物质与热量平衡
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sm " ky '
sm ky '
"
空气预热器
烟气侧风平衡
l '
热 " 空 气
ky
冷 ' 空 气
ky' ky ky"
ky " py
空气侧风平衡
ky py
"
l
"
' ky " 热风道无泄漏：
l l l
汽水平衡·
排污
给水
煤
水分 挥发分 固定碳
制粉
灰
冷空气 （空气预热器入口 风和各种漏风）
炉渣
锅炉排烟
气相物
飞灰
《锅炉原理》
三、工质侧的物质平衡
第 二 章 锅 炉 内 物 质 平 衡 与 热 量 平 衡
2、盐平衡
盐平衡方程：
Dgs Sgs (D Dzy )Sq DpwS pw
Sgs—给水含盐量 mg/kg Sq—蒸汽含盐量 mg/kg
§2-3锅炉的热量平衡
第 二 章 锅 炉 必须清楚的两个问题 内 1、锅炉热平衡的计算基准 物 质 平 锅炉热平衡以每kg实际参与燃烧的燃料为基 衡 与 准，而锅炉的 物平衡以每Kg理论上完全燃烧的 热 燃料为基准。 量 平 衡 2、锅炉物质的热量
一、锅炉燃料侧热平衡方程
包括两部分：其一是物质的物理显热(物质的 热焓)；其二是物质的化学热量(发热量)。
《锅炉原理》
2.2 空气焓及烟气焓计算 烟气的组成 第 烟气是由理论烟气和过剩空气组成的，此外，烟气中还 二 章 含有灰分。
锅 炉 内 物 质 平 衡 与 热 量 平 衡
过剩空气
Vy
VN 2 0
烟气
Vy 0
VRO2 VH 2O 0
飞灰
《锅炉原理》
2.2 空气焓及烟气焓计算
烟气焓的计算公式第 二 源自 锅 炉 内 物 质 平 衡 与 热 量 平 衡
§2-3锅炉的热量平衡
第 二 章 锅 炉 内 物 质 平 衡 与 热 量 平 衡
锅炉的热平衡是指输入锅炉的热量与锅 炉输出热量之间的平衡，即随燃料进入锅 炉所带入的热量应等于锅炉有效吸收的热 量与各种损失的热量之和。 与锅炉物质平衡一样，锅炉的热平衡 也包括燃料侧的热平衡与工质侧的热平衡。
《锅炉原理》
Q1
过热蒸汽
Qgr
Qr Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6
排污
Q pw
锅炉散热
Q5
给水
Qr
Q
ir
Qgs
煤
ar , net
水分 挥发分 固定碳
制粉
灰 炉渣 (含碳) 锅炉排烟
冷空气
Qlk
Q3
Q2
气相物
Q6
Q4 lz
Q4
非可燃气 飞灰 (含碳)
可燃气
Q py
Q4 fh
《锅炉原理》
由于锅炉包括“锅”和“炉”两个方 面，所以物质平衡也包括两个方面： ⑴炉侧（燃料侧）物质平衡 ⑵锅侧（工质侧）物质平衡 锅炉内物质：风、烟 煤、灰 汽、水
风-烟 、煤-灰在燃料侧——燃料侧物质平衡 汽、水在工质侧——工质侧物质平衡
《锅炉原理》
一、燃料侧的物质平衡
第 二 章 锅 炉 内 物 质 平 衡 与 热 量 平 衡
Gh
制粉
Glh
alh a fh 1
《锅炉原理》
燃料在燃烧时空 气与燃料不可能 几个基本概念 完全混合反应， 总会有一部分空 风平衡 气未发生反应， 为了使燃料充分 即送入锅炉的风量+漏入锅炉的风量=从锅炉排出的风量 燃烧，总是要多 提供一些空气，
2、风平衡（风-烟系统）
第 二 章 锅 炉 内 物 质 平 理论空气量 ：1kg燃料完全燃烧时理论上所需要的最 衡 小空气量，用V0表示，单位为Nm3/kg。 进入炉膛以前的过 与 量空气系数用β 热 表示，进入炉膛以 量 后的过量空 气系 0 数用α 表示。 平 即V实>V 一般炉膛出口 V实/V0=1.1～1.5 衡
《锅炉原理》
§2-3锅炉的热量平衡
第 100％＝q1＋q2＋q3+q4+q5+q6 二 章 锅 其中q1＝Q1/Qr，q2＝Q2/Qr，q3＝..... 炉 内 物 一、燃料侧的热平衡 质 平 衡 1、输入热量Qr 与 热 Qr＝Qydw＋im 量 平 衡 ⑴ 料的应用基低位发热值Qy dw
⑵ 燃料的物理显热im
烟气焓值等于理论烟气焓、过剩空气焓和飞灰焓 之和。
I y I I过剩 I fh
0 y
（3-171） a
3
式中
I ——理论烟气体积的焓，kJ/kg 或 kJ/m 。
0 y
I过剩 ——过剩空气焓，kJ/kg 或 kJ/m 。
I fh ——烟气中飞灰焓，kJ/kg 或 kJ/m 。
3
3
《锅炉原理》
I0lk—冷空气焓 kj/kg
《锅炉原理》
§2-3锅炉的热量平衡
⑶ 前面考虑了三种热量低位发热值、燃料物理显热和 第 空气显热，事实上还可能有其它热量输入
二 章 锅 炉 内 物 质 平 衡 与 热 量 平 衡
①外来热源加热空气带入的热量Qwr：
②喷入炉内蒸汽带入的热量Qwh：
③碳酸盐分解所消耗的热量QT： 所以输入热量为
第二章 锅炉内物质平衡 与热量平衡
第 2 章 锅炉内物质平衡与热量平衡
1 2 3 4 5
锅炉的物质平衡 空气焓及烟气焓计算 锅炉的热平衡 锅炉热效率及燃料消耗量计算 受热面热平衡
HIT
《锅炉原理》
§2-1锅炉的物质平衡
第 二 章 锅 炉 内 物 质 平 衡 与 热 量 平 衡
1、灰平衡（煤－灰系统）
当锅炉连续稳定地运行时，单位时间内进入 锅炉中的灰量等于从锅炉排出的灰量，这就 是锅炉的灰平衡。
《锅炉原理》
1、灰平衡
第 二 章 锅 炉 内 物 质 平 衡 与 热 量 平 衡
燃料完全燃烧后剩下的固态残渣即灰渣，它来源于 燃料中的灰分。燃烧后一部分灰渣从炉膛排出称为炉灰， 一部分细小灰粒被烟气夹带称之为飞灰。 炉灰和飞灰各占燃料灰分的比值称为炉灰份额和飞 灰份额即
y Qr Q dw im Qxk Qwr Qwh _ QT
通常情况下Qr＝Qydw
《锅炉原理》
2、相应于1公斤燃料离开锅炉的热量有：
第 二 章 锅 炉 内 物 质 平 衡 与 热 量 平 衡
Q1 Q1 f Q1d ⑴、被工质吸收的有效利用热量：
⑵、气体不完全燃烧损失Q3 烟气中有未燃尽的CO气体，热 量未能全部放出造成的损失。 ⑶、固体不完全燃烧损失Q4 在炉灰和飞灰中含有未燃尽的碳， 排出炉外而造成的损失 ⑷、散热损失Q5 由锅炉炉体向周围散热 引起的损失
∆αky－为空气预热器的漏风
系数
炉膛风平衡
l " gr '
gr '
gr
sm
l
过热器风平衡
gr ' gr gr "
gr " sm '
l ' l l "
l"
gr " sm '
省煤器风平衡 ' " sm sm sm
alh+afh=1
alh—炉灰份额 afh—飞灰份额
afh=acj＋apy
afh＝0.2层燃炉，0.9～0.95煤粉炉
如一台炉：alh+acj＋apy=1
煤粉炉的灰平衡
Gh Glh G fh
G fh
Glh G fh 1 Gh Gh Glh alh Gh a fh G fh Gh
《锅炉原理》
2、风平衡
第 二 章 锅 炉 内 物 质 平 衡 与 热 量 平 衡
排烟处的空气过剩系数为：
py l ky
Σ△α-锅炉各个对流受热面的漏风系数之和
如：
py l gr sm ky
《锅炉原理》
三、工质侧的物质平衡
V实/V0称为过量空气系数（或空气过剩系数）
《锅炉原理》
2、风平衡
第 锅炉一般在负压 二 下运行（靠引风机或 章 漏风量/理论空气量＝漏风系数，用△α表示 锅 烟囱），即烟道内的 炉 对任何一个受热面都是 压力略低于炉外大气， 内 因此通过炉墙上的门 物 质 各受热面的漏风系数 孔及墙的不严处，均 平 ' 衡 层燃炉炉膛： 机械化炉 0.1 要向炉内漏入空气。 与 手烧炉 受热面 0.3 热 量 沸腾炉炉膛： 沸腾层 0 平 悬浮段 0.1 衡
给水给水制粉制粉炉渣炉渣锅炉排烟锅炉排烟冷空气冷空气空气预热器入口空气预热器入口风和各种漏风风和各种漏风灰灰水分水分挥发分挥发分固定碳固定碳排污排污蒸汽蒸汽pwzygs汽水平衡汽水平衡锅炉原理三工质侧的物质平衡三工质侧的物质平衡pwpwzygsgsgs给水含盐量mgkg2盐平衡sq蒸汽含盐量mgkgpw排污水含盐量mgkg锅炉原理2222空空气焓及烟气焓计算气焓及烟气焓计算目的目的计算焓的目的是为了求出作为热载体的空气或计算焓的目的是为了求出作为热载体的空气或烟气由某一温度被加热或者冷却到另一温度时吸收烟气由某一温度被加热或者冷却到另一温度时吸收或者放出的热量或者放出的热量
§2-3锅炉的热量平衡
第 二 章 锅 炉 内 物 质 平 衡 与 热 量 平 衡
对于1kg（或1Nm3气体）燃料，在稳定工况下可列出下来 热平衡方程式：
Qr Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6
Qr—随1公斤燃料进入锅炉的热量，又称为输入热量 Q1—锅炉有效利用热 Q2—排烟损失 Q3—气体不完全燃烧损失 Q4—固体不完全燃烧损失 Q5—锅炉的散热损失 Q6—灰渣热物理损失 上式两边乘以 100/Qr% 则
《锅炉原理》
§2－2 空气焓及烟气焓计算
第 二 章 锅 炉 内 物 质 平 衡 与 热 量 平 衡
空气焓 I k （KJ/Kg） 或
I k V 0Ck t
式中 :
V 0 —对应每 Kg 燃料的空气量，Nm3/Kg
C k —空气在 0~t ℃时的平均体积定压热
容，kJ／Nm3.k； t—空气温度，℃。
第 二 章 锅 炉 内 物 质 平 衡 与 热 量 平 衡
1、汽水平衡
送入锅炉的水量等于排出锅炉的水量和汽量之和。
汽水流量平衡式可写：
Dgs D Dzy Dpw
Dgs—锅炉给水量kg/h D—锅炉蒸汽流量kg/h
Dzy—锅炉自用蒸汽量kg/h Dpy—锅炉排污水量kg/h
蒸汽
Ggs D Dzy Dpw
漏风系数△α
对流烟道 ：
过热器 管束I 管束Ⅱ
0.05
0.05 0.1
《锅炉原理》
2、风平衡
各受热面的漏风系数
第 二 对流烟道 ： 钢管省煤器 0.1 章 铸铁省煤器 0.15 锅 空气预热器 0.1 炉 内 除尘器（悬浮和多管） 0.1～0.15 物 锅炉后钢制烟道（每10米长） 0.01 质 平 砌砖烟道（每10米长） 0.05 衡 与 对空气预热器 ∆αky 热 量 ky 平 β′ β″ 空预器 衡
Spw—排污水含盐量 mg/kg
《锅炉原理》
§2-2空气焓及烟气焓计算
第 二 章 锅 炉 内 物 质 平 衡 与 热 量 平 衡
目的
计算焓的目的是为了求出作为热载体的空气或 烟气由某一温度被加热或者冷却到另一温度时吸收 或者放出的热量。
《锅炉原理》
§2－2 空气焓及烟气焓计算
第 二 章 锅 炉 内 物 质 平 衡 与 热 量 平 衡
锅炉的物质平衡
锅炉的物质平衡指的是锅炉正常 稳定运行中，输入锅炉的物质的质量 等于输出物质的质量。
过热蒸汽
排污
给水
煤
水分 挥发分 固定碳
制粉
灰
冷空气 （空气预热器入口 风和各种漏风）
炉渣
锅炉排烟
气相物
飞灰
《锅炉原理》
§2-1锅炉的物质平衡
第 二 章 锅 炉 内 物 质 平 衡 与 热 量 平 衡
y y dw
折算水分是每 1000 无烟煤、贫煤：0.92 烟煤1.09 大卡热量的燃料所 褐煤1.13 含有的水分 油页岩0.88
100
100
Wy—煤的应用基水分％
Cgm—干煤的比热
《锅炉原理》
§2-3锅炉的热量平衡
第 ⑶ 空气显热im 二 章 空气带入的热量为： 锅 炉 0 0 Q V C t I 内 xk py lk lk py lk 物 质 平 衡 Qxk—空气的显热： αpy—排烟处空气过剩系数 与 热 Vo—理论空气量 Clk—冷空气比热 量 平 tlk—冷空气温度，一般取20或30‴ 衡
影响焓值的因素 （1） 焓值是温度和压力的函数，但对锅炉范围内的空 气和烟气，其压力变化不大，所以计算时忽略压力的影 响，认为焓只是温度的单值函数。
（2）焓值的高低是相对的，与焓值零点的选取有关， 各国对焓值零点的选取是不同的，我国是以0‴为焓 值零点，即t＝0‴时，焓值为零。
（3）焓值的大小还与载热体及其量有关。 对于气体，通常将1Nm3气体的焓值称为比焓，单位 是KJ/Nm3。在锅炉热力计算中，通常以每kg计算燃料为基 准来计算焓值。在锅炉热力计算中，焓的单位为KJ/Kg。
《锅炉原理》
§2-3锅炉的热量平衡
第 ⑵ 燃料的物理显热im 二 章 im=tm· Cm 锅 炉 tm—燃料温度，Cm—燃料比热 内 物 对于固体燃料，如经过预热i 必须计算，如燃料未预热 m 质 Q W % 时，才计算im 630 平 只有 表示折算水分大于7才考虑， 衡 什么是折算水分呢？ 与 热 Cm的计算方法： 量 平 4.186 W y 100 W y g Cm Cm kj/kg‴ 衡
sm ky '
"
空气预热器
烟气侧风平衡
l '
热 " 空 气
ky
冷 ' 空 气
ky' ky ky"
ky " py
空气侧风平衡
ky py
"
l
"
' ky " 热风道无泄漏：
l l l
汽水平衡·
排污
给水
煤
水分 挥发分 固定碳
制粉
灰
冷空气 （空气预热器入口 风和各种漏风）
炉渣
锅炉排烟
气相物
飞灰
《锅炉原理》
三、工质侧的物质平衡
第 二 章 锅 炉 内 物 质 平 衡 与 热 量 平 衡
2、盐平衡
盐平衡方程：
Dgs Sgs (D Dzy )Sq DpwS pw
Sgs—给水含盐量 mg/kg Sq—蒸汽含盐量 mg/kg
§2-3锅炉的热量平衡
第 二 章 锅 炉 必须清楚的两个问题 内 1、锅炉热平衡的计算基准 物 质 平 锅炉热平衡以每kg实际参与燃烧的燃料为基 衡 与 准，而锅炉的 物平衡以每Kg理论上完全燃烧的 热 燃料为基准。 量 平 衡 2、锅炉物质的热量
一、锅炉燃料侧热平衡方程
包括两部分：其一是物质的物理显热(物质的 热焓)；其二是物质的化学热量(发热量)。
《锅炉原理》
2.2 空气焓及烟气焓计算 烟气的组成 第 烟气是由理论烟气和过剩空气组成的，此外，烟气中还 二 章 含有灰分。
锅 炉 内 物 质 平 衡 与 热 量 平 衡
过剩空气
Vy
VN 2 0
烟气
Vy 0
VRO2 VH 2O 0
飞灰
《锅炉原理》
2.2 空气焓及烟气焓计算
烟气焓的计算公式第 二 源自 锅 炉 内 物 质 平 衡 与 热 量 平 衡
§2-3锅炉的热量平衡
第 二 章 锅 炉 内 物 质 平 衡 与 热 量 平 衡
锅炉的热平衡是指输入锅炉的热量与锅 炉输出热量之间的平衡，即随燃料进入锅 炉所带入的热量应等于锅炉有效吸收的热 量与各种损失的热量之和。 与锅炉物质平衡一样，锅炉的热平衡 也包括燃料侧的热平衡与工质侧的热平衡。
《锅炉原理》
Q1
过热蒸汽
Qgr
Qr Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6
排污
Q pw
锅炉散热
Q5
给水
Qr
Q
ir
Qgs
煤
ar , net
水分 挥发分 固定碳
制粉
灰 炉渣 (含碳) 锅炉排烟
冷空气
Qlk
Q3
Q2
气相物
Q6
Q4 lz
Q4
非可燃气 飞灰 (含碳)
可燃气
Q py
Q4 fh
《锅炉原理》
由于锅炉包括“锅”和“炉”两个方 面，所以物质平衡也包括两个方面： ⑴炉侧（燃料侧）物质平衡 ⑵锅侧（工质侧）物质平衡 锅炉内物质：风、烟 煤、灰 汽、水
风-烟 、煤-灰在燃料侧——燃料侧物质平衡 汽、水在工质侧——工质侧物质平衡
《锅炉原理》
一、燃料侧的物质平衡
第 二 章 锅 炉 内 物 质 平 衡 与 热 量 平 衡
Gh
制粉
Glh
alh a fh 1
《锅炉原理》
燃料在燃烧时空 气与燃料不可能 几个基本概念 完全混合反应， 总会有一部分空 风平衡 气未发生反应， 为了使燃料充分 即送入锅炉的风量+漏入锅炉的风量=从锅炉排出的风量 燃烧，总是要多 提供一些空气，
2、风平衡（风-烟系统）
第 二 章 锅 炉 内 物 质 平 理论空气量 ：1kg燃料完全燃烧时理论上所需要的最 衡 小空气量，用V0表示，单位为Nm3/kg。 进入炉膛以前的过 与 量空气系数用β 热 表示，进入炉膛以 量 后的过量空 气系 0 数用α 表示。 平 即V实>V 一般炉膛出口 V实/V0=1.1～1.5 衡
《锅炉原理》
§2-3锅炉的热量平衡
第 100％＝q1＋q2＋q3+q4+q5+q6 二 章 锅 其中q1＝Q1/Qr，q2＝Q2/Qr，q3＝..... 炉 内 物 一、燃料侧的热平衡 质 平 衡 1、输入热量Qr 与 热 Qr＝Qydw＋im 量 平 衡 ⑴ 料的应用基低位发热值Qy dw
⑵ 燃料的物理显热im
烟气焓值等于理论烟气焓、过剩空气焓和飞灰焓 之和。
I y I I过剩 I fh
0 y
（3-171） a
3
式中
I ——理论烟气体积的焓，kJ/kg 或 kJ/m 。
0 y
I过剩 ——过剩空气焓，kJ/kg 或 kJ/m 。
I fh ——烟气中飞灰焓，kJ/kg 或 kJ/m 。
3
3
《锅炉原理》
I0lk—冷空气焓 kj/kg
《锅炉原理》
§2-3锅炉的热量平衡
⑶ 前面考虑了三种热量低位发热值、燃料物理显热和 第 空气显热，事实上还可能有其它热量输入
二 章 锅 炉 内 物 质 平 衡 与 热 量 平 衡
①外来热源加热空气带入的热量Qwr：
②喷入炉内蒸汽带入的热量Qwh：
③碳酸盐分解所消耗的热量QT： 所以输入热量为
第二章 锅炉内物质平衡 与热量平衡
第 2 章 锅炉内物质平衡与热量平衡
1 2 3 4 5
锅炉的物质平衡 空气焓及烟气焓计算 锅炉的热平衡 锅炉热效率及燃料消耗量计算 受热面热平衡
HIT
《锅炉原理》
§2-1锅炉的物质平衡
第 二 章 锅 炉 内 物 质 平 衡 与 热 量 平 衡
1、灰平衡（煤－灰系统）
当锅炉连续稳定地运行时，单位时间内进入 锅炉中的灰量等于从锅炉排出的灰量，这就 是锅炉的灰平衡。
《锅炉原理》
1、灰平衡
第 二 章 锅 炉 内 物 质 平 衡 与 热 量 平 衡
燃料完全燃烧后剩下的固态残渣即灰渣，它来源于 燃料中的灰分。燃烧后一部分灰渣从炉膛排出称为炉灰， 一部分细小灰粒被烟气夹带称之为飞灰。 炉灰和飞灰各占燃料灰分的比值称为炉灰份额和飞 灰份额即
y Qr Q dw im Qxk Qwr Qwh _ QT
通常情况下Qr＝Qydw
《锅炉原理》
2、相应于1公斤燃料离开锅炉的热量有：
第 二 章 锅 炉 内 物 质 平 衡 与 热 量 平 衡
Q1 Q1 f Q1d ⑴、被工质吸收的有效利用热量：
⑵、气体不完全燃烧损失Q3 烟气中有未燃尽的CO气体，热 量未能全部放出造成的损失。 ⑶、固体不完全燃烧损失Q4 在炉灰和飞灰中含有未燃尽的碳， 排出炉外而造成的损失 ⑷、散热损失Q5 由锅炉炉体向周围散热 引起的损失
∆αky－为空气预热器的漏风
系数
炉膛风平衡
l " gr '
gr '
gr
sm
l
过热器风平衡
gr ' gr gr "
gr " sm '
l ' l l "
l"
gr " sm '
省煤器风平衡 ' " sm sm sm
alh+afh=1
alh—炉灰份额 afh—飞灰份额
afh=acj＋apy
afh＝0.2层燃炉，0.9～0.95煤粉炉
如一台炉：alh+acj＋apy=1
煤粉炉的灰平衡
Gh Glh G fh
G fh
Glh G fh 1 Gh Gh Glh alh Gh a fh G fh Gh
《锅炉原理》
2、风平衡
第 二 章 锅 炉 内 物 质 平 衡 与 热 量 平 衡
排烟处的空气过剩系数为：
py l ky
Σ△α-锅炉各个对流受热面的漏风系数之和
如：
py l gr sm ky
《锅炉原理》
三、工质侧的物质平衡
V实/V0称为过量空气系数（或空气过剩系数）
《锅炉原理》
2、风平衡
第 锅炉一般在负压 二 下运行（靠引风机或 章 漏风量/理论空气量＝漏风系数，用△α表示 锅 烟囱），即烟道内的 炉 对任何一个受热面都是 压力略低于炉外大气， 内 因此通过炉墙上的门 物 质 各受热面的漏风系数 孔及墙的不严处，均 平 ' 衡 层燃炉炉膛： 机械化炉 0.1 要向炉内漏入空气。 与 手烧炉 受热面 0.3 热 量 沸腾炉炉膛： 沸腾层 0 平 悬浮段 0.1 衡
给水给水制粉制粉炉渣炉渣锅炉排烟锅炉排烟冷空气冷空气空气预热器入口空气预热器入口风和各种漏风风和各种漏风灰灰水分水分挥发分挥发分固定碳固定碳排污排污蒸汽蒸汽pwzygs汽水平衡汽水平衡锅炉原理三工质侧的物质平衡三工质侧的物质平衡pwpwzygsgsgs给水含盐量mgkg2盐平衡sq蒸汽含盐量mgkgpw排污水含盐量mgkg锅炉原理2222空空气焓及烟气焓计算气焓及烟气焓计算目的目的计算焓的目的是为了求出作为热载体的空气或计算焓的目的是为了求出作为热载体的空气或烟气由某一温度被加热或者冷却到另一温度时吸收烟气由某一温度被加热或者冷却到另一温度时吸收或者放出的热量或者放出的热量
§2-3锅炉的热量平衡
第 二 章 锅 炉 内 物 质 平 衡 与 热 量 平 衡
对于1kg（或1Nm3气体）燃料，在稳定工况下可列出下来 热平衡方程式：
Qr Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6
Qr—随1公斤燃料进入锅炉的热量，又称为输入热量 Q1—锅炉有效利用热 Q2—排烟损失 Q3—气体不完全燃烧损失 Q4—固体不完全燃烧损失 Q5—锅炉的散热损失 Q6—灰渣热物理损失 上式两边乘以 100/Qr% 则
《锅炉原理》
§2－2 空气焓及烟气焓计算
第 二 章 锅 炉 内 物 质 平 衡 与 热 量 平 衡
空气焓 I k （KJ/Kg） 或
I k V 0Ck t
式中 :
V 0 —对应每 Kg 燃料的空气量，Nm3/Kg
C k —空气在 0~t ℃时的平均体积定压热
容，kJ／Nm3.k； t—空气温度，℃。
第 二 章 锅 炉 内 物 质 平 衡 与 热 量 平 衡
1、汽水平衡
送入锅炉的水量等于排出锅炉的水量和汽量之和。
汽水流量平衡式可写：
Dgs D Dzy Dpw
Dgs—锅炉给水量kg/h D—锅炉蒸汽流量kg/h
Dzy—锅炉自用蒸汽量kg/h Dpy—锅炉排污水量kg/h
蒸汽
Ggs D Dzy Dpw
漏风系数△α
对流烟道 ：
过热器 管束I 管束Ⅱ
0.05
0.05 0.1
《锅炉原理》
2、风平衡
各受热面的漏风系数
第 二 对流烟道 ： 钢管省煤器 0.1 章 铸铁省煤器 0.15 锅 空气预热器 0.1 炉 内 除尘器（悬浮和多管） 0.1～0.15 物 锅炉后钢制烟道（每10米长） 0.01 质 平 砌砖烟道（每10米长） 0.05 衡 与 对空气预热器 ∆αky 热 量 ky 平 β′ β″ 空预器 衡
Spw—排污水含盐量 mg/kg
《锅炉原理》
§2-2空气焓及烟气焓计算
第 二 章 锅 炉 内 物 质 平 衡 与 热 量 平 衡
目的
计算焓的目的是为了求出作为热载体的空气或 烟气由某一温度被加热或者冷却到另一温度时吸收 或者放出的热量。
《锅炉原理》
§2－2 空气焓及烟气焓计算
第 二 章 锅 炉 内 物 质 平 衡 与 热 量 平 衡
锅炉的物质平衡
锅炉的物质平衡指的是锅炉正常 稳定运行中，输入锅炉的物质的质量 等于输出物质的质量。
过热蒸汽
排污
给水
煤
水分 挥发分 固定碳
制粉
灰
冷空气 （空气预热器入口 风和各种漏风）
炉渣
锅炉排烟
气相物
飞灰
《锅炉原理》
§2-1锅炉的物质平衡
第 二 章 锅 炉 内 物 质 平 衡 与 热 量 平 衡
y y dw
折算水分是每 1000 无烟煤、贫煤：0.92 烟煤1.09 大卡热量的燃料所 褐煤1.13 含有的水分 油页岩0.88
100
100
Wy—煤的应用基水分％
Cgm—干煤的比热
《锅炉原理》
§2-3锅炉的热量平衡
第 ⑶ 空气显热im 二 章 空气带入的热量为： 锅 炉 0 0 Q V C t I 内 xk py lk lk py lk 物 质 平 衡 Qxk—空气的显热： αpy—排烟处空气过剩系数 与 热 Vo—理论空气量 Clk—冷空气比热 量 平 tlk—冷空气温度，一般取20或30‴ 衡
影响焓值的因素 （1） 焓值是温度和压力的函数，但对锅炉范围内的空 气和烟气，其压力变化不大，所以计算时忽略压力的影 响，认为焓只是温度的单值函数。
（2）焓值的高低是相对的，与焓值零点的选取有关， 各国对焓值零点的选取是不同的，我国是以0‴为焓 值零点，即t＝0‴时，焓值为零。
（3）焓值的大小还与载热体及其量有关。 对于气体，通常将1Nm3气体的焓值称为比焓，单位 是KJ/Nm3。在锅炉热力计算中，通常以每kg计算燃料为基 准来计算焓值。在锅炉热力计算中，焓的单位为KJ/Kg。
《锅炉原理》
§2-3锅炉的热量平衡
第 ⑵ 燃料的物理显热im 二 章 im=tm· Cm 锅 炉 tm—燃料温度，Cm—燃料比热 内 物 对于固体燃料，如经过预热i 必须计算，如燃料未预热 m 质 Q W % 时，才计算im 630 平 只有 表示折算水分大于7才考虑， 衡 什么是折算水分呢？ 与 热 Cm的计算方法： 量 平 4.186 W y 100 W y g Cm Cm kj/kg‴ 衡