锅炉热力计算(最全)-培训资料
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。
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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。
锅炉热力计算课件
燃烧过程计算
燃烧效率计算
根据燃料特性和燃烧条件，计算燃料 的燃烧效率。
燃烧温度计算
基于燃料的种类和燃烧条件，计算燃 烧温度。
燃烧产物计算
烟气成分分析
分析燃烧产生的烟气成分，如二氧化碳、一氧化碳、氮氧化物等。
烟气排放量计算
根据燃料成分和燃烧效率，计算烟气的排放量。
04
热工控制与安全保护
热工控制原理
控制系统集成
讲解如何将锅炉的控制系统与其 他系统进行集成，实现信息共享 和协同工作。
05
实际应用与案例分析
实际应用场景
1 2 3
工业生产 工业生产中需要大量的蒸汽和热水，锅炉热力计 算可以确定锅炉的容量、热效率等参数，以满足 生产需求。
集中供热 在城市集中供热系统中，锅炉热力计算可以确定 供热管网的输送能力和热源的供热能力。
01
根据锅炉的负荷和效率，计算出燃料消耗量，以优化能源利用。
热量平衡计算
02
通过对锅炉进出口水温、蒸汽流量等参数的计算，确定锅炉的
热效燃烧效率，计算出烟气流量和温度，以评估
燃烧效果。
系统效率分析
热效率分析
通过对比实际运行数据和设计值，分析锅炉热效率的 高低及其原因。
案例二：大型电站锅炉热力计算
案例概述
某大型火力发电厂需要 建设一台电站锅炉，用 于发电。
计算内容
根据汽轮机的进汽参数 和发电效率要求，进行 锅炉热力计算，包括炉 膛尺寸、受热面布置、 燃烧器数量等。
计算结果
确定锅炉的设计和运行 参数，以及相关的工艺 参数。
案例三：生物质锅炉热力计算
案例概述 某生物质发电厂需要建设一台生物质锅炉，用于燃烧生物 质发电。
锅炉机组热力计算(完整版)
136
1
186 0.65 103.93 63.3 161.7 105.0
js
ξ (a d +a f ) 查附录2表8 ψ a 1 a 2 /(a 1 +a 2 ) θ "- t" θ ' - t' 3.6k Δ tA
gz /B j (Q d gz -Q cr gz )/Q d gz ×100
500.27841 -14.24
y /d
50.00 0.0028889 34.44 7.26 118.19 3.80
h
调用函数 ky(rh2o ， pns, θ pj)
kyr n
调用函数 kh( θ pj)
khμ
h
k y r n +k h μ kps 1-e
-kps
11.07 0.152 0.141
pj ， t hb )
调用函数af(a ，θ ξ 取1.0
ld+bf fj
单位
MPa
℃
kg/h kJ/kg kJ/kg kJ/kg
℃
kJ/kg kJ/kg kJ/kg
10 进口烟焓 11 进口烟温 12 高温再热器对流传热量 13 省煤器附加吸热量 14 炉顶及包覆过热器附加吸热量 15 烟气出口焓 16 烟气出口温度 17 较大温差 18 较小温差 19 平均温差 20 传热系数 21 计算对流受热面积 22 蒸汽质量流速 23 蒸汽流通截面积 24 管子外径 壁厚 25 每根管子截面积 管子总根数建议值 26 管子总根数 横向节距建议值 27 横向节距 管排数建议值 28 管排数 29 每排管子根数 30 每根管子长度 31 管子弯曲半径 纵向管子弯曲后排数 纵向管间距 进口处管子直段长 出口处管子直段长
第七章锅炉本体的热力计算
1.炉膛容积Vl
炉子火床表面到炉膛出口烟窗之间 的容积。 底部是火床表面；四周以及顶部为 水冷壁中心线表面（如水冷壁覆盖 耐火材料，则为耐火材料向火表 面） ；没有布置水冷壁的部分为炉 墙内表面 ；炉膛出口界面为出口烟 窗第一排管子中心线界面。 炉排上的燃料层厚度一般取 为150毫米。 如果装有老鹰铁，则炉排长 度计算到两者的接触点的垂 直平面，如没老鹰铁，则到 炉排末端。
Vy—对应αl''的每kg燃料燃烧后的烟气容积，Nm3/kg cpj—烟气从0到ll温度范围内的平均容积比热，kJ/Nm3· ℃。
五、火焰平均温度及水冷壁管外积灰层表面温度
事实上，燃烧是一个动态过程， 烟气温度的变化取决于燃烧放热 与辐射换热之间的平衡。
Q f 0 al H f Th4 Tb4
（7-21）
或查图
h
Aar a fh 100G y
* * k kq k g kq rq kh h C
ah 1 e
kp
2. 燃用气体或液体燃料时
分发光部分和不发光部分的黑度合成.
四、炉膛有效放热量与理论燃烧温度
炉膛有效放热量,也称入炉热量，是相应于1kg真正参与燃烧的 燃料所进入炉膛的热量，它计及了随它一起加进炉膛的其他 热量，即
解决关键
K
1 1
1
1
K
1
2
h 1 1 h 2
1
1
h 1 1 1 h 2
工业试验解决缺Βιβλιοθήκη 灰污系数值另外方法:有效系数
燃用固体燃料的错列管束，在烟气横向冲刷时，其灰污 系数与烟气的流速、管子的节距和直径以及烟气中灰粒 的分散度等因素有关。
锅炉本体热力计算11
B’—每秒燃料消耗量，kg/s。
5
七、锅炉本体热力计算
6.2 对流传热面传热计算
6.2.1基本方程式
以燃烧1kg燃料为计算基础： KHt kJ / kg 传热方程式： Qcr Bj ' 热平衡方程式： 烟气侧： Qrp (I 'I "I k0 ) kJ / kg 工质侧： Q D' (i"i' ) Q kJ / kg
式中
Fbi、χi —为某一区段的炉壁面积和其相应的有效角系数； Hff —对于覆盖有耐火层的水冷壁其辐射受热面面积； Fl—炉膛周界总面积，m2； R—火床面积，m2。 0
七、锅炉本体热力计算
7.1.2炉膛传热的基本方程及炉膛黑度
火焰与炉壁之间的辐射换热量：
Qf Qhy Qby 0al H f (Th4 Tb4 ) （四次方温差公式）
炉膛系统黑度：室燃炉 层燃炉
al
al
1 1 ab (1 ah 1)
1 (1 ah )(1 ) 1 ab 1 (1 ah )(1 )
火床与炉壁面积之比： R Fbz
式中 Qhy —火焰有效辐射； Qby —炉壁有效辐射； ab —水冷壁的表面黑度，可取0.8； ah —火焰黑度。 Th —火焰的平均温度，K；T b —水冷壁表面温度，K。
3
七、锅炉本体热力计算
6.1.5火焰平均温度及水冷壁管外积灰层表面温度
4 4(1n ) "4 n 火焰平均温度：Th Tll Tl
K K
n——燃烧工况对炉膛内火焰温度场的影响。
锅炉原理 第11章锅炉热力计算
c Qeco Q f
θap2'
θeco2''
b
100 q4
tap2'
c c c (QR Qsc Qsh Qrh )
'' 高温级空预器 tap2 ＝tha
θap2''
蒸汽侧进口焓值i'
水蒸汽压力
蒸汽侧进口温度t’
传热温压
烟气和工质 进出口温度
对流放热系数 辐射放热系数
28
第三节
对流受热面传热计算
能量平衡
5. 特殊问题
（1）带喷水减温的过热器
' D2i2 Dis i1'' D2 D
D1i1'' Dis D2i2 '
D1 D D2
影响因素
介质热容：热容大→变化缓慢
相变：温度不变→与流动方式无关 tlar tsma 纯顺流或逆流：对数平均温压 t t ln lar t sma
计算
交叉次数≥5，纯顺或纯逆
Δtlar/Δtsma≤1.7端差算术平均温压 Δtpar≥0.92 Δtcou顺流和逆流算术平均温压
交叉流或混合流：修正系数Δt＝ψΔtcou
Q ef Q f f 100 q3 q4 q6 Qa 100 q4
0 0 Qa ( ''f f pcs ) I ha ( f pcs ) I ca
（6）平均比热容
VCav Q ef I ''f f Tth T f''
15
过热器、凝渣管、再热器、省煤器→传热面积＝外表面积 管式空气预热器→平均管径计算→传热面积
锅炉本体热力计算11_2022年学习资料
七，锅炉本体热力计算-6.3.2纵向冲刷管束时的对流放热系数-以-0.0232"prp4cc9-kW/m2 ℃-da-当量直径：-da-U-式中F一烟道流通截面积；U一湿周周长。-6.3.3横向一纵向混合冲刷管束时 传热系数-原则1烟气流量和流速可取整个管束的平均值；-2烟气速度按横向、纵向分算，再分别求出受热面的放热系 数，再按下式求整个管束的平均传热系数：-KH+K.H.-kW1m2.℃-Hi+H.-式中K、K,一分别为横 、纵向冲刷部分的传热系数：-H、H,一分别为横向、纵向冲刷部分的受热面积。
ห้องสมุดไป่ตู้
七、锅炉本体热力计算-7.1.2炉膛传热的基本方程及炉膛黑度-火焰与炉壁之间的辐射换热量：-2-Cho-C =OoaHTh-Tip-四次方温差公式-炉膛系统黑度：室燃炉-1/a,+x1/a-1-层燃炉-la+-1 a1-p-1-1-a61-p-火床与炉壁面积之比：-P=R/Fv-式中Qy一火焰有效辐射；-Qby--炉壁 效辐射：-a,一水冷壁的表面黑度，可取0.8：-a—火焰黑度。-Th一火焰的平均温度，K;T。一水冷壁表面 度，K。
七、-锅炉本体热力计算-6.1.4炉膛有效放热量与理论燃烧温度-炉膛有效放热量Q,是指相应于1kg真正参与 烧的燃料所带入炉膛的热-量。-100-9-94-96+Q-kJ/kg-100-94-式中Q-燃烧需要的空气 进炉膛的热量。-理论燃烧温度：假定在绝热情况下将Q,作为烟气的理论焓而得到烟气-理论温度9。-9=-cpi T=9,+273-式中：V,一在a〃情况下每kg燃料燃烧后的烟气容积，Nmkg;-烟气从0℃到θ ，℃温度范 内的平均容积比热，kJNm3.℃。
七、锅炉本体热力计算-6.1.5火焰平均温度及水冷壁管外积灰层表面温度-火焰平均温度：T4=TT"K-一燃 工况对炉膛内火焰温度场的影响。-水冷壁管外积灰层表面温度：T,=ε q+Tb-式中Tb一水冷壁管金属壁温，K -&一管外积灰层热阻，一般取2.6m3.℃kW;-q一壁受热面辐射热流密度，-kW/m2;-B?一每秒计算 料量，kgS。-6.1.6炉膛换热计算-炉膛换热无因次方程式：B1,-8w-0-a,+m1-0,”1-日， -波尔茨曼准则o=-φ BV,cm-GoH T-火焰无因次温度一6，元-炉膛出口无因次温度-—0=-Tu
《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。
锅炉本体的热力计算
1.72 e+0 3
03
1.72 e+0 3
1.6 4 e+0 3
03 03
1.6 4 e+0 3
1.55e+0 3 10
1.55e+0 3 1.4 6 e+0 3
03
1.4 6 e+0 3
1.3 7e+0 3
Height / m
03
1.3 7e+0 3
8
1.2 8 e+0 3
03
1.2 8 e+0 3
X 33Z..8877e+e0+20 2
22..9988e+e0+20 2 0
2 .0 8 e+0 3 1.9 9 e+0 3 1.9 0 e+0 3 1.8 1e+0 3 1.72 e+0 3 1.6 4 e+0 3 1.55e+0 3 1.4 6 e+0 3 1.3 7e+0 3 1.2 8 e+0 3 1.19 e+0 3 1.10 e+0 3 1.0 1e+0 3 9 .2 2 e+0 2 8 .3 3 e+0 2 7.4 4 e+0 2 6 .55e+0 2 Y 5Y.6 5e+0 2 X 4X.Z76 eZ+0 2 3 .8 7e+0 2 2 .9 8 e+0 2
CpCoeonrnattotouuurrress o(okff)SStattaict iTcemTepmerpateurreat(uk)re (k)
2 .0Y8 e+0 3 1.9 9 e+0 3 1.9 0 e+0 3 1.8 X1e+0 3 Z 1.72 e+0 3 1.6 4 e+0 3 1.55e+0 3 1.4 6 e+0 3 1.3 7e+0 3 1.2 8 e+0 3 1.19 e+0 3 1.10 e+0 3 1.0 1e+0 3 9 .2 2 e+0 2 8 .3 3 e+0 2 7.4 4 e+0 2 6 .55e+0 2 5.6 5e+0 2 Y 4 .76 e+0 2 X 3 .8 7Ze+0 2 2 .9 8 e+0 2
锅炉热力计算
依据《小火电手册》《锅炉房手册》一、理论空气量V0单位五、1贫煤、无烟煤V r<15%12.04Nm3/kg2烟煤V r>15%12.77Nm3/kg3劣质煤Qdwr<12500kj/kg12.13Nm3/kg低位发热量Qdwr50000kJ/kg过剩空气系数à 1.5漏风系数△à二、理论烟气量V0y单位六、清华简化公式1贫煤、无烟煤V r<15%52.77Nm3/kg烟煤2劣质煤Qdwr<12500kj/kg52.54Nm3/kg洛辛和弗林公式1固体燃料46.15Nm3/kg2燃油55.50Nm3/kg七、三、实际烟气量V0（à-1）+V0y=V y58.79Nm3/kg四、锅炉燃料消耗量B=Q r/Q dw r/η1B八、0kg/h锅炉总吸热量Q r=D（i''-i')0kJ/h锅炉效率η187锅炉蒸发量D kg/h蒸汽焓i''kJ/kg给水焓i'kJ/kg送风机计算计算结果风量Vg K*à*B*V0*101/b01当地大气压b101.32风量Hg K*∑⊿h f*(101/b)*(1.293/ρ0k)01风道总阻力∑⊿h f（书中Pg237)空气密度ρ0k引风机计算计算结果风量Vy K*∑V0y*B*(101/b)*((273+t p)/273)02风压Hy K*∑⊿h y*(101/b)*(1.293/ρ0y)*((273+tp)/273+200)02烟道总阻力∑⊿h f（书中Pg237)排烟温度t p150风机电动计算灰渣量计算G=B*(A y+q4*Q dw r/33913)/1000应用基灰分A y23机械未完全燃烧q410损失说明：黄色区域为变量输入区。
m3/h kPaPa Pam3/hPa Pa ℃t/h %%。
锅炉课设热力计算电子版
课程设计任务书一、课程设计题目：二、课程设计任务：1.任务：2.已知条件：三、原始资料1.锅炉结构及设计参数锅炉型号为SHL10-1.3/350-WⅢ型，如图8-1所示，炉膛内前墙、后墙、炉顶及两侧墙均布置有水冷壁，炉膛后沿烟气流程布置有凝渣管、过热器、对流管束、鳍片式铸铁省煤器和管式空气预热器。
锅炉设计给水温度105℃，给水压力1.4MPa，排污率5%，冷空气温度30℃，热空气温度150℃，排烟温度180℃，炉膛出口处负压20Pa。
设计煤种为山西阳泉无烟煤，煤质资料为：C ar=65.65%，H ar=2.64%，O ar=3.19%，Q24426kJ/kg。
N ar=0.99%，S ar=0.51%，M ar=8%，A ar=19.02%，V daf=7.85%，=ar,net锅炉受热面的设计过量空气系数及漏风系数见表8-8。
设计热力计算结果见表8-9。
平均烟温 t av ℃ 952 850 516 351 309 221 进口介质温度 t ' ℃ 197 197 197 197 105 30 出口介质温度 t ''℃ 197 197 324197137 144 介质流速 w m/s 20.42 0.52 6.56 受热面积 Hm 2 51.87 11.52 H hx =28.64H zx =16.32230.194.4 169.8 温压 t ∆℃ 755 587 319 187131传热系数 K kW/m 2·℃0.0306 0.0306 0.0309 0.0227 0.0228 吸热量QkJ/kg10781.5735.22229.46289.21111.3 1409.2图8-1 SHL10-1.37/350-W Ⅲ型锅炉本体结构简图 1-炉膛；2-烟窗及凝渣管； 3-过热器；4-对流管束； 5-省煤器，6-烟道门；7-空气预热器；8-风室；9-炉排四、热力计算步骤 （一）辅助计算1．理论空气量、理论烟气量的计算名称符号单位 计算公式结果理论空气量 0k V m 3/kg 0.0889(C ar +0.375S ar )+0.265H ar -0.0333O ar 三原子气体容积 2RO Vm 3/kg 0.01866(C ar +0.375S ar )理论氮气容积 0N 2V m 3/kg 1008.079.0ar 0k N V ⨯+理论水蒸汽容积OH 2V m 3/kg0.111H ar +0.0124W ar +0.01610k V2．各受热面烟道中烟气特性表名称符号单位计算公式炉膛与凝渣管 蒸汽过热器锅炉管束 省煤器 空气预热器 进口过量空气系数 α' 给定 出口过量空气系数 α''给定 漏风系数 ∆α平均过量空气系数 αav2/)(αα''+'实际水蒸汽容积 O H 2Vm 3/kg 0k av 0OH )1(1610.02V V -+α烟气总容积V ym 3/kg0k av O H N 0RO V )1(V V V 222-+++α当netar,arfh 4190Q ≤6时，飞灰焓fh h 可忽略不计；实际烟气焓值只需要计算设备所处温度环境对应的焓值，不必全部算。
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。
锅炉热力计算书
第一节热力计算汇总1.煤质资料
2.受热面结构尺寸
3.锅炉设计参数
4.热损失及热负荷（设计煤种）
注：
1.热负荷按燃料低位热值，不含风热计算
2.燃烧器投运层数是从下而上。
5.介质温度（设计煤种）
6.烟气温度
7.烟气平均流速（设计煤种）
8.吸热量
9.烟、空气流量（设计煤种）
10.空气温度（设计煤种）
11.锅炉设计参数（校核煤种）
12.热损失及热负荷
注：
1.热负荷按燃料低位热值，不含风热计算
2.燃烧器投运层数是从下而上。
15.烟气平均流速（校核煤种）
16.吸热量（校核煤种）
17.烟、空气流量（校核煤种）
18.空气温度（校核煤种）。
第9章 锅炉热力计算
9.1 锅炉热力计算的类型和方法 9.1.1 热力计算的任务和类型
热力计算
已 知 条 件 和 计 算 目 的 不 同
设计计算 校核计算
设计计算：在给定的给水温度和燃料特性的前 提下确定保证达到额定蒸发量、选定的经济指 标及给定的蒸汽参数所必需的各受热面的结构 尺寸，并为选择辅助设备和进行其它计算提供 原始资料。 设计计算是设计新锅炉采用的方法 设计一个好的锅炉，须遵循：实践—认识— 再实践—再认识。
讨论： 零维、一维模型简单，计算方便，但与 实际情况相差较大。 二维模型对实际锅炉用处不大，（无圆 柱形） 三维模型计算难度大，考虑的因素多， 但接近实际情况，计算机的出现，使得 该模型前途光明。
经验法：根据工业性试验结果，整理成经验公式或图 表，计算往往比较简单，也可能相当精确，缺点是， 局限较大，只能用于规定的范围，不能外推。 过去：主要依靠经验法。 现在：产品较单一的厂家，仍然采用。 半经验法：采用一定的理论（例如相似理论），找到 描述炉内过程的微分方程，进一步得准则方程，再利 用这些准则方程整理试验数据。 目前：零维模型半经验法仍是炉膛传热计算的基本方 法。
各区域水冷壁有效角系数不尽相同，则炉膛总效辐射受热面：
H H fi xi Fbi
整个炉膛的平均角系数
x
xi Fbi H Fbi Fbz
Fbz 为炉膛壁面总面积。对层燃炉, Fbz Fl R ， Fl 为炉膛包覆面 积， R 为炉排面积。 x 也称炉膛水冷程度，现代锅炉，0.9 以上。
4 Q axt Fl 0 Thy Tb4
axt —系统黑度， axt
1 1 1 1 ahy ab
；
Thy , Tb —火焰和炉壁的平均温度；
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% % % % % % % % % kJ/kg kcal/kg
℃ ℃ ℃
Qar,net,p Qar,net,p
% kcal/kg kcal/kg
igr
kJ/kg 由Pgr,tgr查表得
第2页 共6页
电厂提供数据 电厂提供数据 电厂提供数据 电厂提供数据 电厂提供数据 电厂提供数据 电厂提供数据 电厂提供数据 电厂提供数据 电厂提供数据
100.00 3823
100.00 3573
3435 3435
2 再热蒸汽进口焓 3 再热蒸汽出口焓 4 给水焓 5 排污水焓 6 锅炉实际耗煤量 7 锅炉计算耗煤量
四 理论空气量及理论烟气量 1 理论空气量 2 燃烧产物理论体积
3 理论烟气量 4 理论干烟气量
五 烟气量计算 1 空气预热器出口烟气量 ⑴ 空预器入口过剩空气系数 ⑵ 空预器漏风系数 ⑶ 空预器出口过剩空气系数 ⑷ 空预器出口燃烧产物实际体积 ⑸ 空预器出口干烟气实际体积 ⑹ 空预器出口烟气量
t/h MPa(g)
℃ t/h MPa(g) MPa(g) ℃ ℃ ℃ MPa(g) MPa(g)
℃ ℃ ℃ ℃ ℃ kg/s kg/s kg/s
第1页 共6页
锅炉厂提供数据 锅炉厂提供数据 锅炉厂提供数据 锅炉厂提供数据 锅炉厂提供数据 锅炉厂提供数据 锅炉厂提供数据 锅炉厂提供数据 锅炉厂提供数据
Bj
t/h Bj=Bg(1-q4)
3068.7 3551 1105.6 1615 137.05 136.37
3068.7 3551 1105.6 1615 147.93 147.19
燃烧计算（不投脱硫工况1）
符号 单位
公式或来源
Dgr Pgr tgr Dzr Pzrj Pzrc tzrj tzrc tgs Pgs Pqb ηpw ηg q4 αfh tkyⅠ" tkyⅡ" tpy tkyⅠ' tkyⅡ' GⅠ→Ⅱ GⅡ→烟 GⅠ→烟 αl △αl △αgr △αzr △αsm △Lky △Lc
每台空预器出口烟气量 ⑺ 空预器出口烟气比重 ⑻ 空预器出口干烟气量
2 除尘器进口处烟气量
燃烧计算（不投脱硫工况1）
izrj
kJ/kg 由Pzrj,tzrj查表得
izrc
kJ/kg 由Pzrc,tzrc查表得
igs
kJ/kg 由Pgs,tgs查表得
ipw
kJ/kg 由Pqb查表得
Bg
t/h Bg=(Dgr(igr－igs)+Dgr×ηpw×(ipw－igs)+Dzr(izrc－izrj))/(ηg×Qar,net,p)
三 燃料量计算 1 过热蒸汽焓
燃烧计算（不投脱硫工况1）
△αyd P P0 tlf
估取
kPa kPa
当海拔高度高于300m时对容积流量和速度做修正：P0/P P0取 固见定《值制，粉规程》第98页，本工程不用修正，因此取比值为1 （实际P提供
ρkr kg/Nm3
ρkl kg/Nm3
二 燃料特性 1 收到基水分 2 空干基水分 3 干燥无灰基挥发分 4 收到基灰分 5 收到基碳 6 收到基氢 7 收到基氧 8 收到基氮 9 收到基硫 10 收到基低位发热量
11 哈氏可磨性系数 12 灰变形温度 13 灰软化温度 14 灰流动温度
验 算
成份总和
收到基低位发热量(门得列也夫公式)
收到基低位发热量(日本公式)
锅炉厂提供数据 暂取 暂取
锅炉厂提供数据 锅炉厂提供数据
锅炉厂提供数据 锅炉厂提供数据
估取 估取 估取 估取 估取 锅炉厂提供数据 估取
设计煤种 校核煤种
670 13.73 540 553.76 2.661 2.395 326.7 540 254.1 15.8 15.1 0.02 0.92 0.005
ρkg kg/Nm3
n
选用MPS磨5台（4＋1运行）
0.01 102.1 102.1
20 27 1.285 1.306 1.293 4
0.01 102.1 102.1
20 27 1.285 1.306 1.293 5
Mt(Mar) Mad Vdaf Aar Car Har Oar Nar Sar
Qar,net,p
0 8.44 2.44 1.2 0.01 0.03 0.03 0.02 0.05 0.1
31 每十米钢烟道漏风系数 32 当地大气压 33 标准大气压 34 冷风温度 35 夏季通风室外计算温度 36 湿空气密度(高于100℃) 37 湿空气密度(低于100℃) 38 干空气密度 39 磨煤机运行台数
0.9 320 331 145 25 23
0 8.44 2.44 1.2 0.01 0.03 0.03 0.02 0.05 0.1
670 13.73 540 553.76 2.661 2.395 326.7 540 254.1 15.8 15.1 0.02 0.92 0.005
0.9 318 327 145 25 23
序号
名称
一 原始数据 1 锅炉最大连续蒸发量 2 过热器出口蒸汽压力 3 过热器出口蒸汽温度 4 再热器蒸汽流量 5 再热器进口蒸汽压力 6 再热器出口蒸汽压力 7 再热器进口蒸汽温度 8 再热器出口蒸汽温度 9 省煤器进口给水温度 10 省煤器进口给水压力 11 汽包压力 12 锅炉排污率 13 锅炉效率 14 机械未完全燃烧损失 15 飞灰份额 16 空预器出口一次风温 17 空预器出口二次风温 18 空预器出口烟气温度（修正后) 19 空预器进口一次风温 20 空预器进口二次风温 21 空预器一次风至二次风漏风量 22 空预器二次风至烟气漏风量 23 空预器一次风至烟气漏风量 24 炉膛出口过剩空气系数 25 炉膛漏风系数 26 过热器漏风系数 27 再热器漏风系数 28 省煤器漏风系数 29 空预器漏风率 30 除尘器漏风率
电厂提供数据 电厂提供数据 电厂提供数据 电厂提供数据
9.53 2.66 46.11 35.95 41.92 2.83 8.64 0.62 0.51 14550 3480 60 1350 1390 1440
16.19 6.47 44.70 30.69 40.13 2.65 9.33 0.63 0.38 13480 3224 62 1240 1290 1350