锅炉水动力计算软件简介(office2003)
锅炉水动力计算软件简介(office2003)
目标节点 相邻目标节 目标节点压 点压力项 压力项 差附加项
重力附加项
水流 源项
29
3. 通用水动力计算模型
考虑流动方向的压力方程（组）
1 mn pk p0 0 0 k1 R k 1 R kG k kG k
m pi 1 [p0 ] 0 0 j 1 R i1 R O jG O j IiG Ii n mn
28
3. 通用水动力计算模型
3.3.4 压力方程（组）
m n p pI i pi pI 0 ( gh) Ii I 0 p0 pI j ( gh) O j GS 0 0 RI i GI i RO j GO j j 1
i 1
动力计算软件，采用Visual Basic 6.0 语言开 发，与Microsoft Access和Microsoft Excel相 结合，适合进行多种炉型的宽广压力范围内锅炉 水动力计算。主要有以下几个方面的特点：
模型通用性强 软件适用范围广 可靠性强、准确性高 软件使用方便 程序可拓展性强
[sgn( flow) j
j 1
n
(gh) j
0 RO jGO j
sgn( flow)i
i1
m
(gh)i ] 0 RIiGIi
GS
1, 工质流动方向与重力方向相同 sgn( flow) 1, 工质流动方向与重力方向相反
30
3. 通用水动力计算模型
3.3.5 求解压力方程（组）
9
1. 锅炉水动力计算简介
1.7 锅炉水动力计算软件开发的现状 目前，许多厂家、科研院校都针对水动力算法与
软件都做了不少研究。 田圃等提出“串并联法”，并用该方法针对改进型 UP直流锅炉水冷壁进行了计算。 张志新、周云龙提出了一种水动力调整的新方 法—压降系数法。该方法能实现水动力调整的一 次到位，并根据该方法开发了直流锅炉水动力调 整优化程序。
热水锅炉水动力计算程序开发_宋帅兵
0 引言
水动力计算是锅炉设计计算的重要内容之一， 对热水锅炉尤为重要。水动力的可靠性关系到锅炉 能否安全运行。锅炉教材和 JB / T 8659—1997《热 水锅炉水动力计算方法》介绍的水动力计算方法主 要是作图法，但作图法存在工作量大、精度不高等缺 点［1］。虽然作图法对理解原理是有益的，但由于操 作太麻烦，在实际计算时很少使用。
它是柯列勃洛克根据大量工业管道试验资料，提出
工业管道在紊流过渡区的计算公式，在国际上是公
认的精确度最高的计算公式。著名的莫迪（ Moody）
图就是莫迪在柯列勃洛克公式的基础上绘制的工业
管道 λ 的计算曲线。《流体力学》［4］也提出，莫迪公
式 λ = 0． 005 5［1 + （ 2 000
k d
+
106 Ｒe
收稿日期： 2015-12-30
合曲线偏离已知点较大且增加阶数仍不能满足精度 要求时，可以分段拟合，这是提高拟合精度的有效途 径。
如果是线算图，公式拟合的方法： （ 1） 某个参数是另一个参数的单值函数 如对理想气体，焓值是温度的单值函数，可以在 图上取一些点，写出这些点的坐标（ x，y） ，然后拟合 出公式 y = f（ x） ； （ 2） 某个参数与两个或两个以上的参数相关 如过热状态的水蒸气，过热蒸汽的焓值不仅与 温度有关，还与压力有关。可以把温度作为主变量， 压力作为参变量。先把压力当成定值，拟合公式 y = f（ x1 | x2 = c1 ） 和公式 y = （ x1 | x2 = c2 ） ，如求 1． 4 MPa、350 ℃ 过热状态水蒸气的焓值，假如线算图上 纵坐标是焓值，横坐标是温度，而压力作为参变量在 图中标出，给出了 1 MPa 和 2 MPa 时的曲线，可以先 固定压力，拟合 1 MPa 和 2 MPa 时焓值和温度的关 系式，然后分别带入 x1 = 350，得出 1 MPa、350 ℃ 时 的过热蒸汽焓值 y1 和 2 MPa、350 ℃ 时的过热蒸汽 焓值 y2 。由于 1． 4 MPa 介于 1 MPa 和 2 MPa 之间， 对压力进行线性内插，即可得到 1． 4 MPa、350 ℃ 时 的过热蒸汽焓值 y。 直接对两个或两个以上变量进行公式拟合比较 复杂，而且不便于观察单个自变量对变量的影响，精 度也不高。这里面包含的一种思想就是控制变量
水动力计算软件-AQWA-培训
pv 表示积分的principal value; J0 是Bessel函数的第一项
• Spectral analysis of structure motion (wave frequency or/and drift frequency) and mooring tension in irregular waves
© 2006 ANSYS, Inc. All rights reserved.
• 速度势能控制方程
2 0
(V )
• 体的边界条件
( Vs ).n 0
14
ANSYS, Inc. Proprietary
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AQWA LINE理论
• 自由表面运动条件 D( z )
Dt 0 ( z ) .( z ) 0 t
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ANSYS, Inc. Proprietary
AQWA LINE理论
在每个板格结构表面上的源强度（source strength）假设为常数，
通过体边界条件求解积分方程计算:
( x, y, z ) 1 1 G ( x, y, z; , , ) ( x, y , z ) ds n 2 4 s n
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HTRI入门教程
在选择关键参数时，需要考虑流体的物性参数、流量、温度、 压力等因素，以及换热器的传热效率、压降、结垢等性能指标。
优化策略
为了优化换热器的性能，可以采取以下策略：采用高效的传热 元件和结构设计，提高传热效率；优化流体流动设计，降低压 降和能耗；采用先进的控制技术和智能化管理系统，实现换热 器的自适应控制和优化运行。
自定义函数与脚本编写技巧
自定义函数编写
通过编写自定义函数，实现特定功能或计算流程，提高分析效率 和准确性。
脚本编写与自动化
利用脚本语言（如Python）编写脚本，实现分析流程的自动化 和批处理，提高工作效率。
函数库与插件开发
根据需要开发特定的函数库或插件，扩展HTRI软件的功能和应 用范围。
第三方软件接口与数据交换
04
案例分析：换热器设计实例解析
案例背景介绍及问题定义
案例背景
某化工厂需要设计一款高效换热器， 以满足生产过程中的热量交换需求。
问题定义
如何根据给定的工艺条件和设计要求， 选择合适的换热器类型，并进行详细 的设计计算。
设计方案制定与评估过程
选择换热器类型
根据工艺条件和设计要求，选择适合的换热器类型，如管壳式换热器、板式换热器等。
应用领域
广泛应用于石油、化工、能源、制冷、空调等领域，为工程师提供强大的设计 和分析工具。
软件界面与操作环境
界面
采用直观、易用的图形化界面，方便 用户快速上手。
操作环境
支持Windows和Linux操作系统，提供 稳定、高效的计算环境。
02
HTRI软件基本操作
文件管理与项目创建
新建项目
01
在HTRI软件中，选择“文件”菜单下的“新建”选项，开始创
工业锅炉热力计算
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。
Qh,b
I
I
I
0 l,a
14
锅炉热力计算简介
对流受热面热力计算
K 1 11 1 2
其中，1 为烟气对管壁的放热系数，1 con r 2 管壁对管内工质放热系数
受热面名称 过热器 锅炉管束及钢管省煤器 空气预热器 烟气管内纵向冲刷
0.60～0.70 0.55～0.65 0.75～0.80 0.85～0.90
传热单元的功能可抽象为对进出其的流体节点进行变 换。
18
热力计算模型简介
热力系统模型的建立
锅炉部件的逻辑模型
FIIout
FIin
FIout
传热单元
FIIin
19
热力计算模型简介
热力系统模型的建立
把锅炉视为若干个传热部件单元的集合，处于高温侧 的为烟气，低温侧的则是被烟气加热的水蒸气、水或 者空气，计算时按照烟气的流程方向依次对各传热单 元进行换热计算。
备注 积灰少、冲刷好的受热面取上限 流化床锅炉的各对流受热面取上限 有管板的空气预热器取下限
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锅炉热力计算简介
对流受热面计算
假定 T ，根据焓温表查出 I ，按热平衡方程计算 Qh,b
计算烟气侧放热系数和工质侧放热系数
燃煤热水锅炉水动力计算书7.0mw
燃煤热水锅炉水动力计算书7.0mw燃煤热水锅炉水动力计算书7.0mw，作为锅炉设备中的重要一环，在现代工业生产中发挥着不可或缺的作用。
其作用主要体现在提供工业生产所需的热水、蒸汽等能源。
然而，要确保燃煤热水锅炉能够正常、高效、安全地运行，就必须进行水动力计算，这也是保障锅炉运行效率和设备寿命的重要步骤。
水动力计算作为锅炉运行管理中的重要一环，其目的是通过对水流、水压、流速等参数进行精确计算，从而在锅炉的设计、安装和运行中提供重要依据。
在燃煤热水锅炉水动力计算书7.0mw中，水动力计算的工作，是为了确保锅炉在运行过程中能够保持合理、稳定的水流状态，避免因水流速度过大或过小而引发锅炉运行故障和安全事故。
燃煤热水锅炉水动力计算书7.0mw的编制工作至关重要。
在进行水动力计算书的编制时，需要充分考虑锅炉的实际工作环境、运行参数以及生产需求等因素。
在进行水动力计算时，需要根据锅炉的额定热功率、额定压力、锅炉管道布局等参数，结合流体力学原理，进行严谨的计算和分析。
这其中包括水流速度、水压损失、水泵选型、管道阻力等方面的考量。
在燃煤热水锅炉水动力计算书7.0mw中，另一个重要的工作就是对锅炉的水力系统进行合理设计。
合理的水力系统设计能够有效降低锅炉的能耗，提高工作效率，并延长锅炉的使用寿命。
在进行水力系统设计时，需要根据锅炉的实际工作条件和工艺要求，选择合适的水泵、管道布局、控制阀等设备，从而确保水流平稳、流量均衡、节能环保。
随着工业生产对能源需求的不断增加，燃煤热水锅炉作为重要能源设备，其水动力计算的工作显得尤为重要。
锅炉的运行状态和工作效率不仅关系到生产效率和运行成本，更关系到工业生产的安全和稳定。
在燃煤热水锅炉水动力计算书7.0mw的编制过程中，需要严格遵循相关标准和规范，确保计算结果的准确性和合理性。
燃煤热水锅炉水动力计算书7.0mw作为锅炉设备管理和运行中的重要一环，其工作的重要性不言而喻。
只有通过精心的计算和合理的设计，才能确保锅炉设备的正常、高效、安全运行，满足工业生产对热能的需求，同时降低能源消耗和环境污染。
工业锅炉热力计算软件使用说明书
图 3-6 管式空预器输入需要的操作区域
3.5 构建流程 用户仔细检查完所输入的数据并确认准确后，点击
锅炉课程设计软件怎么用
锅炉课程设计软件怎么用一、课程目标知识目标：1. 掌握锅炉课程设计软件的基本功能与操作流程；2. 了解锅炉的基本结构、工作原理及相关参数；3. 学习如何运用软件进行锅炉系统模拟和优化设计。
技能目标：1. 学会使用锅炉课程设计软件进行锅炉参数的计算和选型；2. 能够运用软件分析锅炉系统的运行状况，并提出改进措施；3. 培养学生运用现代工具解决实际工程问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对锅炉行业的兴趣，激发他们学习相关知识的热情；2. 增强学生的环保意识，使他们认识到节能减排在锅炉设计中的重要性；3. 培养学生的团队协作精神，提高他们在实际工程项目中的沟通与协作能力。
课程性质：本课程为实践性较强的专业课，结合锅炉课程设计软件，使学生更好地理解锅炉知识，提高实际操作能力。
学生特点：学生具备一定的锅炉基础知识，但对软件操作和实际应用尚不熟悉，需要结合具体案例进行教学。
教学要求：结合教材内容，以锅炉课程设计软件为工具，注重培养学生的实际操作能力和解决问题的能力，使他们在实践中掌握锅炉专业知识。
通过课程学习，将目标分解为具体的学习成果，便于后续教学设计和评估。
二、教学内容1. 锅炉基础知识回顾：锅炉结构、工作原理、热力学基本概念；2. 锅炉课程设计软件介绍：软件功能、操作界面、基本操作流程；3. 软件操作实践：- 锅炉参数计算与选型：蒸汽参数、燃料消耗、受热面面积等；- 锅炉系统模拟：建立模型、设置边界条件、模拟运算；- 锅炉系统优化设计：分析运行状况、提出改进措施、实现节能减排；4. 实际案例分析与讨论：结合教材案例，运用软件进行模拟分析，总结优化设计方法；5. 课程总结与拓展：总结锅炉课程设计软件的应用技巧，探讨锅炉行业发展趋势。
教学内容安排与进度：第一周：锅炉基础知识回顾及软件介绍；第二周：软件操作实践（锅炉参数计算与选型）；第三周：软件操作实践（锅炉系统模拟）；第四周：软件操作实践（锅炉系统优化设计）；第五周：实际案例分析与讨论；第六周：课程总结与拓展。
浅谈小容量中参数锅炉的水动力计算
浅谈小容量中参数锅炉的水动力计算锅炉是一种承压的特种设备，以水为介质，产生热能。
锅炉本身存在着一个能量的转换与动态的循环，这就需要对锅炉的汽相、液相循环进行计算，以保证锅炉的正常运行。
现在，锅炉的水力计算，已经不用手工，基本采用计算机，输入数据后，就可以得出结果。
因为锅炉的水力计算公式多、繁杂、且高次公式也多。
一、自然循环锅炉水动力的计算前的方法和步骤。
自然循环锅炉的水循环计算方法和步骤：（1）确定循环流量或流速，循环倍率，循环回路的各种压差，以及可靠性指标；（2）计算时的受热状况、工质流速、压差等参数为管组或回路的平均值，但在进行安全性校验时，需按条件最差的管子进行；（3）锅炉在通常的负荷变化范围内对水循环特性影响不大，通常只对额定参数进行计算；（4）对结构特性和受热状况基本相同的回路，可选其中一个回路进行计算。
二、自然循环锅炉的水动力基本方程的建立及形式（1）压差法：从锅炉液位面到下集箱中心高度之间，计算的上升管压差与下降管压差相等。
方程式为：，式中，——锅炉液位面到下集箱的中心高度；、——分别为上升管和下降管中工质的平均密度；、——分别为上升管和下降管中工质流动阻力。
（2）运动压头法：循环回路中产生的水循环动力，在稳定流动时，用于克服回路中工质流动的总阻力。
方程式为：（3）有效压头法：循环回路中运动压头克服上升管得流动阻力后剩余的部分水循环动力，在稳定流动时，用于克服回路中下降管的流动阻力。
方程式为：三、标准方法的水动力计算的简要步骤标准方法的水动力计算的简要步骤：（1）锅炉的形式确定结构特性与数据模型。
（2）各循环回路阻力计算；（3）各受热面吸热量分配；（4）各回路水循环计算，得出水循环回路特性曲线；（5）循环回路中最低、最高水速的计算；（6）回路中受热最弱、最强管各段吸热量计算：平均工况下管组两端压差确定；受热最弱管中两端压差计算；受热最强管中两端压差计算；受热最弱管中工作点时水速的确定；热最强管中工作点时水速的确定；过冷沸腾的校验；四、采用水动力回路分析法和标准方法的结果比较分析1、采用标准方法计算时，各组水冷壁管等效为一根上升管，相当于各水冷壁管的工况相同，多根下降管则等效为一根下降根，相当于每根下降管的工况相同；而采用水动力回路分析法计算时，则完全按照各单管的实际工况计算；2、采用水动力回路分析法计算时，考虑了集箱中摩擦阻力对流量的影响；3、由于水动力回路分析法是对各受热面中的各单管进行水动力计算，因此，可以在计算中准确地考虑受热面沿宽度和高度方向的吸热量不均匀分布；4、在计算对流管束回路时，标准方法是通过上升管组与下降管组的横截面积比来确定上升管和下降管的数量，然后把上升管组和下降管组分别等效为单管计算；而水动力回路分析方法是根据烟气冲刷形式分配每根单管的吸热量，通过数值方法直接求解水动力回路分析方程组，得到对流管束各单管的工质流速，并可确定下降管的数量及位置；5、采用水动力回路分析法和标准方法计算的各受热面回路平均工质流量或流速是一致的，但通过水动力回路分析法计算结果可知，对于各个受热面管最低工质流速与单管最高工质流速的相对偏差较大。
《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。
锅炉机组水力计算标准方法_概述说明
锅炉机组水力计算标准方法概述说明1. 引言1.1 概述锅炉机组水力计算是指对锅炉系统中的水流进行分析和计算，以确定合理的水流参数，保证锅炉机组正常运行和安全操作。
在实际应用中，合理的水力计算方法对于提高能源利用率、减少运行成本以及保障设备可靠性至关重要。
1.2 文章结构本文将从以下几个方面对锅炉机组水力计算标准方法进行概述和说明。
首先，在第2部分中，我们将定义和背景进行介绍，并详细解释水力计算的整个过程。
在第3部分中，我们将讨论标准方法的应用场景和限制因素，并提出需要注意的问题。
接下来，在第4部分中，将通过一个实际案例进行分析，描述计算过程和结果，并验证结果并提出改进措施。
最后，在第5部分中，我们将总结文章主要观点、发现结果，并展望未来研究方向和挑战。
1.3 目的本文旨在全面介绍锅炉机组水力计算标准方法，包括其定义、背景、水力计算过程以及常用参数等内容。
同时，通过实际案例分析，验证标准方法的可行性，并提出改进措施。
通过本文的阐述，读者将获得对锅炉机组水力计算标准方法的深入了解，为实际工程应用提供参考依据。
2. 锅炉机组水力计算标准方法：2.1 定义和背景：锅炉机组水力计算是指根据一定的标准方法和公式，计算锅炉机组内部各管路、阀门和附件的水流量、压力损失等参数的过程。
在设计、运行和维护锅炉机组时，水力计算是非常重要的环节，能够确保系统正常运行，并优化布局设计。
2.2 水力计算过程：锅炉机组的水力计算包括以下步骤：- 确认计算所涉及的管路和元件：确定需要进行水力计算的管路系统以及相关阀门、泵站等元件。
- 收集必要的参数：收集所需计算的参数，包括流量、压力、温度等。
- 应用标准公式：根据所采用的标准方法，应用相应的公式进行水力计算。
常用的公式有达西公式、尼克尔逊公式等。
- 计算结果分析：通过利用公式和输入参数，得出相应的计算结果，如水流速度、压力损失等。
- 结果评估与优化：对于存在问题或不符合要求的情况，进行评估，并采取相应的优化措施，如调整管道尺寸、增加支撑等措施。
给排水水力计算软件工具使用说明(1)
给排水水力计算工具集*********************************************************** ********************版本号：1.1更新日期：2004.7.28版本更新说明：1.修正了给水水力计算默认管材下改变温度时计算报错的bug；2.修正了排水水力计算铸铁管和PVC-U排水管管径变化时无法自动调整坡度的bug，修正了PVC-U管材计算内径。
*********************************************************** ********************摘要依据国家最新规范及标准图等，并通过实际工程应用，设计开发的给排水计算工具。
关键词给排水设计计算软件开发Visual Basic从事给排水设计过程中，使用过一些他人开发的计算软件，发现有些软件的操作不太方便，功能不全，毕业到现在2年来，机器上积攒了不少软件，存在功能交叉，管理不便，同时由于新规范的颁布，有些计算方法已不能满足新规范要求，为此决定开发一个功能相对集成的软件。
部分版块参考相关软件进行界面设计，经过数月内部测试，目前v1版基本完成，主要包括如下版块：给水水力计算、满流非满流水力计算、雨水水力计算、消火栓水力计算、灭火器配置计算、化粪池选型、钢制管件、防水套管、排水管件。
下面将介绍各版块的设计依据及设计思路。
1. 给水水力计算用于钢衬塑复合管、PP-R 冷、热水管、薄壁不锈钢管、衬树脂铸铁管、普通钢管、铸铁管、铜管的水力计算。
设计依据《建筑给排水设计规范》 GB50015-2003 《给水排水设计手册》第二版《2003全国民用建筑工程设计技术措施》给排水分册 沿程水头损失h i =k ·i ·L= k ·105C h -1.85d j -4.87q g 1.85·L, 流速v=2g 41q j d Sh i -沿程水头损失 i-单位长度水头损失d j-管道计算内径q g-给水设计流量C h-海澄-威廉系数L-管道长度v-流速k-温度修正系数，默认值为1.0当输入流量、管长后，选择管材、管径，软件自动确定海澄-威廉系数、计算内径等。
SolidWorks锅炉设计-软件认知2
◦ 从 2D 草图 中建立。 ◦ 形成添加其 他特征的基 础工件。
CAD与三维设计
18
凸台特征
◦ 向零件中添加 材料。 ◦ 从 2D 草图中 建立。
CAD与三维设计
19
切除特征
◦ 从零件中删除
材料。
◦ 从 2D 草图中
建立。
CAD与三维设计
20
孔特征
◦ 删除材料。
42
圆角特征
圆角特征圆化零件的边线或面。
选择要圆化的边线。选择一个 包围该面内所有边的面。
指定圆角的半径。
CAD与三维设计
43
抽壳特征
抽壳特征可删除选中面的材料。
使用抽壳特征可从实心的方块 中生成一个空心的方块。 指定抽壳特征的壁厚。
CAD与三维设计
44
要建立方块的拉伸切除特征：
CAD与三维设计
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全相关: 任何阶段(零件,装配,工程图) 对设计的修改都会影响到其 它阶段,设计过程变得非常灵 活,大大提高了设计效率。
CAD与三维设计
28
文件窗口
分为两个面板：
◦ 左侧面板包括 FeatureManager® 设计树。
列出了零件、装配体 或工程图的结构。
◦ 右侧面板中含有图形 区域。
绘制 2D 圆形轮廓。
沿与草图基准面垂直的方向拉伸
2D 的草图轮廓。
选择完全贯穿作为终止条件。 切除会贯穿整个零件。
CAD与三维设计
45
指定特征与草图之间的尺寸与几何关系。
尺寸可以改变零件的大小和形状。
锅炉热力计算软件
K
1
Δe
%
50*2 80.00 75.00 1.57 1.47 100.00 186.00
18611.11 240.00 95.00 45.00 181.30 9.18 14.094 19776.122 20.900 0.470
315083.6199
i
Q k
结果 51.000 2.000 80.000 75.000 1.569 1.471 1.667 8.000 6.500 100.000 186.000 18600.000 6.500 18611.11 10.757 18.850
ψσ
(σ1-1)/(σ1'-1)
68 管束几何布置的修正系数
Cs
0.34ψσ^0.1
69 管束排数的修正系数
Cn
Z2≥10时
70 71 烟气侧放热系数 72 空气平均温度下的导热系数 73 平均温度下的运动黏度系数 74 普朗特数 75 当量直径 76 管子壁温 77 热流方向修正系数 78 管束相对长度修正系数
Re
ωd/ν
αy W·(m2•℃)-1 CsCnλ/dRe0.65Pr0.33
λk w/(m•℃) 113.15
νk
㎡/s 113.15
Prk
113.15
de
m
Twal
K
（θpj+tpj）/2+273
Ct
(Tpj/Twal)0.5
Cl
当l/de<50时
79 空气侧放热系数
αk W·(m2•℃)-1 α0ClCw 或 0.023λ/de（ωde/ν）0.8Pr0.4CtCdCl
W·(m2•℃)-1
ψ(αy·αk/(αy+αk))
锅炉水动力计算样板
一、锅炉规范1.额定热功率Q 58 MW2.额定工作压力P 1.25MPa3.出水温度t''130℃4.回水温度t'70℃二、锅炉结构特性四、各受热面热量分配：1．炉膛辐射受热面热负荷：2/9.121m kw q l = 2．前墙Ⅰ区段辐射受热面积：214.5m H fq = 前墙Ⅱ区段辐射受热面积：225.52m H fq = 前墙Ⅲ区段辐射受热面积：232.35m H H fqd fq == 3．后墙Ⅰ区段辐射受热面积：211.22m H fh = 后墙Ⅱ区段辐射受热面积：225.40m H fh = 4．侧墙辐射受热面积：22.68m H fc = 5．顶棚吸热不均匀系数： 6.0=d r η6．前、后、侧墙吸热不均匀系数：075.16.0=++-===fcfh fq fqd f c rh rq rH H H H H ηηη7．燃烬室辐射受热面热负荷：2/5.60m kw q rj = 8．燃烬室前墙受热面热负荷：26.14m H rjq = 燃烬室后墙受热面热负荷：25.48m H rjh =五、各回路水循环计算： 1．下降管入口水温假设：701='j t ℃ 1152='j t ℃ 5.923='j t ℃ 2．流量假设前墙回路：h kg G /1250001=h kg G /1310002= h kg G /1370003=后墙回路：h kg G /1250001=h kg G /1310002= h kg G /1370003=侧墙回路：h kg G /700001=h kg G /760002= h kg G /820003=对流管束回路：h kg G /8000001= h kg G /8500002=h kg G /9000003=前墙回路水循环计算后墙回路水循环计算侧墙回路水循环计算对流管束水循环计算六、绘制特性曲线确定循环工作点，得计算结果汇总表：七、水阻力计算：。
热水锅炉集散控制系统软件说明书
热水锅炉集散系统软件说明书热水锅炉DCS系统软件（版本：4.0），可在控制室里通过计算机来控制多台锅炉的运行，并监视其工况，该说明书主要介绍软件的安装与操作。
系统监控软件采用先进的Windows编程技术，人机界面友好，生动、形象、直观地反映每台热水锅炉的运行工况，而且提供水温，气压变化曲线图等资料，使用户可对所有锅炉实施全面控制和管理。
用户操作界面主要包括系统监控窗口、锅炉工况窗口、参数设置窗口、系统参数设置窗口。
监控系统运行后，计算机屏幕上首先出现的是系统起始窗口。
起始窗口稍后会自动关闭，显示系统监控窗口。
一．系统监控窗口系统监控窗口为主界面，每台锅炉在屏幕上都有相应的监控区：包括“启动”、“停机”、“人工”、“定时”、“累计”、“记录”、“时间”、“参数”8个操作按钮、锅炉运行状态指示和锅炉运行模式指示。
☆启动/停止操作：用鼠标左键单击相应锅炉监控区的“启动”/“停机”按钮，即向现场锅炉智能控制器发送启动/停机命令，智能控制器响应后，启动或停止锅炉，并向计算机返回运行/停机状态，在屏幕监控区将指示运行/停机状态。
☆运行模式切换：用鼠标单击相应锅炉控制区的“人工”/“定时”按钮，即向现场锅炉智能控制器发送人工/定时命令，锅炉智能控制器响应后，切换锅炉运行模式，并返回人工/定时模式，在屏幕监控区将指示人工/定时工作模式。
☆查看锅炉运行累计时间：。
用鼠标单击相应锅炉控制区的“累计”按钮，即弹出本台锅炉累计时间窗口：☆查看锅炉运行记录：。
用鼠标单击相应锅炉控制区的“记录”按钮，即弹出锅炉运行记录窗口：☆查看和设置锅炉智能控制器当前时间：用鼠标单击相应锅炉控制区的“时间”按钮，即弹出锅炉时间窗口：用鼠标单击窗口上的“刷新”按钮，可以读取智能控制器的当前时间；用鼠标单击窗口上的“设置”按钮，可以向智能控制器设置时间参数，控制器响应后，会返回当前时间，即窗口上控制器的当前时间会在时间设置成功后自动刷新。
☆查看和设置锅炉智能控制器当前运行参数：用鼠标单击相应锅炉控制区的“参数”按钮，即弹出锅炉运行参数窗口：设置锅炉运行参数时，必须输入正确的密码后，“下载参数”按钮才可以操作。
常用水力计算E cel程序使用说明
目录目录 (1)常用水力计算Excel程序使用说明 (1)一、引言 (1)二、水力计算的理论基础 (1)1.枝状管网水力计算特点 (1)2.枝状管网水力计算步骤 (2)3.摩擦阻力损失,局部阻力损失和附加压头的计算方法 (2)3.1摩擦阻力损失的计算方法 (2)3.2局部阻力损失的计算方法 (3)3.3附加压头的计算方法 (4)三、水力计算Excel的使用方法 (4)1.水力计算Excel的主要表示方法 (4)2.低压民用内管水力计算表格的使用方法 (4)2.1计算流程： (5)2.2计算模式： (5)2.3计算控制： (6)3.低压民用和食堂外管水力计算表格的使用方法 (6)3.1计算流程： (6)3.2计算模式： (6)3.3计算控制： (7)4.低压食堂内管水力计算表格的使用方法 (7)4.1计算流程： (7)4.2计算模式： (7)4.3计算控制： (8)5.中压外管水力计算表格的使用方法 (8)5.1计算流程： (8)5.2计算模式： (8)5.3计算控制： (9)6.中压锅炉内管水力计算表格的使用方法 (9)6.1计算流程： (9)6.2计算模式： (9)6.3计算控制： (10)四、此水力计算的优缺点 (10)1.此水力计算的优点 (10)1.1.一个文件可以计算不同气源的水力计算 (10)1.2.减少了查找同时工作系数，当量长度的繁琐工作 (10)1.3.进行了计算公式的选择 (11)1.4.对某些小细节进行了简单出错控制 (11)2.此水力计算的缺点 (11)2.1不能进行环状管网的计算 (11)2.2没有采用下拉菜单等可操作性强的方式 (11)2.3没有将某些已有的管件压损计算公式模块嵌入计算表中 (11)2.4没有将气源性质计算公式计算表中 (11)五、存在问题的改进 (11)六、后记 (12)常用水力计算Excel程序使用说明一、引言随着我国经济的迅猛发展，人们对居住环境及生活条件改善的需求更加迫切。
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21
22
3. 通用水动力计算模型
目标节点
在一个系统中，没有必要把所有 部件的压力都作为直接求解的对 象—目标节点。目标节点要满足 以下条件： •分配集箱或混合集箱 •汽水分离器 •喷水减温器 •泵 •系统开始部件和结尾部件
23Biblioteka 3. 通用水动力计算模型 3.3 通用计算模型 代表各管组内或管组之间的流量或压差的关系式是一些非 线性方程：
16
2. 软件的功能及特点
2.3 可靠性强、准确性高 软件的计算结果可以细化到每个管屏的每一根管
子，给出其进出口参数（包括压力、温度、焓、 干度）以及管内压力降（包括总压降、重位压降、 摩擦压降、局部压降、加速压降）。经过各大锅 炉厂的多个工程实例验证，取得了满意的结果。
17
2. 软件的功能及特点
19
3. 通用水动力计算模型
3.1 锅炉汽水系统部件分类
1. 管件型部件 连接管、管屏、管段 2. 集箱型部件 混合集箱、分配集箱、汽水分离器、 喷水减温器、泵等 附属部件 弯头、节流圈、流量测量孔板、阀门、特殊部件
20
3. 通用水动力计算模型
3.2 锅炉汽水系统抽象示意图
根据锅炉汽水系统和电 路的相似性，将汽水系 统抽象成能够体现各个 部件连接关系的系统图。
3.5 压降计算迭代过程
0 po po
37
3. 通用水动力计算模型
3.6 分相点计算
超 临 界 流 体
单相
两相
两相 + 单相
单相 + 两相
单相 + 两相 + 单相
38
3. 通用水动力计算模型
3.7 节点压力法应用于锅炉水动力计算
39
3. 通用水动力计算模型
节点压力法在循环系统中的应用
28
3. 通用水动力计算模型
3.3.4 压力方程（组）
m n p pI i pi pI 0 ( gh) Ii I 0 p0 pI j ( gh) O j GS 0 0 RI i GI i RO j GO j j 1
i 1
0 2
G1
G2
p1 p2 G1 R1G10
p1
p1 p2 G2 0 R2 G2
35
3. 通用水动力计算模型
3.4 节点压力法总结 节点压力法是基于图论
的、和水动力计算特点 相结合的迭代算法。它 把对无序性的计算运用 到锅炉管路布置和压降 的计算中。
0
36
3. 通用水动力计算模型
32
3. 通用水动力计算模型
3.3.6 通过压差更新流量
U p gh RG 2 U 0 p gh R (G0 ) 2
R随着流量变化而变化很小，可认为不变。
U G2 2 U 0 G0
U G G0 U0
33
3. 通用水动力计算模型
部件串联
p3
p1 p2 R1G
锅炉水动力计算软件介绍
西安交通大学 车得福教授课题组
提纲
1
1. 锅炉水动力计算简介
水动力计算是锅炉设计与校核中非常重要的环节。
锅炉水动力系统设计的合理性直接影响到锅炉安 全和正常运行。 1.1 锅炉水动力计算的任务 锅炉水动力计算的任务是计算锅炉受热管内的水 动力特性及流动阻力；选择锅炉受热面汽水系统 的最佳布置方案和结构尺寸；校核锅炉受热面的 工作可靠性并提出提高可靠性的措施。
4
1. 锅炉水动力计算简介
5
1. 锅炉水动力计算简介
6
1. 锅炉水动力计算简介
7
1. 锅炉水动力计算简介
1.5 水循环安全性校验 循环可靠性的校验就是对偏差管进行的。对于受
热弱的上升管校验其是否出现停滞、自由水面和 倒流，对受热最强管则校验其管壁温度、是否出 现过低的循环倍率和传热恶化。
2.4 软件使用方便 软件界面友好，操作方便。水动力计算软件安装
过程非常简便迅速。输入数据以Access文件保 存，输出数据以Excel文件保存，文件的打开和保 存方便。
18
2. 软件的功能及特点
2.5 程序可拓展性强 本软件采用面向对象的编程方式，可以非常方便
地对软件中所使用的热负荷分布形式、阻力特性 和传热特性公式等进行及时更新。同时，由于软 件通用性强，可处理任意布置方式的汽水连接系 统，其应用范围将更加广阔，目前已拓展到气化 炉的水动力计算中。
10
1. 锅炉水动力计算简介
1.7 锅炉水动力计算软件开发的现状（续一） 赵振宁针对自然循环锅炉，通过将水动力计算中
沿程各部件抽象成一种“抽象管”的模型，并以其 为单元描述了整个水动力“流量压力”平衡的结 构，形成一套通用的水动力计算模型。 徐艳英、董竼等针对自然循环热水锅炉，阐述了 水动力回路分析法的计算原理，给出了自然循环 热水锅炉水冷壁和对流管束循环回路的水动力回 路分析法等效管路图、水动力计算数学方程组及 其相应的求解方法。
质量守恒方程式 动量或能量守恒方程式 各种压降的计算公式
因此，锅炉的水动力计算是一个求解非线性方程组的问题。
24
3. 通用水动力计算模型
3.3.1 质量守恒方程
进口总流量=出口总流量
GO 1 GS
GO 2
部 件 0
假设对于部件0有 m个入口 n个出口
m n
GI 1
GI 2
G
i1
11
1. 锅炉水动力计算简介
1.7 锅炉水动力计算软件开发的现状（续二） 前述水动力计算模型或程序大都是针对某一具体
炉型，或者仅能适合较为简单水循环系统，通用 性和扩展性差，所以开发通用的锅炉水动力计算 软件有着非常重要的实际意义。
12
2. 软件的功能及特点
由西安交通大学车得福教授课题组研发的锅炉水
其中 G 0 恒为正
27
3. 通用水动力计算模型
3.3.4 压力方程（组）
p gh 代入流量平衡方程 G 0 RG
m
G
i1
Ii
n
G
j 1
O j
G
S
以工质向上流动为例
i 1
m
n p pO i pI 0 ( gh) I i O 0 pI j ( gh) O j GS 0 0 RI i GI i RO j GO j j 1
Ii
G
j 1
O j
G
S
25
3. 通用水动力计算模型
3.3.2 管件型部件压降计算
p RG 2 gh
由于受热，上式中的R受流量和水的状态参数的影响。
单相流体R的表达式
1 l R 2 [( ) v v 2 v1 ] A 2d n 2
两相流体R的表达式
n
pref ：基准点的 压力计算值
p1 pref , p2 pref , p3 pref ,..., 0,... pn pref
PR：基准点的绝对压力
p1 pref P R, p 2 p ref P R, p 3 p ref P R,..., P R,...p n p ref P R
2
1. 锅炉水动力计算简介
1.2 锅炉水力系统的组成 锅炉的水力系统由相互连接的管子、联箱、锅筒
（直流锅炉无锅筒）和一系列附属装置所组成； 水力系统的作用是使水加热和蒸发，使蒸汽过热 并调节过热温度。水力系统中包括的附属装置有： 节流孔圈和流量测量孔板、保护套管、阀门、各 种类型的汽水分离器、热交换器和喷水装置等。
动力计算软件，采用Visual Basic 6.0 语言开 发，与Microsoft Access和Microsoft Excel相 结合，适合进行多种炉型的宽广压力范围内锅炉 水动力计算。主要有以下几个方面的特点：
模型通用性强 软件适用范围广 可靠性强、准确性高 软件使用方便 程序可拓展性强
14
发明专利证书
15
2. 软件的功能及特点
2.2 软件适用范围广 本软件能够进行不同用途（电站锅炉和工业锅
炉）、多种炉型（前后墙对冲、四角切圆、“W” 型火焰、塔式、循环流化床等）、各种压力范围 （超临界和亚临界）和各种循环方式（直流和自 然循环）的锅炉水动力计算。并适用于锅炉的各 种负荷工况。
[sgn( flow) j
j 1
n
(gh) j
0 RO jGO j
sgn( flow)i
i1
m
(gh)i ] 0 RIiGIi
GS
1, 工质流动方向与重力方向相同 sgn( flow) 1, 工质流动方向与重力方向相反
30
3. 通用水动力计算模型
3.3.5 求解压力方程（组）
9
1. 锅炉水动力计算简介
1.7 锅炉水动力计算软件开发的现状 目前，许多厂家、科研院校都针对水动力算法与
软件都做了不少研究。 田圃等提出“串并联法”，并用该方法针对改进型 UP直流锅炉水冷壁进行了计算。 张志新、周云龙提出了一种水动力调整的新方 法—压降系数法。该方法能实现水动力调整的一 次到位，并根据该方法开发了直流锅炉水动力调 整优化程序。
3
1. 锅炉水动力计算简介
1.3 锅炉水循环方式 根据工质流经蒸发受热面的流动动力和循环方
式，锅炉的水循环可以分为自然循环、多次强制 循环、一次性通过（直流）以及复合循环等四种。 根据工质流动回路是否闭合可以分为两类：由上 升管和下降管组成的闭合水力系统称之为循环回 路。按直流原理工作的水力系统称为直流回路。
1 l R 2 {( )[1 x ( 1)] xc x j (v v)} A 2 2