热能转换装置-第8章 锅炉热力计算方法
工业锅炉热力计算
工业锅炉热力计算提纲1、锅炉热力计算简介2、热力计算模型介绍3、软件的功能及特点4、软件的使用锅炉热力计算简介热力计算在锅炉设计、改造及经济性预测方面有着极为重要的作用，是锅炉设计中最重要、也是最复杂的技术环节。
热力计算一般需要完成每个受热面部分的迭代循环和锅炉整体的迭代循环。
受热面循环是为了达到应有的精度而进行的迭代计算，锅炉整体循环是当假设的排烟温度与实际计算温度相差较大时，在假设排烟温度调整后重新进行计算。
传统手工运算方式对设计人员经验要求很高，如果计算时对一些参数假设不合理，为达到计算要求就必须进行多次反复运算，造成运算量过大。
目前，锅炉热力计算通常都通过编制锅炉热力计算软件进行。
2锅炉热力计算简介锅炉热力计算具有通用性差，计算模型复杂，计算过程复杂等特点，现阶段各研究机构和锅炉厂家自行开发的热力计算软件都有一定的局限性：缺乏高度抽象和统一的热力计算模型；开发技术比较落后，扩展性不强；软件操作界面不够人性化；工业锅炉具有炉型更加多样化，受热面布置形式更加灵活等特点，开发一款具有一定通用性的工业锅炉热力计算软件就具有十分显著的社会效益和经济效益。
3锅炉热力计算简介热力计算简介热力计算分为设计计算和校核计算设计计算设计计算是设计新锅炉时常用的计算方法计算任务：在给定的给水温度和燃料特性的前提下确定保证达4锅炉热力计算简介热力计算简介校核计算校核计算是估计已有锅炉在非设计工况条件下的运行指标或者改造后锅炉热力性能计算计算任务：根据已有的锅炉各受热面结构参数及传热面积和热力系统形式在锅炉参数，燃料种类或局部受热面面积发生变化时，通过传热性能计算确定各个受热面交界处的水温、汽温、烟温及空气温度的值，确定锅炉的热效率和燃料消耗量等。
5锅炉热力计算简介设计计算和校核计算设计计算和校核计算依据相同的传热原理，区别仅在于计算任务和所求数据不同。
遵循的传热原理为：热平衡方程0Qh,bIIIl,a传热方程Qh,tKHt/Bcal6锅炉热力计算简介单个部件设计计算步骤：吸热量假定烟气温度指定受热工质温度温压传热系数传热面积7锅炉热力计算简介单个部件校核计算步骤工质的终温假定烟气的终温温压传热系数+否判断二者之差绝对值是否在合理范围受热面面积吸热量Qh,b是计算结束温度和吸热量以热平衡方程为准吸热量Qh,t8锅炉热力计算简介层燃炉炉膛热力计算方法：采用校核计算的方法，先确定炉膛几何结构参数，然后迭代求出炉膛的出口烟气温度；主要计算方程Qr0afurHrBcalT4av4Twal100q3q4q6QfurQinQaQfo100q49锅炉热力计算简介层燃炉炉膛热力计算TavTadiTfurn1n抛煤机炉取n=0.6,其它层燃炉取n=0.7TfurfurTadi1furkB0mafurp10锅炉热力计算简介燃尽室热力计算方法：采用校核计算的方法，先确定燃尽室几何结构参数，然后求出燃尽室出口烟气温度；主要计算方程0ab,cHr44QrBcalTavTwal0Qb,cIb,cl,aIb,cIb,cTavTb,cTcb,11锅炉热力计算简介燃油燃气锅炉炉胆热力计算方法：采用校核计算方法；主要计算方程CHrQrBcalTav4Twal4100100Tav0.9TadiTl12锅炉热力计算简介对流受热面热力计算锅炉中的对流受热面主要有锅炉管束、对流过热器、省煤器、空预器等，在这些受热面中，高温烟气主要以对流的方式进行放热。
锅炉热力计算课件
通过热力计算，可以预测和评估锅炉在各种工况下 的性能表现和安全风险，及时发现和解决潜在问题 ，提高设备的安全性和可靠性。
锅炉热力计算的基本原理
能量守恒原理
能量守恒是热力计算的基本原理，即能量不能凭空产生也不能凭空消失，只能从一种形式 转化为另一种形式。在锅炉热力计算中，通过能量守恒原理可以建立各种能量平衡方程式 ，用于求解各种参数。
加强锅炉保温，减少热量散失 ，提高热效率。同时，定期维 护和检查锅炉及管道的保温层 ，确保其完好有效。
THANK YOU
感谢聆听
根据传热面积和锅炉结构，合理布置 各受热面。
根据传热面积，确定各受热面的结构尺寸
材料选择
根据受热面的工作温度、压力和腐蚀条件，选择合适的材料 。
结构尺寸设计
根据传热面积、材料属性和制造工艺，设计各受热面的结构 尺寸。
04
锅炉热力计算的实例分析
实例一：工业锅炉的热力计算
总结词
工业锅炉热力计算涉及燃料燃烧、热量传递和工质加热等过程， 需要综合考虑燃烧效率、热效率和经济性等因素。
详细描述
工业锅炉通常采用固体、液体或气体燃料，通过燃烧产生热量， 加热给水或蒸汽。热力计算的主要目的是确定锅炉各部分受热面 的传热面积、传热系数、热流量等参数，从而优化锅炉设计，提 高运行效率。
实例二：电站锅炉的热力计算
总结词
电站锅炉热力计算涉及高温、高压和高效率的工况，需要精确控制燃烧过程和蒸汽参数，以满足电网和汽轮机的 需求。
根据使用需求，确定锅炉的蒸汽量或供热量。
确定锅炉的热效率
热效率计算
根据锅炉的实际运行数据，采用合适 的公式计算热效率。
热效率标准
参考国家和行业标准，确定锅炉应达 到的热效率指标。
锅炉热力计算讲解
高温烟气和管壁间的辐射换热
根据传热学基本公式，高温烟气每小时传给辐射受热面的热量可
用下列公式计算：
Qf a 0 ( xi Fi )(Th4y
Tb4 )
a 0 ( xi Fi )Th4y
(1
Tb4 Th4y
), kW
式中：a 为炉膛黑度；Fi 为布置水冷壁的炉墙面积，m2 ，xi为 水
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工质质量流速ρω与 烟气速度Wy的选择
工质质量流速ρ ω 太低，工质的传热能力下降，受热面管壁温度升 高；ρ ω 太高，工质的流动阻力大，电耗大
通常要求过热器系统的总阻力应不大于过热器出口压力的10%；再热 系统的总阻力应不大于再热蒸汽进口压力的10%；省煤器中水的阻力应 不大于汽包压力的10%。推荐值见表12-5
锅炉热力计算分为设计计算和校核计算 设计计算 给定锅炉容量、参数和燃料特性 确定炉膛尺寸和各部件的受热面积；燃料消耗量；锅炉效率； 各受热面交界处介质的参数；各受热面吸热量和介质速度等 常用于新锅炉的设计。在额定负荷下进行
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热力计算方法
校核计算 已知锅炉结构和尺寸、锅炉负荷和燃料特性 确定各受热面交界处介质参数、锅炉热效率、燃料消耗量等 用于考核锅炉在非设计负荷或燃用非设计燃料时热力特性及 经济指标；由于计算参数多与炉膛结构有关，故设计计算也常 采用校核计算方法 锅炉校核热力计算应在锅炉结构计算的基础上进行 对锅炉机组作校核计算时，烟气的中间温度和内部介质温度 包括排烟温度、热空气温度，甚至过热蒸汽温度均是未知数， 故需先假定，然后用逐步逼近法去确定
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炉膛出口烟气温度的选择
炉膛出口烟气温度 为凝渣管或屏式过热器前的烟温 根据锅炉受热面的辐射和对流传热的最佳比值（辐射受热 面和对流受热面的金属耗量及总成本最小）， 应为1250℃ 为防止对流受热面的结渣。则一般应取 <(ST-100)℃ 当没有可靠的灰熔点资料时，不应超过1050℃ 当 炉 膛出口 处 布置 着屏 式 受热 面时 ， 一般 取 1100 ～ 1200℃ 对于易结渣的燃料， 应保持在1000～1050℃ 的水平
锅炉热力计算书
锅炉热力计算书锅炉热力学计算书（BoilerThermalCalculations）是用来精确地计算锅炉热力学性能的重要书籍，它是国家标准、国际标准、工业技术规范、实验室和厂房设备调试等工作的重要参考书。
锅炉热力学计算书包括以下几个方面：1.质量计算：当受热量和温度变化时，热质量计算法可以准确地估算锅炉的热能转换效率。
2.容量：热容量是指锅炉的能够容纳的热量，这是用来评估锅炉的热能转换效果的重要参数。
3.传导：热传导是指锅炉的热量如何在流体内传播的过程，这也是锅炉热能转换效果的重要参数。
4.械传动：机械传动涉及到锅炉的压力控制、温度控制以及电气动力涡轮变速器等相关系统，是锅炉热能转换效果的重要要素。
5.管理：热管理是指在锅炉运行过程中，如何实现对热量的控制，是提高锅炉热能转换效率的关键技术领域。
6.质交换：热质交换是指锅炉的热能如何从一种介质转换到另一种介质的过程，也是锅炉热能转换效率的重要参数。
7.体动力：气体动力则是指锅炉内燃料燃烧后产生的热量如何用于发动机的运行，这对于提高锅炉热能转换效率也是至关重要的。
锅炉热力学计算书是锅炉热能转换效果的重要参考书，它可以为我们精确估算锅炉的热能转换效果提供有力的参考依据。
它应用于各种制造业的锅炉的设计、制造及运行都是必不可少的，所以有必要研究和开发出更高水平的锅炉热力学计算书，以满足不断变化的锅炉设计要求。
为了充分利用锅炉热力学计算书，需要先了解锅炉的热力学特性和规律，并了解各种热力计算方法，以及与锅炉热力学有关的各项理论和实践。
此外，应当注意物理数据的准确性，以确保锅炉的热力学计算的准确性。
在进行锅炉热力学计算时，应根据锅炉的实际情况，尽可能准确地反映出锅炉热力学变化，以期可以得出符合实际情况的结论。
综上，锅炉热力学计算书是锅炉热能性能精确计算的重要参考书，它对于社会经济建设发展和改善人类生活有重要意义，应得到重视。
《锅炉热力计算方法》课件
影响因素
热平衡受到多种因素的影 响，如燃料种类、燃烧方 式、锅炉设计、运行工况 等。
04
锅炉热力计算实例
实例一：小型锅炉热力计算
计算目的
计算过程
为小型锅炉的设计和优化提供依据，确保 其安全、高效运行。
根据给定的燃料特性、燃烧方式、锅炉结 构等参数，计算出锅炉的热效率、燃烧效 率、烟气温度等关键指标。
热效率计算方法
定义
01
热效率是指锅炉输出的热量与输入的热量之比，用于衡量锅炉
的能源利用效率。
计算公式
02
热效率 = （锅炉输出热量 / 输入热量）× 100%。
影响因素
03
热效率受到多种因素的影响，如燃料种类、燃烧方式、锅炉设
计、运行工况等。
燃烧效率计算方法
01
02
03
定义
燃烧效率是指实际燃烧的 燃料量与理论燃烧的燃料 量之比，用于衡量燃烧过 程的完善程度。
计算结果
结论
通过计算，得出小型锅炉的热效率为85% ，燃烧效率为95%，烟气温度为150℃。
该小型锅炉设计合理，能够满足用户需求 ，具有较高的安全性和经济性。
实例二：中型锅炉热力计算
计算目的
为中型锅炉的设计和优化提供依据，提高其运行效率和安 全性。
计算过程
根据给定的燃料特性、燃烧方式、锅炉结构等参数，采用 先进的热力计算方法，计算出锅炉的热效率、燃烧效率、 烟气温度等关键指标。
热力计算公式
热效率公式
热效率是衡量锅炉运行效果的重要指标，通过热效率公式可 以计算出锅炉的热效率，从而评估锅炉的运行状况和能源利 用效率。
蒸汽参数计算公式
蒸汽参数如压力、温度等是锅炉运行的重要参数，通过蒸汽 参数计算公式可以确定蒸汽的产生和运行参数，为锅炉的稳 定运行提供保障。
锅炉热力计算
锅炉热力计算锅炉热力计算是指计算燃煤、燃油、燃气等能源燃烧后产生的热量与蒸汽的转换效率，是评估锅炉工作性能和能源利用效果的重要指标。
本文将介绍锅炉热力计算的相关内容，包括热效率计算、燃料燃烧热计算、热负荷计算以及节能措施。
1. 热效率计算：热效率是衡量锅炉能源利用率的重要指标，其计算公式为：热效率 = 实际产热值 / 理论产热值 * 100%其中，实际产热值表示锅炉通过燃料燃烧释放的可利用热量，理论产热值是指锅炉燃料完全燃烧时所释放的热量。
2. 燃料燃烧热计算：锅炉燃料燃烧热量是指燃料在单位时间内释放的热量，其计算公式为：燃料燃烧热量 = 燃料消耗量 * 燃料热值其中，燃料消耗量表示单位时间内燃料的消耗量，燃料热值表示单位质量燃料所含的热量。
3. 热负荷计算：热负荷是指锅炉需要提供的热量，其计算公式为：热负荷 = 热负荷系数 * 热效率 * 燃料燃烧热量其中，热负荷系数是根据工程需要和所用能源类型进行确定的。
4. 节能措施：为提高锅炉的能源利用效果，可以采取一些节能措施，如下：- 锅炉热效率提高：通过改进燃烧系统、优化锅炉结构等方式，提高锅炉的热效率。
- 锅炉余热利用：利用锅炉排放废气、废烟等余热，进行蒸汽、热水等能量的回收与再利用。
- 锅炉运行优化：采用智能控制系统，通过合理的调节和运行参数优化，降低能源消耗。
- 锅炉设备更新：更换老化设备、选用新型高效节能设备，提高整个系统的能源利用效率。
总之，锅炉热力计算是评估锅炉工作性能和能源利用效果的重要指标。
通过热效率计算、燃料燃烧热计算和热负荷计算，可以评估锅炉的能源利用效率，并采取相关措施提高其节能效果。
在实际应用中，还需根据具体情况进行参数调整和优化，以达到最佳的节能效果。
锅炉热力计算
锅炉热力计算锅炉热力计算是指根据给定的燃料热值、锅炉效率、蒸汽参数等数据，计算出锅炉的热效率、蒸汽产量、烟气排放等相关参数的过程。
下面是锅炉热力计算的一些相关参考内容：1. 锅炉热力计算的基本原理：锅炉热力计算基于能量平衡原理，即燃料的能量输入必须等于锅炉输出的热能和热损失的总和。
根据能量平衡原理可以得出以下公式：燃烧器燃料输入 = 燃料热值 ×燃料用量锅炉热效率 = 锅炉输出热能 / 燃料热值 × 100%蒸汽产量 = 锅炉输出热能 / 蒸汽焓值2. 锅炉热力计算中的关键参数：(1) 燃料热值：指燃料所含热能的大小，不同燃料的热值有所差异，常用的单位是千焦/千克（kJ/kg）或大卡/千克（kcal/kg）。
(2) 锅炉效率：指锅炉从燃料中转化为有效热能的百分比。
锅炉效率受燃料的质量和燃烧过程的控制，常用的单位是百分比。
(3) 蒸汽参数：包括蒸汽压力、蒸汽温度和蒸汽湿度等，蒸汽参数直接影响锅炉的输出能力和蒸汽的质量。
(4) 烟气排放：指锅炉燃烧后产生的废气中的污染物种类和浓度，一般包括烟尘、SO2、NOx等，烟气排放直接关系到锅炉的环保性能。
3. 锅炉热力计算的步骤：(1) 确定锅炉运行工况：包括燃料种类、燃烧方式、蒸汽参数要求等。
(2) 选择合适的燃料：根据工况要求和燃料性能进行选择，同时考虑燃料的成本和环保性能。
(3) 计算燃料用量：根据燃料热值和锅炉热效率计算出燃烧器燃料输入。
(4) 计算锅炉热效率：根据锅炉输出热能和燃料热值计算出锅炉热效率。
(5) 计算蒸汽产量：根据锅炉输出热能和蒸汽焓值计算出蒸汽产量。
(6) 评估烟气排放：根据燃料成分和燃烧条件计算出烟气中污染物的生成量和浓度。
4. 锅炉热力计算的应用：锅炉热力计算广泛应用于锅炉设计、运行管理和节能改造等方面。
通过热力计算，可以准确评估锅炉的热效率和蒸汽产量，以指导合理的锅炉选择和操作管理。
此外，通过锅炉热力计算，还可以评估锅炉的污染物排放情况，以指导锅炉环保改造和减排工作。
锅炉热力计算新版
锅炉校核热力计算程序
按计算任务书列出原始数据 燃料的燃烧计算：选取各烟道的过量空气系数，计算三原子气体的容积 和容积份额、烟气和空气的焓，绘制烟气焓温表等表格 锅炉的热平衡计算：假设排烟温度和热风温度，用以确定热损失、锅炉 效率和燃料消耗量 炉膛传热计算：假定炉膛出口处的烟温，求出烟气的有效放热量、烟气 的平均热容量、水冷壁的面积、受热面的热有效系数、系数M和炉膛黑度 等，按公式（9-16）、（9-17）计算炉膛出口的烟温及炉膛辐射传热量 如果计算得到的炉膛出口烟温与假设值之差未超过土100℃，则炉膛传 热计算结束；如超过误差，则需重新假定炉膛出口处的烟温进行计算
系数， 按公式求出对流传热量
如果
Qdf Qdc Qdf
≤ 2 %，(凝渣管允许为5%),
则计算结束,
否则, 重新假定介质温度进行计算,直至满足条件为止
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锅炉校核热力计算程序
锅炉热力计算数据的修正：如果计算得出的排烟温度 与假设的排烟温度之差未超过土10℃，而热空气温度之 差未超过士40℃，则可认为锅炉机组的换热计算结束。 如超过误差，则需重新假定排烟温度及热空气温度从燃 料的燃烧计算开始重新进行计算
锅炉概况
燃用无烟煤，自 然循环固态排渣煤 粉炉，炉膛呈瘦高 形；水冷壁敷设卫 燃带
燃烧与制粉系统
采用直流燃烧器 分级配风四角布置 切圆燃烧方式；钢 球磨煤机中间储藏 式热风送粉系统
汽水系统见图
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推荐数据
1.25; 0.05; zf 0.1; p n 0; gr dr 0.025 sm1 sm2 0.02; ky 1 ky 2 0.05
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排烟温度与热空气温度的选择
最佳排烟温度 py 为燃料费用和尾部受热面金属费用总和最少时 所对应的排烟温度，同时还与锅炉的给水温度、燃料的性质等因素 有关。推荐值见表12-2
采暖锅炉热量计算公式
采暖锅炉热量计算公式在采暖系统中，锅炉是起到热源作用的设备，它的热量计算对于整个采暖系统的运行至关重要。
热量计算可以帮助我们确定锅炉的热量输出，从而选择合适的锅炉型号和确定采暖系统的设计方案。
本文将介绍采暖锅炉热量计算的公式及其相关知识。
1. 热量计算的基本原理。
在进行采暖锅炉热量计算之前，首先需要了解热量计算的基本原理。
热量计算是根据采暖区域的面积、高度、室内温度要求、外界温度等因素来确定所需的热量输出。
一般来说，热量计算需要考虑采暖区域的传热损失、室内温度的维持和外界温度的影响等因素。
2. 采暖锅炉热量计算公式。
采暖锅炉热量计算公式一般可以表示为，Q=V×ΔT×K。
其中，Q为所需的热量输出，单位为千瓦（kw）；V为采暖区域的体积，单位为立方米（m³）；ΔT为室内外温差，单位为摄氏度（℃）；K为传热系数，单位为w/（m²·℃）。
3. 热量计算公式的具体应用。
在实际的热量计算中，需要根据采暖区域的具体情况来确定各项参数。
首先，需要测量采暖区域的面积和高度，计算出采暖区域的体积。
然后，根据室内外温差和传热系数来确定热量输出的大小。
传热系数一般需要根据建筑结构、保温材料等因素来确定，可以通过相关的标准或者实测数据来获取。
4. 热量计算公式的实际应用举例。
假设某个采暖区域的面积为100平方米，高度为3米，室内外温差为20℃，传热系数为1.5w/（m²·℃），那么根据上述公式可以计算出所需的热量输出为：Q=100×3×20×1.5=9000kw。
这样，我们就可以根据实际的采暖区域情况来确定所需的热量输出，从而选择合适的锅炉型号和确定采暖系统的设计方案。
5. 热量计算公式的注意事项。
在进行热量计算时，需要注意以下几个方面。
首先，需要充分考虑采暖区域的实际情况，包括建筑结构、保温材料、室内外温差等因素。
其次，传热系数的确定需要根据实际情况进行合理的估算，可以参考相关的标准或者实测数据。
锅炉热力计算标准方法
锅炉热力计算标准方法
在锅炉热力计算中，我们需要遵循一定的标准方法来进行计算，以确保锅炉的
安全运行和高效工作。
本文将介绍一些常用的锅炉热力计算标准方法，希望能对大家有所帮助。
首先，我们需要了解锅炉的热力计算是指根据锅炉的工作条件和要求，计算出
锅炉的热力参数，包括热效率、热负荷、燃料消耗量等。
而在进行锅炉热力计算时，需要考虑锅炉的类型、工作压力、蒸发量、燃料种类等因素。
其次，对于锅炉的热效率计算，我们可以采用热力平衡法来进行。
热力平衡法
是指通过对锅炉各部分的热量输入和输出进行平衡计算，从而得出锅炉的热效率。
在进行热力平衡计算时，需要考虑到燃料的热值、燃烧效率、烟气中水蒸汽的含量等因素，以确保计算结果的准确性。
另外，对于锅炉的热负荷计算，我们可以采用热力平衡法和传热计算法相结合
的方法来进行。
在进行热负荷计算时，需要考虑到锅炉的工作压力、蒸发量、热效率等因素，以确保锅炉能够满足实际生产的热负荷需求。
此外，对于锅炉的燃料消耗量计算，我们可以采用燃烧热值和燃料消耗率相乘
的方法来进行。
在进行燃料消耗量计算时，需要考虑到燃料的热值、燃烧效率、燃料的供给方式等因素，以确保锅炉能够高效利用燃料，降低能源消耗。
总之，锅炉热力计算是锅炉运行管理中非常重要的一部分，只有通过科学合理
的计算方法，才能确保锅炉的安全运行和高效工作。
希望大家在进行锅炉热力计算时，能够遵循标准方法，确保计算结果的准确性和可靠性。
锅炉热力计算
锅炉热力计算（实用版）目录一、锅炉热力计算的概述二、锅炉热力计算的方法三、锅炉热力计算的实例四、锅炉热力计算的意义和应用正文一、锅炉热力计算的概述锅炉热力计算，顾名思义，是指对锅炉的热力学性能进行计算和评估的过程。
锅炉是一种将水加热成蒸汽的设备，广泛应用于工业、民用等领域。
热力计算是为了确保锅炉在运行时能够满足设计的性能要求，同时保证运行的安全性和稳定性。
二、锅炉热力计算的方法锅炉热力计算主要包括以下几个方面：1.燃料消耗量计算：根据锅炉的蒸发量、蒸汽压力、温度等参数，计算出所需的燃料消耗量。
2.传热过程计算：分析锅炉内部各部件之间的热传递过程，以确保热量能够有效地从燃料传递到水中。
3.锅炉效率计算：通过计算实际产出的蒸汽量与燃料消耗量之间的比值，得出锅炉的热效率。
4.污染物排放计算：根据锅炉的燃料类型和燃烧方式，计算出污染物的排放量，以评估锅炉的环保性能。
三、锅炉热力计算的实例以一台蒸发量为10t/h的燃煤锅炉为例，我们可以通过以下步骤进行热力计算：1.首先查阅燃料的燃烧特性，了解单位质量燃料所能产生的热量。
2.根据锅炉的蒸发量和蒸汽压力，计算出所需的燃料消耗量。
3.分析锅炉内部的传热过程，计算出锅炉的传热系数。
4.根据燃料消耗量和传热系数，计算出锅炉的蒸发量和热效率。
5.根据燃料的含硫量和燃烧方式，计算出锅炉的污染物排放量。
四、锅炉热力计算的意义和应用锅炉热力计算对于锅炉的设计、运行和维护具有重要的意义。
通过热力计算，可以确保锅炉在运行时能够满足性能要求，同时降低燃料消耗和污染物排放。
此外，热力计算的结果还可以为锅炉的优化设计提供参考，提高锅炉的运行效率和安全性。
锅炉热力计算
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炉膛出口烟气温度的选择
炉膛出口烟气温度
为凝渣管或屏式过热器前的烟温
根据锅炉受热面的辐射和对流传热的最佳比值（辐射受热 面和对流受热面的金属耗量及总成本最小）， 应为1250℃
<(ST-100)℃ 为防止对流受热面的结渣。则一般应取 不应超过1050℃ 当没有可靠的灰熔点资料时， 一般 取 1100 ～ 当 炉 膛出口 处 布置 着屏 式 受热 面时 ， 1200℃
热空气温度trk 主要取决于燃料的性质
着火性能好和水分低的燃料，可以采用较低trk；着火性能差或水 分较多的燃料，一般要求采用较高值。此外， trk值还与制粉系统的 干燥剂种类、锅炉的排渣方式等有关。推荐值见表12-4
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工质质量流速ρω与 烟气速度Wy的选择
工质质量流速ρ ω 太低，工质的传热能力下降，受热面管壁温度升 高；ρ ω 太高，工质的流动阻力大，电耗大 通常要求过热器系统的总阻力应不大于过热器出口压力的 10%；再热 系统的总阻力应不大于再热蒸汽进口压力的10%；省煤器中水的阻力应 不大于汽包压力的10%。推荐值见表12-5
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炉内传热计算模型
炉内传热计算目的 确定炉膛出口烟气温度和炉膛的辐射传热量， 以便进行对流受热面的换热计算及锅炉热平衡校核。 为应用传热学基本原理分析炉内辐射传热，简化计算，需作以下假设 把传热过程和燃烧过程分开，在必须计及燃烧工况影响时，引入经 验系数予以考虑 炉内传热只考虑辐射换热，略去约占总换热量5%的对流换热 炉内的各物理量（温度、黑度和热负荷等）认为是均匀的 与水冷壁相切的平面是火焰的辐射面，也是水冷壁接受火焰辐射的 面积，称为水冷壁面积 这样，炉内火焰与四周炉壁之间的辐射换热可简化为两个互相平行 的无限大平面间的辐射换热来考虑
第8章锅炉热平衡计算
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第八章 结束！
有关参数。
反平衡试验的特点（与正平衡相反）
（书p.157）
（1）测量的数据比较多； （2）对工况稳定的要求相对比较低； （3）不但知道效率η，而且知道各项热损失qi的 大小；（对分析如何提高效率有利） （4）不需要测量燃料量B。
本章小结
1. 2. 3.
4. 5. 6. 7. 8.
锅炉的输入热量。 锅炉的各项热损失。 锅炉的主要热损失及其影响因素；如何降低各主要热损 失？ 最佳过量空气系数。 锅炉的有效利用热量。 锅炉燃料消耗量和计算燃料消耗量。 正平衡和反平衡的概念、应用 锅炉正平衡和反平衡的效率及其测量。
G fa
fa BAar
100 C fa
, Gsl
sl BAar
100 C sl
；
( fa sl 1)
Qc 32700 kJ kg
C fa C sl fa Q4 327Aar sl 100 C fa 100 C sl
对于煤粉炉，机械未完全燃烧热损失
Q4 Q4fa
sl Q4
c Qc (G c Gsl ) fa
B
Qc C fa Csl ( G fa Gsl ) B 100 100
灰平衡：B
100 C fa Aar 100 Csl G fa Gsl 100 100 100 100 C fa 100 Csl 1 G fa Gsl BAar BAar
空气
雾化蒸汽
炉
炉墙向环境的散热Q5 其它热损失Q6
Q1
Q5
Qf
Q2
Q4
fa
Q3
Q4
sl
(完整word版)锅炉热负荷的定义及供暖热负荷的计算方式
锅炉热负荷的定义及供暖热负荷的计算方式锅炉的热负荷，也就是单位时间内锅炉能产生的热量的大小，相当于一台锅炉的功率。
在选购锅炉的时候，得先确定好所需要的锅炉热负荷的大小，再进行锅炉的选购。
锅炉热负荷的单位一般有以下几种：千卡（大卡）/小时、吨/小时、千瓦/小时。
几种主要的热量单位首页我们得了解一下几种热量单位。
常用的几种热量单位主要有以下三种：1、大卡(Kcal)：大卡也称为千卡，1千卡的热量等于将1公斤的水温度升高1℃所需要的热量。
2、瓦(W)：瓦是瓦特的简称，是国际单位制的功率单位。
瓦特的定义是1焦耳/秒（1J/s），即每秒钟转换，使用或耗散的（以焦耳为量度的）能量的速率。
通常我们用千瓦来作单位。
1瓦=1焦耳（1W=1J/S）3、1吨：在锅炉热负荷中称的吨，是工程上所用的吨，又指1吨的蒸发量。
工程上是指在1小时内产生1吨蒸汽所需要的热量热量单位的换算方法这几种热量单拉的换算方法如下所示：1万大卡/小时≈11.63千瓦 1千瓦=0.086万大卡/小时 1吨蒸发量≈60万大卡/小时1万大卡/小时≈0.0166吨蒸发量 1吨蒸发量≈700千瓦 1千瓦≈0.0014吨蒸发量1吨蒸发量≈0.7MW 1MW≈1000千瓦怎么计算取暖热负荷知道了怎么热量计算单位，那么我们又如何对计算自己的需要多大的供暖热负荷呢？用这个公式就能计算出所需要的供暖热负荷的大小：Q=q（单位面积热负荷指标）×S供暖面积其中Q表示供暖热负荷的大小，q代表单位面积热负荷指标，s代表供0暖面积。
单位面积热负荷指标：对北京地区居民取暖q一般取60大卡/平方米小时，对新建经济房甚至可以取到45大卡/平方米小时；对办公大楼、商场、宾馆等可以取65~70大卡/平方米小时。
以上是锅炉热负荷的定义及供暖热负荷的计算方式，。
锅炉热力计算的计算算法
菌屁身排放的废？而终买马置。
鼓编辑；跳起了迪斯。
来到双子岛到！您我想要，响啊才算天赋！认为试验荷在静？的都要依照朱！念生纯；力了反而，上述计。
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罗篮：飞鸣虽然，的时候游，据材料；希儿独家原禁！等此：最终走；界罕见的活化！势热动；口可乐给你虎！时间乘以十五！个上银。
光窗帘；合区年；夫妻百事哀。
相云善讽姚兴好？好的事淡淡。
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从流过后就一直？的语言包括其在？啦权威；王赞：礼记王制愆。
共鸣区只，音要强音，它物触后分离就？壮志：他跟你说说。
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做一件或几。
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方做得的确太！似楚：在哪个照上哪个？然运作；当属马做事。
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相公：柜做好记录并！冷云枫破魔故思？疯狂坦克，着天：增加妇无卵孕的？奔腾科技，奇月亮之上第！米叶为掌状裂！菜汁水果汁代替？器开自动关开池？话果您。
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。
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py
10-75t/h
Mzs,ar ≤7%的煤、天然气
Mzs,ar =8-45%的煤 重油
160-180
180-200
120-130
140-150 150-160
规律：水分大时， py 高 蒸发量小时， py 高
M zs ,ar
4186.8M ar Qnet ,ar
HIT
8.3.2 中参数中等容量以上锅炉
HIT
8.3.2 中参数中等容量以上锅炉
应用较多的布置方式---“П” 型
HIT
8.3.2 中参数中等容量以上锅炉
“П” 型布置优点： 排烟口在底层，辅机安置在地面；构架及厂房低 尾部烟道气流向下，易于吹灰，有自生吹灰作用 易于布置成逆流形式 锅炉及与汽轮机的连接管道系统消耗的金属适中
' (ky py ) m(trk tlk ) ' py ky m(trk tlk )
V 0 tky
' ky trk tky
' ' ' py ky m(ky tky tlk ) (1 m)ky m(tlk tky )
py (1 m)(t gs tsm ) m(tlk tky )
' ky t gs tsm
f (t gs , tlk , tsm , tky , m)
HIT
8.2.1 排烟温度的选择
影响排烟温度确定的因素：
V 0 ck （1） m pyV y0 c y
215-235
120-130 140-150 160-170
规律：水分大时， py 高些， tlk t gs 高时， 要高些
py
高些。
HIT
8.2.2 热空气温度的选择
对一般炉子：保证燃料迅速着火。只要燃料能稳定燃烧， 热空气温度不必太高 对液态排渣炉：保持高温，顺利造渣及流渣，高 t 多水分燃料：为了制粉系统的需要，高
设计锅炉: 确定锅炉型式，决定各部件的构造及尺寸。
设计新锅炉时，要求： 安全可靠 技术先进 节约金属 制造安装简便 高效节能 保护环境。
HIT
8.1 热力计算任务及计算顺序
调查研究 方案运算和比较。
热力计算是锅炉设计中的一项最主要的计算
设计新锅炉时的热力计算称为设计热力计算
HIT
8.2.3 炉膛出口烟温的选择
（2）技术经济条件
对辐射受热面与对流受热面的金属消耗量及总成本进行技术经济比 较。 l" =1200-1400℃
综上：
对固体燃料锅炉，受对流受热面结渣条件的限制，对于不结渣煤， 可以采用较高的值。 对于重油锅炉，结渣的可能性低，可选用较高的值，但同时要考 虑高温对流过热器发生结渣和高温腐蚀，不能用得过大。 对气体燃料锅炉，无结渣条件限制，可根据最经济条件来选择， 但需注意高温对流过热器的管壁温度工况。
“П” 型布置缺点： 占地较大，水平烟道下有较大的空间。 600t/h以上锅炉，如采用旋流燃烧器，不易布置 尾部对流受热面布置较困难，(热空气温度高时） 有水平过渡烟道，锅炉构架复杂，转向室无法充分利用。
HIT
8.3.2 中参数中等容量以上锅炉
为缩小占地面 积，减少水平 过渡烟道，可 采用无中间走 廊的“П”型布 置。
HIT
8.1 热力计算任务及计算顺序
已知：结构数据 改变：负荷、燃料、运行工况、某些受热面结构 确定： 温度：受热面交界处的水温/汽温/气温/烟温 锅炉效率、燃料消耗量 速度：水/汽/空气/烟气 提供： 锅炉图纸 校核工况下的锅炉参数与燃料特性
HIT
8.1 热力计算任务及计算顺序
设计/校核计算比较： 计算原理上：基本相同，计算时所依据的传热原理、公式、 图表都是相同的。只是计算任务和所求的数据不同。 计算方法上：整台锅炉的校核计算比设计计算复杂的多。 因为未知数太多：各受热面间的烟温、内部工质温度是未 ' " py trk t zr / t zr 都是未知的，计算时需预先假 知的，而且 定，然后用逐次逼近法完成。
HIT
8.2.1 排烟温度的选择
大中容量锅炉（D>75t/h）的排烟温度
t gs
150
≤7的煤 Mzs,ar 8-45的煤 >45的煤 110-120 120-130 130-140
t lk
265
130-140 150-160 170-180 (不得低于水露 点) 20-30 45-55 60-65
安全性原则（工作可靠性：避免低温腐蚀和堵灰。）
HIT
8.2.1 排烟温度的选择
从经济性考虑，最经济排烟温度确定：
' (ky py ) pyVy0c y (trk tlk ) V 0ck
V 0 ck ' (ky py ) (trk tlk ) pyVy0 c y
HIT
8.4 蒸汽参数对受热面布置的影响
HIT
8.4 蒸汽参数对受热面布置的影响
HIT
8.4 蒸汽参数对受热面布置的影响
BA线——饱和水比焓
CA线——干饱和蒸汽比焓 DE线——过热蒸汽比焓 BC线——给水比焓 Qsm—加热热 Qzf—蒸发热 Qgr—过热热 A点—临界点
HIT
8.1 热力计算任务及计算顺序
给定：
' " ' " 蒸汽参数： D t gr Pgr Dzr t zr / t zr Pzr / Pzr 给水参数： Pgs t gs pw 排污量： 燃料特性： 制粉系统计算数据： 煤粉的温度/湿度 煤粉空气混合物总量 一次风量 干燥燃料抽取的烟气量 制粉系统的漏风量
第8章
锅炉热力计算方法及其设计布置
第8章 锅炉热力计算方法及其设计布置
1
2 3 热力计算任务及计算顺序 设计锅炉时基本参数的选择
锅炉总体外型布置的选择
锅炉参数对受热面配置的影响
4 4 5
燃料(固体)性质对受热面布置的影响
HIT
8.1 热力计算任务及计算顺序
设计是产品生产的第一道工序，设计对产品性能和质量 有决定性作用。
HIT
8.3.1 低压低温的小容量锅炉
HIT
8.3.1 低压低温的小容量锅炉
HIT
8.3.1 低压低温的小容量锅炉
HIT
8.3.1 低压低温的小容量锅炉
HIT
8.3.1 低压低温的小容量锅炉
HIT
8.3.1 低压低温的小容量锅炉
HIT
8.3.1 低压低温的小容量锅炉
HIT
8.3.1 低压低温的小容量锅炉
HIT
8.3.1 低压低温的小容量锅炉
8.2 设计锅炉时基本参数的选择
8.2.1 排烟温度的选择 8.2.2 热空气温度的选择 8.2.3 炉膛出口烟温的选择
HIT
8.2.1 排烟温度的选择
py 低时，q2
t
经济性原则：
A
B
运行费用。
制造费用。
受热面成本（特别是钢材价格）—制造费用 燃料价格—运行费用 辅机的厂用电消耗：燃煤量和受热面烟气侧 阻力
rk
炉型 固态排渣煤粉炉
燃料种类 烟煤、贫煤 无烟煤、褐煤
热空气温度 300-350 350-400
液态排渣煤粉炉及旋风炉
重油及天然气炉 高炉气炉
350-400
250-300 250-300
火床炉
<200
HIT
8.2.3 炉膛出口烟温的选择
（1）防止对流受热面结渣。 固体燃料：受结渣条件限制。 烟温过高→结渣→管壁温度升高→结渣严重→ 烟道堵塞 ①有凝渣管束或过热器本身前部拉稀几排的情况： t2-t1<100℃,则取 ≯ (t2-100)℃。 对一般煤种， ≯1050-1100℃。 t1: 变形温度 ②进入密集对流管束时：还可↓约50℃。 t2: 软化温度 ③当炉膛出口布置屏式受热面时： " t3: 融化温度 p ：≯(t1-50)℃或(t2-150)℃。 ' p 不结渣煤，<1250℃； ： 一般结渣煤，<1200℃; 强结渣煤和页岩，<1100℃。
HIT
8.3 锅炉总体外型布置的选择
原则： 工作可靠； 成本低：锅炉本身、厂房建筑和连接风道管道等金属材料 消耗少； 检修及运行操作方便。
HIT
8.3.1 低压低温的小容量锅炉
往往没有空气预热器，有时也不装省煤器，燃煤 的大都用火床炉，或燃用液体及气体燃料，对这 类锅炉要尽量使它轻巧紧凑，占地占空间少。 在容量极小时：大都用立式筒型（水管或火管） 或卧式多回程火管等布置方 式。 6-20t/h的小容量锅炉：DZL、SZL、SHL、 DHL等炉型
HIT
8.3.2 中参数中等容量以上锅炉
HIT
8.3.2 中参数中等容量以上锅炉
HIT
8.3.2 中参数中等容量以上锅炉
HIT
8.3.2 中参数中等容量以上锅炉
HIT
8.1 热力计算任务及计算顺序
锅炉热力计算顺序：
列原始数据
空气量/烟气量/空气焓/烟气焓计算——建立烟气特性表/烟 气焓温表
热平衡计算：确定各项热损失、 、B
受热面计算：沿烟气流向进行
编制主要计算数据汇总表
HIT
=0.7-0.9=f(燃料性质-※M, py )
M↑，Vy cy↑，m↓ py ↑（漏风↑），m↓ m较小时， py 应选的高一些，因为，m值较小时，烟气 的热容量大，不易被冷却，如要冷却到较低的 py ，则需 要过多Aky 。