6t余热锅炉热力计算

19.891
1.03571 0.000002 0.00005 272327
0.8
0.023
υ λ
dg
Reg
Pr
0.4
0.818 589.0 0.2478 0.1 0.080 0.140
)rq
(ひ'+ ひ")/2
0.9d (
π d2
4 s1 s 2
− 1)
选取 查烟气特性表 查烟气特性表
θ p + 273 2.47 + 5.06rH 2O
I'-Qrp/ϕ 设计取定 1000D(i"-i') 设计取定 查特性表1 查特性表2 设计取定 查特性表2 查特性表2 查特性表2 查特性表2
wd
g
10 蒸汽入口焓 11 蒸汽出口焓 12 蒸汽出口温度 13 蒸汽平均比容 14 蒸汽流速 15 蒸汽的普朗特数 16 蒸汽运动粘性系数 17 蒸汽导热系数 18 雷诺数 19 工质侧对流放热系数 20 烟气平均温度 21 有效辐射层厚度 22 烟气压力 23 水蒸汽体积份额 24 三原子气体体积份额 25 三原子气体辐射减弱系数 26 飞灰辐射减弱系数 27 气体介质吸收力 28 烟气黑度 29 烟气流速
10 进水焓值 11 蒸汽温度 12 蒸汽焓值 13 比值 14 管束修正系数 15 管排修正系数 16 烟气平均温度
0.91+0.0125(Z2-2) (ひ'+ ひ")/2
ひp
17 烟气平均流速 18 有效辐射层厚度 19 烟气中水蒸汽容积份额 20 三原子气体容积份额 21 气体减弱系数 22 飞灰辐射减弱系数 23 气体介质吸收力 25 管壁积灰层表面温度 26 管壁黑度 27 烟气的绝对温度 28 管壁积灰层表面绝对温度 29 烟气黑度 30 普朗特数 31 运动粘性系数 32 导热系数 33 光管雷诺数 34 辐射放热系数 35 对流放热系数 36 热有效系数 37 大端温压 38 小端温压 39 对数温压 40 传热系数 41 传热量 42 误差
0.2CsC z
λ wd 0.65 0.33 ( ) P r d υ
αf+αd 设计取定 ψα1/(1+α1/α2) ひ"-t' ひ'-t"
(∆t d − ∆t x ) ∆t d ln ∆t x
KH'∆t
Q rp 1 − Q cr Q rp 1 × 100
四 减温器
1 2 3 4 5 6 减温器类型 最高出口蒸汽温度 最高出口蒸汽焓值 设计出口蒸汽温度 设计出口蒸汽焓值 蒸汽焓降 t1 h1 t2 h2 △i 设计取定 设计取定 查特性表2 设计取定 查特性表2 计算结果
1000 )( rq ps
4.561 0 0.1130 0.1069
12.751
30 比值 31 管束修正系数 32 管排修正系数 33 管壁黑度 34 灰壁温度 35 烟气的绝对温度 36 管壁积灰层表面绝对温度 37 普朗特数 38 运动粘性系数 39 导热系数 40 光管雷诺数 41 辐射放热系数 42 横冲对流放热系数 43 烟气侧放热系数 44 热有效系数 45 传热系数 46 大端温压 47 小端温压 48 对数温压 49 传热量 50 误差
σ2 Cs Cz a3 tb T T3 Pr υ λ Re αf αd α1 ψ K ∆td ∆tx ∆t Qcr ∆Q
s2/d σ2≥2 0.91+0.0125(Z2-2)
2.89 1.00 0.94 0.80 297.4
θp+273 tb+273 查空气及烟气特性 查空气及烟气特性 查空气及烟气特性
1000 )( rq ps
5.951 0
(kq+kh)ps tbh+25
θp+273 tb+273
0.0990 250 0.80 741.86 522.81 0.0943 0.63 0.000068 0.06291 12109
α
Pr υ λ Re
1 − e − kps
查空气及烟气特性 查空气及烟气特性 查空气及烟气特性
mm mm mm 排 排 mm mm m2 m
2
m2
℃ kJ/Nm3 ℃ kJ/Nm3 % kJ/Nm3 kJ/Nm3 kJ/h ℃ kJ/kg ℃ kJ/kg
— —
℃
m/s m
1/(m.MPa)
1/(MPa·m) 1/(MPa·m) ℃
K K — — m2/s
kW/(m·℃)
— kW/(m2℃) kW/(m2℃)
3 3 3
3
kW/(m ℃)
2
℃ m MPa — — 1/(MPa·m) 1/(MPa·m) 1/(MPa·m) — m/s
— — ℃ K K — m /s kW/(m·℃) —
kW/(m2℃)
2 kW/(m ℃)
2
kW/(m2℃)
kW/(m2℃)
℃ ℃ ℃ kJ/h %
℃ kJ/kg ℃ kJ/kg kJ/kg
(∆t d − ∆t x ) ∆t d ln ∆t x
353 134.8 226.8 0.058 14038647
ψ(αd+αf) KHd∆t
Q rp 1 − Q cr Q rp 1 × 100
0.900
t/h MPa Nm3/h ℃ ℃ ℃ m3/m3 m /m
3 3
m3/m3 m3/m3 设计值 m
wd
862.04 570.40 0.61 0.000088 0.07326 5531
υ
1000 × (5.7 × 10 -11 ) a 3 +1 aT 2 1− (
3
T3 3.6 ) T T3 1− T
0.008 0.0830 0.0910 0.65 0.0532 353.3 280 315.2 1480438 0.052
10 纵向节距 11 对流受热面积 12 需要传热面积 13 烟气流通截面面积
b 管束热力计算
1 2 3 4 5 6 7 8 9 进口烟温 进口烟焓 出口烟温 烟气出口温焓 误差 烟气出口温焓 保热系数 烟气侧放热量 进水温度 I" ϕ Qrp t i' tbh i" σ2
Cs Cz
ひ′ I′ ひ″ I"1
由前一部件出口烟气温度获得 查焓温表 先假定，后校核。 查焓温表 I'-Qrp/ϕ 设计取定 1000D(i"-i') 设计取定 查特性表3 查特性表1 查特性表1 s2/d
σ2≥2
578 825.5 359.6 501 0.090 500 0.99 322.0 14166143 105 442 225 2803 2.06 1.00 0.89 468.9
℃ ℃ ℃
kW/(m2℃) kJ/h
%
一 基本参数
1 2 3 4 5 6 7 8 9 蒸发量 蒸汽压力 余热烟气量 烟气温度 进水温度 过热温度 理论氮气容积 理论水蒸气容积 理论RO2容积
V
0 N2
D P V ひ' t t'
o V H 2O
设计取定 设计取定 设计取定 设计取定 设计取定 设计取定 设计取定 设计取定 设计取定 设计取定 先假定，后校核。 先假定，后校核。 先假定，后校核。 先假定，后校核。
三 过热器
a 结构计算
1 2 3 4 5 6 7 8 9 管子类型 烟气冲刷方式 烟气与工质流向 管子排列方式 管径 管子厚度 横向宽度 横向排数 纵向排数 Z1 Z2 S1 S2 F H H' f d t 设计取定 设计取定 设计取定 设计取定 设计取定 设计取定 设计取定 设计取定 设计取定 设计取定 设计取定 设 计 值 设 计 值 先假定，后校核。 设 计 值 光 横向冲刷 逆 顺 38 3.5 2800 22 4 85 110 3.027 29.00 24.5 0.00830
1 − e − kps θ p + 273 V
3600 F . 273
(1 − 0.37
ひ' I' ひ" I"1
" 1
设计给定 查焓温表 先假定，后校核。 查焓温表
I − I" I" × 100
600 859 578.1 825 0.090 825 0.99 33.6 1479675 224.8 2802.7 3049.3 320 0.09909
W s rH2O rq kq kh kps tb
a3 T T3
(1 − 0.37
θ p + 273 V . 3600 F 273 4 s1 s 2 0.9d ( − 1) π d2
16.2
0.1664 0.0800 0.1402
)rq
查烟气特性表 查烟气特性表
θ p + 273 2.47 + 5.06rH 2O
10 横向节距 11 纵向节距 12 烟气流通面积 13 对流受热面积 14 对流需要受热面积 15 蒸汽流通截面
b 热力计算
1 2 3 4 5 6 7 8 9 烟气入口温度 烟气入口温焓 烟气出口温度 烟气出口温焓 误差 烟气出口温焓 保热系数 烟气侧放热量 蒸汽入口温度 I" ϕ Qrp t' i' i" t" υpj w Pr υ λ Reg α2 θp s p rH2O rq kq kh kps a Wy (kq+kh)ps
2
过热器烟气速度 过热器工质速度 对流管烟气速度 对流管工质速度
12.75 19.89 16.2 —
m/s m/s m/s m/s
29.00
m
2
℃ m2 ℃
℃ 302.5 m2 ℃
管 横向冲刷 流 排 mm mm mm 排 排 mm mm m2 m2 m2 m2
℃ kJ/Nm ℃ kJ/Nm % kJ/Nm kJ/Nm kJ/h ℃ kJ/kg kJ/kg ℃ m3/kg m/s — m2/s kW/(m℃)
面式减温器
320 3049.3 290 2977.7 -71.6
五 对流换热管束
a 管束结构计算
1 2 3 4 5 6 7 8 9 管子类型 烟气冲刷方式 管子排列方式 管子直径 管子厚度 横向高度 横向排数 纵向排数 横向节距 Z1 Z2 S1 S2 H H' F d t 设计取定 设计取定 设计取定 设计取定 设计取定 设计取定 设计取定 设计取定 设计取定 设计取定 设 计 值 设 计 值 设 计 值 光管 横向冲刷 顺排 51 3 1420 36 38 90 105 302.5 296.8 2.049
6 2.45 44000 600 105 290 0.7313 0.0800 0.0603 0.1284 24.50 578.08 296.76 359.64
V
0 RO2
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10 理论O2容积
V
0 O2
二 参数调整
1 2 3 4 过热器受热面 过热器出口烟温 对流受热面 对流受热面出口烟温 0.052 0.090 0.900 0.090
wd
υ
1000 × (5.7 × 10 -11 ) a3 +1 aT 3 2 T 1 − ( 3 ) 3.6 T T 1− 3 T
αf αd ψ ∆td ∆tx ∆t K Qcr ∆Q
0.005 0.0844 0.65
0.2CsC z
λ wd 0.65 0.33 ( ) P r d υ
ひ'-tbh ひ"-tbh