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第三章锅炉热平衡

一、名词解释

1、锅炉热平衡：在正常稳定的运行工况下建立的锅炉热量的收支平衡关系。

2、最佳过量空气系数：使得（q2+q3+q4）之和为最小时的过量空气系数。

3、排烟热损失q2：排出烟气所带走的热量与锅炉输入热量的比值。

4、固体不完全燃烧损失q4：未燃烧完全的那部分固体燃料损失掉的热量与锅炉输入热量的比值。

5、气体不完全燃烧损失q3：未燃烧完全的那部分可燃气体损失掉的热量与锅炉输入热量的比值。

6、正平衡热效率：有效利用热量占燃料输入锅炉热量的份额。

7、反平衡热效率：测出锅炉的各项热损失，从100%中减去各项热损得到的锅炉热效率。

8、锅炉有效利用热：单位时间内工质在锅炉中所吸收的总热量。

9、锅炉实际燃料消耗量：锅炉在运行中单位时间内的实际耗用的燃料量。

10、锅炉计算燃料消耗量：扣除固体不完全燃烧热损失后的锅炉燃料消耗量。

二、填空题

1、在室燃炉的各项热损失中，最大的一项是排烟热损失q2 ，其值约为 4%-8% 。

2、锅炉容量越大，q

5

损失则越小，对于同一台锅炉，负荷越高q5则越小。

3、对于燃煤锅炉，如果燃料和空气都没有利用外来热源进行加热，并且燃料水分M ar

net。

p /628，这时输入热量Q

r

的计算式为Qr = Qnet,ar 。

三、选择题

1、锅炉有效利用热量是指下列哪些受热面中的工质所吸收的热量。(1)(2)(3)(4) （1）水冷壁（2）省煤器（3）过热器（4）再热器（5）空气预热器

2、最佳过量空气系数是指_____时所对应的过量空气系数。(3)

（1）热效率最高（2）燃烧效率最高（3）q

2+q

3

+q

4

最小

3、飞灰中灰量占总灰量的份额用符号表示____。(1)

（1）α

fh （2）C

fh

（3）A

fh

（4）G

fh

4、锅炉额定蒸发量越大q

5

____。（2）

（1）越大（2）越小（3）不变

5、除尘器漏风量增加，炉膛出口负压不变，q

2____

。(3) （1）增加（2）减小（3）不变

四、判断题

1、锅炉蒸发量越大，其散热损失q

则越大。（×）

5

2、锅炉的有效利用热包括水、蒸汽、空气在锅炉中吸收的热量。（×）

3、为了减少锅炉的排烟热损失，应把排烟温度降得越低越好。（×）

4、排烟热损失是指排出烟气和飞灰显热所造成的损失。（√）

五、问答题

1、写出锅炉热平衡式的两种表达式，并说明式中各项名称是什么？

答：

锅炉热平衡的两种表达式为：

Qr=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6 kJ/kg

100=q1+q2+q3+q4+q5+q6 %

式中：

Qr为输入热量，kJ/kg

Q1或q1 ——锅炉的输出热量，即有效利用热量，kJ/kg或%

Q2或q2 ——排烟热损失，kJ/kg或%

Q3或q3 ——气体不完全燃烧热损失，kJ/kg或%

Q4或q4 ——固体不完全燃烧热损失，kJ/kg或%

Q5或q5 ——锅炉散热损失，kJ/kg或%

Q6或q6 ——灰渣物理热损失，kJ/kg或%

2、提高锅炉热效率时为什么不能把排烟温度降得很低？

答：降低排烟温度可以降低排烟热损失，提高锅炉热效率，节约燃料消耗量，但排烟温度过低，尾部受热面大大增加，并且增加了锅炉的金属消耗量和烟气流动阻力。另一方面，由于烟温太低会引起尾部受热面酸性腐蚀，特别是燃用硫分较高的燃料时，这种腐蚀更为严重。因此提高锅炉效率不能把烟温降的过低。

3、说明影响排烟热损失的主要因素及降低排烟热损失的措施是什么？

答：①影响因素主要由排烟温度和排烟体积。②措施：（1）选择合理的排烟温度及合理的过量空气系数。适当的降低排烟温度及排烟容积。（2）运行中适当减少炉墙及烟道漏风。因为漏风会增大排烟容积，还可能使排烟温度升高。（3）运行中应及时对受热面吹灰打焦，经常保持受热面的清洁。因为受热面积灰和结渣会使传热减弱，促使排烟温度升高。

4、说明影响q4的主要因素及降低q4的措施有哪些？

答：①主要因素有：燃烧特性、燃烧方式、炉膛结构、运行情况。②措施：保证合理的炉膛结构，结构性能良好的燃烧器，较好的的配风工况和混合条件。此外，还应有足够高的炉膛温度等。

7、燃料消耗量与计算燃料消耗量有何不同？各应用于什么场合？

答：燃料消耗量是指每小时锅炉所消耗的燃料量。经过q4修正后的燃料消耗量称为计算燃料消耗量。在进行燃料运输系统、制粉系统的计算时用燃料消耗量。在燃料的发热量、空气需要量、烟气容积等的计算时用计算燃料消耗量。

六、计算题

1、已知：D=410t/h,hgq’’=3475kJ/kg，hgs=963kJ/kg，锅炉排污率为2%，hpw=1340kJ/kg，各项损失之和Σq=9.5%，其中q4=1.5%，燃料的低位发热量Qnet，ar=20935kJ/kg。求：（1）锅炉的计算燃煤量和标准燃煤量。（2）若理论空气量V=5.5Nm3/kg，过量空气系数α=1.2，计算每小时送入锅炉的空气量。

2、已知：D=670t/h， hgq’’=3475kJ/kg，hgs=1005kJ/kg，Dzq=580t/h，

hzq’=3517kJ/kg，hzq’’=3056kJ/kg，各项损失之和Σq=10%，其中q4=1.5%，燃料的低位发热量Qnet，ar=16747kJ/kg。

求：锅炉燃煤量，计算燃煤量和标准燃煤量。