循环流化床锅炉稀相区辐射传热份额的计算方法
循环流化床锅炉炉膛辐射传热系数的计算方法
本文摘自1995年《电站系统工程》第11卷第2期循环流化床锅炉炉膛内辐射换热计算方法探讨湖北省燃烧工程学会田正渠对比了两种循环流化床(CFB)锅炉炉膛内求取辐射换热系数的方法；计算表明：炉内稀相区辐射换热系数占总传热系数的65%左右。
下面只摘了第二种方法,也就是最简便的计算CFB锅炉炉膛内辐射换热系数方法。
床层有效黑度法俄学者勃洛东尼教授等提出，正确计算CFB炉内辐射换热系数的问题，可归结为求取流化床层的辐射有效黑度a*，然后按辐射热计算公式来求得辐射换热系数αt，即αt=a*(T∞2+T w2) (T∞+T w)式中：T∞为床层核心层温度，K；T w为炉内壁面温度，K。
对于流化床炉膛a*=σ/[(1/εw)＋( 1/εe)－1]；对于循环流化床炉膛a*=σ/[(1/εw)＋( 1/εb)－1]。
式中：σ——斯蒂芬-波尔兹曼常数，σ= 5. 67×10-8，W/(m2·K4)。
εw——炉膛壁面黑度，在前苏联BTTI-9HIIH热力计算标准方法中(1973年)取其为常量，即εw = 0.75或0.8；εb——为床层等温黑度；εe——为床层有效黑度。
关于εb与εe关系式如下：εe/εb=A+(1－A)( T w/ T∞)^4；当( T w/T∞)≤1时，εb=εs^0.4。
其中εs为床层颗粒物料黑度(可据工作温度查有关手册)；A为反映床层等温性的参数，A=1－exp(－0. 16Ar^0.26 )，A r≥122这里Ar由床层温度T∞算出。
当Ar≥10^5，等温性参数A≈1，且εe≈εb，这时对应于充分掺混的等温床层。
对于快速循环流化床炉膛的稀相区，实为一空隙度很大的物料弥散系统，可允许使用εb=εs^0.31式作计算。
〔举例]援引文[1]中74页例题CFB炉在床温850℃及流化速度6米/秒下运行。
床砂粒200微米，膜式壁温360 ℃，在给出了一系列的物性和热工参数条件下，问求总传热系数。
循环流化床锅炉原理-第五章-传热
Deg
Tc1 =1+F L
L和Deg为稀相区的高度和截面直径
c=1.1 ，F=1.4，L/Deg>50时c1 =1
3.辐射换热系数计算公式
1 h rad＝ －1 (Ta－Tb ) eb ＋ew－1－ 1
第一节 密相区传热
循环流化床下部密相区与受热面间的传热机理 影响传热的各种因素
循环流化床下部 密相区与受热面 间的传热机理
(一)三个控制传热过程的因素
h=hgc +hpc +hrad
1．气体对流传热系数 2．辐射传热系数
hgc
hrad
3
. 颗粒对流传热系数 hpc
循环流化床下部 密相区与受热面 间的传热机理
循环流化床锅炉-传热
传热系统
密相区传热
稀相区传热 传热机理模型 传质
传热系数的准确性，对于循环流化床锅炉的设计、制造和运 行可靠性、安全性均起着举足轻重的作用。在锅炉设计中， 传热系数决定着受热面的布置、数量及结构，如果传热系数 选取不当，就难以达到稳定燃烧和最佳经济效益，甚至出现 受热面损坏的现象。与传统流化床一样，在循环流化床中存 在各种不同的传热过程： 1)颗粒与气流之间的传热(床内颗粒与床内气流)； 2)颗粒与颗粒之间的传热； 3)整个气固多相流与受热表面(包括壁面与悬吊在床内的 表面)之间的传热， 4)气固多相流与入床气流之间的传热。
s 为颗粒的导热率；dp为颗粒平均直 区颗粒密度； p和 g 径；cp和cg分别为颗粒和气体的定压比热容； 分别为颗粒和气体的密度；ut为截面平均流化速度； g0 为稀相区和密相区交界处的气体换热公式。
循环流化床小知识（有系统图）
循环流化床小知识（有系统图）循环流化床小知识循环流化床锅炉燃烧与传热循环流化床锅炉的燃烧区域：不同结构形式的循环流化床锅炉其燃烧区域略有差别：对带高温气固分离器的循环流化床锅炉燃烧主要存在于三个不同的区域，即1、炉膛下部密相区（二次风口以下）。
2、炉膛上部稀相区和高温气固分离器。
采用中温气固分离器的锅炉：只有炉膛上、下两个燃烧区域。
燃烧的份额：燃烧份额定义为燃烧区域中燃烧量占总燃烧量的比例，一般可用燃料在各燃烧区域内释放出的发热量占燃料总发热量的百分比来表示。
燃煤在炉膛内各燃烧区域的燃烧份额表示了燃煤在各燃烧区域的燃烧程度，它的分布是循环流化床锅炉设计和运行中的一个重要环节。
因为循环流化床锅炉主要发生在密相区和稀相区，所以这两个区域的燃烧份额之和接近于1，其中密相区燃烧份额是我们最关心的一个参数。
在其他条件不变的情况下，当密相区燃烧份额增加，也就是燃煤在密相区放热份额增加，为保持密相区出口温度不变，必然要增加密相区的吸热量，相应增加密相区的受热面积。
如果这部分热量不能有效地被密相区受热面吸收或被烟气带走，则密相区的热量平衡就会遭到破坏，从而使密相区炉膛温度升高，出现高温结渣的问题，操作人员不得不采用提高过剩空气系数的办法来进行降温。
影响燃烧份额的因素：1、煤种的影响：在相同的燃烧条件下（温度、一、二次风比例相同）循环流化床密相区的燃烧份额远低于鼓泡床密相区的燃烧份额。
这可以从两个方面来解释：①一方面循环流化床内气体流速较高，而床料粒度又比鼓泡床细的多，这样扬析到稀相区物料量增多。
稀相区的碳颗粒在床内所占的比例增多，结果引起稀相区的烧伤份额上升，而稀相区碳颗粒燃烧量的增加，反过来会使密相区的含碳量降低，因而降低了密相区的燃烧份额。
②另一方面循环流化床锅炉内密相区的燃烧处于一个很特殊的缺氧状态，虽然床内有大量的氧气存在、然而床内的一氧化碳浓度仍维持在很高的水平上，如在密相测得氧气浓度在13%左右，而一氧化碳浓度高达近2%、表明在循环流化床密相区内燃烧局部处于缺氧状态。
循环流化床锅炉炉膛热力计算
循环流化床锅炉炉膛热力计算引言循环流化床锅炉燃烧效率高，污染排放低，燃料适应性广，被广泛应用于蒸汽生产中。
随着循环流化床锅炉的发展，其容量和规模都在增大。
目前美国在建的300 MWe循环流化床锅炉即将投入运行，600 MWe容量的循环流化床锅炉也已在设计中。
利用国内技术生产的35 t/h、75 t/h循环流化床锅炉有大量运行，目前国内投入运行的最大循环流化床锅炉是高温高压420 t/h容量的锅炉，高温高压450 t/h循环流化床锅炉也已在建，但运用的是国外技术。
在循环流化床锅炉的开发与发展过程中，各设计单位和锅炉制造厂家开发出各种炉型，针对各自不同的炉型采用各自的热力计算方法，即使是相同的炉型设计方法也可能不同，各有特点。
这与煤粉锅炉和鼓泡流化床锅炉在设计过程中有统一的热力计算方法[1]可供参考不同。
有关循环流化床锅炉热力计算方法在文献中也少见发表。
本文结合作者在循环流化床锅炉传热和设计理论研究及实践的基础上，建立了一种简单的循环流化床锅炉炉膛热力计算方法[2-9]。
与一般沸腾燃烧鼓泡流化床锅炉不同，循环流化床锅炉类型较多，炉型不同，其热力计算方法有所不同。
本方法针对采用高温分离装置的循环流化床锅炉，提出的计算方法可用于一般高温分离的循环流化床锅炉的设计计算，其余炉型可在此基础上根据具体炉型特点修改使用。
典型的高温分离器型循环流化床锅炉采用高温立式旋风分离器，安置在锅炉炉膛上部烟气出口处。
离开炉膛的大部分颗粒，由高温分离器所捕集并通过固体物料再循环系统从靠近炉膛底部的物料回送口送回炉膛。
经高温分离器分离后的高温烟气则进入尾部烟道，与布置在尾部烟道中的受热面进行换热后排出。
计算中未考虑添加石灰石的影响，若添加石灰石，则入炉热量、灰浓度和烟气量等有变化，需修正。
2 循环流化床锅炉炉膛几何尺寸的确定2.1 炉膛横截面积循环流化床锅炉炉膛一般由膜式水冷璧构成，其传热面积以通过水冷璧管中心面的面积计算。
若炉膛由轻型炉墙或敷管炉墙构成，则需考虑角系数的影响。
330MW循环流化床锅炉热力计算表格程序
表1 表1 分离器占16% 包墙占16% 低过占16% 屏过、高过各占26% 表1 表1 低再、屏再各占50% 表1
计算 计算 计算 计算 计算 表28 计算 表29 表1 计算 表30 计算 表31 表1
0.23632 3.33688 5.62448 0.51755 是 是 否
结果
red —
Ared,ar %
Mred,ar %
Sred,ar %
—
—
—
—
—
—
符号 单位
P'sm MPa
Pgt
MPa
P''cyc MPa
P''bq MPa
P''dg MPa
P''pg MPa
P''gg MPa
P'dz MPa
P''dz MPa
P''pz MPa
Dsm
kg/s
Dpw
kg/s
Dcyc kg/s
bCaCO3(1-β fj/100)XCaCO3/100
0.07368 0.0463
0.00274
XzzbCaCO3
0.52349
Aar+ACaSO4+ACaO+Awfj +Azz
14.7662
bCaCO3Bj
7.38888
计算公式或数据来源 结 果
给定
7.38888
表1
94.39
给定
51.4758
kg/kg
kg/kg烟 气
8.510510383 8.51051 8.51051 0.009577767 0.00958 0.00958
CFB循环流化床锅炉效率计算公式
CFB循环流化床锅炉效率计算公式循环流化床锅炉是一种高效、低污染的锅炉，采用循环流化床燃烧技术，通过循环流化床锅炉效率计算公式可以评估锅炉的能源利用效率。
下面我们将详细介绍循环流化床锅炉效率计算的相关内容。
循环流化床锅炉的效率主要是指锅炉能够将燃料中的化学能转化为热能的比例，即锅炉的热效率。
具体而言，热效率是指燃料转化为热量后在循环流化床中通过传热辐射、传导和对流的方式传递给工质（水蒸汽）的比例。
循环流化床锅炉的效率计算公式可分为直接测定法和间接测定法两种。
直接测定法是通过测量锅炉的输入和输出参数，如燃料的热值、燃料的用量、工质的进口温度和出口温度等，计算得到锅炉的效率。
计算公式如下：η = (Q_output / Q_input) × 100%其中，η表示锅炉的效率，Q_output表示锅炉输出的热量，Q_input表示锅炉输入的燃料热量。
这种方法比较简单，但需要准确测量和监测各项参数。
间接测定法是通过锅炉运行过程中的参数数据推算得出锅炉效率的计算公式。
典型的间接测定方法有燃煤量法、燃烧空气量法和热损失法。
燃煤量法是通过测量燃煤的质量和热值，以及工质进口温度和出口温度等参数，计算锅炉效率。
计算公式如下：η = (Q_output / (m_coal × Q_coal)) × 100%其中，η表示锅炉的效率，Q_output表示锅炉输出的热量，m_coal 表示煤的质量，Q_coal表示煤的热值。
燃烧空气量法是通过测量燃料的用量以及燃烧过程中的空气过剩系数等参数，计算锅炉效率。
热损失法是通过测量锅炉的散热损失、烟气的含氧量、烟气温度等参数，计算锅炉效率。
需要注意的是，循环流化床锅炉存在多种热损失方式，包括炉内未完全燃烧、烟气中的水蒸汽、烟气的散热等。
因此，在实际计算循环流化床锅炉效率时，需要综合考虑这些热损失。
循环流化床锅炉效率的计算公式可以根据具体情况进行调整和修正，以提高计算结果的准确性。
循环流化床锅炉炉膛传热系数
04
提高循环流化床锅炉炉膛传热 系数的方法与技术
优化炉膛结构
优化炉膛设计
通过改进炉膛结构，如增加炉膛 内壁的粗糙度、减小炉膛截面热 负荷等，以提高传热效率。
增加受热面
在炉膛内增加受热面，如水冷壁 、过热器等，以增加热量传递面 积。
控制床料粒径与分布
调整床料粒径
通过控制床料粒径分布，使床料在炉 膛内形成均匀的颗粒层，提高传热效 率。
循环流化床锅炉的特点
01
02
03
04
高效低污染
循环流化床锅炉具有较高的燃 烧效率和较低的污染物排放，
能够满足环保要求。
燃料适应性广
循环流化床锅炉能够适应多种 燃料，包括煤、油、气等，具
有较好的燃料适应性。
负荷调节范围大
循环流化床锅炉的负荷调节范 围较广，能够在较大范围内实
现稳定运行。
灰渣综合利用
循环流化床锅炉产生的灰渣具 有较高的综合利用价值，能够
循环流化床锅炉炉膛传热系 数
汇报人： 2023-12-27
目录
• 循环流化床锅炉简介 • 循环流化床锅炉炉膛传热系数
的定义与重要性 • 循环流化床锅炉炉膛传热系数
的计算方法
目录
• 提高循环流化床锅炉炉膛传热 系数的方法与技术
• 循环流化床锅炉炉膛传热系数 的研究现状与展望
• 结论
01
循环流化床锅炉简介
数值模拟法
总结词
通过建立数学模型和数值求解方法，模拟炉膛内的传热过程。
详细描述
数值模拟法是通过建立炉膛传热的数学模型，利用数值计算方法求解炉膛内的传热过程。这种方法可以模拟各种 复杂的工况和操作条件，提供更精确的传热系数值。然而，数值模拟法需要较长的计算时间和较高的计算资源， 且模型的建立和验证也需要大量的实验数据和实际运行经验。
循环流化床锅炉热力计算
循环流化床锅炉热效率计算我公司75t/h循环流化床锅炉，型号为UG75/，它的热效率为：三、锅炉在稳定状态下，相对于1Kg燃煤的热平衡方程式如下：Q r=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6 (KJ/Kg),相应的百分比热平衡方程式为：100%=q1+q2+q3+q4+q5+q6 (%)其中1、Q r是伴随1Kg燃煤输入锅炉的总热量，KJ/Kg。
Q r= Q ar+h rm+h rs+Q wl式中Q ar--燃煤的低位发热量，KJ/Kg；是输入锅炉中热量的主要来源。
Q ar=12127 KJ/KgJh rm--燃煤的物理显热量，KJ/Kg；燃煤温度一般低于30℃，这一项热量相对较小。
h rs--相对于1Kg燃煤的入炉石灰石的物理显热量，KJ/Kg；这一项热量相对更小。
Q wl--伴随1Kg燃煤输入锅炉的空气在炉外被加热的热量，KJ/Kg；如果一、二次风入口暖风器未投入，这一部分热量也可不计算在内。
2、Q1是锅炉的有效利用热量，KJ/Kg；在反平衡热效率计算中，是利用其它热损失来求出它的。
3、Q4是机械不完全燃烧热损失量，KJ/Kg。
Q4= Q cc(M hz C hz+M fh C fh+M dh C dh)/M coal式中Q cc--灰渣中残余碳的发热量，为622 KJ/Kg。
M hz、M fh、M dh--分别为每小时锅炉冷渣器的排渣量、飞灰量和底灰量，分别为15、7、2t/h。
C hz、C fh、C dh--分别每小时锅炉冷渣器的排渣、飞灰和底灰中残余碳含量占冷渣器的排渣、飞灰和底灰量的质量百分比，按%左右。
M coal--锅炉每小时的入炉煤量，为h。
所以Q4= Q cc(M hz C hz+M fh C fh+M dh C dh)/M coal=622（15*+7*2+*）/=1694 KJ/Kgq4= 100Q4/Q r（%）=100*1694/12127=%4、Q2是排烟热损失量，KJ/Kg。
辐射传热量计算公式
辐射传热量计算公式
辐射传热量计算公式
辐射传热是一种热能的传递方式，其原理是通过热辐射将发热体上的热量传播到其他物体，从而实现热能的传输。
辐射传热量是指辐射传播过程中，一个物体收到另一个物体发出的热辐射能量的总和。
辐射传热量的计算公式是：Q=εσA(T1^4-T2^4)，其中Q是辐射传热量，ε是表面外反射率，σ是每平方米每秒发射的热量，A是物体表面积，T1是物体表面温度，T2是物体周围环境温度。
辐射传热量的计算公式主要是根据辐射传热的物理原理来推导出来的，它可以很好地反映出物体表面温度、外反射率和周围环境温度等多种因素对辐射传热量的影响。
辐射传热的计算公式可以用于室内外热量传输的分析，以及对太阳能热水器、太阳能太阳能热发电系统、热电联产等设备热量分析中，这些设备都是利用辐射传热来实现热能传输的，所以辐射传热量的计算公式在这些设备的设计和分析中有着重要的作用。
辐射传热量的计算公式是根据辐射传热的物理原理推导出来的，它可以反映出多种因素对辐射传热量的影响，它在室内外热量传输的分析，以及对太阳能热水器、太阳能太阳能热发电系统、热电联产等设备热量分析中也有着重要的作用。
500t焚烧垃圾循环流化床锅炉热力计算
0.65 0.65 0.66 0.66 0.66 0.67 0.67
0.06 0.06 0.06 0.07 0.07 0.07 0.08 0.10 0.10 0.10 0.09 0.09 0.09 0.09
0.19 0.19 0.18 0.18 0.17 0.17 0.17
0.29 0.29 0.28 0.27 0.26 0.26 0.25 kg/Nm
(n+(α
f.a*Aar/100)*(100/(100
μf.a
-Cf.a)))/Gg
2.1982786 1.150948
19 飞灰体积浓度
μf.a'
μf.a*ρg
2.6373321 1.435456
混合燃 料 单位 24.57 % 2.57 % 10.83 % 0.59 % 0.30 % 21.30 % 39.84 % %
4 飞灰含碳量
Cf.a
5 底渣含碳量
Cc.as
6 入炉燃料温度
tfue
7 干燃料比热容
cdfue
保证值 选取 1-αf.a
保证值 保证值
选取 查表
8 湿燃料比热容 9 锅炉输入热量
4.1816Mar/100+(100-
cfue
Mar)*cdfue/100
Qin
Qnet,ar+cfue*tfue
10 固体不完全燃烧热损失
Δαsh2
选取
5 对流管束
Δαba
选取
6 高温省煤器漏风系数
Δαec1
选取
7 低温省煤器漏风系数
Δαec2
8 二次风空气预热器漏风系数 Δαa.h2
选取 选取
9 一次风空气预热器漏风系数 Δαa.h1
第三章循环流化床锅炉的燃烧与传热详解
➢ 特点 充满灼热物料的大“蓄热池”，稳定的着火源，还原性气氛
➢ 燃烧过程 一次风将新给入燃料和未燃尽焦炭流化→燃料V析出，煤颗粒部
分燃烧
➢ 运行操作 负荷↑→一次风/ 二次风↑→输送较多高温物料到炉膛上部区域燃
烧，参与热、质交换 低负荷→停二次风
4/12/2020
强化燃烧：qV、qA高
■ （2）炉内温差较大（沿炉膛高度方向）
密相区：煤粒多，燃烧放热大，
为防止料层温度过高而结焦
需敷设埋管吸热
，
稀相区：物料浓度低
4/12/2020
二、循环流化床锅炉燃烧的特点
1. 鼓泡流化床燃烧特点
■ （3）燃料适应性强
密相区积累的大量灼热物料利于燃料的迅速着火和稳定燃烧
■ （4）燃烧效率较低
➢ （2）若达到灰的ST，易结渣→难以维持正常流化态，无法保证有效燃烧， 甚会被迫停炉
■ 5 . dp
➢ （1）对煤颗粒燃烧 dp↑→炭粒A↑→燃烧速率↑；延长燃尽t ➢ （2）对单位重量燃料 dp↓→颗粒数↑→总A↑→燃尽t↓→燃烧速率加快 ➢ （3）提高燃烧效率的措施 降低扬析情况下适当减少dp，缩小筛分范围
煤 颗 粒 中 析 出 的 V在 颗 粒 内 部 产 生 高 压 而 使 颗 粒 产 生 破 裂 ➢ （4） 二级破碎（只在V析出后）
焦炭处于动力控制燃烧或动力—扩散燃烧工况，焦炭内部小孔增加，连 接力消弱，若气动力大于连接力，焦炭会破裂产生碎片颗粒 ➢ （5） 渗透破裂
煤颗粒处于动力控制燃烧工况，整个焦炭均匀燃烧，所有内部化学键 急剧瓦解断裂，同时产生破裂
4/12/2020
二、循环流化床锅炉燃烧的特点
2.
循环流化床导热油炉设计参数的分析与计算
循环流化床导热油炉设计参数的分析与计算循环流化床导热油炉是一种新型的节能环保型发电设备。
它以取得更高的热效率为目标，采用生物质、煤及无烟煤等可再生资源燃烧产生热量，并将热量传递到流化床中，运用循环流化床导热油炉技术，将导热油进行恒温循环，从而获得更高的热效率。
循环流化床导热油炉的设计参数一般分为以下几个部分：一、油炉设计参数的确定：油炉的设计参数主要是指油炉的燃烧容量、孔径尺寸、墙厚、壳体散热系数等；二、燃烧参数的确定：燃烧参数主要是指燃料热值、消耗量、燃烧温度、燃烧室长度、风量等；三、油炉内管道及热交换参数的确定：管道及热交换参数主要是指管道的长度、直径、壁厚、翼管数等；四、热油流量参数的确定：热油流量参数主要是指输入热油流量、输出热油流量、热油压力、温度、密度等；五、流化床导热油炉热效率的分析：流化床导热油炉的热效率是指由流化床导热油炉运行时，燃料热值与油炉出口热值之比所确定的热效率；六、热负荷分析：热负荷分析指的是对热油系统的负荷特性进行分析，以便确定系统最适宜的操作状态。
使用循环流化床导热油炉进行恒温循环，可以获得比普通炉灶要高得多的热效率。
但是，在系统设计过程中，需要根据实际行情和特性进行合理优化，以便有效提高系统效能。
针对一般的循环流化床导热油炉，应考虑主要有以下几方面的设计参数：1、热源的燃烧参数：热源的燃烧参数主要包括燃烧温度、燃烧室长度、燃料热值、消耗量、风量等参数，全部都要考虑到，从而建立燃烧系统平衡，确保操作安全、热效率高。
2、油炉内管道及热交换参数的分析：油炉内管道及热交换参数是指一般的管子的长度、直径、壁厚、翼管数等，这些参数的分析也必须要考虑到，以确保管道热交换条件合理，热效率高。
3、热油流量参数的分析：热油流量参数主要有输入热油流量、输出热油流量、热油压力、温度、密度等参数，关于热油参数的分析必须要考虑到，以便确保油炉内热油流量较为稳定，提高油炉的热效率。
4、流化床导热油炉热效率的分析：流化床导热油炉的热效率是指以燃料热值与油炉出口热值之比所确定的热效率。
循环流化床锅炉热效率计算方法
1)将原来的0～10mA表头换为4～20mA表头,满足调节系统的规模。
2)原来的H型操作器有硬手动操作状态D、软手动操作状态M、自动操作状态A。
在改造中,实行电路封闭M状态。
3)保留报警灯,撤消M状态显示灯与状态键。
312 机柜及框架的利用改造改造中,充分利用MZ23机柜的铝合金框架、线槽、接线端,安置调节器及其它装置。
其继电组件的插槽部位不变,仅在机柜后的端子排柱上,用绕线枪按重新设计的逻辑进行绕接。
同时,将每个机柜蒙上开好调节器及其它装置的面板孔型的铝板。
使改造工程的整个工艺质量得到保证。
4 结束语在重庆发电厂的两台200MW机组的MZ23机柜共20个调节系统的改造工程中,利用改造H型操作器22台,机柜12个,及继电组件数十块。
用KMM调节器取代了故障率高的MZ23组装仪表的运算组件,构成高性能的调节系统。
由于在工程中利用了报废装置,节省了大量的工程资金。
而且,改造后的监控逻辑部份,维修简单。
并可从继电组件的动作指示灯亮的位置大致判断故障。
为热工人员尽快排除故障提从了帮助。
循环流化床锅炉热效率计算方法邢 伟 (四川省电力工业局 610061)郑 泓 (四川电力股份有限公司 610061)许华年 (四川电力试验研究院 610072)摘要 以内江电站循环流化床锅炉为对象,基于德国DIN标准,结合锅炉性能试验,修订和探讨在燃烧室加入石灰石脱硫的新型燃煤锅炉的热效率计算方法。
关键词 循环流化床 锅炉 热效率 计算Method on Therm al E ff iciency C alculation of CFB BoilerXing Wei (Sichuan Electric Power Administration 610061)Zheng Hong (Sichuan Electric Power Co.,Ltd 610061)X u Huanian (Sichuan Test and Research Institute of Electric Power 610072)K ey Words CFB boiler thermal efficiency calculation1 前言 循环流化床(CFB)锅炉是目前国内外电站领域内大力开发和应用的一种新型高效低污染燃煤锅炉,具有广阔的发展前景。
循环流化床导热油炉设计参数的分析与计算
循环流化床导热油炉设计参数的分析与计算循环流化床导热油炉作为有效的传热装置，在工业生产中应用较广。
它具有体积小、热效率高、安全稳定、可靠性高等优点，被广泛应用于炼油、电站、化工、金属冶炼等领域。
本文针对循环流化床导热油炉的设计参数进行分析计算，提出合理的导热油炉设计方案。
首先，本文以比较高的热效率将循环流化床导热油炉的设计参数计算给出。
首先要计算油炉的理论燃烧比例，依据弹性力学原理，油炉燃烧比例可按如下公式表示：η=1/[1/(1-ε)+O/C]，其中η为理
论燃烧比例，O是导热油炉的氧化比，C为碳比，ε为涡轮定子比率。
其次，本文将重点放在循环流化床导热油炉的热容比上，将循环流化床上空间中空隙率、质量流量比、油温输入、油温输出及油温的改变率等相关参数进行分析计算，并给出了合理的热容比，以保证导热油炉的正常稳定运行。
此外，本文给出了循环流化床导热油炉的冷却水流量的计算公式，该公式可以准确地计算出冷却水流量，使循环流化床导热油炉的热效率得到尽可能高的提高，保证了循环流化床导热油炉的正常运行。
最后，本文以有限元法分析导热油炉在炉膛内的流动状态和温度场，为进一步提高热效率提供了有效的数据支持。
以上为关于循环流化床导热油炉设计参数分析与计算，本文提出了合理的油炉设计方案，可为后续的技术开发和实际运行提供有效的参考。
- 1 -。
%8c%96床锅炉稀相区辐射传热份额的计算方法
动一
力一
工
程
文章编号：１０００—６７６１（２００５）０５—０６１４—０４
Ｖ０１．２５ Ｎｏ．５ ０ｃｔ．２００５
循环流化床锅炉稀相区辐射传热份额的计算方法
樊泉桂， 丁岩峰
（华北电力大学，保定０７１００３）
摘 要：以某热电厂４５０ ｔ／ｈ循环流化床锅炉运行实测数据为基础，在锅炉密相区和稀相区分别建
立热平衡方程式，计算循环流化床锅炉密相区、稀相区内的传热系数，并提出了稀相区内以对流为
主的对流一辐射模型，新的计算方法可直接计算循环流化床锅炉稀相区辐射传热在总的传热中占
的比率。图５参７
关键词：动力机械＿Ｔ－程；循环流化床锅炉；密相区；稀相区；传热计算
中图分类号：ＴＫ２２９．６＋６
文献标识码：
Ａ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｃａｌｃｕｌａｔｉｎｇ Ｒａｄｉａｔｉｖｅ Ｈｅａｔ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｓｈａｒｅ ｉｎ ｔｈｅ Ｓｐａｒｓｅ Ｚｏｎｅ ｏｆ Ｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇ Ｆｌｕｉｄｉｚｅｄ Ｂｅｄ Ｂｏｉｌｅｒｓ
［２］ 程乐鸣，等．循环流化床锅炉炉膛热力计算［Ｊ］．中国电 机工程学报，２００２，２２（１２）．
（４）
脱硫剂的化学反应热带人密相区的热量Ｑ：。：
Ｑ＇Ｌ。＝Ｓ。，（３７．２２—１３．２８Ｃａ／ｓ）
（５）
燃烧所需空气带入密相区的热量Ｑ：，：
Ｑ＇Ｌ，＝［Ｑ爪（ｃ毋）Ｉ。＋ＱⅡ。（ＣＯ）Ⅱ。］／ｓｊ（６） 密相区内输出的热量有６项：
Ｑ＝＝Ｑ＝＋Ｑ篓＋Ｑｏ。ｕｔ，＋Ｑ＝＋Ｑ裟，＋Ｑ＝。
（７）
密相区出口烟气带出的热量Ｑ＝。：
系数越大，这与局部颗粒浓度的变化是一致的。但 是，在高温炉膛中，情况会发生改变。在离开壁面的 地方，颗粒的对流传热虽然是低的，但由于在炉子中 心辐射传热作用大大增强，因而总传热系数在离开 壁面处稍高于或大致等于壁面处的传热系数，在颗 粒浓度较低时尤其是这样。在高颗粒浓度时则会由 于颗粒对流的增强，其变化情况正相反。本文的计 算数据显示反映了这一趋势，由于在计算烟气侧的 传热量时的传热系数采用水冷壁面处的传热系数， 导致烟气侧的计算传热量略小于工质侧根据运行数 据计算的传热量，但误差在４－２％范围内。
循环流化床锅炉炉膛传热系数
THANKS。
物料循环
高温烟气携带大量未燃尽的燃料颗 粒和床料，经过分离器分离后，返 回炉膛再次燃烧，形成物料循环。
传热与换热
炉膛内布置有受热面，高温烟气将 热量传递给受热面，再由受热面将 热量传递给工质，实现传热与换热 。
循环流化床锅炉的优点和应用
高效低污染
循环流化床锅炉具有高效燃烧 和低污染排放的特点，能够满
适用范围
数值模拟法适用于各种类型和规格的循环流化床锅炉，尤其对于复 杂结构和操作条件的情况具有较大优势。
优点
数值模拟法基于计算流体力学和传热学原理，能够较为精确地预测 炉膛内的流动和传热行为，提供详细的传热系数分布信息。
缺点
数值模拟法需要建立详细的锅炉模型和数学模型，计算量大，对计算 资源和经验要求较高。
厂。
02
锅炉结构
由炉膛、分离器、回料器等主要部件组成，采用先进的循环流化床燃烧
技术。
03
工作原理
燃料在炉膛内与空气进行流化燃烧，产生高温烟气，通过分离器进行气
固分离，再经过回料器将未燃尽的碳粒返回炉膛继续燃烧，实现高效低
污染排放。
传热系数计算及结果分析
计算方法
采用经典的传热系数计算公式，结合锅炉实际运行参数进行计算。具体公式为：传热系数 = (炉膛内壁面温度 - 烟气平均温度) / 炉膛壁面与烟气之间的对数平均温差。
选用高性能材料
高导热材料
选用导热性能优异的材料，如高 热导率合金、陶瓷等，用于制造 炉膛受热面，可有效提高传热系 数。
高辐射率材料
选用高辐射率材料可增加炉膛内 的辐射传热，进而提高整体传热 系数。例如，在炉膛内壁涂覆高 辐射率涂料。
改进燃烧技术
提高燃烧效率
流化床热力计算资料
一、锅炉规范二、燃料特性三、锅炉各受热面的漏风系数和过量空气系数四、理论空气量，烟气理论容积计算五．各项热损失五．各受热面烟道中烟气特性六．烟气焓温表七．锅炉热平衡及燃料消耗量计算ϑ取20 给水压力 f.w p (表压) MPa 2.5 21 给水温度 f.w t ℃104 22 给水焓f.w ikJ kg437.7 23 锅炉排污率b.w ρ% 选取 5 24 蒸汽湿度 M%选取2 25 汽化潜热 rkJ kg 1829.9 26 锅炉蒸发量Dt h 10 27kg s2.77828 锅炉的输出热量1Qkwb.w . f.w . f.w ()100100s s s w rM D i i D i t ρ⎛⎫--+- ⎪⎝⎭ 6.53829 燃料消耗量B kg s 1100in Q Q η⨯10027.78176939.15685⨯⨯=0.70230kg h2528.4 31 计算燃料消耗量 cal Bkg s4(1)100q B -0.673 32保热系数ϕ—551q q η-+0.9803七．密相区内埋管传热计算5 密相区入炉热量.b b QkJ kg0346..4(100)100inb b b b saq q q Q x I nI q δα---++-9772.16 假设密相区温度 .b b θ℃ 964.8 7 每公斤烟气体积 g V 3Nm kg4.303 8 布风板面积 di F m 252.3 9 床温下的流化速度 .b b wm s0.19 10 粒子当量直径 3.e dv dm0.001 11 烟气的运动粘度 g ν 2m 1.60E-04 12 密相区烟气密度 g ρ 3kg m 0.2842 13 固体粒子真空密度 p ρ3kg m见P702200 14阿基米德数—3.2()e dv p g gggd ρρνρ-2981.115 床料的临界沸腾速度cr wm s0.328.0.0882ge adAr d ν0.9616 流化数W—bbcrw w 0.2017 气泡贴壁的时间分额bub f— 0.194822.(1)0.085539.81cr e dv w w d ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦0.1915 18 乳化团贴壁的时间分额 1bub f - —0.808519 乳化团贴壁的时间em τ s0.07560.5..229.818.9320.025(1)e dv e dv cr d d w w ⎡⎤⎛⎫⎢⎥ ⎪-⎝⎭⎣⎦1.31 20 床料粒子的堆积密度bu ρ3kg m1100 21 固定床的空隙度 cr ε—1bu pρρ-0.50 22床料粒子的导热系数p λ()kJ m ℃0.000314Ar23 烟气的导热系数g λ ()kJ m ℃0.0000922 24比值pgλλ —3.4025 比值*emgλλ —1.6726 数值*emλ ()kJ m ℃0.0001540 27 烟气比热容g c()kJ kg ℃1.3 28 乳化团的有效导热系数em λ ()kJ m ℃*.0.1em e av cr g g d w c λρ+0.00019 29接触热阻1R2()m kW℃.3.75e avemd λ1.2130 乳化团的比热容em c()kJ kg ℃0.9831乳化团的接触热阻2R2()m kW℃4.4832 乳化团对壁面的放热系数 em α2()kJ m ℃ 1210.45bubf R R -+0.251 33 管内工质温度 .w f t ℃226.0 34 壁面温度 wal t℃ wd t +30256.0 35料层的有效辐射温度ef θ℃0.85.b b θ820.136密相区料层对壁面的辐射放热系数r α2()kJ m ℃44.2732731001005.70.8em wal b b wal t t θθ⎡⎤++⎛⎫⎛⎫-⎢⎥⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎢⎥⨯⎢⎥-⎢⎥⎣⎦0.0868 37 埋管的水平相对距离 1s d — 2 38埋管的垂直相对距离2s d—2.6139 埋管布置的结特性系数构 ξ— 图C120.79 40 埋管的传热系数K2()kJ m ℃ξ（em α+r α）0.2666 41 受热面的面积 im H 2m12 42 受热面的传热量cm Qkw..()im b b w f KH t θ-2363.2 43 密相区烟气焓 ".b b IkJ kg4.4.100100imb bcal b bQ q Q B q ϕ⎛⎫-- ⎪-⎝⎭ 8059.0 44密相区温度.b b θ℃952.2八、稀相区的传热计算8 炉膛出口固体颗粒浓度 .s c ρ3kg m 0.09250.09259 固体粒子密度p ρ 3kg m见P70220010 稀相区的空隙率 .s c ε—.1s cpρρ-0.9999611 稀相区的空隙率 wal ε — 3.811.s c ε 0.6 12 颗粒团空隙率em ε— 0.1cr ε+0.9998 13 固体颗粒分散相中固体颗粒百分比Y— .1s c ε-0.0000414 壁面覆盖率系数ξ—0.10.115 颗粒团壁面覆盖率em δ—0.5.11s c em Y εξε⎛⎫-- ⎪-⎝⎭0.0017216 稀相区的平均温度 ..s c av θ℃()"'..2s cs c θθ+851.8 17 烟气的导热系数 g λ ()kJ m ℃9.59511E-05 18 颗粒的导热系数 p λ()kJ m ℃0.000314 19 烟气密度 g ρ 3kg m0.31520 固体粒子真空密度p ρ3kg m220021 烟气比热容g c()kJ kg ℃1.322 颗粒的比热容 p c()kJ kg ℃0.966123 粒子当量直径 .e av d m0.00124 床料的临界沸腾速度cr wm s0.96225 颗粒团的有效导热系数em λ()kJ m ℃0.280.757lg 0.057lg pem g p g g λελλλλ⎛⎫--⎪ ⎪⎝⎭⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭.0.1g g e av cr c d w ρ+0.00015826 颗粒团的比热容 em c()kJ kg ℃(1)em p em g c c εε-+1.15327 颗粒团的密度 em ρ 3kg m (1)em p em g ερερ-+ 880.2 28 边壁区固体颗粒浓度 wal ρ3kg m(1)wal p ερ-0.352 29 颗粒团贴壁下滑长度 em Lm0.5960.0178walρ 0.010 30 颗粒团贴壁下滑速度em w m s1.21.200 31 颗粒团壁面停留时间 em tSememL w 0.00832 壁面与颗粒团间有效传热系数ef K2()kJ m ℃5.05533 颗粒团与壁面气膜间传热系数wal K2()kJ m ℃..0.25gg e av e avd d m λλ= 0.24034 壁面与颗粒团对流传热系数em K2()kJ m ℃111ef walK K +0.22935 阿基米德数 Ar—3.2()e dv p g g ggd ρρνρ-2981.09 36 炉膛截面积fur F 2m见结构52.3037 稀相区烟速 .gs c wm s".273273s c j g furB V F θ⎛⎫+ ⎪⎝⎭ 0.234 38 烟气的运动粘度g ν2m s1.28E-0439 雷诺数Re—..gs c e avgw d ν1.840 稀相区烟速t wm s0.66617.5Ar Re ⎛⎫⎪⎝⎭6.881 41 固体颗粒分散相的密度 dis ρ3kg m(1)p g Y Y ρρ+-0.407 42 普朗特数 Pr—0.5943 固体颗粒分散相对流传热系数dis K2()kw m ℃0.30.212..Pr g p dis t e av g p e av c w d c gd λρρ⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭0.0244 对流传热系数 com K2()kw m ℃(1)em em em dis K K δδ-+0.02045 管内工质温度 .w f t ℃226.046 壁面温度wal t ℃ wd t +30256.047 水冷壁表面吸收率 wal e— 见P88 0.8 48 颗粒表面吸收率 p e— 见P88 0.85 49 系数B— 见P880.667 50 稀相区吸收率.s c e—0.52(1)(1)(1)p p p p p p e e e e B e Be B⎡⎤⎛⎫+⎢⎥ ⎪ ⎪---⎢⎥⎝⎭⎣⎦0.95 51 固体颗粒分散相辐射传热系数 dis K2()kw m ℃()440...()111s c wal s c wal s c wal T T T T e e σ-⎛⎫+-- ⎪⎝⎭101.552 颗粒团吸收率em e —0.5(1)p e +0.925 53 固体颗粒团辐射传热系数.em r K2()kw m ℃()440..()111s c wal s c wal em wal T T T T e e σ-⎛⎫+-- ⎪⎝⎭99.554 辐射传热系数r K2()kw m ℃.(1)em em r em dis K K δδ+-0.10155 稀相区传热系数.s c K2()kw m ℃r K +com K0.12156 受热面的面积 .s c H2m2057 稀相区的传热量.s c Qkw"....()s c s c s c w f K H t θ-1339.458 稀相区出口烟气焓 ".b b IkJ kg'..s cs c calQ Q B ϕ-7245.9 59 稀相区出口温度 ".s c θ℃753.5十五.锅炉管束热力计算十七.省煤器热力计算十九.空气预热器热力计算二十．热力计算汇总表。
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（ ｏｈ ｉ Ｕ ｉ ｒｔｏ Ｅｅｔ Ｐｗｒ Ｂｏｉ ０１０ ， ｈ ａ Ｎ ｒ Ｃ ｎ ｎ ｅ ｉ ｆ ｃｉ ｏｅ， ｄ ｇ ０３ Ｃｉ ） ｔ ｈ ａ ｖ ｓｙ ｌ ｒ ｃ ａ ｎ ７ ｎ Ａ ｓ ａｔ Ｍ ｋ ｇ ｏ ａｔ ｌ ｏｔｎｄ ｈ ５ｔ ｃｃｌｉ ｆｉｚ ｂｄ ｌ ｉ ａ ｔｎ ｅ ｐ ｎ， ｂｔ ｃ； ｉ ｕｅ ｃ ａ ｄｔ ｂ ｉ ｗｔ ａ ／ ｉｕ ｔｇ ｄ ｅ ｅ ｂｉｒ ｃｒｉ ｐｗｒ ｔ ａ ｒ ａ ｎ ｓ ｆ ｕ ａ ａ ａ ｅ ｉ ４０ ｈ ａｎ ｌ ｉｄ ｏｅ ｎ ｅａ ｏ ｌ ｒ ｕ ａ ｈａｔ ｎｆ ｃｌ ｌｉ ｏ ｔ ｄｎｅ ｄ ｓａ ｅ ｅ ｓ ｎ ｒｅ ｏｔ ａｎｗ ａ ｂｌ ｃ ｍ ｄｌ ｅｔ ｓ ｒ ｃ ａｏ ｆ ｅｓ ａ ｔ ｐｒ ｚ ｈ ｂｅ ｃ ｒｄ ａｄ ｈ ｔ ａ ｅ ｅ ｆ ｒ ｅ ａ ｕ ｔｎ ｈ ａ ｅ ｎ ｈ ｅ ｓ ｏ ａ ｅ ａｉ ｕ ｎ ｎ ｅ ｅ ａｎ ｏ ｏ ｒ ｃｌ ｌｉ ｈａｔｎ ｅ ｉ ｆ ａｅ ａ ｗｌａ ａ ｔ ｓ ｒ ｕ ｔｎ ｔ ｄ ｔ ｓ ｒ ｚ ｅ ｅ ｇ ｓ ｔ ． ａ ｕ ｔｇ ｔ ｓｒ ｕ ｃｓ ｅ ｓ ｅ ｔｎ ｅ ｃｌ ｌｉ ｍ ｈ ｆ ｈ ｐ ｓ ｏ ｉｂｉ ｐ ｅ ｅ ｃ ａｎ ｅ ｒ ｆ ｎ ａ ｎ ｒ ｓ ｌ ｈａ ｒ ｆ ａ ａｏ ｅ ｏ ｏ ｅ ｅ ｓ ｎ ｒ ｎ ｄ ａ ｃ ｒ ａ ｎ ｅ
１０ 一 ９ ０ ４
口２ ｘ
－一
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了 ． 、 ， ．１
６
、 ， 产
循环灰进人密相区的热量 Ｑｘ： ｝ ２
Ｂ ‘・Ｐ－ Ｒ ・Ｂ ・１， ＿ － ＇。 Ｏ＇， ＝ 一 ＿ ｀ ＿ ＝一 （ ３）
各参数的计算考虑各方面因素的影响， 根据该循 环流化床锅炉具体情况密相区内输人的热量有 ５ ： 项
燃烧份额在稀相区的放热量 Ｑ ｔ ａ ｘ
Ｑ － ｔ＝ Ｑ ・ ｉ
（ 一８ ・ｌ 一。 一。） ６ １ ） （ ｏ 。 ４ 一４ｔ ｏ ｆ
１ ０一 ｑ ０ ４
／ ｔ、 卫 Ｊ．
（４ ２）
在稀
未燃尽燃 区辐射热 物理显 热 量
图 ２ 稀相区热平衡图 Ｆ ２ ｅ ｂｌ ｃ ｄ ｇ ｍ ｔ ｐ ｓ ｏ ＃ ｓ ｒ ｚ ｅ ｉ ｉ ｒ ｏ ｈ ａ ｅ ｇ Ｈ ａ ａ ｎｅ ａ ｔ ａ ａ ｅ ｎ
第５ 期
樊泉桂 ， ： 等 循环流化床锅炉稀相 区辐射传热份额的计算方法
据， 以灰的比热代替燃料的比热 ； （） ２ 循环灰全部进人密相 区， 循环灰中的碳在 该区进行化学反应而放热 ； 八 几 Ｊ 一次风进人的风量与燃烧份额相匹配 ； 月 斗 密相区与稀相区的分界面取二次风人 口高
、 、 ． Ｊ Ｊｌ ｊ
（０ １）
１２ 密相区内热量平衡 ．
与相 出口 出口 未燃 邻稀 循环 烟气 尽燃 相区灰带 带出 料带 辐射 出热 的热 出物 换热 量 量 理显
燃烧 所需空气 带进 的热量
未燃尽的燃料带出密相区的物理显热量 Ｑ＇ ｝ ａ ａ
Ｑ ＝（一 ） （Ｏ。 器 １ ８ ・Ｃ）
与相邻的稀相区的辐射换热 Ｑｚ ｍ ａ ＇ ５
（０ ２）
Ｑｔ ｏ ＋Ｑｘ＋Ｑ ＋Ｑ ＋Ｑｓ＋Ｑｕ ｏ ＝Ｑｕ ｏ Ｚ ｍ ｘ ｍ ｔ ｕ ｔ ｔ 蕊 ２ 器 ｍ ｏ ｕ ｔ ｏ ｓ ｍ ｘ ｔ ６
密相区出口烟气带出的热量 Ｑ Ｉ 慧：
Ｑ＇ 一 ｍ ｏ ｘ ｔ ｌ
稀相区出口烟气带出的热量 Ｑ 答
一 １０一 ａ ０ ．
（） ７ １ 心 ０ ０・ （１ ２） Ｑｘ ｘ ｏ ｕ ｔ ｌ
第２ 卷 第５ ５ 期 ２０ 年 １ ０５ ０月
动
力
工
程
Ｖ ｌ２ Ｎ ． ｏ． ｏ ５ ５
Ｏｃ ２ ５ ． ０ ｔ ０
文章编号：００６６ （０５０－ １－ １０－７ １２０ ）５ ６４０ ０ ４
循环流化床锅炉稀相区辐射传热份额的计算方法
樊泉桂 ， 丁岩峰
（ 华北 电力大学 ， 保定 ０１０） ７０３
Ｆｇ ５ ｄ ｓ ｉ ａ ｒ ７ ｓ ｎ ｅ ． ｆ
Ｋ ｙ ｒ ： ｏｅ ａｄ ｃａｉ ｌ ｉ ｅｎ； ｕ ｔｇ ｄ ｅ ｂｄ ｌ ； ｓ ｚ ｅ ｓａ ｅ ｅ ｈａｔｎｆ ｅ ｗ ｄ ｐｗｒ ｍ ｈｎ ａｅｇ ｅｒ ｇ ｃｃｌｉ ｆ ｉｚ ｅ ｂｉｒ ｄｎｅ ；ｐｒ ｚ ； ｅ ｒ ｓｒ ｏｓ ｎ ｅ ｃ ｎ ｎ ｉ ｉ ａｎ ｌ ｉｄ ｏｅ ｅ ｏ ｒ ｕ ｎ ｓ ｏ ｎ ｔ ｅ ａ
摘 要 ：以某热电厂 ４０ 循环流化床锅炉运行 实刚数据为基础 ， ５ｔ ／ ｈ 在锅炉密相区和稀相区分别建 立热平衡方程式， 计算循环流化床锅炉密相区、 稀相 区内的传热 系数 ， 并提 出了稀相 区内以对流为 主的对流 一辐射模型， 新的计算方法可直接计算循环流化床锅炉稀相 区辐射传热在总的传热中占 的比率。图５ ７ 参 关键词 ： 动力机械工程 ； 循环流化床锅炉； 密相区； 稀相 区； 传热计算
热量变化对密相区内传热、 床温、 安全运行带来极大 的影响， 甚至危及锅炉的正常工作。由此可以看出 对于循环流化床锅炉的设计和运行， 密相区内热平 衡是至关重要的， 只有密相区受热面合理布置 ， 才能 保证密相区的热平衡。对于燃料宽筛分特性的循环 流化床， 大颗粒很难被扬析到过渡区和稀相区， 这样 燃料的燃烧过程大部分在密相区内进行 ， 如果燃料 在这里释放的热量不能被受热面有效的吸收和及时 带走， 那么密相区内床温将升高， 使锅炉容易结渣。 相反， 密相区内受热面如果布置过多， 燃料释放的热 量大部分被受热面吸收将造成锅炉运行 中床温偏 低， 也不能保证稳定地燃烧， 甚至熄火。 与密相 区传热系数的变化不同， 传热系数随负 荷的变化趋势并不是单调 的， 而主要是随着变工况 过程中各种运行参量的调整随机变化。
循环灰带进的热量 Ｑ ３ ｚ： ｓ
＿。
一
Ｌ ｆ ｉ Ｌ ｆ ｉ
８－ａ（Ｏ。 ｐ 。）」 Ａ ＬｊＣ ） ＋ａ （ ， ｈ 、
／ 百 、
一ｅｓ
７
、 ， 了
１０ ０
返料风带人密相区的热量 Ｑｓ： ｍ ３
Ｑ ， ＇ ＇
未燃尽的燃料带进的物理显热 Ｑｏ ｕ
２
Ｖ（ ９ｎ ｌ ｆ Ｃ ） ，
中图分类号 ： Ｋ ２ ．｀ Ｔ ２９６ ６ 文献标识码 ：
Ａ ｔ ｄ Ｃ ｌ ｌｉ Ｒ ｄ ｔｅ ａ Ｔａｓ ｒ ｒ ｉ Ｍ ｈ ｆｒ ｃ ａｎ ａ ｉｉ Ｈ ｔ ｎｆ Ｓ ａｅ ｅ ｏ ｏ ａ ｕ ｔｇ ａｖ ｅ ｒ ｅ ｈ ｎ ｔ Ｓ ａｓ ｏｅ ｉｕ ｔｇ ｄ ｅ Ｂ Ｂ ｌｓ ｐ ｒ Ｚ ｎ ｏ Ｃｒ ｌｉ Ｆ ｉｚｄ ｄ ｉｒ ｈ ｅ ｅ ｆ ｃ ａｎ ｌ ｉ ｕ ｅ ｏｅ
份额在密相 放热量
（１ １）
热
Ｑｕ ｍ ｏ ｓ ｔ ｓ
。 ・ 对 一式）１） 。（ （ ２
脱硫剂的化学 热量
受热
区的热量
冷渣器水冷排管带出的热量 口ｕ： － ｏ ｔ ６
Ｑ＝ ｍ ａ ｘ ６＝
出
量
Ｑ （
丫 ２ 、‘ ２
２
；） ， Ｂ ；
一 ‘ 之 ／
（３ １）
Ｑｓ ｕ
ａ２
６ ・ 州 一式）１） 。（ （ ９
燃烧所需空气带人密相区的热量 Ｑｘ ｍ ＇： ５
Ｑ ５ Ｑ：Ｃ 丁 ＋Ｑ ：Ｃ ）；／ （ ）、 。（Ｌ。］ ｊ ） ｀ ＝Ｌ ｒ ． Ｉ ９ ７ （ ９ Ｂ ６
密相区内输出的热量有 ６ ： 项
稀相区输出的热－ 二Ｑｕ Ｑ ２ Ｑ ＋Ｑ｝ ｏ ｘ ｔ ｘ ｉ － ＂ ｚ － ＇ ｘ ｘ ｏ ｓ ４ ｔ
收稿 日期 ： ０－ － ２ ５ ３１ ０ ０ ０
修订 日期 ： ０－ －１ ２ ５ ４１ ０ ０
作者简介： 樊泉桂（９０） 男， １ －， 山西方 山县人， ５ 教授。从事热能 动力专业的教学和科研工作。目前进行超临界机组技术及理论
研究 。
料中的水分被加热蒸发， 使水蒸汽的温度达到密相
区的温度。由于无法测量燃料在 高温下 的 比热数
１ 循环流化床数学模型的建立
由于循环流化床内动力学特性非常复杂 ， 所采 用的各种热力计算方法一般是在计算手段上对实验 得到的传热系数值进行修正， 以使计算结果和实验 结果相符。本文根据已经运行的某热电厂 ４０ ｈ ５ｔ 循 ／ 环流化床运行实测数据， 对锅炉炉膛 内部的传热特 性进行分析计算。 １１ 密相区热平衡的几点假定 ． （） １ 燃料从密相 区输人， 只有 ｓ燃烧份额在该 区燃烧并放出热量 ， 其余 （ 一８ 燃烧份额的燃料在 １ ） 该区被加热到密相区温度后进人稀相 区， 这部分燃
图 １ 密相区热平衡图
Ｆ １ ｅｔ ａｃ ｄ ｇ ｍ ｔ ｄｎｅ ｅ ｉ ａ ｂｌ ｅ ｒ ｏ ｈ ｅｓ ｚ ｇ Ｈ ａ ｎ ｉ ａ ｆ ａ ｅ ｏ ｎ
１３ 稀相区内热量平衡 ． 稀相区输人的热量有 ５ ： 项 Ｑ ｘ ＋Ｑｘ＋Ｑｘ ＋Ｑ ５ （４ ｘ Ｑｘ＋Ｑｘ ｘ＝ ｘ ｌ ２ ｘ ３ ｘ ４ － １） ｀
密相区出口 循环灰烩带出热量 口ｔ － ｏ ｕ ２
Ｑａ ｒ ａ ｚ ｔ ｚ
Ｂｈ Ｐ Ｒ・ ａ ｘ ・ ＇ Ｂ・ Ａｒ ，
（） ９
给煤燃烧产生的灰渣带出密相区的热量 Ｑｘ ｍ ａ ｝ ３
Ｖ１ 一 ｝ １ ３
度平面。
８ａａ（Ｏ。 ａ（ｃ， ＡＬｊＣ） ＋ ｐ Ｃ）」 ， ｈ ９、
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Ｑ４ １ １ ・ 。） ｘ ＝（一 ） （ 。 ｚ ３
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脱硫剂的化学反应热带人密相区的热量 Ｑｚ ｍ ｔ ４
Ｑ ｘ Ｓ （７２ ２ Ｃ ｌ ｀ ａ ３ ． ４＝ ， ２一１ ． ａｓ ３ ８ ） （） ５