锅炉热效率的计算与分析
锅炉热效率计算
一、锅炉热效率计算10.1 正平衡效率计算10.1.1输入热量计算公式:Qr=Qnet,v,ar+Qwl+Qrx+Qzy式中: Qr__——输入热量;Qnet,v,ar ——燃料收到基低位发热量;Qwl ——加热燃料或外热量;Qrx——燃料物理热;Qzy——自用蒸汽带入热量。
在计算时,一般以燃料收到基低位发热量作为输入热量。
如有外来热量、自用蒸汽或燃料经过加热(例:重油)等,此时应加上另外几个热量。
10.1.2饱和蒸汽锅炉正平衡效率计算公式:式中:η1——锅炉正平衡效率;Dgs——给水流量;hbq——饱和蒸汽焓;hgs——给水焓;γ——汽化潜热;ω——蒸汽湿度;Gs——锅水取样量(排污量);B——燃料消耗量;Qr_——输入热量。
10.1.3过热蒸汽锅炉正平衡效率计算公式:a. 测量给水流量时:式中:η1——锅炉正平衡效率;Dgs——给水流量;hgq——过热蒸汽焓;hg——给水焓;γ——汽化潜热;Gs——锅水取样量(排污量);B——燃料消耗量;Qr——输入热量。
b. 测量过热蒸汽流量时:式中:η1——锅炉正平衡效率;Dsc——输出蒸汽量;Gq——蒸汽取样量;hgq——过热蒸汽焓;hgs——给水焓;Dzy——自用蒸汽量;hzy——自用蒸汽焓;hbq——饱和蒸汽焓;γ——汽化潜热;ω——蒸汽湿度;hbq——饱和蒸汽焓;Gs——锅水取样量(排污量);B——燃料消耗量;Qr——输入热量。
10.1.4 热水锅炉和热油载体锅炉正平衡效率计算公式式中:η1——锅炉正平衡效率;G——循环水(油)量;hcs——出水(油)焓;hjs——进水(油)焓;B——燃料消耗量;Qr——输入热量。
10.1.5电加热锅炉正平衡效率计算公式10.1.5.1电加热锅炉输-出饱和蒸汽时公式为:式中:η1——锅炉正平衡效率;Dgs——给水流量;hbq——饱和蒸汽焓;hgs——给水焓;γ——汽化潜热;ω——蒸汽湿度;Gs——锅水取样量(排污量);N——耗电量。
锅炉热效率的具体计算公式
锅炉热效率的具体计算公式锅炉的热效率受到多种热损失的影响,但比较而言,以机械不完全燃烧损失q4受锅炉燃烧状况影响最为复杂,飞灰含碳量受锅炉煤种和运行参数影响很大,相互关系很难以常规的计算公式表达,因此采用了人工神经网络对锅炉的飞灰含碳量特性进行了建模,并利用实炉测试试验数据对模型进行了校验,结果表明,人工神经网络能很好反映大型电厂锅炉各运行参数与飞灰含碳量特性之间的关系。
采用锅炉负荷、省煤器出口氧量、各二次风挡板开度、燃尽风挡板开度、燃料风挡板开度、煤种特性,各磨煤机给煤量、炉膛与风箱差压、一次风总风压、燃烧器摆角作为神经网络的输入矢量,飞灰含碳量作为神经网络的输出,利用3层BP网络建模是比较合适的。
目前锅炉运行往往根据试验调试人员针对锅炉的常用煤种进行燃烧调整,以获得最佳的各种锅炉运行参数供运行人员参考,从而实现锅炉的最大热效率。
但这种方法会带来如下问题:①由于锅炉燃煤的多变性,针对某一煤种进行调整试验获得的最佳操作工况可能与目前燃用煤种的所需的最佳工况偏离;②由于调试试验进行的工况有限,试验获得的最佳工况可能并非全局最优值,即可能存在比试验最佳值更好的运行工况。
本文在对某300MW四角切圆燃烧锅炉进行实炉工况测试并利用人工神经网络技术实现飞灰含碳量与煤种和运行参数关系的建模工作基础上,结合遗传算法这一全局寻优技术,对锅炉热效率最优化运行技术进行了研究,并在现场得到应用。
2 遗传算法和神经网络结合的锅炉热效率寻优算法利用一个21个输入节点,1个输出节点,24个隐节点的BP网络来模拟锅炉飞灰含碳量与锅炉运行参数和燃用煤种之间的关系,获得了良好的效果,并证明了采用人工神经网络对锅炉这种黑箱对象建模的有效性[1]。
人工神经网络的输入采用锅炉负荷、省煤器出口氧量、各二次风挡板开度、燃尽风挡板开度、燃料风挡板开度、各磨煤机给煤量、炉膛与风箱差压、一次风总风压、燃烧器摆角和煤种特性,除煤种特性这一不可调节因素外,基本上包括了运行人员可以通过DCS进行调整的所有影响锅炉燃烧的所有参数。
锅炉热效率计算
一、锅炉运行热效率简单计算公式的推导1、锅炉燃料消耗量的计算锅炉运行时,燃料送入锅炉的热量与锅炉有效利用热量及各项热损失的和相等,即我们所说的热平衡:Qr=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6(1)Qr:燃料送入锅炉的热量(一般就是燃料应用基低位发热量,即Qr=Qydw),kj/kgQ1:锅炉有效利用热量,kj/kgQ2:排烟带走的热量,Q3:气体不完全燃烧损失的热量,kj/kgQ4:固体不完全燃烧损失的热量,kj/kgQ5:锅炉向周围空气散失的热量,kj/kgQ6:燃料中灰渣带走的热量,kj/kg将公式(1)两边分别除以Qr得:1=Q1/Qr+Q2/Qr+Q3/Qr+Q4/Qr+Q5/Qr+Q6/Qrq1=Q1/Qr×100%q2=Q2/Qr×100%q3=Q3/Qr×100%q4=Q4/Qr×100%q5=Q5/Qr×100%q6=Q6/Qr×100%q1=100-(q2+q3+q4+q5+q6)%(2)q1:锅炉有效利用热量占燃料带入锅炉热量的百分数,即热效率η,%q2:排烟热损失,%q3:气体不完全燃烧热损失,%q4:固体不完全燃烧热损失,%q5:锅炉散热损失,%q6:其它热损失,%锅炉有效利用热量一方面:Q1=η×Qr(3)另一方面:Q1=QGL/B(4)B:锅炉每小时燃料消耗量,kg/hQGL:锅炉每小时有效吸收热量,kj/h蒸汽锅炉QGL=D(iq-igs)×103+DPS(ips-igs)×103热水锅炉QGL=G(i2-i1)×103D:锅炉蒸发量,t/hiq:蒸汽焓,kj/kgigs:锅炉给水焓,kj/kgDPS:锅炉排污水量,t/hips:锅炉排污水焓,即锅炉工作压力下的饱和水焓,kj/kgG:热水锅炉每小时加水量,t/hi2:热水锅炉出水焓,kj/kgi1:热水锅炉进水焓,kj/kg由公式(3)、(4)可得:B=QGL/(η·Qr)(5)2、理论空气量的计算理论空气量的计算可以在已知燃料元素分析的基础上通过各可燃元素化学反应方程式得出。
工业锅炉运行热效率的简便计算
工业锅炉运行热效率的简便计算工业锅炉是工业生产中常见的一种热能转换设备,用于将燃料的化学能转化为热能,为工艺过程提供所需的热能。
工业锅炉的热效率是评价锅炉性能的一个重要指标,是指在给定的工况条件下,工业锅炉将化学能转化为热能的效率。
工业锅炉的热效率计算主要涉及锅炉输入和输出两个因素,即锅炉燃料的热值和锅炉传热效率。
1.锅炉燃料的热值锅炉燃料的热值是指单位质量燃料所释放的总能量,一般以热值单位为千焦/千克(或兆焦/吨)来表示。
常见的燃料包括燃油、燃气、煤炭等。
锅炉燃料的热值可以通过燃料供应商提供的数据获得,也可以通过实验测定获得,具体数值通常以犍为单位提供。
2.锅炉传热效率锅炉传热效率是指锅炉在运行过程中将燃料的热能转化为实际成为有用热能的比例,常用百分比表示。
锅炉传热效率的计算通常涉及锅炉的输入热量和输出热量两部分。
其中输入热量主要包括锅炉燃料的热值,输出热量主要包括锅炉的蒸汽产量(或热水产量)和工艺过程中的热耗。
传统上,工业锅炉的传热效率可以通过以下的简便方法计算:1.锅炉燃料的热值计算。
假设锅炉使用的是燃油,其热值为吨煤当量,即锅炉每吨油所蕴含的热值相当于多少吨煤的热值。
常见的燃油热值为1吨油当量=0.43吨煤的热值。
2.锅炉的输出热量计算。
输出热量主要根据蒸汽产量和热水产量来计算。
在实际工业生产中,常见的输出热量单位是蒸吨或者热吨。
3.含湿分的影响。
锅炉燃料中有时会接个湿分,湿分会消耗部分燃料热值,因此,计算燃料的热值时需要考虑湿分的影响。
4.计算锅炉产热效率。
根据输入和输出的热量计算锅炉的热效率,通常使用以下公式:热效率(%)=(锅炉蒸吨(或热吨)×100)/总的能源消耗(吨油当量)需要注意的是,上述的简便计算方法只是对工业锅炉热效率的初步评估,具体计算过程中仍需根据实际情况进行修正。
此外,还有更精确的计算方法,例如基于能量平衡的计算模型等,但通常需要更多的参数和测量数据,并且计算过程较为复杂。
锅炉平均运行热效率
锅炉平均运行热效率一、概述锅炉是一种将燃料中的化学能转化为热能的设备,广泛应用于工业、发电、供热等领域。
锅炉的运行热效率是指锅炉在单位时间内所释放的热量与燃料完全燃烧所需热量的比值,是衡量锅炉能量转换效率的重要指标。
本文将对锅炉平均运行热效率的计算、影响因素和提高措施进行探讨。
二、锅炉平均运行热效率的计算锅炉平均运行热效率的计算公式为:η = (Qout / Qin) × 100%,其中η为热效率,Qout为锅炉输出的热量,Qin为燃料完全燃烧所需的热量。
为了准确地计算锅炉平均运行热效率,需要测量和计算锅炉的输入和输出热量。
输入热量是指燃料完全燃烧所需的热量,可以通过燃料的元素分析、低位发热量等参数计算得出。
输出热量是指锅炉向外界输出的热量,可以通过测量蒸汽或热水的流量、温度和压力等参数计算得出。
在实际应用中,为了简化计算和提高准确性,可以采用一些经验公式或软件工具进行估算。
例如,对于常见的工业锅炉,可以采用基于输入和输出蒸汽或热水的参数的经验公式进行估算。
三、影响锅炉平均运行热效率的因素1.燃料品质燃料的品质对锅炉平均运行热效率的影响较大。
如果燃料的质量较差,例如低位发热量较低、含硫量较高,会导致燃烧不完全,降低热效率。
因此,选用高品质的燃料是提高锅炉运行热效率的重要措施。
2.燃烧工况燃烧工况的好坏直接影响着锅炉的燃烧效率和热效率。
如果燃烧工况不良,例如火焰颜色偏暗、烟气中有未燃尽的碳黑颗粒等,会导致燃烧不完全,降低热效率。
因此,保持合理的燃烧工况是提高锅炉运行热效率的关键。
3.设备维护状况设备的维护状况对锅炉的运行热效率也有影响。
如果设备维护不当,例如水垢积累过多、炉膛温度不均匀等,会导致传热效率下降,降低热效率。
因此,定期进行设备维护和保养是提高锅炉运行热效率的重要措施。
4.操作人员技能操作人员的技能水平对锅炉的运行热效率也有影响。
如果操作人员技能不足或操作不当,例如不能及时调整燃烧工况、不能合理控制蒸汽或热水流量等,会导致能量损失增加,降低热效率。
燃煤锅炉热效率效率计算
燃煤锅炉热效率效率计算————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:燃煤锅炉的热效率热效率计算根据《关于发展热电联产的规定》(计基础〔2000〕1268号)文件,热效率=(供热量+供电量×3600千焦/千瓦时)/(燃料总消耗量×燃料单位低位热值)×100%,供热量就是热力产品(热水、蒸汽)根据供热流量、压力、温度的参数进行焓值计算后得出的焦耳热值当量年度产量,加上年发电量换算成焦耳热值当量(kWh乘以3600),二者的和就是热电厂年产品总量(电+热)。
分母是热电厂的燃料消耗,如果是燃煤电厂,就用所耗煤种的低位热值(可以查到)*年耗煤吨量;如果是燃气电厂,就用天然气的热值*年耗气量。
电厂出口的总产品热值比上输入的各种一次能源消耗热值,就是热效率。
如何求解热效率当前,能源日逐紧张。
如何节能,如何提高能源的利用效率已是摆在人们面前的一个突出而现实的问题。
热效率的计算也成为中考热点问题。
如何求解热效率,下面通过一些典例进行分析归纳。
一、燃具的效率例1、小明学习了热学的有关知识后,他想估算一下自己家煤炉的效率是多少。
于是小明仔细记录了他家每天烧水、煮饭、炒菜需要的时间,并把它折算成了烧水的时间,相当于每天将30Kg20℃的水烧开。
小明家实际平均每天需要烧4块蜂窝煤,按每块蜂窝煤含煤0.5Kg算,他家每天实际用煤2Kg.普通煤的热值为3×107J/Kg,则他家煤炉的效率是多少?[分析与解]:煤炉烧水,化学能转化为内能,水吸收的热量是有用能量,完全燃烧煤所放出的热量是总的能量。
煤炉的效率可用η=Q有用/Q总×100%=cmΔt/m'q×100%计算。
Q有用=cmΔt=4.2×103×30×(100-20)J=1.008×107JQ总=mq=2×3×107J=6×107Jη=Q有用/Q总×100%=1.008×107J/6×107J=16.8%二热机的效率例2、小兵同学想知道一辆小汽车的实际效率是多少。
锅炉热效率的具体计算公式
锅炉热效率的具体计算公式锅炉的热效率受到多种热损失的影响,但比较而言,以机械不完全燃烧损失q4受锅炉燃烧状况影响最为复杂,飞灰含碳量受锅炉煤种和运行参数影响很大,相互关系很难以常规的计算公式表达,因此采用了人工神经网络对锅炉的飞灰含碳量特性进行了建模,并利用实炉测试试验数据对模型进行了校验,结果表明,人工神经网络能很好反映大型电厂锅炉各运行参数与飞灰含碳量特性之间的关系。
采用锅炉负荷、省煤器出口氧量、各二次风挡板开度、燃尽风挡板开度、燃料风挡板开度、煤种特性,各磨煤机给煤量、炉膛与风箱差压、一次风总风压、燃烧器摆角作为神经网络的输入矢量,飞灰含碳量作为神经网络的输出,利用3层BP网络建模是比较合适的。
目前锅炉运行往往根据试验调试人员针对锅炉的常用煤种进行燃烧调整,以获得最佳的各种锅炉运行参数供运行人员参考,从而实现锅炉的最大热效率。
但这种方法会带来如下问题:①由于锅炉燃煤的多变性,针对某一煤种进行调整试验获得的最佳操作工况可能与目前燃用煤种的所需的最佳工况偏离;②由于调试试验进行的工况有限,试验获得的最佳工况可能并非全局最优值,即可能存在比试验最佳值更好的运行工况。
本文在对某300MW四角切圆燃烧锅炉进行实炉工况测试并利用人工神经网络技术实现飞灰含碳量与煤种和运行参数关系的建模工作基础上,结合遗传算法这一全局寻优技术,对锅炉热效率最优化运行技术进行了研究,并在现场得到应用。
2 遗传算法和神经网络结合的锅炉热效率寻优算法利用一个21个输入节点,1个输出节点,24个隐节点的BP网络来模拟锅炉飞灰含碳量与锅炉运行参数和燃用煤种之间的关系,获得了良好的效果,并证明了采用人工神经网络对锅炉这种黑箱对象建模的有效性[1]。
人工神经网络的输入采用锅炉负荷、省煤器出口氧量、各二次风挡板开度、燃尽风挡板开度、燃料风挡板开度、各磨煤机给煤量、炉膛与风箱差压、一次风总风压、燃烧器摆角和煤种特性,除煤种特性这一不可调节因素外,基本上包括了运行人员可以通过DCS进行调整的所有影响锅炉燃烧的所有参数。
锅炉热效率设计计算(完整版)
CCO2,b kJ/(m3·K) 1.7235
保证条件下的O2平均定压比热
CO2,b kJ/(m3·K) 1.3217
保证条件下的N2平均定压比热
CN2,b kJ/(m3·K) 1.2971
保证条件下的CO平均定压比热 保证条件下的按实际烧掉碳含量计算的燃 料特性系数
保证条件下的排烟RO2含量
保证条件下的排烟N2含量
排烟一氧化碳含量 排烟氧量 空气相对湿度 就地大气压 三、设计数据
Dgq
t/h
t0
℃
θpy
℃
tky′
℃
θky′
℃
θsm′
℃
θsm″
℃
tgs
℃
COpy
ppm
O2,py
%
φ
%
Pact
kPa
798.00 26.60 127.73 27.60 339.90 390.00 339.90 263.90 0.00 5.65
Ccjh,sm q6 qtotal η
kJ/(m3·K) % % %
1.112 0.275 10.369 89.631
θpy,hjxz
℃
123.26
θpy,b
℃
125.39
Ccjh,ky,b kJ/(m3·K) 0.7729
Cfh,b q6,b的CO2平均定压比热
0.000 0.42 0.536 6.57
省煤器沉降灰比热
Ccjh,sm kJ/(m3·K) 0.8806
空预器沉降灰比热
Ccjh,ky kJ/(m3·K) 0.7741
设计 设计 设计 设计 设计
计算 计算 计算 计算 计算
计算
计算
计算
锅炉热效率的具体计算公式
锅炉热效率的具体计算公式锅炉的热效率受到多种热损失的影响,但比较而言,以机械不完全燃烧损失q4受锅炉燃烧状况影响最为复杂,飞灰含碳量受锅炉煤种和运行参数影响很大,相互关系很难以常规的计算公式表达,因此采用了人工神经网络对锅炉的飞灰含碳量特性进行了建模,并利用实炉测试试验数据对模型进行了校验,结果表明,人工神经网络能很好反映大型电厂锅炉各运行参数与飞灰含碳量特性之间的关系。
采用锅炉负荷、省煤器出口氧量、各二次风挡板开度、燃尽风挡板开度、燃料风挡板开度、煤种特性,各磨煤机给煤量、炉膛与风箱差压、一次风总风压、燃烧器摆角作为神经网络的输入矢量,飞灰含碳量作为神经网络的输出,利用3层BP网络建模是比较合适的。
目前锅炉运行往往根据试验调试人员针对锅炉的常用煤种进行燃烧调整,以获得最佳的各种锅炉运行参数供运行人员参考,从而实现锅炉的最大热效率。
但这种方法会带来如下问题:①由于锅炉燃煤的多变性,针对某一煤种进行调整试验获得的最佳操作工况可能与目前燃用煤种的所需的最佳工况偏离;②由于调试试验进行的工况有限,试验获得的最佳工况可能并非全局最优值,即可能存在比试验最佳值更好的运行工况。
本文在对某300MW四角切圆燃烧锅炉进行实炉工况测试并利用人工神经网络技术实现飞灰含碳量与煤种和运行参数关系的建模工作基础上,结合遗传算法这一全局寻优技术,对锅炉热效率最优化运行技术进行了研究,并在现场得到应用。
2 遗传算法和神经网络结合的锅炉热效率寻优算法利用一个21个输入节点,1个输出节点,24个隐节点的BP网络来模拟锅炉飞灰含碳量与锅炉运行参数和燃用煤种之间的关系,获得了良好的效果,并证明了采用人工神经网络对锅炉这种黑箱对象建模的有效性[1]。
人工神经网络的输入采用锅炉负荷、省煤器出口氧量、各二次风挡板开度、燃尽风挡板开度、燃料风挡板开度、各磨煤机给煤量、炉膛与风箱差压、一次风总风压、燃烧器摆角和煤种特性,除煤种特性这一不可调节因素外,基本上包括了运行人员可以通过DCS进行调整的所有影响锅炉燃烧的所有参数。
锅炉热效率计算
锅炉热效率计算Company number:【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】1兆帕(MPa)=10巴(bar)=大气压(atm)约等于十个大气压,1标准大气压=76cm汞柱=×10^5Pa=水柱约等于十米水柱,所以1MPa大约等于100米水柱,一公斤相当于10米水柱水的汽化热为千焦/摩尔,相当于2260千焦/千克.一般地:使水在其沸点蒸发所需要的热量五倍于把等量水从一摄氏度加热到一百摄氏度所需要的热量.一吨水=1000千克每千克水2260千焦 1000千克就是2260 000千焦1吨蒸汽相当于60万千卡/1吨蒸汽相当于64锅炉马力/1锅炉马力相当于8440千卡热。
用量是70万大卡/H 相当于吨的锅炉以表压力为零的蒸汽为例,每小时产一吨蒸汽所具有的热能,在锅内是分两步吸热获得的,第一步是把20度的一吨给水加热到100度的饱和水所吸收的热能,通常这部分热能为显热,其热能即为1000×(100-20)=8万/千卡时。
第二步则是将已处于饱和状态的热水一吨加热成饱和蒸汽所需要吸收的热能,这部分热为潜热,其热能即为1000×539=万/千卡时。
把显热和潜热加起来,即是一吨蒸汽(其表压力为零时)在锅内所获得的热能,即:+8=万/千卡时。
这就是我们通常所说的蒸汽锅炉每小时一吨蒸发量所具有的热能,相当于热水锅炉每小时60万/大卡的容量。
天然气热值天燃气每立方燃烧热值为8000大卡至8500大卡,1千卡/1大卡/1000卡路里(kcal)=千焦(kJ),所以每立方米燃烧热值为—产地、成分不同热值不同,大致在36000~40000kJ/Nm3,即每一标准立方米天然气热值约为36000至40000千焦耳,即36~40百万焦耳。
天燃气每立方燃烧热值为8000大卡至8500大卡,1千卡/1大卡/1000卡路里(kcal)=千焦(kJ),所以每立方米燃烧热值为—。
燃煤锅炉的热效率热效率计算
燃煤锅炉的热效率热效率计算根据《关于发展热电联产的规定》(计基础〔2000〕1268号)文件,热效率=(供热量+供电量×3600千焦/千瓦时)/(燃料总消耗量×燃料单位低位热值)×100%,供热量就是热力产品(热水、蒸汽)根据供热流量、压力、温度的参数进行焓值计算后得出的焦耳热值当量年度产量,加上年发电量换算成焦耳热值当量(kWh乘以3600),二者的和就是热电厂年产品总量(电+热)。
分母是热电厂的燃料消耗,如果是燃煤电厂,就用所耗煤种的低位热值(可以查到)*年耗煤吨量;如果是燃气电厂,就用天然气的热值*年耗气量。
电厂出口的总产品热值比上输入的各种一次能源消耗热值,就是热效率。
如何求解热效率当前,能源日逐紧张。
如何节能,如何提高能源的利用效率已是摆在人们面前的一个突出而现实的问题。
热效率的计算也成为中考热点问题。
如何求解热效率,下面通过一些典例进行分析归纳。
一、燃具的效率例1、小明学习了热学的有关知识后,他想估算一下自己家煤炉的效率是多少。
于是小明仔细记录了他家每天烧水、煮饭、炒菜需要的时间,并把它折算成了烧水的时间,相当于每天将30Kg20℃的水烧开。
小明家实际平均每天需要烧4块蜂窝煤,按每块蜂窝煤含煤0.5Kg算,他家每天实际用煤2Kg.普通煤的热值为3×107J/Kg,则他家煤炉的效率是多少?[分析与解]:煤炉烧水,化学能转化为内能,水吸收的热量是有用能量,完全燃烧煤所放出的热量是总的能量。
煤炉的效率可用η=Q有用/Q总×100%=cmΔt/m'q×100%计算。
Q有用=cmΔt=4.2×103×30×(100-20)J=1.008×107JQ总=mq=2×3×107J=6×107Jη=Q有用/Q总×100%=1.008×107J/6×107J=16.8%二热机的效率例2、小兵同学想知道一辆小汽车的实际效率是多少。
锅炉热效率
锅炉热效率锅炉热效率是指锅炉在燃烧燃料时所转化为热能的比例。
在能源紧缺和环境污染加重的背景下,提高锅炉热效率成为了一个重要的课题。
本文将通过介绍锅炉热效率的概念、计算方法以及影响因素等方面来详细探讨锅炉热效率的相关问题。
一、锅炉热效率的概念和计算方法锅炉热效率是指锅炉所转化热能占燃料高位发热量的比例。
一般以锅炉的使用热负荷为基准来计算锅炉热效率。
常见的计算公式为:锅炉热效率=锅炉输出热量/燃料消耗热量×100%。
其中,锅炉输出热量可以通过测量锅炉排烟温度、烟气含氧量、烟气流量等参数来计算得出,燃料消耗热量则可通过测定燃料的高位发热量来得到。
二、影响锅炉热效率的因素1. 锅炉设计参数:锅炉的结构设计和燃烧系统参数是影响锅炉热效率的重要因素。
如锅炉的炉膛设计、换热面积、燃烧器结构、燃烧风量、空气预热等都会对锅炉的热效率产生影响。
2. 燃烧方式:燃烧方式包括直接燃烧和间接燃烧两种形式。
直接燃烧锅炉的燃料直接参与燃烧,而间接燃烧锅炉则通过传热介质间接进行燃烧。
间接燃烧方式的热效率往往比直接燃烧更高。
3. 燃料种类和质量:不同种类的燃料具有不同的热值和燃烧特性,这会直接影响到锅炉的热效率。
同时,燃料的质量也会对锅炉的运行状况和热效率产生重要影响。
4. 烟气损失:烟气中包含了大量的热量,如果烟气直接排放到大气中,则会导致能量的浪费。
通过合理的烟气处理措施,可以尽量减少烟气损失,提高锅炉的热效率。
5. 燃烧控制和调节:燃烧控制和调节是保证锅炉正常运行和提高热效率的关键。
精确控制和调节燃烧过程能够使锅炉实现最佳的燃烧条件,从而提高燃料的利用率和锅炉的热效率。
三、提高锅炉热效率的方法1. 优化锅炉结构设计:改善锅炉结构,增大换热面积,改进燃烧室结构,提高锅炉的热效率。
可以采用蓄热技术和烟气再循环技术等措施,进一步提高锅炉的热效率。
2. 选择合适的燃料:根据实际情况选择合适的燃料种类,提高锅炉的热值,降低燃烧过程中的能量损失,从而提高锅炉的热效率。
锅炉效率计算
锅炉效率计算(总1页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除单位时间内锅炉有效利用热量占锅炉输入热量的百分比,或相应于每千克燃料(固体和液体燃料),或每标准立方米(气体燃料)所对应的输入热量中有效利用热量所占百分比为锅炉热效率,是锅炉的重要技术经济指标,它表明锅炉设备的完善程度和运行管理水平。
锅炉的热效率的测定和计算通常有以下两种方法:1.正平衡法用被锅炉利用的热量与燃料所能放出的全部热量之比来计算热效率的方法叫正平衡法,又叫直接测量法。
正平衡热效率的计算公式可用下式表示:热效率=有效利用热量/燃料所能放出的全部热量*100%=锅炉蒸发量*(蒸汽焓-给水焓)/燃料消耗量*燃料低位发热量*100%式中锅炉蒸发量——实际测定,kg/h;蒸汽焓——由表焓熵图查得,kJ/kg;给水焓——由焓熵图查得,kJ/kg;燃料消耗量——实际测出,kg/h;燃料低位发热量——实际测出,kJ/kg。
上述热效率公式没有考虑蒸汽湿度、排污量及耗汽量的影响,适用于小型蒸汽锅炉热效率的粗略计算。
从上述热效率计算公式可以看出,正平衡试验只能求出锅炉的热效率,而不能得出各项热损失。
因此,通过正平衡试验只能了解锅炉的蒸发量大小和热效率的高低,不能找出原因,无法提出改进的措施。
2.反平衡法通过测定和计算锅炉各项热量损失,以求得热效率的方法叫反平衡法,又叫间接测量法。
此法有利于对锅炉进行全面的分析,找出影响热效率的各种因素,提出提高热效率的途径。
反平衡热效率可用下列公式计算。
热效率=100%-各项热损失的百分比之和=100%-q2-q3- q4- q5-q6式中 q2——排烟热损失,%; q3——气体未完全燃烧热损失,%; q4——固体未完全燃烧热损失,%; q5——散热损失,%; q6——灰渣物理热损失,%。
大多时候采用反平衡计算,找出影响热效率的主因,予以解决。
锅炉效率计算方法
锅炉效率计算方法锅炉是工业生产中常用的热能设备,它能够将燃料燃烧产生的热能转化为水蒸汽或热水。
锅炉的效率是衡量其能源利用率的重要指标,决定着燃料的消耗量和能源的利用程度。
本文将介绍几种常见的计算锅炉效率的方法。
我们需要了解几个与锅炉效率相关的概念。
燃料的热值是指单位质量的燃料所释放的热能,通常以千焦或千卡为单位。
燃料的利用率是指锅炉将燃料中的化学能转化为热能的程度,用百分比表示。
锅炉的热效率是指锅炉从燃料中获取的有效热能与燃料热值之比,也用百分比表示。
一种常见的计算锅炉效率的方法是通过测量烟气中的含氧量来确定燃料的利用率。
烟气中的含氧量越低,说明燃料的利用率越高。
通过在锅炉烟气排放口处安装含氧量测定仪器,可以实时监测烟气中的氧含量,并根据测量结果计算燃料的利用率。
另一种常用的计算锅炉效率的方法是通过测量烟气中的二氧化碳和一氧化碳含量来确定锅炉的热效率。
这种方法需要在锅炉烟气排放口处安装二氧化碳和一氧化碳分析仪,通过分析仪器测得的数据,可以计算锅炉的热效率。
二氧化碳的含量越高,热效率越低,而一氧化碳的含量越高,表示燃烧不完全,热效率也会降低。
除了烟气分析法外,还有一种常用的计算锅炉效率的方法是通过测量锅炉进出口水的温度和流量来确定热效率。
这种方法被称为热平衡法。
通过测量锅炉进出口水的温度差和流量差,可以计算出锅炉的热损失,再将热损失与燃料输入的热能进行比较,即可得到锅炉的热效率。
这种方法简单实用,但需要准确测量进出口水的温度和流量。
除了以上几种常见的计算锅炉效率的方法外,还有一些特殊情况下的计算方法。
例如,在燃煤锅炉中,可以通过测量煤粉的燃烧损失和飞灰的含碳量来计算锅炉的热效率。
在燃气锅炉中,可以通过测量燃气的流量和热值来计算锅炉的热效率。
计算锅炉效率是衡量锅炉能源利用率的重要手段,可以帮助我们评估锅炉的性能和优化能源利用。
通过测量烟气中的含氧量、二氧化碳和一氧化碳含量,以及锅炉进出口水的温度和流量,我们可以得到准确的锅炉效率数据,为工业生产提供更可靠的能源支持。
燃煤锅炉的热效率热效率计算
燃煤锅炉的热效率热效率计算根据《关于发展热电联产的规定》(计基础〔2000〕1268号)文件,热效率=(供热量+供电量×3600千焦/千瓦时)/(燃料总消耗量×燃料单位低位热值)×100%,供热量就是热力产品(热水、蒸汽)根据供热流量、压力、温度的参数进行焓值计算后得出的焦耳热值当量年度产量,加上年发电量换算成焦耳热值当量(kWh乘以3600),二者的和就是热电厂年产品总量(电+热)。
分母是热电厂的燃料消耗,如果是燃煤电厂,就用所耗煤种的低位热值(可以查到)*年耗煤吨量;如果是燃气电厂,就用天然气的热值*年耗气量。
电厂出口的总产品热值比上输入的各种一次能源消耗热值,就是热效率。
如何求解热效率当前,能源日逐紧张。
如何节能,如何提高能源的利用效率已是摆在人们面前的一个突出而现实的问题。
热效率的计算也成为中考热点问题。
如何求解热效率,下面通过一些典例进行分析归纳。
一、燃具的效率例1、小明学习了热学的有关知识后,他想估算一下自己家煤炉的效率是多少。
于是小明仔细记录了他家每天烧水、煮饭、炒菜需要的时间,并把它折算成了烧水的时间,相当于每天将30Kg20℃的水烧开。
小明家实际平均每天需要烧4块蜂窝煤,按每块蜂窝煤含煤0.5Kg算,他家每天实际用煤2Kg.普通煤的热值为3×107J/Kg,则他家煤炉的效率是多少?[分析与解]:煤炉烧水,化学能转化为内能,水吸收的热量是有用能量,完全燃烧煤所放出的热量是总的能量。
煤炉的效率可用η=Q有用/Q总×100%=cmΔt/m'q×100%计算。
Q有用=cmΔt=4.2×103×30×(100-20)J=1.008×107JQ总=mq=2×3×107J=6×107Jη=Q有用/Q总×100%=1.008×107J/6×107J=16.8%二热机的效率例2、小兵同学想知道一辆小汽车的实际效率是多少。
锅炉额定热效率
锅炉额定热效率锅炉额定热效率是指锅炉在额定工况下的热能利用效率。
热效率是衡量锅炉性能的重要指标之一,对于提高能源利用效率和降低能源消耗具有重要意义。
本文将从定义、计算、影响因素、提高方法等方面对锅炉额定热效率进行详细讨论,旨在为锅炉设计、运行和维护提供参考。
一、定义与计算锅炉额定热效率是指在一定条件下,锅炉所转化为热能的实际输出热量与其燃烧所产生热量的比值。
通常以百分比来表示。
锅炉额定热效率计算公式如下:锅炉额定热效率(%)= 实际输出热量(kW)/燃烧热量(kW)×100%其中,实际输出热量是指锅炉在额定工况下所输出的有效热能,包括蒸发热、感热和凝结热等;而燃烧热量是指锅炉总热量,包括燃烧热、煤气化热和燃料中未完全燃烧产生的热量等。
二、影响因素1.锅炉设计参数:锅炉的设计参数包括锅炉结构、材料、燃烧方式等。
合理的设计参数可以提高燃烧效果,减少热损失。
2.燃料性质:燃料的热值、含碳量、灰分、挥发分等参数直接影响到锅炉的燃烧过程和热转化效率。
3.燃烧控制:燃烧控制是指燃料与空气混合的过程。
燃烧过程中的混合均匀性、燃烧温度、燃烧室的烟气流速等因素都会影响到锅炉的热效率。
4.燃烧系统:燃烧系统包括燃烧器、燃烧室和热交换器等组成。
燃烧器的设计和调试对于提高热效率起着关键作用。
5.设备运行管理:合理的设备运行管理可以保证锅炉的长期高效运行,减少热损失。
三、热效率提高方法1.提高锅炉的燃烧效率:通过改善燃烧系统和燃烧控制方式,提高燃烧效率,降低燃料消耗。
2.节能改造:利用先进的锅炉燃烧技术和余热回收技术,降低锅炉热损失,提高热效率。
3.设备运行管理:建立科学的运行管理制度,严格执行运行规范,保养设备,确保设备正常运行。
4.锅炉热控:通过烟气测温和换热表面清洗等措施,控制燃烧温度,减少热损失,提高热效率。
5.燃料选择:选择高热值、低含硫、低灰分的燃料,减少燃料特性对热效率的影响。
四、发展趋势1.锅炉节能技术的发展趋势:随着社会对节能环保的要求越来越高,热效率提升将成为锅炉技术发展的主要方向。
锅炉热效率计算
1兆帕(MPa)=10巴(bar)=9.8大气压(atm)约等于十个大气压,1标准大气压=76cm 汞柱=1.01325×10^5Pa=10.336m水柱约等于十米水柱,所以1MPa大约等于100米水柱,一公斤相当于10米水柱水的汽化热为40.8千焦/摩尔,相当于2260千焦/千克.一般地:使水在其沸点蒸发所需要的热量五倍于把等量水从一摄氏度加热到一百摄氏度所需要的热量.一吨水=1000千克每千克水2260千焦1000千克就是2260 000千焦1吨蒸汽相当于60万千卡/1吨蒸汽相当于64锅炉马力/1锅炉马力相当于8440千卡热。
用量是70万大卡/H 相当于1.17吨的锅炉以表压力为零的蒸汽为例,每小时产一吨蒸汽所具有的热能,在锅内是分两步吸热获得的,第一步是把20度的一吨给水加热到100度的饱和水所吸收的热能,通常这局部热能为显热,其热能即为1000×〔100-20〕=8万/千卡时。
第二步那么是将已处于饱和状态的热水一吨加热成饱和蒸汽所需要吸收的热能,这局部热为潜热,其热能即为1000×539=53.9万/千卡时。
把显热和潜热加起来,即是一吨蒸汽〔其表压力为零时〕在锅内所获得的热能,即:53.9+8=61.9万/千卡时。
这就是我们通常所说的蒸汽锅炉每小时一吨蒸发量所具有的热能,相当于热水锅炉每小时60万/大卡的容量。
天然气热值天燃气每立方燃烧热值为8000大卡至8500大卡,1千卡/1大卡/1000卡路里〔kcal〕=4.1868千焦〔kJ〕,所以每立方米燃烧热值为33494.4—35587.8KJ产地、成分不同热值不同,大致在36000~40000kJ/Nm3,即每一标准立方米天然气热值约为36000至40000千焦耳,即36~40百万焦耳。
天燃气每立方燃烧热值为8000大卡至8500大卡,1千卡/1大卡/1000卡路里〔kcal〕=4.1868千焦〔kJ〕,所以每立方米燃烧热值为33494.4—35587.8KJ。
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薛正举
(河北金牛旭阳热电车间)
摘要:锅炉的热效率表明锅炉设备的完善程度和运行管理的水平。
通过计算公司1#锅炉“煤改气”后的热效率,来分析了影响其热效率的主要因素,并讨论了提高锅炉热效率的方法。
关键词:燃气锅炉、热效率
锅炉的热效率是指燃料送入的热量中锅炉有效利用的热量所占的百分数。
它是锅炉的重要技术经济指标,它表明锅炉设备的完善程度和运行管理的水平。
通过计算本公司1#锅炉的热效率,来分析了影响其热效率的主要因素,并讨论了提高锅炉热效率的方法,同时,也简单论述了其他减少热损失的措施。
一、燃气锅炉热效率的计算
在燃气锅炉相对燃煤锅炉,燃料燃烧程度要高很多,热损失相对比较少,燃气锅炉比燃煤锅炉的热效率要高。
以下取公司1#燃气锅炉(煤改气锅炉)在2011年9月15日至17日的运行数据。
通过正平衡法来计算1#锅炉的热效率。
正平衡法用被锅炉利用的热量与燃料所能放出的全部热量之比来计算热效率的方法叫正平衡法,又叫直接测量法。
正平衡热效率的计算公式可用下式表示:热效率 = 锅炉蒸发量X(蒸汽焓-给水焓)
燃料消耗量X燃料低位发热量
吨蒸汽耗气量
33
注明:煤气量是由生产部提供,蒸汽产量是锅炉统计。
煤气热值计算
注明:煤气成分明细是由质管部气象色谱仪分析得出,每天分析6次,取平均值。
焦炉煤气热值计算公式如下:
Qd(KJ/m3) = (Q
1×A
1
+ Q
2
×A
2
+ Q
3
×A
3
+ Q
4
×A
4
)/100
式中:
Q 1、Q
2
、Q
3
、Q
4
——各可燃成份的发热值,千焦/米3。
即,H
2 = 12797, CH
4
= 36533, CO = 12640, CmHn = 71180
A 1、A
2
、A
3
、A
4
——各可燃成分在煤气中的百分数。
过热蒸汽热值计算
过热蒸汽热值从熵焓图上查出。
锅炉给水的热值
现在锅炉用除盐水水温平均44℃,是由锅炉自备蒸汽加热除氧。
自备蒸汽未统计在锅炉产气量内。
水44℃时的热值是 kJ/kg
锅炉效率
锅炉效率={蒸汽热值(kJ/kg)-给水的热值(kJ/kg)}X1000
煤气热值(kJ/m3)X吨蒸汽耗气量(m3/t)
二、分析当前锅炉热损失情况
根据已经算出的锅炉效率,加上其他因素来分析锅炉了热损失情况。
排烟热损失
排烟热损失是锅炉热损失最大的因素之一,和排烟热损失有关的因素有空气温度、空气湿度、排烟温度、排烟量等因素。
以下是锅炉9月15日至17日的运行环境。
Q 排烟热损失=Q 干烟气热损失+Q 水蒸气热损失 2.1.1干烟气热损失(Q 干)
Q 干=V C 干(T 2 - T 1)
V ——每立方米煤气燃烧生成干烟气体积
C 干——干烟气从T 1升到T 2的平均定压比热kJ/(m 3·K) V= V 1+(a-1)V 2
V 1——按应用基燃料成分计算的理论燃烧干烟气量,m 3/m 3
V 2——按应用基成分计算的理论干空气量,m 3/m 3 a ——实测排烟过量空气系数
V 2 = (CO/2+ H 2/2 + 2XCH 4 - O 2)/21
V 1 = (CO + CO 2 + CH 4 + N 2 - O 2)/100 + V 2 ( CnHm 忽略) a=实际实际空气量/ V 2 C=C CO2CO 2 + C N2 N 2 + C O2O 2
C CO2 C N2 C O2 ——分别为二氧化碳、氮气、氧气的T 1升到T 2的平均定压比热kJ/(m 3·K)
近似取值是气体在150℃时的平均定压比热。
查常见气体平均定压比
热表可得。
C CO2 = C N2 = C O2 =
2.1.2烟气中水蒸气的热量
Q
汽=V 汽 C 汽(T 2 - T 1)
根据实际情况,忽略空气中水蒸气含量。
近似取值是气体在150℃时的平均定压比热。
C 汽= 由数据可以看出锅炉排烟温度相当,但日平均温度逐渐下降,空气湿度是逐渐升高,这是导致这三天锅炉效率逐渐下降的主要原因。
锅炉散热热损失
散热损失是不可避免的。
现在1#锅炉保温完整有效地减少了锅炉散热的损失。
但是本锅炉相对其他锅炉有一不同处,除盐水是由锅炉自备蒸汽加热除氧的,除氧器的热损失是由锅炉自身承担。
这是本燃气锅炉的热效率低于其他燃气锅炉热效率的主要原因。
燃料未完全燃烧及其它热损失(定排、连排)
燃气锅炉燃料未完全燃烧的热损失相对燃煤锅炉要小得多。
它对锅炉效率的影响比较小。
定排和连排是为了保证锅水达到一定指标,防止结垢、保证蒸汽品质、防止汽水共腾等为目的的一个操作。
虽然它的热损失较大,但是为保障锅炉正常运行这是必须要做的。
三、提高锅炉效率的方法
根据对锅炉效率的计算及锅炉热损失的分析,可以制定以下方法提高锅炉效率3.1降低锅炉排烟热损失。
3.1.1降低空气预热器的漏风率,。
3.1.2为防止烟气中二氧化硫等酸性物质在空预器受热面及烟道上结露,导致空气预热器及烟道低温腐蚀。
锅炉排烟温度应控制在120℃-130℃。
延长空气预热器及烟道使用寿命。
所以无法用降低排烟温度的方法来提升锅炉效率。
降低锅炉散热热损失
3.2.1主要加强锅炉管道及本体保温层的维护和检修。
3.2.2改变除氧器的加热形式,由低压蒸汽代替自备蒸汽为除氧器加热可以大大提高本锅炉的效率。
降低燃料未完全燃烧及其它热损失
3.3.1根据锅炉负荷及时间调整燃烧工况,合理配风。
3.3.2根据化验指标,及时调整定排量。
3.3.3请巡检,减少跑冒滴漏现象。
小结:锅炉效率跟很多因素有关,一些因素是我们无法控制的。
一些因素是不能调整的。
我们做的主要是将我们可以调整到的,调整到最佳。