锅炉热力计算培训
燃气锅炉的热力计算及其方法
燃气锅炉的热力计算及其方法燃气锅炉是现代生活中常见的供暖设备，它是通过燃烧天然气等燃料来产生热能的，然后通过热水或蒸汽的形式将热能传递到室内，使室内温度升高。
燃气锅炉的热力计算是指对锅炉的燃料消耗与热量输出等参数进行计算和分析，在燃气锅炉的设计、使用和维护中具有重要的意义。
本文将从燃气锅炉的基本原理、热量计算方法和注意事项等方面进行介绍。
一、燃气锅炉的基本原理燃气锅炉是一种热力设备，它通过燃烧燃料来产生高温高压的蒸汽或热水，以实现加热和供暖的效果。
在燃气锅炉中，燃料燃烧后产生的热量通过锅炉内的热交换器传递给热水或蒸汽，在此过程中，锅炉热效率和输出功率是需要考虑的重要因素。
二、燃气锅炉的热量计算方法1. 燃料消耗量的计算方法燃气锅炉的燃料消耗量是指每小时消耗的燃料量，它的计算方法如下：燃料消耗量 = 燃气锅炉的额定热效率 ×燃气锅炉的额定输出功率 ÷燃气的热值其中，燃气锅炉的额定热效率是指在额定工况下，锅炉发生的燃料燃烧所产生的热量与燃料所含热量的比值。
锅炉的额定输出功率是指在额定工况下，锅炉所能产生的热量功率。
2. 燃气锅炉的热效率的计算方法燃气锅炉的热效率是指锅炉生产的热量与所消耗的燃料热量之比，通常是以百分比来表示。
燃气锅炉的热效率的计算方法如下：热效率 = 锅炉的输出热量 ÷燃料消耗的热量其中，锅炉的输出热量是指锅炉生产的热量，包括锅炉内产生的热水或蒸汽，以及各种辅助设备产生的热量。
燃料消耗的热量是指每小时消耗的燃料的热量。
3. 燃气的热值计算方法燃气的热值是指每立方米或每千克燃气所含的热量。
燃气的热值的计算方法如下：燃气的热值 = 燃气的总热量 ÷燃气的质量其中，燃气的总热量是指一定质量燃气所含的总热量，单位为焦耳或卡路里；燃气的质量则是指一定体积燃气的质量，单位为千克或克。
三、燃气锅炉热能计算的注意事项在进行燃气锅炉的热能计算时，需要注意以下几个方面：1. 根据燃气锅炉的实际使用情况，选择合适的燃料类型和燃气锅炉型号，并进行合理的安装和调整。
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。
一、锅炉设计辅助热力计算
一、锅炉设计辅助热力计算1.炉膛宽度及深度因采用角置直流式燃烧器，炉膛采用正方形截面。
按表8-40取炉膛截面热负荷q F =2580kW/m 2，炉膛截面F=40.2578m 2，取炉膛宽度a=6.72m ，炉膛深+b=6.72m ，布置Φ60×3的水冷壁管，管间距s=64mm ，侧面墙的管数为106根，前后墙102根。
管子悬吊炉墙，管子中心和墙距e=0。
后墙水冷壁管子在折角处有叉管，直叉管垂直向上连接联箱，可以承受后墙管子和炉墙的重量，斜叉管组成凝渣管和折焰角。
凝渣管有24×3=72根管子，折焰角上有26根管子，另4根管直接与联箱相连。
侧墙水冷壁向上延伸，在折焰角区域和凝渣管区域形成附加受热面。
2.燃烧室辐射吸热量的分配燃烧室辐射吸热量中有部分由凝渣管及高温过热器吸收。
凝渣管直接吸收燃烧室的辐射热量辐射受热面是燃烧室的出口窗，凝渣管吸收的热量与凝渣管束的角系数有关。
根据凝渣管的横向相对节距σ=4.267，从图11-10中的无炉墙反射的曲线上查得单排管的角系数x=0.32。
现凝渣管有三排，总的角系数为X nz =1-（1-x ）3=1-（1-0.32）3=0.6856凝渣管辐射受热面为H nz = X nz F ch =0.6856×33.767=23.151m 3由于出口窗位于燃烧室上部，热负荷较小，需要计算沿高度的热负荷不均匀系数。
出口窗中心的高度为h ck ，从冷灰斗中心到炉顶的总高度为H 1=18.912，根据h ck H 1 =16.0318.912=0.8476 和燃烧器中心相对高度x r =0.2038，查图15-2的2线，得h r η=0.68，凝渣管吸收的辐射吸热量为f nz Q =87.1978151.337.12568.0=⨯⨯=nz f h r H q ηkW高温过热器直接吸收炉膛辐射热量为413.907616.107.12568.0)151.23767.33(=⨯⨯=-=f h r f gr q Q ηkW水冷壁的平均辐射受热面热负荷kWQ Q B Q q f gr f nz j l s 407.120183.5311)283.288668.66844(]183.5311)413.90787.1978(53.414756[19.2623.4711)]([=⨯-=⨯+-⨯=+⨯+-=3.炉膛受热的热量分配（1）锅炉总有效吸热量 kW Q gl 35.109143=（2）炉膛总传热量 kW Q B l j 68.668441475653.4=⨯=（3）凝渣管区域传热量 kW Q B nz j 427.45119.99553.4=⨯=（4）第二级过热器传热量 kW Q B gr j 35.11172297.246653.42=⨯=（5）第一级过热器传热量 kW Q B gr j 17.1275449.281553.41=⨯=（6）省煤器需要吸收热量 kWQ B sm j 1.13948)17.12754325.11172427.451168.66844(35.109143=+++-=（7）空气预热器需要吸收的热量 kWI I B B Q B lk rk k ky j ky j 78988.14954)34.263079.3320()06.05.005.1(53.4))(5.0(00''=-⨯⨯+⨯=-∆+=α （8）排烟温度校核 kWI I I B Q B Q B I I lk sm lk rk ky j kyj sm j py gr 7.188634.26304.0234.263079.332006.099.053.478988.149541.1394818.82022000''=⨯++⨯+⨯+-=∆++∆++-=ααφ177.142=py θ℃，与假定排烟温度140℃相差2.117℃，设计合格。
全能值班员锅炉专业培训大纲5篇
全能值班员锅炉专业培训大纲5篇第一篇：全能值班员锅炉专业培训大纲全能值班员锅炉专业培训大纲（一）巡检值班员基本知识1.1 熟悉锅炉专业系统图和了解一般设备结构图、原理图。
1.2 掌握热动基础理论知识、电工及热工一般知识。
1.3 掌握辅机的自动调节,热工自动保护装置的作用。
1.4 掌握《300MW集控运行规程》、《电业安全工作规程》。
1.5 掌握所属设备系统的消防及安全用电知识。
2 专业知识和要求2.1 制粉及燃烧系统2.1.1 制粉系统设备组成、参数规定，磨煤机结构、工作原理。
2.1.2 磨煤机油系统、冷却水的作用、系统投入、运行要求，停止操作方法。
2.1.3 石子煤箱结构、密封方式、石子煤排放过程：2.1.4 密封风机作用、密封风系统布置。
2.1.5 给煤机结构及工作原理。
2.1.6 给煤机清扫机构作用清扫过程。
2.1.7 了解磨煤机保护项目、保护定值。
2.1.8 了解给煤机保护项目、保护定值。
2.1.9 熟悉燃油系统、雾化系统组成。
2.1.10 掌握燃油系统投运前检查项目以及投运时注意事项。
2.1.11 吹灰器工作原理，系统布置，参数控制要求。
2.1.12 煤粉细度对经济燃烧的影响及煤粉细度的调整方法。
2.1.13 了解电厂燃料的成分、特性及燃料燃烧反应的基本知识。
2.1.14 制粉系统正常运行的监视、检查项目和调节方法。
2.1.15 BMS系统组成，作用。
2.2 风烟系统2.2.1 轴流风机工作原理，六大风机设备规范，各风机系统组成，作用。
2.2.2 风机调节油系统、润滑油系统的作用、冷却方式、低油压联锁定值。
2.2.3 空气预热器结构，工作原理。
2.2.4 空气预热器轴承润滑系统组成，运行方式，温度控制要求。
2.2.5 空气预热器启动前检查项目。
2.2.6 空气预热器漏风自动控制装置工作原理，控制方式。
2.2.7 空气预热器灭火消防水的布置和操作方法。
2.2.8 了解机组正常运行时的主要监视参数和主要调整操作方法。
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。
锅炉热力计算讲解
高温烟气和管壁间的辐射换热
根据传热学基本公式，高温烟气每小时传给辐射受热面的热量可
用下列公式计算：
Qf a 0 ( xi Fi )(Th4y
Tb4 )
a 0 ( xi Fi )Th4y
(1
Tb4 Th4y
), kW
式中：a 为炉膛黑度；Fi 为布置水冷壁的炉墙面积，m2 ，xi为 水
2/3
工质质量流速ρω与 烟气速度Wy的选择
工质质量流速ρ ω 太低，工质的传热能力下降，受热面管壁温度升 高；ρ ω 太高，工质的流动阻力大，电耗大
通常要求过热器系统的总阻力应不大于过热器出口压力的10%；再热 系统的总阻力应不大于再热蒸汽进口压力的10%；省煤器中水的阻力应 不大于汽包压力的10%。推荐值见表12-5
锅炉热力计算分为设计计算和校核计算 设计计算 给定锅炉容量、参数和燃料特性 确定炉膛尺寸和各部件的受热面积；燃料消耗量；锅炉效率； 各受热面交界处介质的参数；各受热面吸热量和介质速度等 常用于新锅炉的设计。在额定负荷下进行
1/2
热力计算方法
校核计算 已知锅炉结构和尺寸、锅炉负荷和燃料特性 确定各受热面交界处介质参数、锅炉热效率、燃料消耗量等 用于考核锅炉在非设计负荷或燃用非设计燃料时热力特性及 经济指标；由于计算参数多与炉膛结构有关，故设计计算也常 采用校核计算方法 锅炉校核热力计算应在锅炉结构计算的基础上进行 对锅炉机组作校核计算时，烟气的中间温度和内部介质温度 包括排烟温度、热空气温度，甚至过热蒸汽温度均是未知数， 故需先假定，然后用逐步逼近法去确定
2/2
炉膛出口烟气温度的选择
炉膛出口烟气温度 为凝渣管或屏式过热器前的烟温 根据锅炉受热面的辐射和对流传热的最佳比值（辐射受热 面和对流受热面的金属耗量及总成本最小）， 应为1250℃ 为防止对流受热面的结渣。则一般应取 <(ST-100)℃ 当没有可靠的灰熔点资料时，不应超过1050℃ 当 炉 膛出口 处 布置 着屏 式 受热 面时 ， 一般 取 1100 ～ 1200℃ 对于易结渣的燃料， 应保持在1000～1050℃ 的水平
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。
锅炉热力计算方法
锅炉热力计算方法一、热力计算的任务开发一台新型锅炉产品时首先要做好设计工作，设计中要对锅炉的性能、结构、经济性和可靠性等各方面进行各种计算，以有定量的了解。
这些计算包括锅炉热力计算、水循环或水动力计算、空气动力计算、烟气阻力计算、管子金属壁温计算、强度计算、炉墙和构架计算等，而热力计算则是这些计算中最主要和基础的计算，并为其他计算提供所需的数据资料。
设计新锅炉时的热力计算称为设计热力计算（也称设计计算）。
其任务是在给定的给水温度和燃料特性的前提下，为达到额定蒸发量和蒸汽参数以及选定的经济指标，计算、确定锅炉机组的炉膛尺寸及各个受热面的结构和尺寸，并确定锅炉的热效率和燃料消耗量、各受热面进出口处的烟温和工质温度、吸热量以及烟速和工质流速等，为选择辅机设备和进行上述其他各项计算提供原始资料。
设计计算是在锅炉的额定负荷下进行的，为了预计锅炉在其他负荷下的工作特性，以及锅炉在燃用非设计燃料时的热力特性，都要重新进行热力计算，称之为校核热力计算（也称校核计算）。
其任务是在已定的锅炉结构和受热面积条件下，对锅炉负荷、燃料、运行工况或某些结构变化时，求取各受热面进出口处的工质温度和速度、烟气温度和速度、锅炉热效率、燃料消耗量、空气和烟气量等。
目的是为了得到锅炉在非设计工况条件下运行的经济指标，为锅炉结构改进、选择辅机设备和其他各项计算提供原始数据和资料。
设计计算和校核计算所用的计算方法基本相同，即计算时所依据的传热原理、计算公式和图表都是相同的，其差别仅仅是计算任务和所求数据不同。
但做校核计算时，不仅烟气的中间温度和内部介质温度是未知数，而且排烟温度、预热空气温度，甚至有时连过热蒸汽出口温度都是未知数，因此，校核计算时要预先假定这些未知数，然后用逐步逼近法去最后确定之。
二、热力计算的顺序设计计算和校核计算的目的不同，而在进行具体计算时都采用校核计算的方法。
即使对新锅炉做设计计算时，也是预先布置好受热面，然后用校核计算的方法计算。
锅炉本体热力计算
qf
Bj 'Qf Hf
kW / m2
qV
B' Qne t,a r Vl
kW
/ m3 ；qR
B' Qne t,ar R
kW / m2 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：
传热方程式： Qcr 热平衡方程式：
七、锅炉本体热力计算
7.1 锅炉传热过程及计算
7.1.1炉膛几何特性
炉膛容积Vl：由炉子火床表面至炉膛出口烟窗之间的容积。
炉膛周界面积Fl：包围炉膛容积的所有周界封闭面积的总和，包 含火床面积R、全部水冷壁面积、未有水冷壁的炉墙面积和出口 烟窗第一排水管中心线面积。
有效辐射受热面Hf ： 有效角系数x：火焰投射到管壁受热面的总热量与投射到炉壁
KHt Bj'
kJ / kg
烟气侧： Qrp (I'I"Ik0)
工质侧：
Qrp
D' (i"i' ) Bj' Qf
kJ / kg
kJ / kg
炉膛出口烟窗后的对流受热面，受到的炉膛辐射热：
Qf
'
ch
q f Fch Bj '
xgs
kJ / kg
6
七、锅炉本体热力计算
6.1.6炉膛换热计算
炉膛换热无因次方程式： Bo( 1 )＝ 4h "l4n
al m 1 l " 1 l "
波尔茨曼准则—Bo＝
B 0
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。
煤粉炉热力计算
锅炉课程设计130T/H 煤粉锅炉热力计算指导教师：***班级：2017级锅炉培训班******目录第一部分锅炉课程设计的目的、任务及要求（1）锅炉课程设计的目的及要求（2）课程设计任务书第二部分设计热力计算及校核计算（1）理论空气量和燃烧产物计算（2）制粉系统和各受热面漏风系数及进出口过量空气系数（3）烟气容积及有关特性计算（4）烟气和空气温焓表（5）锅炉整体热平衡计算（6）炉膛计算（7）凝渣管计算（8）低温过热器计算（9）高温过热器计算（10）高温省煤器计算（11）高温空气预热器计算（12）低温空气预热器（13）低温省煤器计算（14）汽水边和烟气边热平衡计算（15）热力计算汇总表第一部分锅炉课程设计的目的、任务及要求（1）锅炉课程设计的目的及要求课程设计的目的是为了使学生在学习了《锅炉原理》及有关专业课程以后，进行锅炉的热力计算、设计和布置锅炉受热面及工程制图的基本训练，通过一台煤粉锅炉的方案设计培养学生应用理论和专业知识设计锅炉等热力设备的能力。
要求学生充分重视这一十分重要的教学环节，独立、认真、按时、高质量的完成所制定的任务。
题目： 130t/h 煤粉锅炉设计任务：完成锅炉的整体布置和热力计算。
锅炉参数：额定蒸发量（D）： 130t/h 额定蒸汽压力（Pgr）： 3.82MPa 额定蒸汽温度（tgr）： 450℃给水温度（tgs）： 150℃设计煤种：C ar=47.62％ H ar=2.27％ O ar=7.34％ N ar=0.98％S ar=1.17％ A ar=31.62% M ar=9％ V daf=13.85％t1（DT）=1460℃ t2(ST)=1500℃ t3(FT)> 1400℃ Q ar,net=18821kJ/kg时间：2018年5月4日至2018年6月15日学生：司志毅指导教师：庄正宁日期：2018.05.05第二部分设计热力计算及校核计算本锅炉采用Π型布置、自然循环。
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/kgr<12500kj/kg12.13Nm3/kg 3劣质煤Qdwr50000kJ/kg 低位发热量Qdw过剩空气系数à 1.5漏风系数△à单位六、二、理论烟气量V0y清华简化公式1贫煤、无烟煤V r<15%52.77Nm3/kg烟煤r<12500kj/kg52.54Nm3/kg 2劣质煤Qdw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 %%。
蒸汽锅炉的热力计算及其方法
蒸汽锅炉的热力计算及其方法蒸汽锅炉是一种广泛应用于工业和民用的热力设备，其中热力计算是一项关键的技术。
本文将介绍蒸汽锅炉的热力计算原理，方法及其应用。
一、热力计算原理在蒸汽锅炉中，燃料燃烧所产生的热量被传递到水中，将水加热到沸腾状态，从而产生蒸汽。
热力计算是根据燃料的燃烧热值以及锅炉能够吸收热量的能力来计算锅炉的热效率和输出蒸汽的质量和数量。
热力计算的基本公式是：热效率=输出蒸汽的热量÷燃料的燃烧热值。
其中，输出蒸汽的热量可以通过蒸汽压力和温度计算得到，燃料的燃烧热值则是燃料在完全燃烧的情况下所释放出的热量。
二、热力计算方法1. 根据锅炉参数计算在实际应用中，热力计算可以通过测量锅炉输入和输出的水和蒸汽的流量和温度来计算。
锅炉参数包括：锅炉的水容积、水温、蒸汽压力和流量、燃料燃烧热值和燃料消耗量等。
根据上述参数，可以计算出锅炉的各项指标，如：热效率、蒸汽输出量和燃料消耗量等，并对锅炉的运行状态进行监测和控制。
2. 根据蒸汽表计算蒸汽表是一种直接测量蒸汽压力和温度的仪器，在蒸汽锅炉的热力计算中也起到了重要的作用。
通过蒸汽表的读数，可以计算出锅炉的蒸汽输出量和燃料消耗量等指标，并调整锅炉的输出蒸汽量和热效率，以满足工程需求。
3. 根据计算公式计算除了以上两种计算方法外，热力计算还可以根据一些常用的计算公式来进行。
例如，在给定锅炉参数的情况下，可以使用燃烧热值和热效率之间的关系公式来计算输出蒸汽的热量和质量。
同时，在热力计算中，也需要考虑到一些环境因素的影响，比如锅炉的维护和清洁程度、燃料的质量和含水量等。
三、热力计算的应用在工业和民用领域中，蒸汽锅炉的热力计算被广泛应用于各种生产和工艺过程中，以确保锅炉的正常运行和高效利用。
例如，在发电厂中，热力计算是确保锅炉输出稳定高效电力的重要手段；在工厂的生产流水线上，热力计算可以根据生产产品的需求，调整蒸汽输出量和温度，以提高生产效率和质量。
总之，蒸汽锅炉的热力计算虽然显得有些抽象和复杂，但在实际应用中，其对于锅炉运行和工业生产的重要性不言而喻。
第9章 锅炉受热面的布置和热力计算
而↑，即随 D↑，单位宽度上的蒸发量迅速↑。
③∵ V y D ， ∴随 D b ↑，水平烟道的高度 h 需增加，否则烟速可能太高，∵b 相对较小，gr 也 可能超速。尾部竖井深度也需增大，同样由于增大 较慢，gr 采用多重管圈，sm 采用多重管圈或双面 进水。ky 采用双面进风，以避免工质流速过高。
还要考虑到与其它设备（主要是汽轮机的配合等）。
1．层燃炉的外形
一般低压小容量锅炉，蒸发吸热量较大， 都布置有锅炉管束，管束与炉排的相对位 置非常重要。 主要有纵置式和横置式 双锅筒纵置式：优点：管束布置灵活，燃 烧室的形状适合于采用链条炉排等机械化 燃烧设备。缺点：双面进风困难，容量大 时，炉排宽大，难于快装。
t ky 足够大， 一般情况下，为了传热效果较好，须保证t sm 和
t lk 较高时， py 不妨设为一定，因此，当t gs 和
应选高些。
m 值表示空预器中空气的水当量与烟气的水当量之比。 它与燃料性质尤其是燃料的水分有关，还与排烟中的 过量空气系数有关。当燃料中水分增加时，由于烟气 容积及比热都增加，而使 m 值下降，一般 m=0.7~0.9。
已知条件和计算目的不 同
设计计算的任务是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须的锅炉各个 受热面的结构尺寸，并为选择辅助设备和进行 锅炉的其它计算提供原始资料。 设计计算是设计新锅炉时常用的计算方法 设计一个好的锅炉，须遵循，实践—认识—再 实践—再认识。
py 经济性：降低 py q 2 节约能源，但
太低，
使得传热温差减小，传热面积增大，浪费金属，提高初投资。
锅炉检修班培训计划及培训内容
锅炉检修班培训计划及培训内容一、培训计划1. 培训目标通过本次锅炉检修班培训，使学员掌握锅炉的基本知识和检修技能，提高锅炉检修能力，以保证锅炉的正常运行和安全生产。
2. 培训对象本次培训对象为具有一定锅炉相关工作经验的操作人员和技术人员，包括锅炉设备维护、维修、保养人员等。
3. 培训时间本次培训计划为连续5天的培训，每天培训时间为8小时，共计40小时。
4. 培训地点培训地点选取在公司内部的培训室，确保学员可以集中学习并进行实际操作演练。
5. 培训内容本次培训内容包括：锅炉基础知识、锅炉检修工具和设备、锅炉检修流程、常见故障排除及维修方法等。
6. 培训考核培训结束后，将对学员进行考核，合格者颁发《锅炉检修班培训结业证书》。
7. 培训费用本次培训费用由公司全额承担，学员无需支付任何费用。
二、培训内容1. 锅炉基础知识本部分主要包括锅炉的基本构造、工作原理、燃烧原理、燃料种类、热力性能参数、热力计算和工作特点等内容。
通过理论知识的讲解，使学员对锅炉有一个全面的认识，为后续学习打下基础。
2. 锅炉检修工具和设备本部分主要包括锅炉检修所需的工具和设备，如检修工具箱、扳手、测量工具、焊接设备、气体探测仪等。
学员将通过理论知识和实际操作，掌握各种工具和设备的使用方法和注意事项。
3. 锅炉检修流程本部分主要包括锅炉检修的流程和步骤，如检查锅炉设备和附件、清洗、调试、更换零部件等。
学员将通过实际操作，掌握锅炉检修的标准流程，保证操作规范和安全。
4. 常见故障排除及维修方法本部分主要包括锅炉常见故障的排除和维修方法，如燃烧器故障、水位控制器故障、压力控制器故障等。
通过理论知识和实际操作，使学员能够快速发现故障并采取有效的维修措施，保证锅炉的正常运行。
5. 实际操作演练为了使学员更好地掌握锅炉检修技能，本次培训将安排实际操作演练环节，学员将分组进行模拟故障排除和维修操作，通过实践提高技能水平，确保学员培训效果。
6. 安全知识培训在培训过程中，将特别强调锅炉检修的安全知识，如防护措施、应急处理、危险品使用和存放等，确保学员能够在工作中严格遵守安全规定，杜绝事故发生。
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。
第7章 锅炉受热面热力计算
复习题
1、为什么炉膛出口烟气温度不能太高，也不能太低而要 为什么炉膛出口烟气温度不能太高， 保持在一个合理的取值范围内？ 保持在一个合理的取值范围内？ 2、简述受热面热力计算的目的。 简述受热面热力计算的目的。
Chapter 7－工业锅炉受热面热力计算 7－
Chapter 7－工业锅炉受热面热力计算 7－
污染系数：为了反映灰垢对吸热量的影响，利用污染系数来 污染系数：为了反映灰垢对吸热量的影响， 表示水冷壁管被灰垢所污染的程度， 表示水冷壁管被灰垢所污染的程度，其意义是表示火焰辐射 到水冷壁受热面上的能量为水冷壁受热面所吸收的份额。 到水冷壁受热面上的能量为水冷壁受热面所吸收的份额。污 染系数越小，表明水冷壁受污染的程度越严重， 染系数越小，表明水冷壁受污染的程度越严重，这时炉壁温 度升高，换热面黑度减小，水冷壁吸收辐射热的能力降低 度升高，换热面黑度减小，
Chapter 7－工业锅炉受热面热力计算 7－
§7.1 辐射受热面热力计算
辐射受热面是布置在锅炉炉膛内吸收辐射热的那一部分受 辐射受热面是布置在锅炉炉膛内吸收辐射热的那一部分受 热面，主要是水冷壁受热面。 热面，主要是水冷壁受热面。 计算的任务： 计算的任务： 1.设计计算：已知炉膛出口烟气温度，确定炉膛内应布置 1.设计计算：已知炉膛出口烟气温度， 设计计算 多少受热面； 多少受热面； 2.校核计算：已知炉膛内布置的受热面大小，确定炉膛出 2.校核计算：已知炉膛内布置的受热面大小， 校核计算 口烟气温度。 口烟气温度。 炉膛出口烟气温度取值范围： 炉膛出口烟气温度取值范围： 燃煤锅炉：900～1150℃（流化床除外）； 燃煤锅炉：900～1150℃ 流化床除外）； 燃油锅炉：≤1250℃； 燃油锅炉： 1250℃ 燃气锅炉： ≤ 1350℃。 燃气锅炉： 1350℃
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2
锅炉热力计算简介
制造、改造锅炉前要进行热力计算。 热力计算作用 为烟风阻力、水动力、壁温、强度等计算提供原 始资料。 用于锅炉设计、改造及经济性预测 热力计算分类 设计计算 校核计算
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锅炉热力计算简介
设计计算 • 已知：给水温度、燃料特性、蒸发量、蒸汽参 数 • 求解：锅炉各受热面结构参数 校核计算 • 已知：各受热面结构参数、锅炉参数、燃料特 性 • 求解：各受热面交界处水（汽）温、烟温、空 气温度
过热器 空气预热器 烟气管内纵向冲刷
备注
0.60～0.70 积灰少、冲刷好的受热面取上限 0.75～0.80 有管板的空气预热器取下限 0.85～0.90
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锅炉管束及钢管省煤器 0.55～0.65 流化床锅炉的各对流受热面取上限
热力计算步骤
4、部件计算-对流受热型流程
假定
T ，根据焓温表查出 I ，按热平衡方程计算 Qh,b
3.2、结构计算 准确的结构计算结果是热力计算的前提。 对某些结构计算比较复杂的受热面，计算人员会 进行简化计算。这么做会影响热力计算结果。
25
注意事项
4、线算图查询 有些曲线较为接近，容易误查。 线算图越界后的处理。 不同人查同一个线算图时因为估读数不同引起查 询结果有细微差别，从而影响计算结果。 重复查询线算图，工作量大。计算人员可能因疲 劳产生误差。 查询线算图要心细。
方式变化时，需要输入的参数也会发生变化。只 有能被编辑的才需要输入。
37
38
26
注意事项
5.1、单个部件计算过程 涉及到公式的选择，公式选择要严格按照标准要求。 涉及到复杂公式，计算要心细。 涉及到迭代，迭代要耐心。 5.2、部件间工质参数传递 一个部件计算收敛后，其出口工质温度发生变化。需 要计算人员把本部件的出口工质参数传递给下游部件 进口工质。 该过程需要计算人员手工进行。工质参数传递过程不 能遗漏某个部件。
Tb,c Tav Tb,c
13
热力计算步骤
4、部件计算-辐射吸热型
辐 射 吸 热 型 部 件 计 算 流 程
14
热力计算步骤
4、部件计算-对流受热型
对流受热型部件 对流管束 烟管 空预器 省煤器 过热器
15
热力计算步骤
4、部件计算-对流受热型
在这些受热面中，高温烟气主要以对流的方式进行放
6
热力计算步骤
锅炉图纸
1、资料准备
炉膛、受热面、烟道的结构及尺寸
燃料特性 元素分析（煤、石油）、气体组分（天然气） 低位发热量
锅炉进出口工质参数 主蒸汽（热水）参数 回水参数 排污参数 节能器、冷凝器进口工质参数
7
热力计算步骤
2、燃料计算
根据燃料组分和各部件过量空气系数计算烟气焓温表、
流经各部件烟气成分、烟气流量等
烟气焓温表作用
根据烟气焓值查温度 根据烟气温度查焓
计算对流换热时：用于计算烟气Pr数、运动粘性系数 计算辐射换热时：用于计算三原子气体辐射减弱系数k
8
流经各部件烟气成分作用
热力计算步骤
3、热平衡计算
步骤
根据进出口工质参数，计算锅炉吸热量。
确定锅炉热效率（q=1
27
注意事项
6、工质多进多出的处理 对于加装冷凝器的锅炉，多了冷凝器内工质的进、 出口。 若要把冷凝器加入整个锅炉系统内计算，锅炉的 热负荷应包括冷凝器吸收的热量。 冷凝器出口工质温度未知，需要计算求得。因此 锅炉热负荷在计算过程中求得。 多工质进出口引起的在计算过程确定热负荷这个 特点对迭代过程提出了新要求。
计算烟气侧放热系数和工质侧放热系数 计算传热系数K 计算温压 t
按传热方程计算 Qh,t
检验受热面出口烟气温度假定的是否合理
19
热力计算步骤
5、循环迭代
20
注意事项
1、算法选择 2、不同算法的 相同符号 3、参数输入和 结构计算
6、工质多进多 出的处理33
锅炉热力计算软件
越界提示 如果输入数值越界则会变红。并有提示出现。
程序计算过程中如出现线算图越界、计算参数超过允许
范围等情况，在输出的excel计算书中也会给予提示。
34
锅炉热力计算软件
可计算工质多进多出的锅炉
该功能实现是通过右图的水
（蒸气）出口部件实现。
对工质多进多出的锅炉，定
义多个水（蒸汽）出口和多 个水进口即可。
一台锅炉中只有在锁定一个
水（蒸汽）出口的温度时， 才能进行热力计算。
35
锅炉热力计算软件
可传递工质参数，可判断
工质循环。
工质传递界面输入如有
图所示
上述界面输入所代表的
工质流程如下图所示
36
锅炉热力计算软件
输入参数类型动态变化
计算标准、管束类型、烟气冲刷方式、管子排列
11
热力计算步骤
4、部件计算-辐射吸热型
层燃炉炉膛热力计算 1 n n Tav Tadi Tfur
抛煤机炉取n=0.6，其它层燃炉取n=0.7
Tfur fur Tadi
1 k B0 fur m afur
p
57标准
73标准 98标准
TT Bo 0.6 T Ta MaT 0.6 Bo0.6
TT Bo 0.6 T Ta MBu 0.3 Bo0.6
根据实际情况选择合适算法
23
注意事项
2、不同算法的相同符号 相同符号物理意义相似但取值不相同
如上页PPT中横向管排修正系数Cs 98标准 CS 0.95 0.1
31
锅炉热力计算软件
带辅助计算按钮
用于结构计算 可计算烟气流通面积、烟气侧受热面积、炉膛包覆面积、折算 受热面积等。
用于计算污染系数、热有效系数等。
32
锅炉热力计算软件
接口开放 开放了污染系数、热有效系数等接口。 这些接口在界面上特征为有一个为“是否输入XX参数” 的选择框。 该选择框没有选择时调用程序内有算法。 该选择框选中时，可在界面输入对应参数。点击计算按 钮可对该参数辅助计算。辅助计算参考上述热力计算的 四个标准。用户可根据需要选择标准。
—诸多锅炉厂根据长期设计生产经验确定的修正系数
0 Qh,b I I I l,a
17
热力计算步骤
4、部件计算-对流受热型
K 1 1 1
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
西安富凯能源科技 2015.7.3
提纲
1、锅炉热力计算简介 2、热力计算步骤 3、注意事项
4、锅炉热力计算软件
1
锅炉热力计算简介
工业锅炉特点
炉膛形式更多 层燃、室燃、沸腾燃烧、燃油燃气炉胆内燃烧等； 参数更低 一般提供低参数过热蒸汽，或者饱和蒸汽，或者供暖用 热水； 主要的部件 炉膛，炉胆，凝渣管，燃尽室，对流过热器，对流管束， 省煤器，管式空预器，烟管；一般没有屏式过热器，省 煤器空预器布置比较简单；
d CSCZ
wd 0.6 ( ) d
wd 0.6 0.33 ( ) Pr d
wd 0.6 ( ) Pr 0.33 d
22
d 0.36CSCZ
注意事项
1、算法选择 算法间存在差异
如炉膛出口温度计算方法
工业锅炉设计计算方法
1 fur k B0 m a fur TT Bo 0.6 T Ta 0.445am 0.6 Bo 0.6
10
热力计算步骤
4、部件计算-辐射吸热型
层燃炉炉膛热力计算
方法：先确定炉膛几何结构参数，然后迭代求出炉膛的
出口烟气温度； a H 主要计算方程 Q 0 fur r T 4 T 4 r av wal Bcal
100 q3 q4 q6 Qfur Qin Qa Qfo 100 q4
流程控制模块 （部件关系）
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锅炉热力计算软件
本公司开发的锅炉热力计算软件。
30
锅炉热力计算软件
软件适用范围广 软件针对工业锅炉，能够完成多种炉型（层燃炉、室 燃炉和燃油燃气锅壳式锅炉）的多种出口工质状态 （过热蒸汽、饱和蒸汽、热水），多种燃料形式（煤、 石油、天然气）、多种受热面（光管、膜式管、鳍片 管、方形肋片管、圆形肋片管、螺旋肋片管、内插螺 旋麻花带和内插螺旋弹簧丝，钢管式省煤器、铸铁肋 片式省煤器等）和多种受热面冲刷形式（横向冲刷和 纵向冲刷、立式管式空预器和卧式管式空预器）等锅 炉的热力计算和设计。
热。 由于烟气中含有三原子气体及飞灰，烟气还具有一定 的辐射放热能力，因此除了对流放热外，还考虑烟气 的辐射放热。 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。
16
热力计算步骤
4、部件计算-对流受热型
方法：先确定受热几何结构参数，然后通过迭代求出 口烟气温度； 主要计算方程 KH t Qh,t Bcal
CS 0.34 0.1 如固体燃料错列布置过热器污染修正系数Δε
73标准 73标准 57标准 0.00258或0.0043或0.00344 0.00172
对一个部件计算时应尽量使用同一算法。
有特殊需要时，可在深刻理解的基础上，将多种算法混
合使用。
24
注意事项
3.1、参数输入 注意单位 理解参数物理意义