汽量：368t/h 2) 给水温度：1803) 过热蒸汽温度：550 4) 过热蒸汽压力:8M5) 排污率： 2 6) 排渣方式：固态7) 燃烧方式：四角切圆燃烧 8) 冷空气温度：259) 空气中含中蒸汽量：10g/kg1.2 煤的成分1) 燃料名称：焦作无烟煤2) 煤的收到基成分： 碳Car66.1 氢Har2.2 氧Oar2 氮Nar1 硫Sar0.4 灰分Aar21.3 水分Mar7.03) 煤的干燥无灰基挥发分 Vdaf64) 灰熔点特性： DT = 13100 ST = 1370

6、FT =14205) 煤的可磨度：1.26) 煤的收到基低位发热量：22880KJ/kg 1.3 过量空气系数和漏风系数炉膛出口过量空气系数是由燃料性质和燃烧方法决定的，其值一般在1.11.5的范围内变化。不同的受热面由于结构不同，漏风系数也不同。通过汇总整理各个受热面的漏风系数与过量空气系数如下：表1-5漏风系数和过量空气系数序号名称额定负荷时漏风系数ae非额定负荷时漏风系数a入口过量空气系数 a出口过量空气系数符号结果符号计算公式结果1制粉系统漏风系数0.1-2炉膛0.05al0.071428571al1.23屏，凝渣管0apn0apn=alapnapn+apn1.24高温过热器0.025

7、agg0.029880715agg=apnaggagg+agg1.2298815低温过热器0.025adg0.029880715adg=aggadgadg+adg1.2597616高温省煤器0.02ass0.023904572ass=adgassass+ass1.2836667高温空预器0.05ask0.05976143ask=assaskask+ask1.3434278低温省煤器0.02axs0.023904572axs=askaxsaxs+axs1.3673329低温空预器0.05axk0.05976143axk=axsaxkaxk+axk1.427093二、辅助计算辅助计算包括以下内容：

8、1、燃料数据的分析和整理；2、锅炉漏风系数的确定和空气量平衡；3、燃料的燃烧计算及烟气特性参数的确定；4、锅炉热平衡及锅炉热效率、燃料消耗量的估计。2.1 燃烧计算表表2-8 燃烧计算表序号项目名称符号单位 （标准状况下）计算公式及数据结果1理论空气量V0m3/kg0.0889(Car+0.375Sar)+ 0.265Har-0.0333Oar6.4060252理论氮容积V0N2m3/kg0.8*Nar/100+0.79V05.068759753R02容积VRO2m3/kg1.866*Car/100+0.7*Sar/1001.2362264理论干烟气容积V0gym3/kgV0N2+VRO26.

9、304985755理论水蒸气容积V0H2Om3/kg11.1*Har/100+1.24*Mar/100+1.61dkV00.4341370036飞灰份额fh查表2-40.92 2.2 烟气特性 表2-9 烟气特征表序号项目名称符号单位 （标准状况下）炉膛，屏凝渣管高过低过高温省煤器高温空预器低温省煤器低温空预器1受热面出口过量空气系数（查表1-5）"_1.21.2298807151.259761431.2836660031.3434274331.3673320051.4270934362烟道平均过量空气系数pj_1.21.2149403581.2448210731.271713717

10、1.3135467181.3553797191.3972127213干烟气容积 V0gy+(pj-1)v0Vgym3/kg7.586190757.6818990547.8733156638.0455906118.3135738638.5815571168.8495403684水蒸气容积V0H2O+0.0161(pj-1)V0VH2Om3/kg0.4547644030.4563053070.4593871140.4621607410.4664752710.4707898010.4751043325烟气总容积 Vgy+VH2OVym3/kg8.0409551538.1382043618.33270

11、27778.5077513528.7800491359.0523469179.32464476RO2容积份额 VRO2/VYr RO2_0.1537411880.1519040250.1483583460.1453058450.140799440.1365641430.1325762047水蒸气容积份额 VH2O/Vyr H2O_0.0565560180.0560695320.0551306250.0543223140.0531290050.0520074860.0509514688三原子气体和水蒸汽溶剂总份额 rRO2+r H20r_0.2102972060.2079735570.20348

12、89710.1996281590.1939284440.1885716290.1835276729容积飞灰浓度 10Aarfh/Vyg/m324.3702391424.0790217723.5169794523.033113222.3187817121.6474248921.0152779310烟气质量 1-Aar/100+1.306pjV0mykg/kg10.8265223810.9515174311.2015075211.426498611.7764847312.1264708512.4764569811质量飞灰浓度 fhAar/(100my)ykg/kg0.0180999950.0178

13、934110.0174940740.017149610.016639940.0161596890.0157063822.3 烟气焓温表（用于炉膛、屏式过热器、高温过热器的计算） 表2-10 烟气焓温表（用于炉膛、屏式过热器、高温过热器的计算） 烟气或空气温度理论烟气焓hy°(kj/kg)理论空气焓hk°(kj/kg)理论烟气焓增（每100）hy°炉膛、屏、凝渣管高温过热器"=1.2"=1.229880715hyhyhyhy4003894.8607343470.5281044588.9663554692.6682171044.0971081226

14、.5278881253.7836995004938.9578424382.6820045815.4942425946.4519151071.5164411258.0470771285.9154216006010.4742825315.3351847073.5413197232.3673361098.2449751288.6064141317.0470937007108.7192576267.1423788362.1477338549.4144291121.4058041314.6115181343.4771438008230.1250627233.1709489676.7592519892.8

15、915731138.9633331335.2439391364.5689639009369.0883948214.57397811012.0031911257.460541157.1031821355.6643331385.330079100010526.191589207.37973312367.6675212642.790621173.5427211375.4478171405.61316110011699.734310216.9052113743.1153414048.403781186.745751389.8808031420.229906120012886.4800511232.58

16、04815132.9961415468.633681202.0994951408.1300711438.911776130014088.5795412262.7333616541.1262116907.545461208.3684231415.8595721446.859492140015296.9479613300.1891117956.9857918354.404951219.0973911427.5494451458.692927150016516.0453614342.4493719384.5352319813.097881228.4489451438.5409411469.92943

17、7160017744.494315392.9093520823.0761721283.027311238.2663391448.9733141480.453689170018982.7606416446.4442222272.0494922763.4811240.2921841451.076031482.567891180020223.0528217500.3634623723.1255224246.048891247.5120221461.4348211493.395652190021470.5648518569.9774525184.5603425739.444541251.0820191

18、464.7485771496.671125200022721.6468619638.3102426649.3089127236.115671262.250311477.7361791509.930538210023983.8971720715.7395828127.0450928746.046211258.3377971473.3880561505.517334220025242.2349721790.9908829600.4331530251.563542.4 烟气焓温表（用于低温过热器、高温省煤器的计算）烟气或空气温度理论烟气焓hy°(kj/kg)理论空气焓hk°(kj

19、/kg)理论烟气焓增（每100）hy°低温过热器高温省煤器"=1.25976143"=1.283666003hyhyhyhy3002878.7038342579.6422073548.7953843610.4606281016.1568991247.5746941268.8709414003894.8607343470.5281044796.3700794879.3315681044.0971081281.0395091302.8441585004938.9578424382.6820046077.4095886182.1757261071.5164411313.

20、7837651336.078446006010.4742825315.3351847391.1933537518.2541671098.2449751345.4877731368.2403177007108.7192576267.1423788736.6811268886.4944841121.4058041372.3427681395.4352678008230.12506272330238910281.92975表2-11 烟气焓温表（用于低温过热器、高温省煤器的计算）2.5 烟气焓温表（用于高温空预器、低温省煤器的计算）表2-12 烟气焓温表（用于高温空预器、低

21、温省煤器的计算）烟气或空气温度理论烟气焓hy°(kj/kg)理论空气焓hk°(kj/kg)理论烟气焓增（每100）hy°高温空预器低温省煤器"=1.343427433"=1.367332005hyhyhyhy100932.351697848.34989081239.531891243.977763959.19903521271.1489361274.3548092001891.550731706.3088192510.6808262518.3325729876175621307.9564073002878.703832

22、579.6422073816.2983883826.2889791016.1568991340.9825041343.4078024003894.860733470.5281045157.2808925169.6967821044.0971081376.657841379.1604295004938.957844382.6820046533.9387326548.8572111071.5164411411.6658761414.1098036006010.474285315.3351847945.6046097962.9670142.6 烟气焓温表（用于低温看空预器的计算） 表2-13 烟气焓

23、温表（用于低温看空预器的计算）烟气或空气温度理论烟气焓hy°(kj/kg)理论空气焓hk°(kj/kg)理论烟气焓增（每100）hy°低温空预器"=1.427093436hyhy100932.3516968848.3498911294.676366959.19903521325.6276622001891.5507321706.308822620.304028987148063002878.7038342579.642213980.4520881016.1568991396.6484184003894.8607343470.52

24、815377.1005061044.0971081433.6720515004938.9578424382.6826810.7725561071.5164411579.54496006010.4742825315.335188390.3174562.7 锅炉热平衡及燃料消耗量计算锅炉热效率及燃料消耗量的估算1.锅炉热效率及燃料量计算步骤锅炉热效率及燃料量可按以下步骤估算：1) 计算锅炉输入热量；2) 依照燃料及燃烧设备估计机械不完全燃烧热损失和化学不完全燃烧热损失；3) 假定锅炉排烟温度并计算锅炉排烟热损失；4) 确定锅炉散热损失和灰渣物理热损失；5) 用反平衡法计算锅炉热效率；6) 计算锅炉

25、燃烧消耗量。由于计算时涉及的排烟温度为假定值，所以计算出的燃料消耗量实为估算值。2.锅炉输入热量对应于1kg燃料输入锅炉的热量为Qr= Qar,net + hr + Qwr + Qzq kJ/kg式中Qar,net燃料的收到基低位发热量，kJ/kg； hr燃料物理显热，kJ/kg； Qwr外来热源加热空气时带入的热量，kJ/kg； Qzq雾化燃油所用蒸汽带入的热量，kJ/kg。表2-14 锅炉热平衡及燃料消耗量计算序号名称符号单位公式结果1锅炉输入热量QrkJ/kg式（2-8）QrQ228802排烟温度py先估后算1203排烟焓hpykJ/kg查焓温表用插值法求1559.8018994冷空气温

26、度tlk取用255理论冷空气焓h0lkkJ/kgh0lk=(ct)kV0169.66997826化学未完全燃烧损失q3%取用07机械未完全燃烧损失q4%取用1.58排烟处过量空气系数py查表2-9即低温空预器出口过量空气过量系数1.4270934369排烟损失q2%（100-q4)(hpy-pyh0lk)/Qr5.67264852210散热损失q5%取用0.511灰渣损失q6%式（2-13）0.00039085712锅炉总损失q%q2+q3+q4+q5+q67.67303937913锅炉热效率%100-q92.3269606214保热系数1-q5/(+q5)0.99461363415过热蒸汽焓

27、h"ggkJ/kg查附录B-6、B-7， 高温过热器出口参数 p=9.9Mpa(查表1-6），t=5503500.416给水温度tgs给定18017给水焓hgskJ/kg查附录B-6、B-7， 低温省煤器入口参数 p=10.78Mpa(查表1-6），t=180767.818锅炉实际负荷25760019锅炉有效利用热QkJ/hDgr(h"gg-hgs)70391776020实际燃料消耗量Bkg/h100*Q/(Qr)33322.4836621计算燃料消耗量Bjkg/hB(1-q4/100)32822.6464三、炉膛热力计算3.1 炉膛校核热力计算的步骤炉膛校核热力计算可按以

28、下步骤进行：（1） 计算炉膛结构尺寸及烟气有效辐射层厚度；（2） 选取热风温度，并依据有关条件计算随每千克燃料进入炉膛的有效热量；（3） 根据燃料种类、燃烧设备的形式和布置方式，计算火焰中心位置的系数M；（4） 估计炉膛出口烟温，计算炉膛烟气平均热容量；（5） 计算炉膛受热面辐射换热特性参数，如水冷壁的灰污系数§、辐射角系数x、热有效系数sl等；（6） 根据燃料和燃烧方式计算火焰黑度和炉膛黑度；（7） 计算炉膛出口烟温；（8） 核对炉膛出口烟温误差；（9） 计算炉膛热力参数，如炉膛容积热强度等；（10） 炉膛内其他辐射受热面的换热计算，如屏式过热器等。3.2 炉膛几何特征的计算1)

29、炉膛结构的几何特征参数及其影响因素炉膛结构的几何特征主要包括：炉膛容积；炉膛内炉墙总面积；炉膛有效辐射受热面的面积；炉膛火焰有效辐射层厚度；炉膛水冷程度。炉膛结构的几何特征参数与锅炉的设计容量、燃料特性、炉膛容积热负荷、炉膛截面热负荷、燃烧区域受热面热负荷、炉膛辐射受热面热负荷、炉膛出口烟气温度等设计参数密切相关。锅炉炉膛设计中，参照设计规范中推荐的取值范围和选取原则，再结合以往经验来决定这些参数的合理取值。2) 确定炉膛容积边界的一般原则（1） 贴墙水冷壁管中心线所在的平面；（2） 绝热保护层的向火表面，未敷设水冷壁的地方为炉墙内壁面；（3） 炉膛出口断面：通过后屏过热器或凝渣对流管束的第一

30、排管子中心线的所在平面；（4） 炉膛底部：冷灰斗高度一半处的水平面；当采用平炉底时的炉底平面；（5） 当屏式过热器占据整个炉膛顶部或布置于炉膛出口烟窗处而占据部分炉膛容积时，则为屏式过热器与炉膛的交界面；若屏式过热器布置于炉膛中部或两侧，以及布置在炉膛上部前侧时，则屏式过热器所占空间应计入炉膛容积内（此时屏式过热器作为炉膛容积内的辐射受热面）；（6） 对于炉膛中狭长容积的部分，取深度为0.5m处的截面。3) 计算过程中的具体问题（1） 计算炉膛容积，可将炉膛容积划分为几个简单的几何体分别计算，然后求其和。（2） 炉墙总面积即包覆炉膛容积的总面积，含炉膛内辐射受热面的形体表面积，对于双面水冷壁和

31、前屏过热器，以其边界管中心线和管子曝光长度所围成面积的两倍计入炉膛内炉墙总面积；（3） 炉膛辐射受热面多布置在炉墙内表面上，所以炉墙内总面积是计算炉内换热的基础。在计算炉墙内总面积时，应扣除炉墙上未敷设管子的区段，如喷燃器即人孔门的面积。（4） 炉膛有效辐射受热面面积是指参与辐射换热的面积。在炉膛热力计算中，它为一假想的连续平面，而其面积数值的大小，在吸热方面与未沾污的辐射受热面相当。（5） 炉膛有效辐射受热面与炉墙面积的比值称为炉膛水冷程度： X=S/A 它是个反映炉膛结构布置特征的参数，其物理意义是相当与整个炉膛的平均辐射角系数。（6） 炉膛介质的有效辐射层厚度，在炉膛容积内不含有屏式过热

32、器时，用式（3-1）计算 S=36.V1/A1 m (3-1)炉膛结构见附图。表3-1 炉膛结构数据序号名称符号单位结果1前墙总面积Aqm²219.622侧墙总面积2Acm²218.483后墙总面积Ahm²157.744喷燃气及门孔面积Aycm²65炉顶面积Aldm²32.116炉膛与屏交界面积A2m²65.617炉墙总面积A1m²693.568炉膛截面面积AAm²51.4799水冷壁管外径dmm6010水冷壁管节距Smm6411管子至墙中心距emm012水冷壁角系数Xsl0.9813炉顶角系数Xld0.9814出

33、口烟囱角系数Xyc115炉膛容积V1m³1052.616冷灰二等分平面到出口烟囱中心线的距离H1m19.84617冷灰二等分平面到炉的距离H0m23.93818冷灰二等分平面到燃烧器中心线距离Hrm4.96219炉膛总有效辐射受热面Alzm²675.1220炉膛水冷程度X0.9721炉膛有效辐射层厚度sm5.466 表3-1 炉膛结构数据3.3 炉膛热力计算中的几个问题1) 炉膛出口烟气温度炉膛出口烟温的高低，决定了锅炉机组辐射换热量和对流换热量的比例份额。炉膛出口烟温偏低，降低对流过热器的平均传热温差，又势必要增大昂贵的对流过热器的受热面。此外，炉膛出口烟温还首先应保证锅

34、炉出口不结焦。为此，炉膛出口烟温应低于燃料灰分的软华温度（一般较ST低1000C）。通常在进行锅炉设计时，燃煤锅炉出口烟温的选择，以对流受热面不结焦为前提，表4-2提供了燃煤炉炉膛出口烟温的推荐值。表3-2 炉膛出口烟温推荐值燃料炉膛出口烟温（）燃料炉膛出口烟温（）无烟煤11001150烟煤1100-1150贫煤10501100洗中煤1050-11002) 热空气温度热风温度主要依据燃烧方式的要求确定。首先应保证燃料的迅速点燃和稳定燃烧。电站锅炉热风温度的推荐值见表4-3。表3-3 热风温度的推荐值燃料及燃烧方式热风温度（）固态排渣煤粉炉烟煤、洗中煤250-300无烟煤、贫煤、劣质烟煤350-

35、400褐煤用热空气作干燥剂350-400用烟气、热空气作干燥剂300-350液态排渣炉380-4203) 炉膛热负荷炉膛容积和尺寸的确定，根据燃料特性及燃烧方法等工况条件，按表4-4推荐的数值范围，并参考以往的经验的选择炉膛容积热负荷的数值，然后由式（4-1）来确定所需要的炉膛容积。 m3表3-7 炉膛容积热负荷统计值煤种煤种无烟煤0.1000.140褐煤0.090.150贫煤0.1100.165油0.2500.350烟煤0.1200.175气0.350a) 燃煤时均为固态排渣煤粉炉；b) 300MW机组以上的锅炉取下限值或者低于下限值；c) 500MW机组以上的锅炉的容积热负荷值随锅炉容量变

36、化不大。4) 炉膛截面热负荷炉膛容积确定后，再根据表4-5推荐的炉膛断面热负荷，并参考以往经验，由式（4-2）计算炉膛截面尺寸： m2截面热负荷从另一个角度反映了炉膛内的温度水平和燃料在炉膛内的停留时间，弥补了炉膛容积热负荷仅能够确定炉膛容积而不能确定其形状的不足。表3-8 炉膛截面热负荷统计值锅炉蒸发量D（t/h）6575130220的上限值（MW/m2）灰熔点t213001.771.842.132.79灰熔点t213502.092.122.563.37灰熔点t214502.372.442.953.91 注 燃煤时均为固态排渣煤粉炉容积热负荷和截面热负荷的结合可以合理地确定炉膛的容积、形状和

37、尺寸。在相同的炉膛容积的条件下，选取较高的截面热负荷可以得出较高的炉膛，而选取较低的截面热负荷，则可以得到相对较大的炉膛截面和较低的炉膛高度。3.3.1 炉膛校核热力计算表3-9 炉膛校核热力计算序号名称符号单位公式结果1炉膛出口过量空气系数"1查表1-5漏风系数和过量空气系数1.22炉膛漏风系数1查表1-5漏风系数和过量空气系数0.0714285713制粉系统漏风系数zf查表1-5漏风系数和过量空气系数0.14热风温度trk先估后算2005理论热风焓h0rkkJ/kg查温焓表474.256理论冷风焓h0lkkJ/kg查表2-14锅炉热平衡及燃料消耗量计算169.66997827空气

38、带入炉膛热量QkkJ/kg("1-1-zf)h0rh+(1+zf)*h0lk516.8862828对应于每千克燃料送入炉膛的热量QlkJ/kgQr*(1-(q3+q6)/(100-q4)+Qk23396.795499理论燃烧温度0查温焓表1777.5111710理论燃烧绝对温度T0K 0+2732050.5111711火焰中心相对高度系数Xhr/Hl+x(其中hr=4962,hl=22176-4092+1762,x=0)0.25002519412系数MMA-BX 注：A，B取值查表3-5，表3-60.43498740313 炉膛出口烟气温度"1先估后算 注：T"1

39、="1+273110014 炉膛出口烟气焓h"glkJ/kg查温焓表13743.1153415烟气平均热容量VckJ/(kg)（Q1-h"gl)/(0-"1)14.2487394816水冷壁污染系数sl查表3-4水冷壁灰污系数0.4517水冷壁角系数Xsl查表3-1炉膛结构数据0.9818水冷壁有效系数slsl*Xsl0.44119屏、炉交界面的污染系数ycsl（取0.98）0.44120屏、炉交界面的角系数Xyc取用121屏、炉交界面的热有效系数ycyc*Xyc0.44122燃烧器及门孔的热有效系数r未敷设水冷壁023平均热有效系数pj（sl*A+yc

40、*A2+r*Ayc)/A1 其中A=Aq+2*Ac+Ah+Ald-Ayc0.43718490124炉膛有效辐射层厚度sm查表3-1炉膛结构数据5.46625炉膛内压力pMpa0.126水蒸气容积份额rH20查表2-9烟气特征表0.05655601827三原子气体和水蒸气容积总份额r查表2-9烟气特征表0.21029720628三原子气体辐射减弱系数kq1/(m·Mpa)10.2*（0.78+1.6*rH20）/sqr(10.2*ps)-0.1)*(1-0.37*T"1/1000)3.53247212429烟气质量飞灰浓度ykg/m³查表2-9烟气特征表0.0180

41、9999530灰粒平均直径dhm查附录B-1筒式钢球磨球机（通常取13m)1331灰粒辐射减弱系数kh1/(m·Mpa)55900/POUWER(T"1²*dh²,1/3) 注：dh单位为m81.8469590432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=0.5133燃烧方法修正系数x2对室燃炉x2=0.1 对层燃炉x2=0.030.134 煤粉火焰辐射减弱系数k1/(m·Mpa)kq*r+kh*y+10*x1*x23.22429856135火焰黑度h1-e-

42、kps0.82836761936炉膛黑度lh/(h+(1-h)*sl)0.91627758237炉膛出口烟气温度(计算值）"1TO/(M*(3600*01pj*A1*T30/*Bj*Vc)0.6+1)-273注：0=5.67*10-11W/(m2·k4)Bj单位为kg/h1142.9122938计算误差"1-"1（估）（允许误差±100）42.9122897939炉膛出口烟气焓h"y1kJ/kg查焓温表，"1按计算值14333.3514940炉膛有效热辐射放热量QflkJ/kg（Q1-h"yl)9014.62497

43、141辐射受热面平均热负荷qsW/m²Bj*Qfl/(3.6*ALZ)121741.257542炉膛截面热强度qAW/m²Bj*Qr/(3.6*AA)4052257.28343炉膛容积热强度qVW/m²Bj*Qr/(3.6*V1)118181.79053.3.2 炉膛顶棚辐射受热面系热量及工质焓增的计算表3-10 炉膛顶棚辐射受热面系热量及工质焓增的计算表序号名称符号单位公式结果1顶棚管径dmm382节距Smm47.53排数n1584顶棚管角系数x查标准线算图1（即附录A-1)0.985顶棚面积Aldm²32.116蒸汽流通面积Altm²158

44、*(3.14*0.03²)/40.1127炉膛顶棚热负荷分配不均匀系数h查标准线算图11（即附录A-6)(对本炉型：x=h/H0=H0/H0=23938/23938)0.678炉膛顶棚总辐射吸热量QldkJ/h3.6*h*qs*Ald9428777.6079减温水总流量Djwkg/h先估后校2024010炉膛顶棚蒸汽流量Dldkg/hD-Djw20790011炉膛顶棚蒸汽焓增hldkJ/kgQld/Dld45.3524656412炉膛顶棚进口蒸汽焓h'ldkJ/kg查附录B-6、B-7注：蒸汽参数汽包压力p=10.98对应的干饱和蒸汽2709.68920913炉膛顶棚出口蒸汽

45、焓h"ldkJ/kgh'ld+hld2755.04167514炉膛顶棚出口蒸汽温度t"ld查附录B-6、B-7323.5四、对流受热面的热力计算4.1 屏的结构数据计算屏式过热器，在热力计算方面具有以下特点：（1） 在换热方式上，既受烟气冲刷，又吸收炉膛及屏间高温烟气的热辐射；（2） 屏式过热器多属于中间过热器，其进出口处的工质参数，在进行屏的计算时，往往为未知数；（3） 屏与屏之间横向节距大，烟气流速低，且从刷不完全。所以，某些交换参数，如利用系数、传热系数等的计算方法，不同于一般对流受热面；（4） 若屏进出口工质参数均为未知数，需先在过热器系统中分级定温，然后计

46、算另一端的参数。假设的参数是否准确，需在相应的受热面热力计算之后校准；（5） 进行屏的热力计算时，应注意混合式减温器对屏入口工质参数的影响。表4-5 屏的结构数据计算表序号名称符号单位结果1管子外径dmm42*52屏的片数Z123每片屏的管子排数n404屏的深度Lm2.0765屏的平均高度hm7.46一片屏的平面面积Apm²13.57屏的横向节距S1mm5918比值114.19屏的纵向节距S2mm4610比值21.0911屏的角系数X10.9812屏的计算受热面积Apjm²31713屏区顶棚面积Adpm²15.614屏区两侧水冷壁面积Aslm²30.115屏区附加受热面面积Apfjm²45.716烟气进屏流通面积A'pm²58.817烟气出屏流通面积A"pm&#