燃料及锅炉热平衡-锅炉热平衡(锅炉设备运行)

锅炉热平衡任务一热平衡方程任务二锅炉输入热量及各项热损失学习单元二锅炉热平衡任务三锅炉热效率的计算任务三锅炉热效率的计算

5.灰渣物理热损失q6学习单元二锅炉的各项热损失灰渣物理热损失Q6：锅炉燃用固体燃料时，炉渣、飞灰与沉降灰排出锅炉设备时所带走的显热造成的热量损失。影响因素：排渣量和排渣温度。液态排渣炉的排渣温度要比固态排渣炉的排渣温度高得多。液态排渣的煤粉炉的q6必须考虑，固态排渣煤粉炉，一般取0.5～1.0％，燃油炉q6=0。

学习单元二锅炉热效率及燃料消耗量1.锅炉有效利用热量2.锅炉热效率3.锅炉净效率4.锅炉燃料消耗量

1.锅炉有效利用热量学习单元二锅炉的各项热损失锅炉有效利用热量包括过热蒸汽、再热蒸汽、饱和蒸汽和排污水的吸热。当锅炉不对外供应饱和蒸汽时，则单位时间内锅炉的总有效利用热量Q：Q=Dgq（-）+Dzq（-）+Dpw（-）KJ/h

Dgq、Dzq、Dpw――过热蒸汽、再热蒸汽、排污水流量，kg/h；

――过热蒸汽出口焓，KJ/kg

1.锅炉有效利用热量学习单元二锅炉的各项热损失锅炉有效利用热量包括过热蒸汽、再热蒸汽、饱和蒸汽和排污水的吸热。当锅炉不对外供应饱和蒸汽时，则单位时间内锅炉的总有效利用热量Q：

Dgq、Dzq、Dpw――过热蒸汽、再热蒸汽、排污水流量，kg/h；

――过热蒸汽出口焓，KJ/kgDgq、Dzq、Dpw――过热蒸汽、再热蒸汽、排污水流量，kg/h；

1.锅炉有效利用热量学习单元二锅炉的各项热损失而每千克（对气体燃料为每标准m3）的有效利用热量Q1可按下式计算KJ/kgB为锅炉燃料消耗量，kg/h。当Dpw＜0.02Dgq时，排污水带走的热量可忽略不计。

2.锅炉热效率学习单元二锅炉的各项热损失

锅炉热效率就是锅炉有效利用热量占输入热量的百分数，即：

两种测验方法得出：正平衡法：通过热平衡试验测定输入热量Qr和有效利用热Q1计算锅炉效率。为直接求效率法。反平衡法：测定出锅炉各项热损失计算锅炉效率。为间接求效率法。＝q1＝100－（q2+q3+q4+q5+q6）%

3.锅炉净效率学习单元二锅炉的各项热损失锅炉的净效率：锅炉效率扣除锅炉机组自用汽、水热能和自用电能（折算成损失）之后的热效率值。

=－×100%

Dzs、Dzq——自用水、自用汽量，kg/h；hzs、hzq——自用水、自用汽焓，KJ/kg；bbz――电厂的标准煤耗，Kg/（KW·h）；∑P――锅炉机组各辅助设备耗电量之和，（KW·h）/h锅炉净效率：表明锅炉机组本身工作的经济性，自身耗能较多，则不经济。

学习单元二锅炉燃料消耗量1实际燃料消耗量2计算燃料消耗量

1.实际燃料消耗量学习单元二锅炉的各项热损失

（1）实际燃料消耗量实际燃料消耗量是指单位时间内锅炉实际耗用的燃料量，一般简称为燃料消耗量，用符号B表示，可写成:

B=×100

=Kg/h

2.计算燃料消耗量学习单元二锅炉的各项热损失计算燃料消耗量Bj：在炉内实际参与燃烧反应消耗的燃料量。实际上1Kg入炉燃料只有（1－）Kg燃料参加燃烧反应。它与燃料消耗量B的关系：

Bj=B（1-）Kg/h

叙述锅炉运行时的各项损失及产生原因、减小的措施。实际煤耗量、标准煤耗量、计算煤耗量有何关系？各在什么情况下使用？学习单元二作业锅炉热平衡任务一热平衡方程任务二锅炉输入热量及各项热损失学习单元二锅炉热平衡任务三锅炉热效率的计算任务二锅炉输入热量及各项热损失

学习单元二锅炉的输入热量Qr：每千克燃料的锅炉输入热量包括：燃料的收到基低位发热量Qar,net,p燃料的物理显热Qrx和雾化燃油用蒸汽带入的热量Qwh当用外来热源加热燃料或空气时还应计入带入炉内的热量Qwl。Qr=Qar,net,p+Qrx+Qwh+QwlkJ/kg

学习单元二锅炉的各项热损失1.固体未完全燃烧热损失2.可燃气体未完全燃烧热损失3.排烟热损失4.散热损失5.灰渣物理热损失

1.固体未完全燃烧热损失q4学习单元二锅炉的各项热损失固体未完全燃烧热损失Q4：飞灰、炉渣和沉降灰中可燃物和中磨煤机排出的石子煤，未放出其燃烧热所造成的热损失。不同的燃烧方式，此项热损失包括的内容不同。大容量煤粉炉包括（1）炉渣、飞灰、沉降灰中未燃尽的碳粒所造成的热损失（2）中速磨煤机排出石子煤的热损失q4是煤粉锅炉的主要热损失之一，通常仅次排烟热损失q2。固态排渣煤粉炉：0.5%～6%无烟煤4%～6%，贫煤2%，烟煤1%～1.5%，褐煤0.5%～1%液态排渣煤粉炉：0.5%～4%。燃油炉近似q4=0%。

1.固体未完全燃烧热损失q4学习单元二锅炉的各项热损失锅炉的飞灰份额fh、炉渣份额lz锅炉型式fhlz固态排渣煤粉炉0.950.05卧式旋风炉0.10～0.150.85～0.90

1.固体未完全燃烧热损失q4学习单元二锅炉的各项热损失固体未完全燃烧热损失q4的分析影响因素：燃煤中灰分和水分越多，挥发分越少，煤粉越粗，由于着火困难，炉温相对较低，燃尽程度差，灰中可燃物较多，则q4越大。炉膛结构合理（有适当的高度和空间），燃烧器的结构性能好，布置适当，气粉有较好的混合条件和较长的炉内停留燃烧时间，则q4较小。炉内过量空气系数适当，炉膛温度较高时，q4较小。锅炉负荷过高将使煤粉来不及在炉内烧透，负荷过低则炉温下降，都会使q4增大。

2.可燃气体未完全燃烧热损失q3学习单元二锅炉的各项热损失可燃气体未完全燃烧热损失Q3：锅炉排烟中可燃气体（CO、CH4、H2、CmHn等）未完全燃烧造成的热量损失。煤粉锅炉，q3较小，一般不超过0.5

2.可燃气体未完全燃烧热损失q3学习单元二锅炉的各项热损失气体未完全燃烧损失q3的分析影响因素：燃煤挥发分含量较高，炉内可燃气体较多，q3增加；过量空气系数过小，氧气供应不足，q3增大，过量空气系数过大，又会导致炉温降低，不利于燃烧反应的进行，使q3增加。一氧化碳在低于800～900℃的情况下很难燃烧。锅炉负荷过低，炉温会下降，使q3增加。炉膛结构及燃烧器布置不合理，炉膛有死角或烟气在炉内停留时间过短，q3增大。目前大容量煤粉炉q3都接近于零。

3.排烟热损失q2学习单元二锅炉的各项热损失锅炉排烟热损失Q2：末级热交换器后排出烟气带走的物理显热所造成的热量损失。q2是锅炉各项热损失中最大的一项，大、中型锅炉：4%～8％。

3.排烟热损失q2学习单元二锅炉的各项热损失影响因素：排烟温度和排烟容积。

每增加10~20℃,排烟损失增加1%。过低，会造成尾部受热面腐蚀和堵灰，一般为110℃以上。适当降低过剩空气系数可降低排烟损失。过高，炉温降低，q2q3q4增大；过低，燃烧不充分，q3q4增大。有一个最佳过量空气系数，锅炉试验确定。运行：堵漏风，及时吹灰打渣，保持受热面的清洁。

3.排烟热损失q2学习单元二锅炉的各项热损失最佳过量空气系数的确定

4.散热损失q5学习单元二锅炉的各项热损失锅炉散热损失Q5:锅炉炉墙、金属结构以及锅炉范围内的烟风道、汽水管道和联箱等向四周环境中散失的热量所造成的损失。

4.散热损失q5学习单元二锅炉的各项热损失散热损失的分析q5影响因素:锅炉容量、锅炉外表面积的大小、周围环境的温度、水冷壁及炉墙的结构、保温性能及锅炉负荷的变化等。锅炉容量越大，散热损失越小。同一台锅炉，锅炉负荷越低，相对的散热损失越大。当容量>900t/h，可取0.2%。

4.散热损失q5学习单元二锅炉的各项热损失锅炉额定蒸发量De与散热损失之间的关系锅炉

散热损失的数值

锅炉热平衡任务一热平衡方程任务二锅炉输入热量及各项热损失学习单元二锅炉热平衡任务三锅炉热效率的计算任务一热平衡方程

学习单元二锅炉热平衡方程热平衡方程：锅炉的输入热量等于支出热量的平衡关系。以1kg燃料为基础来建立热平衡方程的。故1kg燃料带入炉内的热量、锅炉有效利用热量和热损失之间可列出如下的热平衡方程：Qr=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6kJ/kg将上式两边同除以Qr，并乘以100%，则可建立占输入热量的百分数表示的热平衡方程式。

学习单元二锅炉热平衡方程式中Qr——锅炉输入的热量，kJ/kg；Q1——锅炉有效利用热量，kJ/kg；

Q2——排烟损失的热量，kJ/kg；Q3——气体未完全燃烧热损失，kJ/kg；Q4——固体未完全燃烧热损失，kJ/kg；Q5——锅炉散热损失，kJ/kg；Q6——灰渣物理热损失，kJ/kg。

学习单元二锅炉热平衡方程锅炉热平衡示意图

学习单元二锅炉热平衡方程即：100=q1+q2+q3+q4+q5+q6%其中q1=×100%q2=×100%…

热空气带入炉内的热量来自锅炉自身，是一股循环热量，故在热平衡中不予考虑。

学习单元二锅炉热平衡方程式中q１——锅炉有效利用