火力发电厂锅炉课程设计-毕业论文

课程设计用纸课程设计用纸教师批阅教师批阅PAGEPAGE52目录第一节、设计参数及煤种1第二节、锅炉总体概况3第三节、燃烧产物和锅炉热平衡的计算5第四节、锅炉炉膛设计和热力设计计算7第五节、后屏过热器热力计算18第六节、对流过热器热力计算23第八节、高温再热器设计和热力计算25第七节、参考文献50第九节、第一、二、三转向室及低温再热器引出管的热力计算28第十节、低温再热器热力计算34第十一节、旁路省煤器热力计算36第十二节、减温水量校核38第十三节、主省煤器设计和热力计算39第十四节、空气预热器热力计算41第十五节、热力计算数据的修正和计算结果汇总44第十六节、热力计算简要分析47课程设计用纸课程设计用纸教师批阅教师批阅第一节设计参数及煤种原始资料锅炉蒸发量D1=420t/h再热蒸汽量D2=350t/h给水温度tgs=23给水压力pgs=540MPa过热蒸汽温度t1=540过热蒸汽压力p1=13.7MPa再热蒸汽进入锅炉机组时的温度t2′=330再热蒸汽离开锅炉机组时的温度t2″=540再热蒸汽进入锅炉机组时的压力p2′=2.5MPa再热蒸汽离开锅炉机组时的压力p2″=2.3MPa周围环境温度tlk=20燃料特性Car(%)Har(%)Oar(%)Nar(%)Sar(%)AarMar(%)Vdaf(%)Qar,net(KJ/Kg)DT(℃)ST(℃)FT(℃)48.912.954.751.810.8626.6614.8827.619000120012401290制粉系统中间仓储式，闭式热风送粉，筒式钢球磨煤机汽包工作压力15.2MPa煤的各元素成分之和为100%的校核Car+Har+Oar+Nar+Sar+Aar+Mar=100%元素分析数据校核干燥无灰基元素成分与收到基元素成分之间的换算因子为：Kdaf=100/(100-Mar-Aar)=1.7106则干燥无灰基元素成分应为（%）Cdaf=KdafCar=82.4324Hdaf=KdafHar=5.0462Odaf=KdafOar=8.1252Ndaf=KdafNar=3.0961Sdaf=KdafSar=1.4711二、干燥基灰分的计算Ad=Aar100/(100-Mar)=31.3205干燥无灰基低位发热量（实验值）的计算Qdaf,net=(Qar,net+25Mar)Kdaf=33137.1878四、干燥无灰基低位发热量（门杰列夫公式计算值）的计算Q′daf,net=339Cdaf+1030Hdaf-109(Odaf-Sdaf)=32416.8662Q′daf,net-Qdaf,net=-720.3216误差为3.8%因为119.9495<800kJ/kg所以元素成分是正确的。煤种判别煤种判别由燃料特性得知20%<Vdaf=20%<40%,而且Qar,net=19000kJ/kg>18840kJ/kg，所以该煤属于烟煤。折算成分的计算Azs,ar=4190Aar/Qar,net(%)=6.08%Mzs,ar=4190Mar/Qar,net(%)=3.28%Szs,ar=4190Sar/Qar,net(%)=0.1896%因此Azs,ar＞4%,属于高灰分煤;第二节锅炉总体概况锅炉整体布置的确定（一）、锅炉整体的外型——选П形布置锅炉排烟口在下方，送、引风机及除尘器设备均可布置在地面、锅炉结构和厂房较低，烟囱也可以建筑在地面上；在对流竖井中烟气下行流动，便于清灰，具有自身除灰的能力；各受热面易于布置成逆流方式，以加强对流换热；机炉之间连接管道不长。（二）、受热面的布置在炉膛内壁，全部布置水冷壁受热面，其他受热面的布置主要受蒸汽参数、锅炉容量和燃料性质的影响。本锅炉为超高压参数，汽化吸热较小，加热吸热和过热相应较大。为使锅炉炉膛出口烟温降低到要求的数值，保护水平烟道内对流受热面，除在水平烟道内布置对流过热器外，还在炉内布置全辐射式的前屏过热器，炉膛出口布置半辐射式的后屏过热器。为使前前屏和后屏过热器中的传热温差不致过大，在炉顶及水平烟道的两侧墙，竖井烟道的两侧墙和后墙均布置包覆过热器。为减小热偏差，节省金属用量，采用二级再热方式，其中高温再热器置于于对流过热器后的烟温较高区域，低温再热器设置在尾部竖井烟道中。但是，为了再热汽温的调节，使负荷在100%～75%之间变化时，再热器出口汽温保持不变，在低温再热器旁边（竖井烟道的前部）设置旁路省煤器，前后隔墙省煤器采用膜式水冷壁结构。在低温再热器及旁路省煤器的下面设置主省煤器。根据锅炉的参数，省煤器出口工质状态选用非沸腾式的。热风温度要求较高（trk==320℃在主省煤器的烟道转弯处，设置落灰斗，由于转弯处离心力的作用，颗粒较大的灰粒较大的灰粒顺落灰斗下降，有利防止回转式空气预热器的堵灰，减轻除尘设备的负担。锅炉整体布置见附图：锅炉布置图。第三节燃烧产物和锅炉热平衡的计算一、燃烧产物的计算表3-1理论空气量和理论烟气容积的计算序号名称符号单位计算公式结果1理论空气量V0Nm3/kg0.0889(Cy+0.375Sy)+0.265Hy-0.0333Oy4.93632RO2容积VRO2Nm3/kg0.01866(Cy+0.375Sy)0.90523N2理论容积VN02Nm3/kg0.79V0+0.008Ny3.91424H2O理论容积V0H2ONm3/kg0.111Hy+0.0124Wy+0.0161V00.5914根据该锅炉的燃料属于烟煤，可选炉膛出口过量空气系数a”=1.2，依次选取各受热烟道的漏风系数，列出空气平衡表3-2.如下序号名称符号漏风系数过量空气系数1炉膛入口α'1.20002炉膛出口α"01.20003对流过热器出口α"0.051.25004高再出口α"0.031.28005低省,旁省出口α"0.031.31006主省出口α"0.031.34007空预器热段出口α"0.11.44008空预冷段出口α"0.11.5400根据上述计算，选取炉渣份额后计算得灰飞份额为0.9，计算上表得到烟气特性表如下3项目名称符号单位计算公式dzr,psm烟道进口过量空气系数1.20001.20001.25001.28001.31001.3400烟道出口过量空气系数1.20001.25001.28001.31001.34001.5400烟道平均过量空气系数(α'+α")/21.20001.22501.26501.29501.32501.4400过量空气系数Nm/kg0.98731.11071.30811.45621.60432.1720水蒸汽容积Nm/kgV0H2O+0.0161(αpj-1)V00.60730.60930.61250.61490.61730.6264烟气总容积Nm/kgVRO2+V0N2+VH2O+(αpj-1)V06.41406.53946.74016.89057.04107.6178RO2气体烟气容积份额VRO2/Vy0.14110.13840.13430.13140.12860.1188水蒸汽占烟气容积份额VH2O/Vy0.09470.09320.09090.08920.08770.0822三原子气体和水蒸汽占烟气容积总份额rH2O+rRO20.23580.23160.22520.22060.21620.2011烟气质量kg/kg1-0.01Ay+1.306×αpj×V08.46968.63088.88879.08219.275510.016飞灰无因次浓度kg/kgAarαfhαpj/(100Gy),αfh=0.90.03400.03410.03410.03420.03430.0345二、热平衡及燃料消耗计算表3-5热平衡及燃料消耗计算序号名称符号单位计算公式结果1燃料带入热量QrkJ/kgQydw190002排烟温度θ。C假定1183排烟焓HpykJ/kg查焓温表3-313314冷空气温度tlk。C给定205理论冷空气焓H0lkkJ/kg查焓温表3-3130.26机械不完全燃烧热损失q4%取用27化学不完全燃烧热损失q3%取用08排烟热损失q2%Q2/Q1=[（Hpy-apyHolk)*

(1-q4/100)]*100/Qr5.839散热损失q5%查图2-150.3510灰渣物理热损失q6%Ay<Qydw/419忽略011保热系数%1-q5/1000.996512锅炉总热损失%q2+q3+q4+q5+q68.1813锅炉热效率%100-q91.8114过热蒸汽焓h"grkJ/kg查蒸汽特性表，p=13.83Mpa,t=540。C343415给水焓hgskJ/kg查水特性表，p=15.68Mpa,t=235。C101616过热蒸汽流量Dgrkg/h已知42000017再热蒸汽出口焓h"zrkJ/kg查蒸汽特性表，p=2.45Mpa,t=540。C355118再热蒸汽进口焓h'zrkJ/kg查蒸汽特性表，p=2.6Mpa,t=330。C307819再热蒸汽流量Dzrkg/h已知35000020再热蒸汽焓增量kJ/kgh"zr-h'zr47321锅炉有效利用热QglkJ/hDgr(h"gr-hgs)+Dzr(h"zr-h'zr)118109040022实际燃料消耗量Bkg/sQgl/(gl*Qr)6770323计算燃料消耗量Bjkg/hB(1-q4/100)66348.96第四节锅炉炉膛设计和热力计算炉膛结构设计（带前屏过热器）表4-1炉膛结构设计（带前屏过热器）序号名称符号单位计算公式或数据来源数值（一）炉膛尺寸的确定1炉膛容积热强度qvW/meq\o(\s\up5(3),\s\do2())按表2-11选取2炉膛容积Vlmeq\o(\s\up5(3),\s\do2())=22783炉膛截面热强度qFW/meq\o(\s\up5(2),\s\do2())按表2-12选取4190667.98334炉膛截面积Almeq\o(\s\up5(2),\s\do2())BQydw/(3.6qF)84.865炉膛截面宽深比a/b按/=1～1.2选取1.0866炉膛宽度am选取值使/=1～1.29.67炉膛深度bm/8.818冷灰斗倾角按≥500选取509冷灰斗出口尺寸m按0.6～1.4选取1.210冷灰斗容积Vhdmeq\o(\s\up5(3),\s\do2())按图3-5A4部分结构尺寸计算150.1211折焰角长度lzm按≈/3选取2.512折焰角上倾角按=200～450选取4513折焰角下倾角按=200～300选取3014前屏管径及壁厚d×mm取用15前屏管内工质质量流速Kg/(meq\o(\s\up5(2),\s\do2())s)按表2-21选取100016前屏管子总流量面积Ameq\o(\s\up5(2),\s\do2())(假定减温水量=11×103Kg/h)0.113617前屏每根管子面积Almeq\o(\s\up5(2),\s\do2())π/4(为内径)18前屏总管子数n根21119前屏横向管距S1mm按=550～1500选取135020前屏片数Z1片按=6.4选取621前屏单片管子数n1根按=28选取2822前屏纵向节距S2mm按=1.1～1.25选取4223前屏最小弯曲半径Rmm按=(1.5～2.5)选取7524前屏深度bqpmm241825前屏与前墙之间距离mm选取124026前后屏之间距离mm选取78027炉膛出口烟气流速wym/s选取628炉膛出口烟气温度℃按表2-20选取111029炉膛出口流通面积Achmeq\o(\s\up5(2),\s\do2())91.5430炉膛出口高度hchm6.631前屏高度hqpm按选定632水平烟道烟气流速wsym/s选取1033水平烟道高度hsym按=5.92选取634折焰角高度hzym按=0.7选取0.835炉顶容积Vldmeq\o(\s\up5(3),\s\do2())按图3-5部分结构尺寸计算531.8436炉膛主体高度hltm18.257（二）水冷壁1前后墙水冷壁回路个数Z1个9.8/2.5=3.92(按每个回路加热宽度≤2.5m选取)42左右侧墙水冷壁回路个数Z2个8.97/2.5=3.59(按每个回路加热宽度≤2.5m选取)33管径及壁厚mm按表2-13选取4管子节距Smm按s/d=1.3～1.35选取80.55前后墙管子根数n1根按(a/s)+1=123.5选取1206左右墙管子根数n2根按(b/s)+1=113.1选取104为了保证后墙水冷壁在折焰角处的刚度，便于后墙水冷壁的悬吊，其中有38根水冷壁用分叉管，即有38根上升管在折焰角处呈三叉管结构，考虑到流动阻力的影响在38根上升叉管上方装有直径为10的节流孔，使有足够的汽水混合物流过折焰角处的上升管，以免烧坏燃烧器的设计本锅炉燃烧器根据Vdaf的大小应选择四角切圆布置的直流燃烧器，因为是烟煤，所以为均等配风，采用双切圆的燃烧方式，这样有利于加强炉内气流扰动，使燃料在炉内停留的时间更长。燃烧器结构尺寸计算列于表4-24-2燃烧器结构尺寸序号名称符号单位计算公式或数据来源数值1一次风速W1m/s按表2-16选取272二次风速W2m/s按表2-16选取503三次风速W3m/s按表2-16选取504一次风率r1%按表2-15选取255三次风率r3%由制粉系统的设计计算确定206二次风率r2%100-r1-r3557一次风温t1℃由制粉系统的设计计算确定2008二次风温t2℃Tlk-103109三次风温t3℃由制粉系统的设计计算确定7010燃烧器数量z个四角布置411一次风口面积（单只）A1㎡0.15312二次风口面积（单只）A2㎡0.16813三次风口面积（单只）A3㎡按表2-17选取0.14414燃烧器假象切圆直径dlmm80015燃烧器矩形对角线长度2ljmm1305016特性比值hr/br初步选定1217特性比值2lj/br40.218燃烧器喷口宽度brmm42019一次风喷口高度h1mm364二次风喷口高度h2mm400三次风喷口高度h3mm34320燃烧器高度hrmmhr/br=13.46接近原值，不重算565221最下一排燃烧器的下边缘距冷灰斗上沿的距离lm按l=(4-5)b选取1.722条件火炬长度lhym按图2-29示意的计算20.52二、炉膛和前屏过热器结构尺寸计算根据炉膛和前屏过热器的结构尺寸（图和图），计算炉膛和前屏过热器结构尺寸数据，列于表4-3和表4-4中。表4-3炉膛结构尺寸计算序号名称符号单位计算公式或数据来源数值1侧墙面积A1㎡根据图3-54.438×9.244.4A2㎡根据图3-50.5×(6.47+8.97)×1.44311.0A3㎡根据图3-58.97×17.993161.4A4㎡根据图3-50.5×(5+8.97)×2.36615.8AC㎡+++232.62前墙面积Aq㎡根据图3-5335.83后墙面积Ah㎡根据图3-5255.84炉膛出口烟墙面积Ach㎡根据图3-5114.25炉顶包覆面积Ald㎡根据图3-542.666前屏面积Aqp㎡根据图3-52×6×2.418×9.22907燃烧器面积Ar㎡根据图4×1.2×6(燃烧器布置的总宽度和总高度分别为1.2m和6m)28.88前后侧墙水冷壁角系数x按膜式水冷壁选取1.09炉顶角系数xld查附录三图I(a)4,0.9710前屏角系数xqp查附录三图I(a)5,0.9911炉膛出口烟窗处角系数xch选取1.012整个炉膛的平均角系数0.99713前屏区的侧墙面积Apq,c㎡根据图3-52×9.2×2.41848.4814前屏区的炉顶面积Apq.ld㎡根据图3-52.418×9.823..3715前屏区的炉墙面积Apq㎡+71.7516炉膛自由容积的水冷壁面积AZy㎡111317炉膛容积V1meq\o(\s\up5(3),\s\do2())a223318前屏占据容积Vpmeq\o(\s\up5(3),\s\do2())根据图3-52.418×9.2×9.8232.719炉膛的自由容积VZymeq\o(\s\up5(3),\s\do2())－2000.320前屏区与炉膛的水平分割面积Af,sh㎡根据图3-52.418×9.823.2721前屏区与炉膛的垂直分割面积Af,ch㎡根据图3-59.2×9.8×219222自由容积的辐射层有效厚度SZym6.4723前屏间容积的辐射层有效厚度Spqm1.4524炉膛的辐射层有效厚度Sm6.64625燃烧器中心线的高度hrm根据图3-56.80226炉膛高度H1m根据图3-526.77627燃烧器相对高度hr/H10.2528火焰中心相对高度xl,按附录二表Ⅲ查得等于00.25表4-4前屏过热器结构尺寸计算序号名称符号单位计算公式及数据来源数值1管径及壁厚D×δ㎜由结构设计知38*4.52单片管子根数n1根由结构设计知283前屏片数Z1片由结构设计知64蒸汽流通截面积A㎡0.1115蒸汽质量流速㎏/(㎡.S)10246前屏蒸汽平均比容vpjmeq\o(\s\up5(3),\s\do2())/kg查蒸汽特性p=14.55Mpa,t=3720.0147蒸汽流速wm/spwvpj14.348前屏辐射受热面积Aqpm2287.99表4-5炉膛热力计算（带前屏过热器）序号名称符号单位计算公式结果1热空气温度trk。C给定3202理论热空气焓H.rkkJ/kg查焓温表3-32125.113炉膛漏风系数△al由空气平衡表3-1知0.054制粉系统漏风系数△alf选用0.065冷空气温度tlk。C给定206理论冷空气焓HorkkJ/kg查焓温表3-31307空预器出口过量空气系数β"kya"l-(Δal+Δazf)1.098空气带入炉内热量QkkJ/kgβ"kyHork+(Δal+Δalf)Holk2330.691kg燃料带入炉内的热量QlkJ/kg18289*(100-q3-q4-q6)/(100-q4)+QK21330.6910理论燃烧温度θa。C根据Ql查焓温表3-31998.311炉膛出口烟温θ"l。C假定111012炉膛出口烟焓H"lkJ/kg查焓温表3-31138713烟气的平均热容量VcpjkJ/(kg..C)(Ql-H"l)/(θa-θ"l)11.1914水蒸汽容积份额rH2o查烟气特性表3-20.094715三原子气体容积份额rn查烟气特性表3-20.235816三原子气体分压力pnMpaprn,p=0.0980.023117Pn与S的乘积pnsm.MpaPn*6.6460.153618三原子气体辐射减弱系数Ky1/(m.Mpa)10(0.78+1.6rH2O/sqrt(10Pn*6.646)-0.1)*

(1-0.37T1"/1000)3.1819灰粒子辐射减弱系数Kh1/(m.Mpa)55900/(Tl"2dh2)1./381.4520焦碳粒子辐射减弱系数Kj1/(m.Mpa)取用1021无因次量x1按参考文献[1]选取0.522无因次量x2按参考文献[1]选取0.123半发光火焰辐射减弱系数K1/(m.Mpa)Kyrn+Khuh+Kfx1x24.24乘积KpSKp*6.6462.6125炉膛火焰有效黑度ahy1-e-kp*6.6460.9226乘积pnSzym.Mpapn*6.470.1427自由容积内三原子气体辐射减弱系数Ky1/(m.Mpa)10(0.78+1.6rH2O)/sqrt(10Pn*6.47)-0.1)

(1-0.37T1"/1000)3.2328乘积kpszy(Kyrn+Khuh+Kfx1x2)*0.098*6.472.5429自由容积的火焰有效黑度azy1-e-k*0.098*6.470.9230乘积pnspqm.Mpapn*1.450.033531屏间容积内三原子气体辐射减弱系数Ky1/(m.Mpa)10(0.78+1.6rH2O/sqrt(10Pn*1.45)-0.1)

(1-0.37T1"/1000)7.36932温度KpSpq(Kyrn+Khuh+Kfx1x2)*0.098*1.450.733屏间容积的火焰有效黑度apr1-exp(-k*0.098*1.45)0.509134屏宽A与Sxy比值A/Szy2.424/6.470.374735屏宽A与屏节距之比2.424/1.351.79136屏的修正系数Cp查附录三图v（B）0.9537屏区的修正系数Cpq查附录三图v（B）0.8638系数查附录三图v（A）0.939屏的辐射系数查附录三图v（C）0.1640屏区的辐射系数查附录三图v（D）0.0841屏的黑度apapr+φpcpazy0.64942屏区的黑度apqapr+φpqcpqazy0.572543屏的暴光不均匀系数zpap/azy0.744屏区水冷壁的暴光不均匀系数zpqapq/azy0.621145计及暴光不均匀的屏的面积A'qpm2290.9*zp*0.997204.25946计及暴光不均匀的屏区面积A'pqm271.75*zpq*0.99744.4247炉墙总面积Alqm21113+A'qp+Apq1361.6848前后侧墙水冷壁的沾污系数ζ查附录二表lv0.4549屏的沾污系数ζp查附录二表lv0.3550炉顶包覆管沾污系数ζld查附录二表lv0.4551炉膛出口屏的沾污系数ζchζβ(β查附录三图六,β=0.98)0.44152前后侧墙水冷壁的热有效系数ψζχ0.4553炉顶包覆管的热有效系数ψldζldχld0.436554屏的热有效系数ψpζpχqp0.346555炉膛出口处的屏的热有效系数ψchζchχch0.44156平均热有效系数ψpj{ψ[Aq+Ah+2*(Ac-0.5Ar-0.5Apq,c)]+

ψld(Ald-Apq,ld)+ψpA'qp+

ψApq,cZpq+ψldApq,ldZpq}/Alq0.396457炉膛黑度alahy/(ahy+(1-ahy)ψpj)0.969858与炉内最高温度位置有关的系数MB-Cx1,B,C查附录二表5B=0.56,C=0.50.4459炉膛出口烟温θl"。C{(θa+273)/{M[3.6σoψpgAlqαlTa3/

(φBjVCpj)]0.6+1}}-2731143.7560炉膛出口烟焓H"Lkj/kg查焓温表3-311778.7761炉膛吸热量QfkJ/kgφ（Ql-H“l）9518.4862炉膛容积热强度qvW/m3BQydw/(3.6Vl)160018.663炉膛截面热强度QfW/m2BQydw/(3.6Al)421071864炉内平均辐射热强度qpglBjQfl/(3.600Alq)128831.465炉顶辐射吸热分布系数ηldW/m2查附录三图VII0.6566炉顶辐射热强度qldm2ηldqpjl83740.4467炉顶辐射受热面积A'ldW(Ald-Apq,ld)xld+A'pq,ldxzpq33.2668炉顶吸热量QldWA'ldqld2785271kj/kg3.6A'ldqld/Bj151.124869前屏辐射吸热分布系数ηqp查附录三图VII0.8470前屏辐射吸热量qqpW/m2ηqpqpjl108218.4171前屏吸热量QqpA'qpqqp22104649.65kj/kg3.6A'qpqqp/Bj1199.3672后屏副射吸热分布系数hp查附录三图VII0.8273后屏辐射热强度qhphpqpjl103528.9574后屏吸热量QhpqhpAhp(Ahp=Azk=114.2)11823006.38kj/kg3.6qhpAhp/Bj641.4975附加过热器总吸热量kj/kgζχ945.76一级减温水量Djw1ζldχld600077二级减温水量Djw2ζpχqp500078附加过热器焓增量kj/kgζchχch15379饱和蒸汽焓hbqkj/kg2597.380包覆出口蒸汽焓h"bfkj/kgahy/(ahy+(2-ahy)ψpj)2750.681包覆出口蒸汽温度t"bf。Cp=14.7MPa366.8382前屏焓增量kj/kg194.5683前屏出口蒸汽焓h"qpkj/kg查焓温表3-42945.1684前屏出口蒸汽温度t"qp。Cp=14.41MPa397.1185炉膛出口烟温校核。C|θ"l(假定)-θl"(计算)|<10033.75第五节后屏过热器热力计算后屏过热器结构尺寸计算按照后屏过热器结构尺寸图5-1计算尺寸列于表5-1表5-1后屏过热器尺寸计算序号名称符号单位计算公式或数据来源数值1管径及壁厚d×δ㎜选用38*52屏片数Zl片143单片管子根数nl根124屏的深度cm2.325屏的平均高度hpjm据图3-7，（10+8.3）×0.59.156横向节距sl㎜6307比值sl/d16.588纵向平均节距㎜据图3-7，2320/4551.569比值1.3610屏的角系数xhp查参考资料1附录三图I(a)之50.8411屏区接受炉膛热辐射面积㎡=114.212屏的对流受热面积Ap㎡据图3-7，2×14[10×0.91+（10+8.3）×（2.32-0.91）]61613屏的计算对流受热面积㎡51714屏区炉顶受热面积Ald㎡据图3-7，9.6×2.32×21.615屏区两侧水冷壁受热面积㎡据图3-7，2×10×0.91＋2×（10+8.3）×0.5×2.32-0.914416屏区附加受热面积Apfj㎡+65.617屏接受炉膛热辐射面积㎡101.3518炉顶附加受热面辐射面积㎡4.2319水冷壁附加受热面辐射面积㎡8.6220烟气进屏流通截面积A＇P㎡据图3-7，（10+1.9）×（9.6-14×0.038-0.06）10721烟气出屏流通截面积A"p㎡据图3-7，8.3×（9.6-14×0.038-0.06）74.722烟气平均流通截面积Apj㎡8823蒸汽流通截面积A㎡0.10324蒸汽质量流速Pw112025烟气辐射层有效厚度Sm0.846表5-2后屏过热器热力计算序号名称符号单位计算公式或数据来源数值1烟气进屏温度θ'p0θ'p=θ''L1143.757642烟气进屏焓H'pkj/kgH'p=H''l11778.77683烟气出屏温度θ"p0假定10204烟气出屏焓H"pkj/kg查焓温表3-310350.76595烟气平均温度θpj00.5*(θ'p+θ"p)1081.87882炉顶附加受热面吸热量Qldpfj假设56水冷壁附加受热面吸热量Qslbpfj假设1206屏区附加受热面对流吸热量Qdpfjkj/kgguQldPFJ=51Qslbpfj=1041767屏的对流吸热量Qdpkj/kg(H'p-H"p)*φ-Qdpfj1247.012818屏入口吸收的炉膛辐射热量Qfp'kj/kgQhp=Qfp641.4993899三原子气体辐射减弱系数Ky1/(m.Mpa)10*((0.78+1.6*rH2O)/(10*spn)^0.5-0.1)*(1-0.37*(273+Tpj)/1000)10.007050710乘积rnKy1/(m.Mpa)rnKy2.3598925711灰粒的辐射减弱系数Kh1/(m.Mpa)55900/((Tpj)^2*13^2)^(1/3)82.575130812飞灰浓度μk查烟汽特性表3-20.03413乘积khμk1/(m.Mpa)khμk2.8075544514烟气流的辐射减弱系数k1/(m.Mpa)khμk+rnKy5.1674470215乘积kpskps0.428422716屏区的烟气黑度α1-EXP(-kps)0.3484640517屏进口对出口的角系数φpsqrt((c/s1)^2+1)-c/s10.1333610618修正系数ξr按煤种选取，根据参考文献10.519屏出口面积Afp"m2等于对流过热汽进口面积及图3-876.820炉膛及屏间烟气对屏后受热面的辐射热量Qfp"kj/kgQfp'*(1-α)*Φp/0.84+0.0000000000567*α*Afp"*(Tpj)^4*ξr/Bj/3600)205.077702321屏区吸收炉膛热辐射热量Qfpqkj/kgQfp'-Qfp"436.42168722屏区炉顶附加受热面吸收的炉膛辐射热量Qfldpfjkj/kgQfpq*4.23/(4.23+8.62+101.35)16.165181623屏区水冷壁附加受热面吸收的炉膛辐射热量Qfslbpfjkj/kgQfpq*8.62/(4.23+8.62+101.35)32.941812124屏所吸收的炉膛辐射热Qfpkj/kgQfpq-Qfldpfj-Qfslbpfj387.31469325屏所吸收的总热量Qpkj/kgQfp+Qdp1634.327526蒸汽进屏焓h'pkj/kg((D-Djw1-Djw2)*h"qp+Djw1*h"qp)/(420-Djw2)2917.2746927蒸汽进屏温度t'p0查蒸汽特性表P=14.41MPa383.7828蒸汽出屏焓h"pkj/kgh'p+Qp*Bj/(D-Djw2)3178.5661229蒸汽出屏温度t"p0查蒸汽特性表P=14MPa452.5630屏内蒸汽平均温度tpj00.5*(t'p+t"p)418.1731屏内蒸汽平均比容vpjm3/kg查蒸汽特性表P=14.21MPa,T=421.22C0.0181632屏内蒸汽平均流速wm/s(D-Djw)*vpj/(3600*A)20.324703333壁管对蒸汽的放热系数α2w/(m2.c)查附录三图Ⅸ350034屏间烟气平均流速wym/sBj*6.3*(θpj+273)/(273*3600*88)6.6668037935烟气侧对流放热系数αdw/(m2.c)查附录二图Ⅺ4536灰污系数εm2.c/w查附录㈡Ⅶ0.00737壁管灰污层温度thb0tpj+(ε+1/α2)*Bj*Qp/(3.6*517)842.645235938辐射放热系数αfw/(m2.c)查附录三图ⅩⅤ得a0,af=aa0141.5539利用系数ξ查附录三图ⅩⅣ0.8540烟气对管壁的放热系数α1w/(m2.c)ξ*(αd*3.14159*38/(2*51.56*0.84)+αf)173.03353341对流传热系数kw/(m2.c)α1/[(1+(1+Qfp/Qd_p)*(ε+1/α2)*α1)]65.240764342较大温差△td0θp'-tp'759.97764443较小温差△tx0θp"-tp"567.4444平均温差△t0∵△td/△tx=1.45<1.7，∴△t(△td-△tx)/2663.70882245屏对流传热量Qcrpkj/kg3.6*k*△t*524/Bj1231.1082546误差△Q%100*(Qdp-Qcrp)/Qdp1.2754127147屏区两侧水冷壁水温tbs0查蒸汽特性表P=15.3MPa下的饱和温度34548平均传热量温差△t0θpj-tbs736.87882249屏区两侧水冷壁对流吸热量Qdpckj/kg3.6*K*△t*44/Bj114.77204450误差△Q%100*(Qslbpfj-Qdpc)/Qslbpfj4.3566302751屏区炉顶进口气焓h'pldkj/kghbq+QLD*Bj/(504000-6000-5000)2621.8158352屏区炉顶进口汽温t'pld0查蒸汽特性表,p=15.3MPa34553屏区炉顶蒸汽焓增量△hpldkj/kgBj*(Qfldpfj+Qldpfj)/(D-Djw1-Djw2)11.706810254屏区炉顶出口汽焓h"pldkj/kgh_pld+△hpld2633.52264455屏区炉顶进口汽温t"p(ld)0查蒸汽特性表P=15.3MPa34756平均传热温差△t0θpj-0.5*(tpld'+tpld")735.87882257屏区炉顶对流吸热量Qp(ld)kj/kg3.6*k*21.6*△t/Bj56.2661784258误差△Q%(Qldpfj-Qp(ld))*100/Qldpfj-0.475318609第六节对流过热器热力计算对流过热器结构尺寸计算根据对流过热器结构尺寸图3-8，计算对流过热器结构尺寸数据，列于表13中。表6-1对流过热器结构尺寸计算序号名称符号单位计算公式或数据来源数值1管径及壁厚d×δmm由结构设计知38*5.52横向节距S1mm由结构设计知903纵向平均节距Seq\o(\s\up5(pj),\s\do2(2))mm由结构设计知73.54每排管子根数n1根由结构设计知35管子排数，布置Z1排顺流，顺列1046蒸汽流通面积A㎡0.875deq\o(\s\up5(2),\s\do2(n))n1z10.1797烟气进口流通面积Aˊ㎡据图3-8计算46.188烟气出口流通面积A〞㎡据图3-8计算42.109烟气平均流通面积Agj㎡2AˊA〞/(Aˊ+A44.110辐射层有效厚度Sm0.9d(4s1s2/πdeq\o(\s\up5(2),\s\do2())-1)0.16511计算对流受热面积Aeq\o(\s\up5(js),\s\do2(gr))㎡πdlpjn1z1102012炉顶附加受热面积Aeq\o(\s\up5(ld),\s\do2(fj))㎡据图3-8计算19.913水冷壁附加受热面积Aeq\o(\s\up5(slb),\s\do2(fj))㎡据图3-8计算58.142表6-2对流过热器热力计算序号名称符号单位计算公式或数据来源数值1烟气进口温度θ'。Cθ'=θ"10202烟气进口焓H'kj/kgH'=H"kp103503蒸气进口焓h'kj/kg((D-Djw2)h"kp+Djw2hzs)/D3152.824蒸气进口温度t'。C查蒸气特性表，p=14.01MPa446.715蒸气出口温度t"。C已知5406蒸气出口焓h"kj/kg查蒸气特性表，p=13.82MPa,t=540oC34347过热器吸热量Qgrkj/kgD(h"-h')/Bj1779.898炉顶附加受热面吸热量Qfjidkj/kg假定489水冷壁附加受热面吸热量Qsjbfjkj/kg假定13010炉膛及后屏.对过热器辐射

热量Qfpkj/kg由后屏热力计算得205.0711炉顶吸收辐射热量Qfidfjkj/kgQfp*Aldfj/(Aldfj+Aslbfj+Ajsgr)3.7112水冷壁吸收辐射热量Qfsjbfjkj/kgQfp*Asldfj/(Aldfj+Aslbfj+Ajsgr)10.813过热器吸收辐射热量Qfgrkj/kgQfp"-Qfldfj-Qfslbfj190.514过热器对流吸热量Qgrdkj/kgQgr-Qfgr1589.3815烟气出口焓H"kj/kgH'-(Qdgr+Qldfj+Qslbfj)/φ+ΔaHolk8392.516烟气出口温度V"。C查焓温表3-3816.517烟气平均温度Vpj。C0.5*(θ'+θ")918.2518蒸汽平均温度tpj。C0.5*(t'+t")493.3519烟气流速Wvm/sBjVy(θpj+273)/(273*3600Apj)11.92520烟气侧对流放热系数adW/(m2查附录三图ⅩⅠ8021蒸汽平均比容Vpjm*3/kg查蒸气特性表，p=14.01MPa,t=483.8oC0.02222蒸汽平均流速Wm/sD1Vpj/(3600A)14.4423灰污系数εm*2*。C/W查附录三图ⅩⅢ0.004324蒸汽侧换热系数a2W/(m2.℃)查附录三图ⅠⅪ296025管壁灰污温度thb。Ctpj+(ε+1/a2)BjQgr/3.6Ajsgr642.515428826乘积pnSm*MPprnS0.0037427三原子气体的辐射减弱系数Ky1/(m*MP)10*((0.78+1.6rH2O)/sqrt(10pnS)-0.1)(1-0.37Tpj/1000)26.2893228乘积KyRm1/(m*MP)Kyrn6.08829灰粒的辐射减弱系数Kh1/(m*MP)55900/(Tpjdn)^(2/3)89.9730乘积KkUh1/(m*MP)Kkμk=0.0177*Kh3.06831气流辐射减弱系数K1/(m*MP)Kyrn+Kkμk9积KPSKPS0.14833烟气黑度a1-e-kps0.137634烟气侧辐射放热系数afW/(m*2*。C)查附录三图ⅩⅤ，得a0.af=aa03535利用系数查附录三图ⅩⅣ136烟气侧放热系数a1W/(m*2*。C)（ad+af)11537热有效系数查附录三图Ⅷ0.6538传热系数kW/(m*2*。C)φa1a2/(a1+a271.95439较小温差。Cθ"-t"276.540较大温差。Cθ'-t'573.2841平均温差。C407.01742对流传热量Qgrcrkj/kg3.6KΔtAjsgr/Bj1620.8343误差%（Qdgr-Qcrgr)/Qdgr*100-1.978544两侧水冷壁工质温度tbs。C查蒸气特性表，p=15.3MPa

下的饱和温度34545平均传热温差Δt。Cθpj-tbs573.2546两侧水冷壁对流吸热量Qdsibkj/kg3.6KΔtAslbgr/Bj13047误差ΔQ%(Qslbfj-Qdslb)/Qslbsj*100-0.023948炉顶过热器进口汽温h'gr(id)kj/kgh'gr(ld)=h"p(ld)2633.5249炉顶过热器出口汽温t'gr(id)。Ct'gr(ld)=t"p(ld)34550炉顶过热器蒸汽焓增量Δhgr(id)kj/kgQldfjBj/(D-Djw1-Djw2)7.78651炉顶过热器出口汽焓h"gr(id)kj/kgh'gr(ld)+Δhgr(ld)2641.352炉顶过热器出口汽焓t"gr(id)。C查蒸气特性表，p=15.3MPa34853平均温差。Cθpj-0.5*(t'gr(ld)+t"gr(ld))571.751354炉顶过热器对流吸热量Qdld3.6KΔtAtdfj/Bj44.420855误差ΔQ%(Qldfj-Qdld)/Qldfj*1007.4566第八节高温再热器设计和热力计算高温再热器结构尺寸数据如表8-1，尺寸设计如表8-2表8-2高温再热器结构尺寸数据序号名称符号单位计算公式或数据来源数值1管径及壁厚d×δmm由结构设计知42*5.52横向节距slmm由结构设计知903纵向平均节距mm由结构设计知624每排管子根数nl根由结构设计知55管子排数、布置zl排顺流、顺列1046蒸汽流通截面积A㎡0.397烟气进口流通面积A＇㎡根据图3-9计算40.38烟气出口流通面积A"㎡根据图3-9计算43.19烟气平均流通面积Apj㎡41.610辐射层有效厚度S㎜0.114511计算对流受热面积㎡973.812炉顶及包覆过热器附加受热面积㎡根据图3-9计算7713斜烟道省煤器附加受热面积㎡根据图3-9计算33.68-3高温再热器热力计算序号名称符号单位计算公式或数据来源数值1后墙引出管对流吸热量Qdhykj/kg估计542对流过热器出口烟焓H''grkj/kg由对流过热器热力计算得8392.53烟气进口焓H'kj/kgH__gr-Qdhy/0.9978338.314烟气进口温度θ'0查焓温表3-3811.735烟气出口温度θ"0假定7206烟气出口焓H"kj/kg查焓温表3-37462.077省煤气附加对流吸热量Qsmfzkj/kg假定528炉顶及包覆过热器附加对流吸热量Qld+bffjkj/kg假定1009高温再热气对流吸热量Qdgzrkj/kgφ*(H-H_隔板+0.03*热平衡'!$G$7)-Qsmfz-Qld_bffj726.3610蒸汽焓增量△hgzrkj/kgQdgzr*Bj/D137.6911出口汽温t"0已知54012出口汽焓h"kj/kg查蒸汽特性表P=2.45MPa355113进口气焓h'kj/kgh_h-△hgzr3413.314进口气温t'0查蒸汽特性表p=2.6MPa477.8415蒸汽平均温度tpj0(t'+t")/2508.9216蒸汽平均比容νpjm3/kg查蒸汽特性表p=2.53MPaT=507.5C0.139217蒸汽流速wm/sD*νpj/(3600*0.39)34.718蒸汽侧对流放热系数α2w/(m2.c)查附录三图Ⅸ105919灰污系数εm2.c/w查附录三图Ⅻ0.004320灰污管壁温度thb0tpj+(ε+1/α2)*Bj*Qdgzr/(3.6*973.8)581.0121烟气平均温度θpj0(θ"+θ')/2765.8622烟气流速wym/sBj*6.6153*(θpj+273)/(3600*273*41.6)11.1523烟气侧对流放热系数αdw/(m2.c)查附录三图Ⅺ7524乘积spnm.Mpaspn0.002425三原子气体的辐射减弱系数ky1/(m.Mpa)10*((0.78+1.6*0.0809)/(10*spn)^0.5-0.1)*(1-0.37*(273+θpj)/1000)35.326乘积rnky1/(m.Mpa)ky*rn7.9527灰粒子的辐射减弱系数kh1/(m.Mpa)55900/((273+θpj)^2*13^2)^(1/3)98.5628乘积khμh1/(m.Mpa)kh*uh3.3629气体辐射减弱系数k1/(m.Mpa)khμh+rnky11.3130乘积kpsk*0.098*0.11450.126931烟漆黑度α1-EXP(-kps)0.1191932烟气侧辐射放热系数αfw/(m2.c)查附录三图ⅩⅤ1833利用系数ζ查附录三图ⅩⅣ134烟气侧放热系数α1w/(m2.c)ζ*(αf+αd)9335热有效系数ψ查附录二表Ⅷ0.6536传热系数kw/(m2.c)ψ*α1*α2/(α2+α1)55.5637较大温差△td0θ'-t'333.8938较小温差△tx0θ"-t'18039平均温差△t0(△td-△tx)/(2.3*LOG10(△td/△tx))249.0740对流传热量Qcrgzrkj/kg3.6*k*△t*973.8/Bj731.3141误差△Q%(Qdgzr-Qcrgzr)/Qdgzr*100-0.68142省煤器工质平均温度tsmpj0(tbs+tgs)/229043省煤器附加对流吸热量Qsmdfjkj/kg3.6*k*33.6*(θpj-tsmpj)/Bj48.244误差△Q%(Qsmfz-Qsmdfj)/Qsmfz*1007.28945炉顶及报覆过热器工质平均温度tld+bfpj0(tbs+t__gr)/2355.9146炉顶及抱覆过热器附加对流吸热量Qld+bffjdkj/kg3.6*k*77*(θpj-tld_bfpj)/Bj95.1747误差△Q%(Qld_bffj-Qld_bffjd)/Qld_bffj*1004.82第九节第一、二、三转向室及低温再热器引出管的热力计算第一、二、三转向室及低温再热器引出管的结构尺寸如图9-1，计算如表9-1表9-1第一、二、三转向室及低温再热器引出管结构尺寸计算序号名称符号单位计算公式或数据来源数据（一）第一转向室1转向室容积Vm3据图3-10计算，9.6×8×2153.62隔墙省煤器管角系数据=2.37，查参考资料[1]附录图Ⅰ（a）0.553包覆过热器角系数xbf据=1.1，查参考资料[1]附录图Ⅰ（a）之40.974隔墙省煤器管受热面积m2据图3-10计算，3×9.6×8×0.55126.75包覆过热器受热面积Abfm2据图3-10计算，（2×2×8+2×9.6）×0.9749.76包覆面积Abm2据图3-10计算，2×9.6×8+2×8×2+2×2×9.62247辐射层有效厚度Sm3.62.47（二）第二转向室1转向室容积Vm3据图3-10计算，4.7×7.55×9.63412包覆面积Abm2据图3-10计算，6×7.55×9.6+2×4.7×7.55+2×4.7×9.65963辐射层有效厚度Sm3.62.064悬吊管过热器角系数xd据=4.3，查参考资料[1]附录图Ⅰ（a）之50.35包覆过热器角系数xbf据=1.1，查参考资料[1]附录图Ⅰ（a）之40.976悬吊管过热器受热面积m2据图3-10计算，4×9.6×7.55×0.3877包覆过热器受热面积Abfm2据图3-10计算，0.97×(4.7×2×7.55+4.7×9.6)112.68隔墙省煤器管受热面积m2据图3-10计算，7.55×9.6×0.5540（三）低温再热器引出管1引出管直接及壁厚d×mm由低温再热器机构设计知42*3.52引出管排数zl排由低温再热器机构设计知1043每排管子根数nl根由低温再热器机构设计知54每根引出管长度lm据图3-10知7.555计算对流受热面积m25186烟气流通面积Aym2据图3-10计算，7.55×（9.6-104×0.042-0.038）39.27辐射层有效厚度Sm0.1468蒸汽流通截面积Am2据图3-10计算，0.5（四）第三转向室1转向室容积Vm3据图3-10计算，0.5×9.6×7.5536.22包覆面积Abm2据图3-10计算，2×0.8×7.55+2×7.55×9.6+0.5×9.61623包覆过热器受热面积Abfm2据图3-10计算，0.97×（2×0.8×7.55+0.5×9.6+2×7.55×9.6）86.74辐射层有效厚度Sm3.60.8表9-2第一、二、三转向室及低温再热器引出管热力计算序号名称符号单位计算公式或数据来源数值（一）第一转向室1进口烟温θ'0由高温再热器热力计算知7202进口烟焓H'lkj/kg由高温再热器热力计算知74623包覆过热器附加吸热量Qfjbfkj/kg假定674省煤器吸]热量Qfjsmkj/kg假定2015出口烟焓H''lkj/kgHl-(Qfjbf+Qfjsm)/φ7193.136出口烟温θ''0查焓温表3-3696.367省煤器内工质平均温度tpjsm0(tbs+tgs)/22908省煤器灰污管壁温度tkbsm0tpjsm+603509包覆过热器灰污系数εm2.c/w查附录三图0.004310包覆过热器内工质平均温度tpjbf0(tbs+tbf)/2355.911包覆过热器灰污管壁温度tkbbf0tpjbf+ε*Bj*Qfjbf/(3.6*49.7)462.7512平均烟温θpj0(θ"+θ')/2708.1813乘积spnm.Mpaspn0.051314三原子气体辐射减弱系数Ky1/(m.Mpa)10*((0.78+1.6*rh2o)/(10*spn)^0.5-0.1)*(1-0.37*(273+θpj)/1000)7.42815乘积rnKy1/(m.Mpa)rnKy1.5716灰粒子辐射减弱系数kh1/(m.Mpa)55900/((273+θpj)^2*13^2)^(1/3)102.3917乘积μhkh1/(m.Mpa)μhkh3.518气流辐射减弱系数k1/(m.Mpa)rnKy+μhkh5.07619乘积kpskps1.22820烟漆黑度α1-EXP(-kps)0.70721省煤器辐射放热系数αfsmW/(m2.c)查附录三图8122包覆过热器辐射放热系数αfbfW/(m2.c)查附录三图94.0523省煤气息热量Qfjsmdkj/kgαfsm*(θpj-tkbsm)*3.6*126.7/Bj199.424误差△Q%(Qfjsm-Qfjsmd)/Qfjsm*1000.771625包覆过热气息热量Qfjbfdkj/kgαfbf*(θpj-tkbbf)*3.6*49.7/Bj62.2426误差△Q%(Qfjbf-Qfjbfd)/Qfjbf*1007.09（二）第二转向室1进口烟温θ'0由第一转向室热力计算知696.362进口烟焓H'2kj/kg由第一转向室热力计算知7193.133隔墙省煤气吸热量Qfjsmkj/kg假定714包覆过热器吸热量Qfjbfkj/kg假定2505出口烟焓H''2kj/kgH_2-(Qfjsm+Qfjbf)/φ68716出口烟温θ''0查焓温表6677平均烟温θpj0(θ"+θ')/2681.868灰污系数εm2.c/w查附录三图0.00439隔墙省煤气平均工质温度tpjsm0(tgs+tbs)/229010包覆过热器内工质平均温度tpjbf0(tbs+t__bf)/2355.911烟气旁通量份额δ选取0.7212隔墙省煤器灰污管壁温度tkbsm0tpjsm+6035013包覆过热器灰污管壁温度tkbbf0tpjbf+ε*δ*Bj*Qfjbf/(3.6*(112.6+87))355.9814乘积spnm.Mpaspn0.04215三原子气体辐射减弱系数Ky1/(m.Mpa)10*((0.78+1.6*rh2o)/(10*spn)^0.5-0.1)*(1-0.37*(273+θpj)/1000)8.3116乘积rnKy1/(m.Mpa)rnKy1.8717灰粒子辐射减弱系数kh1/(m.Mpa)55900/((273+θpj)^2*13^2)^(1/3)104.2618乘积]μhkh1/(m.Mpa)μhkh3.5519气流辐射减弱系数k1/(m.Mpa)μhkh+rnKy5.4220乘积kpskps1.09621烟漆黑度α1-EXP(-kps)0.6622隔墙省煤器辐射放热系数αfsmW/(m2.c)查附录三图7123包覆过热器辐射放热系数αfbfW/(m2.c)查附录三图8324隔墙省煤器吸热量Qfjsmdkj/kgαfsm*(θpj-tkbsm)*3.6*40/(δ*Bj)71.0225误差△Q%(Qfjsm-Qfjsmd)/Qfjsm*100-0.036626包覆过热器吸热量Qfjbfdkj/kgαfbf*(θpj-tkbbf)*3.6*112.6/(δ*Bj)229.5127误差△Q%(Qfjbf-Qfjbfd)/Qfjbf*1008.1928隔墙省煤气实际吸热量Qsmsjkj/kgδ*Qfjsm51.1229包覆过热器实际吸热量Qbfsjkj/kgδ*Qfjbf180（三）低温再热器引出管1进口烟温θ'0由第二转向室热力计算知667.372进口烟焓H'yckj/kg由第二转向室热力计算知68713对流吸热量Qdkj/kg假定7604烟气旁通量份额δ选取0.155焓增量△hkj/kgδ*Bj*Qd/Dzr21.616出口蒸汽焓h''kj/kg由高温再热器热力计算知3413.37出口蒸汽温度t''0查蒸汽特性表p=2.45477.848蒸汽进口焓h'kj/kgh-△h3391.699蒸汽进口温度t'0查蒸汽特性表p=2.45468.0910平均汽温tpj0(t"+t')/2472.9611蒸汽平均比容υpjm3./kg查蒸汽特性表0.136112蒸汽流速wm/s350000*υpj/(3600*0.5)26.4613蒸汽侧对流放热系数α2W/(m2.c)查附录三图84714出口烟焓H''yckj/kgH_yc-Qd/φ6108.3315出口烟温θ''0查焓温表3-3598.8916平均烟温θpj0(θ'+θ")/2633.1317烟气流速wym/sδ*Bj*vy*(_θpj+273)/(273*3600*39.2)1.5718烟气侧对流放热系数αdW/(m2.c)查附录三图2019灰污系数εm2.c/w查附录三图0.004320灰污管壁温度tkb0tpj+(ε+1/α2)*δ*Bj*Qd/(3.6*518)495.1921乘积spnm.Mpaspn0.00322三原子气体辐射减弱系数Ky1/(m.Mpa)10*((0.78+1.6*rh2o)/(10*spn)^0.5-0.1)*(1-0.37*(273+θpj)/1000)33.9523乘积rnKy1/(m.Mpa)rnKy7.6424灰粒子辐射减弱系数kh1/(m.Mpa)55900/((273+θpj)^2*13^2)^(1/3)107.9725乘积μhkh1/(m.Mpa)μhkh3.6826气流辐射减弱系数k1/(m.Mpa)μhkh+rnKy11.3227乘积kpskps0.1628烟气黑度α1-EXP(-kps)0.14929烟气侧辐射放热系数αfW/(m2.c)查附录三图18.0430利用系数ξ查附录三图131烟气侧放热系数α1W/(m2.c)ξ*(αf+αd)38.0432热有效系数ψ查附录二表0.6533传热系数kW/(m2.c)ψ*α1*α2/(α2+α1)23.6634较大温差△Td0θ'-t"189.5335较小温差△Tx0θ"-t'130.7936平均温差△t0(△Td+△Tx)/2160.1637对流传热量QCkj/kg3.6*k*△t*518/(δ*Bj)710.1638误差△Q%(Qd-QC)/Qd*1006.5539实际吸热量Qdsjkj/kgQd*δ114（四）第三转向室1进口烟温θ'0由低温再热器引出管热力计算知598.892进口烟焓H'3kj/kg由低温再热器引出管热力计算知6108.333包覆过热器吸热量Qbffjkj/kg假定1654烟气旁通量份额δ等于通过低温再热器引出管的烟气份额0.255出口烟焓H''3kj/kgH_3-_Qbffj/φ5942.756出口烟温θ''0查焓稳表3-3583.697平均烟温θpj0(θ'+θ")/2591.298平均汽温tpj0(tbs+t__bf)/2355.919灰污系数εm2.c/w查附录三图0.004310灰污管壁温度thbbf0tpj+ε*δ*Bj*Qbffj/(3.6*86.7)393.6211乘积spnm.Mpaspn0.01612三原子气体辐射减弱系数Ky1/(m.Mpa)10*((0.78+1.6*rh2o)/(10*spn)^0.5-0.1)*(1-0.37*(273+θpj)/1000)14.4513乘积rnKy1/(m.Mpa)rnKy3.3414灰粒子辐射减弱系数kh1/(m.Mpa)55900/((273+θpj)^2*13^2)^(1/3)111.4315乘积μhkh1/(m.Mpa)μhkh3.7916气流辐射减弱系数k1/(m.Mpa)μhkh+rnKy7.1417乘积kpskps0.5618烟气黑度α1-EXP(-kps)0.428919烟气侧辐射放热系数αfW/(m2.c)查附录三图40.520传热量Qbfcfjkj/kg3.6*86.7*αf*(θpj-thbbf)/(δ*Bj)150.6421误差△Q%(Qbffj-Qbfcfj)/Qbffj*1008.722实际吸热量Qsjbfkj/kgQbffj*δ41.25第十节低温再热器热力计算低温再热器尺寸如图10-1，计算入表10-1表10-1低温再热器结构尺寸计算序号名称符号单位计算公式或数据来源数值1管径及壁厚d×δmm选取42*3.52横向节距slmm按=2.5选取903纵向平均节距mm按图3-11计算694管子排数布置zl排逆流、顺列1045每排管子根数nl根56蒸汽流通截面积A㎡0.7850.57烟气流通面积Ay㎡根据图3-11计算29.338对流受热面积Adl㎡d49009防磨罩面积Afm㎡装在蛇形管各弯头和上管组第一排管子上方，按图3-11计算10010计算对流受热面积㎡-480011辐射层有效厚度S㎜0.9d()0.14612后墙包覆过热器管子根数nhb根d=38mm21113左右侧墙包覆过热器管子根数ncb根d=38mm24414包覆过热器、悬吊过热器受热面积㎡按图3-11计算233.72表10-2低温再热器热力计算序号名称符号单位计算公式或数据来源数值0.40.51二.三转向室出口烟气混合后焓H'kj/kg(0.25*H"3+0.5*H"2)/0.7564582二.三转向室出口烟气混合后温度θ'0查焓温表6303出口汽焓h"kj/kg由低温再热器引出管热力计算知3391.694出口汽温t"0由低温再热器引出管热力计算4685进口汽焓h'kj/kg已知30806进口汽温t'0已知3307焓增量Δhkj/kgh"-h'311.698对流吸热量Qddzrkj/kgDzr*Δh/(0.7*Bj)1826.929包覆过热器.悬吊管过热器附加吸热量Qbffjkj/kg假定5310出口烟焓H"kj/kgH-(Qddzr+Qbffj)/φ+H0lk*0.034575.8311出口烟温θ"0查焓温表448.4612平均烟温θpj0(θ"+θ')/2539.413平均汽温tpj0(t"+t')/2399.0414蒸汽平均比容υpjm3/kg查蒸汽特性表p=2.5MPa,t=404.8c0.12515蒸汽流速wm/sDzr*υpj/(3600*0.5)24.3116蒸汽侧对流放热系数α2w/(m2.c)查附录三图79017烟气流速wym/sBj*0.72*Vy*(θpj+273)/(3600*273*29.33)9.0718烟气侧对流放热系数αdw/(m2.c)查附录三图6619乘积spnm.Mpasprn0.003120三原子气体辐射减弱系数ky1/(m.Mpa)10*((0.78+1.6*rh2o)/(10*spn)^0.5-0.1)*(1-0.37*(273+θpj)/1000)3521乘积rnky1/(m.Mpa)rnky7.72322灰粒子辐射减弱系数kh1/(m.Mpa)55900/((273+θpj)^2*13*13)^(1/3)116.1223乘积μhkh1/(m.Mpa)μhkh3.9724气流辐射减弱系数k1/(m.Mpa)μhkh+rnky11.6925乘积kpskps0.16726烟气黑度α1-EXP(-kps)0.1527灰污系数εm2.c/w查附录三图0.004328灰污管壁温度tkb0tpj+(ε+1/α2)*0.72*Bj*Qddzr/(3.6*4800)427.1529烟气辐射放热系数αfw/(m2.c)查附录三图1230利用系数ξ查附录三图131烟气侧放热系数α1w/(m2.c)ξ*(αf+αd)7832热有效系数ψ查附录二表0.6533传热系数kw/(m2.ψ*α1*α2/(α2+α1)46.14434较大温差ΔtD0θ'-t"162.2435较小温差Δtx0θ"-t'118.4636平均温差Δt0(ΔtD-Δtx)/(2.3*LOG10(ΔtD/Δtx))139.2137对流传热量Qcdzrkj/kg3.6*k*Δt*4800/(0.75*Bj)1858.938误差ΔQ%(Qddzr-Qcdzr)/Qddzr*100-1.7539实际吸热量Qsjdzrkj/kg0.75*Qddzr1644.2240包覆过热器.悬吊管过热器工质平均温度tbfpj0(t__bf+tbs)/2355.9141包覆过热器.悬吊管过热器吸热量Qbfcfjkj/kg3600*k*(θpj-tbfpj)*233.72/(0.75*Bj)49.9542误差ΔQ%(Qbffj-Qbfcfj)/Qbffj*1005.7543实际附加吸热量Qbfsjfjkj/kg0.75*Qbffj38.16第十一节旁路省煤器的热力计算旁路省煤器的结构尺寸如图11-1，尺寸数据列于表11-1，热力计算列于表11-2表11-1旁路省煤器结构尺寸计算序号名称符号单位计算公式或数据来源数值1管径和壁厚d×δmm选取38*42横向节距slmm按>2选取903纵向平均节距mm按图3-12计算954管子排数布置zl排逆流、顺列1015每排管子根数nl根由结构尺寸知26工质流通面积A㎡0.7850.1437烟气流通面积Ay㎡9.2×2-0.038×101×1.87-104×0.785×0.038×0.03811.178计算受热面积㎡0.038×（2×101×19.13+0.5×202×5.3）5259辐射层有效厚度Smm0.9d()0.22410旁路省煤器附加受热面积㎡按图3-12计算58.2表11-2旁路省煤器热力计算序号名称符号单位计算公式或数据来源数值1进口烟温θ'0等于第一转向室出口烟温696.362进口烟焓H'kj/kg等于第一转向室出口烟焓7193.133炉膛吸热量Qflkj/kg由炉膛热力计算知95184附加过热器对流吸热量Qgrfjkj/kgQhpfj+Qdlgrfj+Qgzrfj+QⅠfj+QⅡfj+QⅢfj+Qdzrfj7535后屏对流吸热量Qdhpkj/kg由后屏过热器热力计算知12476对流过热器吸量Qddlgrkj/kg由对流过热器热力计算知1589.387附加水冷壁。省煤器吸热量Qslb+smfjkj/kgQslbhp+Qslbdlgr+Qsmgzr+Qdky274.948上述热量总和∑Qkj/kgQ_fl+Qgrfj+Qdhp+Qddlgr+Qslb_smfj13382.839旁路省煤器出口水焓h''psmkj/kg(_2h*Dgr-Bj*∑Q-(Djw1-Djw2)*hbq)/(Dgr-Djw1-Djw2)132810旁路省煤器出口水温t''psm0查水性质表p=15.7MPa299.211旁路省煤器焓增量Δhkj/kg假定8612旁路省煤器进口水焓h'psmkj/kgh__psm-Δh124213旁路省煤器进口水温t'psm0查水性质表p=15.5mpa27414烟气旁通量份额δ除去进入第二转向室的烟气量0.2815旁路省煤器对流吸热量Qdpsmkj/kg(Dgr-Djw1-Djw2)*Δh/(δ*Bj)189316旁路省煤器附加受热面吸热量Qfjpsmkj/kg假定174.3417旁路省煤器出口烟焓H''kj/kgH-(Qdpsm+Qfjpsm)/φ+[表.xls]空气平衡表!$E$4*H0lk512218旁路省煤器出口烟温θ''0查焓温表3-3499.0719工质平均温度tpj0(t_psm+t__psm)/2286.620平均烟温θpj0(θP+θ)/2597.7121烟气流速wym/sδ*Bj*Vy*(θpj+273)/(3600*273*11.17)9.96822烟气侧对流放热系数αdW/(m2.c)查附录三图75.623乘积spnm.Mpaspn0.004624三原子气体辐射减弱系数ky1/(m.Mpa)10*((0.78+1.6*rh2o)/(10*spn)^0.5-0.1)*(1-0.37*(273+θpj)/1000)27.8225乘积rnky1/(m.Mpa)rnky6.1326灰粒子辐射减弱系数kh1/(m.Mpa)55900/((θpj+273)^2*13^2)^(1/3)110.8827乘积μhkh1/(m.Mpa)μhkh3.7928气流辐射减弱系数k1/(m.Mpa)μhkh+rnky9.6929乘积kpskps0.21230灰污系数εm2c查附录三图0.004331灰污管壁温度thb060+tpj346.632烟气黑度α1-EXP(-kps)0.1933烟气侧辐射放热系数αfW/(m2.c)查附录三图17.8334利用系数ξ查附录三图135烟气侧放热系数α1W/(m2.c)ξ*(αf+αd)93.4336热有效系数ψ查附录三图0.6537传热系数kW/(m2.c)ψ*α160.7238较大温差ΔtD0θ-t__psm397.1239较小温差Δtx0θP-t_psm225.0740平均温差Δt0(ΔtD-Δtx)/(2.3*LOG10(ΔtD/Δtx))302.9941对流传热量Qc