工业锅炉(燃煤)运行热效率的简便计算
燃煤工业锅炉热效率快速测试方法分析
中图分类号 ： Ｋ１ ５ Ｔ ７
文献标识码 ： Ａ
文章 编号 ：６ ２ ９ １ ）４ ０ ３ ０
节 能 减 排 Ｅ益 受 到 重 视 ． 种 承 压 设 备 锅 炉 的能 耗 问 题 ｌ 特 引 起 广 泛 关 注 。 我 国工 业 锅 炉 中 以燃 煤 工 业 锅 炉 居 多 ， 运 其
式 中 ， ，ｈ Ｉ，ｇ 分 别 为 炉 渣 焓 、 灰 焓 和 漏 煤 焓 。 ｈ ， ｈ （Ｊｋ ） 【 飞
１３ 燃 煤 工 业锅 炉 运 行 能 效 快 速测 试 方 法 ．
ｑ 在 燃 煤 工 业 锅 炉 运 行 能 效 快 速 测 试 方 法 和 工 业 锅 炉 ４ 热 工 性 能 试 验 规 程 中 的 公 式 一 致 ， 只是 ａ ，ｍ ａ 选 取 不 一 ｂａ ， ｌ ｉ ｎ 致 。 燃 煤 工 业 锅 炉运 行 能 效 快 速 测 试 方 法 中 ， 文 选 取 ａ， 在 本 ｋ
× ０ ｘ １６３ Ｃ ＋ ０ ． Ｈ＋ ５ ．８ ｍ （ ） １０ （ ２ ． ０ １７９ ￣３ ８１Ｃ Ｈ ） ２ ６ ８ ｑ＝ ２ （ ￣ Ｈｍｘ ０ Ｈｙ ） ｌ０ － （） ３
速测 取燃煤工业 锅炉热效率 ． 则可 提高节能工作 人员 的工 作
效 率 ．也 有 利 于 指 导 司 炉 人 员 对 锅 炉 及 时 进 行 优 化 运 行 调 节． 因此 快 速 测 取 燃 煤 工 业 锅 炉 热 效 率 对 节 能 减 排 工 作 有 很 好 的 推 动 作 用 。 实 现 在 用 工 业 锅 炉 运 行 能 效 状 况 的快 速 简 为 易 评 价 ．国 家 质 量 监 督 检 验 总 局 组 织 有 关 专 家 研 究 制 订 了 “ 煤工 业锅炉运行 能效快速测试 方法 ” 燃
工业锅炉热力计算
工业锅炉热力计算
工业锅炉是现代工业生产中广泛使用的一种热能装置，通过燃烧燃料将化学能转化为热能，然后利用热能将介质加热至一定温度或产生蒸汽，用于生产或供热。
工业锅炉的热力计算主要包括热效率计算、燃料消耗量计算和烟气排放计算。
热效率是衡量锅炉能量转化效果的重要指标，表示锅炉每单位燃料所转化的热能。
热效率计算可以根据以下公式得出：
η=100×（Q1-Q2）/Q1
其中，η表示热效率，Q1表示锅炉所有燃料的热值，Q2表示烟气中未利用的热量。
燃料消耗量的计算可以通过锅炉的额定蒸发量和热效率来计算。
额定蒸发量是指锅炉在规定工况下所产生的蒸汽量。
燃料消耗量的计算公式如下：
G=S/LHV
其中，G表示燃料消耗量，S表示蒸汽量，LHV表示燃料的低位发热值。
烟气排放计算是指通过对锅炉燃烧过程中产生的烟气中的各种气体成分进行分析，并计算其排放浓度和排放量的过程。
烟气排放计算需要考虑锅炉燃烧过程中产生的二氧化碳、一氧化碳、硫化物等气体，并结合锅炉燃烧空气量、燃料成分等因素进行计算。
工业锅炉热力计算的目的是为了评估锅炉的热力性能以及燃烧效率，为提高锅炉的能效和环境保护提供依据。
在实际工程应用中，可以根据锅
炉的具体参数和运行情况进行热力计算，并结合能源管理的要求，优化锅炉运行参数，降低能耗和环境污染。
总之，工业锅炉热力计算是对锅炉热力性能参数进行计算和分析，推导出锅炉热效率、燃料消耗量和烟气排放等指标的方法和过程。
通过热力计算，可以评估锅炉的能效和环保性能，并为优化锅炉运行提供依据。
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。
热损失法锅炉热效率η计算
热损失法锅炉热效率η按下式计算η=[1-（Q2+Q3+Q4+Q5+Q6）/Qr]*100=100-（q2+q3+q4+q5+q6）式中：Q2——每千克燃料的排烟损失热量，kJ/kg；Q3——每千克燃料的可燃气体未完全燃烧损失热量，kJ/kg；Q4——每千克燃料的固体不完全燃烧损失热量，kJ/kg；Q5——每千克燃料的锅炉散热损失热量，kJ/kg；Q6——每千克燃料的灰渣物理显热损失热量，kJ/kg；Qr——每千克燃料低位发热量，kJ/kg；q2——排烟热损失，%q3——可燃气体未完全燃烧热损失，%q4——固体未完全燃烧热损失，%q5——锅炉散热热损失，%q6——灰渣物理显热损失，%1、排烟热损失排烟热损失是指末级热交换器后排出烟气带走的物理显热占输入热量的百分率。
q2=（Q2/ Qr）*100Q2= Q2gy+Q2H2O式中：Q2gy——干烟气带走的热量，kJ/kg；Q2H2O——烟气所含水蒸气的显热，kJ/kg；Q2gy=V gyCP. gy（θPy-tsf）Q2H2O=VH2OCP.H2O(θPy- tsf)式中：V gy ——每千克燃料燃烧生成的实际干烟气体积，m3/kg;VH2O ——每千克燃料燃烧产生的水蒸气及相应空气湿分带入的水蒸气体积, m3/kg; θPy——排烟温度,tsf ——送风温度，CP. gy ——干烟气从t0至θPy的平均定压比热，kJ/（kg•K）；cP.H2O——水蒸汽比t0至θPy的平均定压比热，kJ/（kg•K）；采用燃料的工业分析进行简化计算，可以按如下计算方法。
实际干烟气体积可以通过下式计算：V gy=（VO gy）C+（agy-1）（VO gk）C式中：（VO gy）C ——每千克燃料燃烧所需的理论干空气量，m3/kg；（VO gk）C ——每千克燃料燃烧产生的理论干烟气量，m3/kg；agy ——空气预热器出口的过剩空气系数。
理论干空气量及理论干烟气量用下式计算：（VO gk）C =K2* Qr/1000（VO gy）C = K1*（VO gk）CK1、K2可根据燃烧的种类及燃料无灰干燥基挥发份的数值在下表中选取。
锅炉能效测试技术简介
3.有关锅炉热效率标准 3.有关锅炉热效率标准
JB/T 10094-2002 工业锅炉通用技术条件 GB 24500-2009 工业锅炉能效限定值及能效等级 GB/T 15317-2009 燃煤工业锅炉节能监测 GB/T 17954-2007 工业锅炉经济运行 以1t/h锅炉为例，对有关数据列表如下：
5. 部分仪器 烟气分析仪（德国）
量热仪
全自动工业分析仪
元素分析仪
完
谢谢！
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 可见，热效率表示锅炉中燃料输入热量的利用程度。 2.影响锅炉热效率的因素分析 2.影响锅炉热效率的因素分析 由锅炉热效率分析可以知道，影响锅炉热效率的因素包括 ：固体不完全燃烧损失、气体不完全燃烧热损失、排烟热 损失、散热损失、灰渣物理热损失等。锅炉热平衡示意图 如下：
γ—— 汽化潜热，kj/kg; ω—— 蒸汽湿度，%； Gs —— 测定蒸汽湿度时，锅水取样量， kg/h; B —— 燃料消耗量，kg/h; Qr—— 输入热量，kj/kg。
锅炉正平衡主要测量项目及方法
序号 1 2 3 4 项 目 方法与仪器 元素分析仪 工业分析仪 量热仪 磅秤，容积计量
燃料元素分析 工业分析 燃料的发热量 燃料消耗量
由统计分析发现，我国工业锅炉运行效率普遍较低。造成 这一结局的原因是多方面的，主要包括：设计、制造、安 装、运行管理、使用操作等。重点环节是设计、运行管理 与使用操作。 锅炉节能的关键是提高锅炉热效率， 锅炉节能的关键是提高锅炉热效率，以及有效能的充分利 用。 那么，锅炉热效率如何监测？以下做简单介绍。
反平衡测试主要项目
工业锅炉热工计算概述
工业锅炉热工计算概述引言工业锅炉是工业生产中常见的燃煤、燃油、燃气等再生能源的热能设备，其正常运行和高效利用热能是保证工业生产的关键。
在设计和运行工业锅炉时，进行热工计算是至关重要的一步。
本文将概述工业锅炉热工计算的基本原理和方法。
一、工业锅炉热工计算的基本原理工业锅炉热工计算是基于热能守恒和质量守恒原理进行的。
其基本原理是利用能量平衡和物质平衡方程来计算工业锅炉的热效率、燃料消耗等关键参数。
工业锅炉热工计算的基本方程如下：能量平衡方程：$Q_{\\text{in}} = Q_{\\text{out}} + Q_{\\text{loss}}$物质平衡方程：$m_{\\text{in}} = m_{\\text{out}} + m_{\\text{loss}}$其中，$Q_{\\text{in}}$表示进入锅炉的热能，$Q_{\\text{out}}$表示离开锅炉的热能，$Q_{\\text{loss}}$表示锅炉的热损失，$m_{\\text{in}}$表示进入锅炉的燃料质量，$m_{\\text{out}}$表示离开锅炉的废气质量，$m_{\\text{loss}}$表示锅炉的燃料损失。
二、工业锅炉热工计算的具体方法1. 炉膛热量计算炉膛内的燃烧过程是工业锅炉热工计算的核心。
通过炉膛的热量计算可以确定锅炉的热传递效率和燃料消耗量。
炉膛热量计算主要包括以下几个步骤：•确定燃料的热值和燃料质量流量；•计算燃料的燃烧空气需求量；•计算燃料的理论燃烧温度；•通过燃烧平衡计算得到炉膛内的燃气组分、温度分布和热量分布。
2. 锅炉效率计算锅炉的效率是衡量锅炉工作质量的主要指标之一。
锅炉效率的计算可以根据能量平衡方程得到，一般包括以下几个方面：•锅炉热效率：表示锅炉输出热能与输入燃料热值之间的比例，通常用百分比表示；•锅炉燃料效率：表示锅炉输出热能与输入燃料热值之间的比例，考虑到燃料的低位热值和高位热值之间的差异；•锅炉发电效率：一般适用于拥有发电能力的工业锅炉，表示发电输出功率与输入燃料热值之间的比例。
燃煤工业锅炉热效率的计算问题
燃煤工业锅炉热效率的计算问题采用正平行的方法，通过查阅项目实施前一年锅炉运行，记录，统计报表和测试报告，核实相关数据，按以下公式计算单台锅炉热效率。
蒸汽锅炉热效率)1()100(. arner g b a BQ rw h h D --=η热水锅炉热效率)2()(. arner g b a BQ h h D -=η式中：a η—锅炉热效率，单位为 %；D —蒸汽锅炉给水量/热水锅炉循环水量，单位为 千克/小时（kg/h ）；h b —饱和蒸汽焓，单位为 千焦耳/千克（kJ/kg ）； h c —热水锅炉出水焓，单位为千焦耳/千克（kJ/kg ）； h g —热汽锅炉给水焓或热水锅炉给水焓单位为千焦耳/千克（kJ/kg ）；B —燃煤消耗量，单位为千克/小时（kg/h ）；Q ner.ar —燃料收到基低位发热量，单位为千焦耳/千克（kJ/kg ）； ω—蒸汽湿度，单位 %；γ—汽化潜热，单位为千焦耳/千克（kJ/kg ）。
热水锅炉运行热效率的检测计算方法1．热水锅炉（采暖锅炉）运行的特殊性，决定了它的运行热效率不同于平行运行的蒸汽锅炉。
（1）如图1 热水温度、回水温度均速上升的情况的计算方法。
7050300T 2T 1图1（2）如图2 热水温度、回水温度上升呈不规则曲线时的计算方法。
705030T 2T 1图2首先现场需要记录的数据 A.出水、回水随时间的原始记录。
b.锅炉循环水的管径（内径）、流速、（流速需用仪器测量）。
c.计量锅炉在一个运行周期内的燃煤量。
d.取煤样化验煤的低位发热量。
2．热效率的计算方法如图1、如图所示，t n 表示锅炉停止燃烧，但循环水仍在循环时刻。
t m 表示循环水温度回到原始状态的温度的时刻。
T 0表示热水锅炉开始运行的时刻。
（1）如图1、热水、回水温度均速上升时的热效率计算[]arnet n m n a Q B Dt t t C T T .212)2(60)()(21⋅⨯⨯⨯⨯-++=水水水ρπυη式中：a η—热水锅炉运行热效率 %； 水υ—循环水流速，单位 米/秒(m/s)；D —循环水管内直径，单位 米（m ）；水ρ—水的比重，单位为 公斤/立方米（kg/m 3）； （2）矩形法（如图3） 将（ab ）分成若干个相等的小区间每个区间的长为 △X=nab -y12图3n-1分点为x 0=a ，x 1，x 2……x n 所以对应的纵坐标为y 0，y 1，y 2……y n得到n 个矩形，分别取这若干个矩形面积的和体为面积M 0M n ba 的近似值，也就是定积分的值⎰badx x f )(的近似值，用以下公式求得：[]1210)(-++++-≈⎰n ba y y y y nab dx x f 或 []n bay y y nab dx x f +++-≈⎰21)( 上述两种方法求出的面积，都是为了计算出有效能 有效热能=面积×流速×管径面积×水ρ 最后就是求出热水锅炉的运行热效率输入燃料发热量管径截面积流速图形上的面积水ρη⨯⨯⨯=a。
燃煤锅炉大量掺烧焦炉煤气的效率计算
燃煤锅炉大量掺烧焦炉煤气的效率计算中国是一个多煤少油的国家，截止2019年初，我国已探明的煤炭储量占世界煤炭储量的33.8%，煤炭在中国一次性能源消费中处于主导地位。
化石燃料燃烧是电力生产和其他能源、资源消耗部门的主要来源，这种形势在短期内将不会改变[1]。
钢铁生产过程中会产生大量焦炉、高炉煤气，一般钢铁企业会相应的建设自备电厂，受机组容量限制，钢铁厂并不能完全的、高效的利用焦炉、高炉煤气。
杨轶、湛志刚等通过对高炉煤气及煤粉燃烧理论的研究［2，3］，分析了高炉煤气燃烧需要的空气量及掺烧对炉膛烟气量、飞灰可燃物含量、炉膛辐射换热以及燃烧效率的影响。
钢铁工业中大量未被利用的高、焦炉煤气排放到大气，造成环境的污染和能源的浪费。
钢铁工业副产品煤气的浪费促使德国、捷克、匈牙利等国相继开始了对利用高、焦炉煤气替代一次能源发电的应用研究[4]。
华能营口电厂锅炉为前苏联塔甘罗格红色工人锅炉厂制造的超临界参数压力、多次垂直上升直流锅炉，单炉膛前后墙对冲燃烧，п型布置，一次中间再热，平衡通风。
经改造#1、2锅炉各增设三只煤气燃烧器，用于燃烧鞍钢来煤气。
本文以华能营口电厂煤气掺烧为例，根据焦炉煤气掺烧后空预器排烟温度、各风机出力、磨煤机电流等变化，计算大量掺烧焦炉煤气后，燃煤锅炉锅炉效率的变化，并对煤气掺烧的经济性进行评价。
工况一按照燃用煤种采购价格60%结算煤气价格，折合节约燃煤10.99t/h，节约燃料成本为13.48%，降低燃烧单位燃料成本31.93元/千千瓦时。
受排烟温度变化影响燃料成本变化为-0.22元/千千瓦时。
电耗降低156.82kW·h，节约燃料成本为0.26元/千千瓦时。
综合节约单位燃料成本31.97元/千千瓦时，即该工况下节约单位燃料成本13.50%。
工况二按照燃用煤种采购价格60%结算煤气价格，折合节约燃煤7.21t/h，节约燃料成本为7.34%，降低燃烧单位燃料成本17.39元/千千瓦时。
工业锅炉热力计算
T4 wal
Qb,c
Ib,c
b,c
I0 l,a
Ib,c
Tav Tb,cTb,c
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
Qr
CH r Bcal
Tav 100
4
Twal 1004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。
对布置在炉膛出口处的对流受热面，还考虑炉膛的辐 射热量。
13
锅炉热力计算简介
对流受热面热力计算
方法：一般采用校核计算方法，对于两级过热器，先 计算的一级采用校核计算，后计算的一级采用设计计 算；
主要计算方程
Qh,t
KH t Bcal
——诸多锅炉厂根据长期设计生产经验确定的修正系数
fur
Tfur Tadi
p
fur
k
B0
1 afur
m
10
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
Qr
0ab,c H r
Bcal
锅炉能效测试方法
附件1：燃煤工业锅炉运行能效快速测试方法1.定义与范围在用工业锅炉运行能效快速测试方法，是指在锅炉安全、稳定运行工况下通过主要参数的简单测试，获得具有一定精度的测试结果，并以此快速判定工业锅炉在实际运行工况下的能效状况。
本方法适用于工作压力＜3.8MPa的固定式燃煤蒸汽锅炉及热水锅炉的能效测试。
2.测试条件与要求2.1测试条件（1）测试期间应使用同一品种和质量的燃料；（2）锅炉及辅机应处于安全、热工况稳定的正常运行状态。
锅炉热工况稳定是指锅炉出力和主要热力参数平均值已不随时间变化的状态。
2.2测试要求（1）火床燃烧、火室燃烧、流化床燃烧等锅炉的测试时间应不少于1h ；（2）烟气测试不少于5次，每次间隔不低于10min；（3）对于排烟温度、排烟处过量空气系数、排烟处CO含量按测试数据取算术平均值作为计算数值。
3.测试项目本方法的测试项目包括：（1）排烟温度t py，℃；（2）排烟处过量空气系数py ；（3）排烟处CO含量，%（ppm）；（4）入炉冷空气温度t lk，℃；（5）飞灰可燃物含量fh C,%；（6）漏煤可燃物含量lm C,%；（7）炉渣可燃物含量z l C,%；（8）燃料工业分析（燃料收到基低位发热量Q net.v.ar,kgkJ/；收到基灰分A ar,%）；（9）测试开始和结束的时间。
4.测试方法4.1烟气测点应接近最后一节受热面，距离不大于1m。
4.2烟气测点应布置在烟道截面上介质温度、浓度比较均匀的位置（大约在烟道直径的1/3至1/2处）。
4.3排烟温度、CO、过量空气系数用烟气分析仪（t py精度不低于±3℃、CO精度不低于±5%）测定。
4.4燃料取样与制备方法（1）煤的取样方法：小车上取样时，在小车上距离四角5cm 处和中心部位共五点取样；在地面上取样时，在煤堆四周高于地面10cm以上处，取样不得少于5点；皮带输送机上取样时，应使用铁铲横截煤流，时间间隔要均匀。
燃煤锅炉所需热量计算公式
燃煤锅炉所需热量计算公式燃煤锅炉是一种利用煤炭作为燃料进行燃烧，产生热能的设备。
在工业生产和生活中，燃煤锅炉被广泛应用，用于供暖、蒸汽发生和发电等领域。
而燃煤锅炉所需的热量计算是非常重要的，它直接影响到锅炉的燃烧效率和运行成本。
本文将介绍燃煤锅炉所需热量的计算公式及其相关知识。
燃煤锅炉所需热量计算公式主要涉及到燃煤的热值、燃烧效率和锅炉的热负荷。
在计算燃煤锅炉所需热量时，需要考虑燃料的热值，以及锅炉的热效率。
燃料的热值是指单位质量燃料燃烧所释放的热量，通常以千焦或千卡为单位。
而锅炉的热效率则是指锅炉利用燃料产生热能的效率，通常以百分比表示。
燃煤锅炉的热负荷是指锅炉在工作状态下需要供应的热量，通常以千瓦或兆瓦为单位。
燃煤锅炉所需热量计算公式可以用如下的公式表示：Q = M × Qv ×η。
其中，Q表示燃煤锅炉所需的热量，单位为千焦或千卡；M表示燃煤的质量，单位为吨；Qv表示燃煤的热值，单位为千焦或千卡/千克；η表示锅炉的热效率，为百分比。
通过这个公式，我们可以很方便地计算出燃煤锅炉所需的热量。
首先，我们需要确定燃煤的热值，这通常可以从燃料的供应商处获取。
其次，我们需要确定锅炉的热效率，这可以通过实际运行数据或者锅炉的设计参数来获取。
最后，我们需要确定燃煤的质量，这通常可以根据锅炉的燃烧量和工作时间来计算得出。
除了燃煤锅炉所需热量的计算公式外，我们还需要了解一些与燃煤锅炉相关的知识。
首先，燃煤锅炉的燃烧过程是一个复杂的热力学过程，其中包括煤的燃烧、烟气的流动、热量的传递等多个环节。
在实际运行中，需要注意燃烧过程的稳定性和热量的传递效率，以确保锅炉的正常运行和高效能利用。
其次，燃煤锅炉的烟气排放是一个重要的环保问题。
煤炭的燃烧会产生大量的二氧化硫、氮氧化物和颗粒物等有害物质，这些物质对环境和人体健康都会造成影响。
因此，在燃煤锅炉的设计和运行中，需要考虑烟气的净化和排放控制，以保护环境和人类健康。
锅炉热效率测定计算的简易快捷方法
锅炉热效率测定计算的简易快捷方法点击次数：6448 发布时间：2009-10-27锅炉热效率测定计算的简易快捷方法㈠采用简易方法测试锅炉热效率的可行性依据现有标准进行锅炉热工测试和计算热效率的结果也存在一定误差，并非完全精确。
我局湘质监特发［2009］99号文件附件3统计，市州特检机构按正规的热工测试方法进行测试需要采购配备大量仪器和设备，需要投入66.84万元。
恕我直言，目前地市级特种设备检验所经济实力不强的情况下，花费近七十万元购买锅炉热效率测试的设备仪表(还不含煤质、飞灰和炉渣可燃物含量的测量设备——测量这两项还要取样送到长沙等检测单位进行)是不现实的。
本人建议，只要配备6.5万元的先进分析仪和设备(还包含相应煤质分析、飞灰和炉渣可燃物含量的测量设备)，采取简易而快捷的方法对燃煤锅炉的热效率进行检测，就可以尽快对燃煤锅炉进行热效率测试；不必花费大量资金、配备大量仪器和设备做为投入，使得燃煤锅炉能效测试工作滞后，影响高耗能锅炉节能监察工作的开展。
本人持有这种想法的根据如下：在对在用燃煤锅炉进行热效率测试时，只要在现场测量锅炉排烟温度ex，烟气中一氧化碳的含量CO，氧含量O，冷空气温度t l.a，测定换算得到炉膛的过量空气系数α，如果锅炉运行中有蒸汽喷入炉膛，则记录喷口尺寸和蒸汽压力；然后取回煤样、炉渣和飞灰样返回到检验机构检测出煤的收到基低位发热量Q net，，煤的灰分收到基质量百分数A ar，飞灰可燃物C f.a，炉渣可燃物含量(含碳量)C sl ar等，就可以根据燃用煤的化验分析数据，按照下面所述的方法计算燃煤锅炉的热效率(误差在1.5%左右)和耗煤量，推导锅炉的运行状况。
而燃油、燃气锅炉的热效率测试就更容易进行，只需要在现场进行测量锅炉排烟温度，烟气中一氧化碳的含量、氧含量，冷空气温度，测定换算得到炉膛的过量空气系数就行了，无须采样分析。
这是因为按照常规，燃气供应单位应该向也应向使用单位提供燃气的成分(如果燃料供应单位确实无法出具燃料的成分分析资料，只好取样送到具备燃料的成分分析设备的单位进行化验)；而按相关规定，燃油锅炉用代表性0号柴油的组成质量成分是：W y 0%，A y 0.01%，C y 85.55%，H y 13.49%，O y 0.66%，N y 0.04%，S y 0.25%；低位发热量为42900kJ/kg。
浅析运行中的工业锅炉简单能效测试方法
测试法是一种简单易行 的锅炉热效 率测试方 法 ， 对
能效测试机构以及节能监 管部 门进行锅炉 的运行测 试， 具有一定 的参考价值 。
பைடு நூலகம்
ｋ ｈ ５ ４． ＃ ０７ Ｏ ５ ｋｍ ｇ ℃ Ｍａ Ｐ ９ｏ ０ ２． ０ｏ ０ ２０ ． ０
该简单 的工业锅炉能效测试方法 ，可快速地 判
２ ９
Ｅ ｕ ｐ ｎ Ｍａ ｕ ａ ｔ ｎ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙ Ｎｏ １ ２ １ ｑ ｉｍｅ ｔ ｎ ｆ ｅｒ ｇＴ ｃ ｎ ｌ ｇ ． ， ０ ２ ｉ
求锅炉正平衡热效率。
表１ 工业锅炉热效率正平衡 试验数据
序号 ｌ
２
４ 结束语
本文综合 了工业锅炉 的特点 和工业现场实际运 行情况 ， 通过一锅炉正平衡测试实例 ， 验证 了正平 衡
《 装备制造技术）０２ ２ １ 年第 １ 期 工业锅炉正平衡热效率测试方法 的计算公式
＝
Ｑ／
（） １
２ 应用分析
本文研究的简单测试方法 ，通常采用正平衡 实
验法。
式 中，
Ｑ为锅炉单位时间内输 出的热量 ， 单位 ｋ ； Ｊ 为锅炉单位时间内输入的热量 ， 单位 ｌ 。 ｃ Ｊ
Ｂ为锅炉单位时间燃料消耗量 ， 单位 ｋ／； ｇ ｈ Ｑ． 为煤的收到基低位发热量 ， 单位 ｌ／ 。 ｄｋ ｇ 蒸汽锅炉输出热量 的计算公式
Ｑ＝ ∞ 一 ） Ｄ Ｓ（ｓ 洒 ） （ ） Ｄ ＋Ｐ 一 ３ 式 中，
加和 出渣周期 ；液体燃料和气体燃料锅炉应不少 于
０ ５ｈ ． ：
到测试工况 １ ｈ后 ，锅 炉处 于 热 工 况 稳 定 时 开 始 进
行 ，锅炉热工况稳定系指锅炉主要热力参数在不大
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。
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。
工业锅炉设计热力计算
20
74.3 20.0
计算燃料：Ⅱ类烟煤(Qnet,ar =17693kJ/kg);燃料消耗量：Bj=770.8kg/h; 锅炉设计热效率:η=79.1%;排烟温度：125.7℃。
1223.5
193
45.2 1311.3
省煤器 87.2
292
169 11.23
20
76.7 26.5
计算燃料：Ⅱ类烟煤(Qnet,ar =17693kJ/kg);燃料消耗量：Bj=1299.4kg/h; 锅炉设计热效率:η=78.17%;排烟温度：169℃。
1263.9
计算：
校对：
审核：
标准：
二、锅炉计算负荷：φ＝110％
第一管束 66.6 807.8 415.8 9.04
193
193
42.8 4327.8
过热器 26.2 415.8 351.1 8.13 196.7 300
36.7 605.0
第二管束 62.3 351.1 245.3 7.56
193
193
38.0 1101.5
省煤器 87.2 245.3 125.7 6.10
193
193
－ 5833.0
燃烬室 6.9 1048.2 962.6
－
193
193
－
677.3
第一管束 66.6 962.6 495 10.76 193
193
50.9 5152.1
过热器 26.2
495
418
9.68 196.7 300
43.7 720.2
第二管束 62.3
418
292
9.00
193
部件名
传热面 积进口烟 温来自出口烟 温Wy
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工业锅炉（燃煤）运行热效率的简便计算
本文对工业锅炉（燃煤）运行热效率的计算进行了研究和探讨，得出不含煤的消耗量B、煤的低位发热量Qdwy的锅炉热效率简单计算公式，对用户进行锅炉的运行测试和技改评估具有一定的参考价值。
标签：工业锅炉（燃煤）运行热效率热效率简单计算公式
前言：工业锅炉中多为燃煤锅炉，约占68%，且2吨（1.4Mw）以下的锅炉占燃煤锅炉总量的70%左右，这些锅炉热效率普遍低下，造成严重的烟尘大气污染和煤炭浪费。
为了保护环境，实现可持续发展，应加强对燃煤锅炉运行的监测和环保治理力度。
提高锅炉运行热效率，降低污染物排放成为燃煤锅炉技改的重要课题。
作为关键的技术经济指
标，运行热效率的测试与计算显得尤为重要，本文就此展开分析和研究。
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/kg
Q1：锅炉有效利用热量，kj/kg
Q2：排烟带走的热量，
Q3：气体不完全燃烧损失的热量，kj/kg
Q4：固体不完全燃烧损失的热量，kj/kg
Q5：锅炉向周围空气散失的热量，kj/kg
Q6：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/Qr
ｑ1=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/h
QGL: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)×103
D:锅炉蒸发量，t/h
iq:蒸汽焓，kj/kg
igs:锅炉给水焓，kj/kg
DPS:锅炉排污水量，t/h
ips:锅炉排污水焓，即锅炉工作压力下的饱和水焓，kj/kg
G:热水锅炉每小时加水量，t/h
i2:热水锅炉出水焓，kj/kg
i1: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。
由于燃煤锅炉所用煤种差别很大，用户一般没有煤种的特性数据，应用燃烧化学反应方程式计算理论空气量不方便。
我国北方广大地区用户多用烟煤，根据资料《锅炉房实用设计手册》，燃用烟煤理论空气量有以下经验公式：
a)、对于挥发份大于15%的烟煤：
V0=1.05×0.238(Qydw/1000)+0.278（6）
V0：理论空气量，m3/kg
Qydw:煤的应用基低位发热量，kj/kg
b)、对于劣质烟煤：
V0=0.238×[（Qydw+450）/990]（7）
从公式（6）、（7）可看出，V0与Qydw之间为线性函数关系，为了应用更加方便，在进行大量校核计算后，将上述两公式归纳为：
V0=2.63×10-4Qydw（8）
实际应用中，公式（8）对AⅡ、AⅢ类煤种（热值18000-22000kj/kg）的适应性很好，误差＜1%。
排烟处理论烟气量G与理论空气量V0与的关系式为：
G=B·(α+β)·V0（9）
G:排烟处理论烟气量，m3/h
α:排烟处过量空气系数，
β：燃料特性系数，对于烟煤β=0.1
4、热效率简单计算公式的导出
将公式（5）、（8）代入公式（9）并整理得：
η=[2.63×10-4·(α+β)/G]QGL（10）
燃煤锅炉排烟过量空气系数α多在2左右，β占α的5%，将上式中(α+β)项化为α+β=n·α形式（其中n=1.05）并代入公式（10）进一步简化得：
η=[2.25×10-4·α/G]QGL（11）
理论烟气量G与实测烟气量GC存在如下关系：
G=273GC/（θpy+273）（12）
GC:实测烟气量,m3/h
θpy:排烟温度，℃
将公式（12）代入公式（11）整理最终得出锅炉运行效率简单计算公式为：η=[8.25×10-7α·（θpy+273）/GC]QGL（13）
公式（13）中α、θpy、GC为测量量，QGL可按蒸汽锅炉和热水锅炉测量锅炉给水量、工作压力、供回水温度等数据后计算可得。
二、应用分析
1、简单计算公式推导过程中依据低压燃煤锅炉的运行参数特性，其适用范围以运行压力不超过1.6MPa为宜。
2、简单锅炉热效率计算公式是在综合锅炉正、反惹平衡基础上推导出的，锅炉热效率测试通常按正平衡法进行并按下式计算：
η=[QGL/（B·Qydw）]×100
与之相比简单锅炉热效率计算公式中不含B、Qydw项，减少了耗煤量不易准确测定及缺少燃料特性数据的影响。
3、简单锅炉热效率计算公式中，锅炉的出力的测定，可根据用户的实际情
况采用流量计、水箱法等测量。
4、烟气总量的测定为了减少误差，应适当增加断面测点并增加测试频率，取多次测量结果的算术平均值。
5、过量空气系数的测定应采用烟气分析仪并按下式计算：
α=21/(21-O2)
O2:排烟处烟气含氧量，%
三、结论
燃煤锅炉实际运行中受燃料特性、燃烧工况、锅炉负荷、运行压力、过量空气系数、司炉工操作水平等诸多因素影响较大，锅炉的运行效率热效率往往较低而用户又不了解情况，造成能源的极大浪费。
笔者综合了燃煤锅炉的特点和实际运行情况，通过计算分析给出了运行热效率的简单计算公式，对监管部门及用户进行锅炉的运行测试和技改评估具有一定的参考价值。