加热炉热力计算 终版2

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加热炉热效率计算方法

加热炉热效率计算方法

加热炉热效率计算方法
1、加热炉效率简便计算:η=97-(8.3*0.01+散热损失*过剩空气系数)*(排烟温度
+1.35*0.001(排烟温度)*2)+1.1
2、反平衡法计算:η=(1-损失能量/共给能量)*100%
3、正平衡法计算:η=被加热物质吸收总热量/总共给能量*100%
2、热效率(反平衡)e=(1-(hu+hs+hl*ηr)/(hl+△ha+△hf+△hm))*100%
e热效率
hl燃料低发热量
△ha单位燃料量所需燃烧空气带入体系的热量
△hf单位燃料量带入体系的显热
△hm雾化蒸汽带入体系的显热
hs单位燃料量计算的排烟损失
hu按单位燃料量计算的不完全燃烧损失一般取0.5%hlηr散热损失占燃料低发热量的百分数无空气预热时取1.5%hl 有空气预热时取
2.5%hl
3、热效率(正平衡)e=(Wf(§Iv+(1-§)Il-Ii)*1000+Q)/hl*100%
e热效率Wf管内介质流量
§炉出口汽化率
Iv炉出口温度下介质气相热焓
Il炉出口温度下介质液相热焓
Ii炉入口温度下介质液相热焓
Q其它热负荷。

(完整版)加热炉计算.doc

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4.加热炉的计算管式加热炉是一种火力加热设备,它利用燃料在炉膛内燃烧时产生的高温火焰和烟气作为热源,加热在管道中高速流动的介质,使其达到工艺规定的温度,保证生产的进行。

在预加氢中需要对原料进行加热,以达到反应温度。

预加氢的量较小,因此采用圆筒炉。

主要的参数如下:原料:高辛烷值石脑油;20相对密度: d40.7351进料量: 62500 kg / h入炉温度:I =350o C;出炉温度: o =490o C;出炉压强: 15kg / cm2气化率:e=100%;过剩空气系::辐射: 1.35对流段: 1.40燃料油组成:C 87%, H 11.5%, O 0.5%,W 1%加热炉基本参数的确定4.1 加热炉的总热负荷查《石油炼制工程(上)》图Ⅰ -2-34 可知,在入炉温度t1=350℃,进炉压力约 15.0 ㎏/㎝ 2 条件下,油料已完全汽化,混合油气完全汽化温度是167℃。

原料在入炉温度 350o C ,查热焓图得Ii232kJ / kcal原料的出炉温度为490oC,查热焓图得Iv 377 kcal / kg 。

将上述的数值代入得到加热炉的总热负荷Q = m[eIV+(1-e)IL-Ii]=[1 377 232] 62500 4.18437917500kJ / h4.2 燃料燃烧的计算燃料完全燃烧所生成的水为气态时计算出的热值称为低热值,以Ql 表示。

在加热炉正常操作中,水都是以气相存在,所以多用低热值计算。

(1)燃料的低发热值Q1=[81C+246H+26(S-O)-6W] 4.184=[81 87 + 246 11.5+ 26 (0-0.5) -6 1] 4.18441241.7 kJ / (kg 燃料)(2)燃烧所需的理论空气量2.67C 8H S OL023.22.67 87 8 11.5 0 0.523.213.96kg空气 /kg 燃料(3)热效率设离开对流室的烟气温度Ts比原料的入炉温度高100oC,则T s350 100450o C由下面的式子可以得到100 q,L q,I, q Lq L 0.05和Ts 查相关表,得烟气出对流室时取炉墙散热损失Q1 并根据q L 23%带走的热量Q1 ,所以 1 (5 23)% 72%(4)燃料的用量Q 379175001277kg / h B0.72 41241.7Q1 ;(5)火嘴数量假定火嘴的额定喷油能力比实际燃料大30%,选择标准火嘴的流量200kg/h,则需要火嘴的数量为1.3B 1.3 1277n8.3200200进行取整取n9(6)烟道气流量W g B(1.5L0 ) 1277 (1.5 1.413.96)26873kg / h4.3 加热炉相关参数计算(1)圆筒炉辐射室的热负荷根据工艺要求和经验,参照表4-1,选取四反加热炉为圆筒炉。

(完整版)加热炉功率计算

(完整版)加热炉功率计算

加热功率计算公式Q总=(Q有效+Q热损失)xaQ有效:工件加热吸收的有效热Q热损失:包括炉墙、炉门、风扇等处热辐射损失a:系数,加热炉一般取1.2预氧化炉、回火炉一般取1.11.按实际产量计算:Q有效=Jm (kw)J: 金属的比能(kw/Kg)(查表AJW 奥地利经验值表格)m:每小时最大装炉量(kg)Q热损失=Q1+Q2+Q3+ Q4+Q5+Q6Q1=2kw x N1 (N1:炉门个数)Q2=1kw x N2 (N2:炉顶风扇个数)Q3=0.5kw x N3 (N3:电辐射管个数,燃气管散热损失取1kw)Q4=1.5kw x N4 (N4:横向推料装置)Q5=2kw (观察窗、热电偶、气氛消耗)Q6=Kxa (K:炉体表面积,a:炉墙外表面热损失炉外表温度65ºC时取0.5 kw /m²炉外表温度60ºC时取0.45 kw /m²炉外表温度55ºC时取0.4 kw /m²举例某预氧化炉,炉内4盘料,料盘600x600,每盘装料300kg,炉内温度450℃,要求炉外墙温度<60℃,炉体尺寸:3200x1800x1700 则炉体表面积30m²周期时间为15分钟则每小时装料1200kg加热采用9支辐射管1.计算Q有效查表AJW,450 ℃比能J=0.07kw/kgQ有效=Jm=0.07x1200=84 kw2.计算Q热损失Q1=2kw x 2=4kw (N1:炉门个数)Q2=1kw x 1=2kw (N2:炉顶风扇个数)Q3=0.5kw x9 =4.5kw (N3:电辐射管个数)Q5=2kw (观察窗、热电偶、后限位)Q6=Kxa=0.45x30=13.5kw(K:炉体表面积30m², a:炉外表60ºC时取0.45 kw /m²)Q热损失=Q1+Q2+Q3+Q5+Q6= 26kw3. Q总=(Q有效+Q热损失)xa=(84+26)x1.1=121kw。

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。

加热炉计算

加热炉计算

(8.6)
Ql=81C十246H十26(S—O)—6W
(8.7)
式中Qh、Ql------液体燃料的高、低热值,千卡/公斤(燃料);
C、H、O、S、W——在燃料中的碳、氢、氧、硫和水分重量百分率,常用1
号原油燃料油中含C 88 %,H 12 %, S、O、W微量。 9号原油燃料油中含C 88.3
%,H10.5 %,S1.2 %,O、W微量。
烟气温度 ts, °C 图8.7烟气带走热量百分率图
图8.7烟气带走热量百分率图
q1/Qm%, 千卡/公斤
过剩空气系数 1.01.11.21.31.4 1.5 1.6
B Q Q1
(五)燃料用量
B

Q
Q1
(8.15)
式中 B——燃料用量,公斤/时;Q——加热炉总热负荷; Q1——燃料低热值。
(四)炉效率
加热炉的热效率取决于加热炉的排气温度,合理的控制排气温度可以得到理想的热效率。在计
算时,当对流段采用光管时,离开对流段的烟气温度ts可假定较对流段油料入口温度 1高80-120℃;
对流段采用翼片管或钉头管时,可假定ts= τ1 十(45-80℃);采用废热回收并使用翼片管时,可假 定ts=饱和蒸汽温度十(25-45℃)。对于某些大负荷的加热炉或进料温度较高的加热炉,对流段排 出热量较大时应考虑废热回收以提高炉子的热效率。目前带有预热或余热回收系统的加热炉,热效
表8—1 某些管式炉热负荷示例
装置
延迟 焦化 蒸馏 催化 裂化 铂重整
炉型
方箱炉 双斜 顶炉 立式炉
立式炉
流量 吨/时
24 225 77.6 119.51
热负荷 万千卡/时
总计
辐射室 对流室

锅炉热力计算

锅炉热力计算
量可用下式计算 Q f B j ( Q I ) B j V p ( T a j T C ) k ,( 1 W 6 ) 4
式中: 为保热系数,考虑炉膛向外部环境散热的系数
1 q5 (14 4) gq5
4/12
炉内烟气放热量
VC pj 为温度Ta 至 T 之间燃烧产物的平均热容量
式中:I
0 rk
、I 0lk
分别为理论热空气、冷空气的焓,KJ/Kg。
5/12
炉膛出口烟气温度及 辐射传热量计算式
高温烟气和管壁间辐射换热量应等于炉内烟气的放热量,由此可得 炉内辐射传热基本方程式
a 0 p F jT h 4 y B jV p(C T ja T )
根据相似理论将上述方程变换为无因次相似准则方程可得到炉膛出
Q d f ( I I I 0 f ) , k / k J ( 1 g 4 ) 5
I I 0 y ( 1 )I k 0,k/k Jg I I 0 y ( 1 ) I k 0 ,k /k J
对于空气预热器以外的各
对流受热面,漏风焓值
I
0 f
取冷空气温度(20~30℃) 计算
对管式空气预热器,I
0 f
按该段空气预热器进、出口 空气温度的平均值计算
1/22
工质对流吸热量Qdx
过热器和省煤器:
Q dxB D j(ii)k , /J k g(1 57)
屏式过热器及吸收炉内辐射热的 对流过热器:
Q dx B D j(ii)Q f,k/J k g(1 5 6) Q f Q f Q f ,k / k J ( 1 g 9 ) 5
口烟气温度计算式
T
Ta
MaB0j VFC pTaj3
,K ( 144) 3 0.61

热水锅炉供暖量计算公式

热水锅炉供暖量计算公式

热水锅炉供暖量计算公式热水锅炉是一种常见的供暖设备,它通过燃烧燃料产生热水,然后将热水通过管道输送到各个供暖设备,如散热器或地暖系统,从而实现室内的供暖。

在设计和使用热水锅炉供暖系统时,需要计算供暖量来确定所需的热水锅炉容量和燃料消耗量。

下面我们将介绍热水锅炉供暖量的计算公式和相关参数。

热水锅炉供暖量的计算公式通常是根据建筑的供暖面积、室内温度要求、室外设计温度和热水锅炉的热效率来确定的。

一般来说,供暖量的计算公式可以表示为:Q = (A ×ΔT × 1.163) / η。

其中,Q表示供暖量,单位为千瓦(kW);A表示建筑的供暖面积,单位为平方米(m²);ΔT表示室内温度要求与室外设计温度之差,单位为摄氏度(℃);1.163是一个常数,用于将供暖量的单位从千卡(kcal)转换为千瓦时(kWh);η表示热水锅炉的热效率,取值范围一般在0.8至0.9之间。

在这个公式中,建筑的供暖面积是一个重要的参数,它决定了供暖系统需要提供多少热量来保持室内的舒适温度。

室内温度要求和室外设计温度之差也是一个关键的参数,它反映了供暖系统需要克服的温度差,差值越大,供暖量就越大。

热水锅炉的热效率则反映了燃料的利用效率,它越高,热水锅炉的能耗就越低。

为了更准确地计算供暖量,还需要考虑一些其他因素,比如建筑的保温性能、供暖设备的热损失、室内空气流通情况等。

这些因素都会对供暖量的计算产生影响,需要在实际计算中进行综合考虑。

另外,需要指出的是,以上的供暖量计算公式是针对常规的供暖系统而言的,对于一些特殊的供暖方式,比如地源热泵、太阳能供暖等,可能需要使用不同的计算方法。

因此,在实际应用中,需要根据具体情况进行调整和修正。

在实际工程中,一般会根据建筑的具体情况和需求来确定供暖量的计算参数,然后结合热水锅炉的性能参数和运行条件,来确定最终的供暖量和热水锅炉的容量。

这样可以保证供暖系统的正常运行和高效能耗。

加热炉热效率计算

加热炉热效率计算
⑤加热炉的热效率
1 q1 q 2 q3 q 4
3.4.4 正平衡计算热效率
(3-75)
正平衡计算就是由加热炉的有效热量来计算热效率,用公式表示为:

Q8 Q7 Q6 Q5
Q0
(3-76)
管式加热炉的有效热量又叫热负荷,如图 3-2 所示的连续重整加热炉,它的 热负荷由两部分组成,辐射段热负荷和对流段热负荷,分别对原料油和省煤器中 的水进行加热的。 同时值得注意的是烟气预热预热空气的热量不应该计算在词加 热炉的热负荷中,因为这部分热量又会随着热空气进入加热炉中,只属于热量在 整个体系中的转移。 (1)辐射段的热负荷
(3-69)
(3-70)
A A1 t t a
14
T 4 Ta 4 A2 100 100 t ta
(3-71) (3-72) (3-73) (3-74)
T t 273.15
Ta t a 273.15
LO ——燃料气的理论空气量,kg 空气/kg 燃料;
L——燃料气的实际空气量,kg 空气/kg 燃料。
V1 0.01 X i V1i
(3-54)
V2 0.01H 2 S
29 V3 0.01 X i V3i V0 GH 18 10
I lk V0 C空气 T
Q1 I py I lk
q1 Q1 / Q0
式中: Q0 ——入炉的总能量,kJ/Nm³ ;
; QF ——燃料入炉时带进炉的热量,kJ/Nm³ ; QK ——空气带来的热量,kJ/Nm³ N——鼓风机或是压缩的功,kJ/Nm³ ;
I rt , I rb ——燃料在体系入口温度和基准温度(环境温度)下的热焓,

火炉类综合计算

火炉类综合计算

火炉类综合计算
火炉类综合计算
1、采暖类:
(1)供暖量:火炉供暖量=总房间面积÷燃料消耗量
(2)热量:火炉热量=燃料热量÷火炉容积
(3)发热功率:火炉发热功率=火炉有效燃料容积÷燃料热量
2、燃烧类:
(1)火焰面积:火焰面积=燃烧开关的最大火焰面积÷火焰的集中度
(2)热效率:热效率=燃料热量÷燃料消耗量
(3)燃烧比:燃烧比=燃料消耗量÷实际燃料温度
3、排烟类:
(1)烟气负荷:烟气负荷=烟气负荷÷烟气容量
(2)烟气温度:烟气温度=烟气量÷烟气容量
(3)烟气速度:烟气速度=(烟气温度-烟气室外温度)÷烟道的烟气阻力
4、控制类:
(1)控制功率:控制功率=炉膛发热量÷炉膛容积
(2)控制延迟:控制延迟=时间×燃料的温度变化率
(3)火焰延迟:火焰延迟=时间×火焰的强度变化率。

2 热水锅炉热力计1

2 热水锅炉热力计1

毕业设计2 热水锅炉热力计算常压热水锅护的参数系列(参见JB/T 7985--1995)常压热水锅炉是以水为介质,表压力为零的固定式锅炉。

这种锅炉本体开孔与大气相通,在任何工况下锅炉水位线处表压力为零。

常压热水锅炉的系列参数应符合下表1-2的规定。

产品型号。

常压热水锅护产品型号的编制方法今见《JB/T 7985一1995)本次锅炉设计最终选定锅炉型式为卧式内燃三回程湿背式常压燃气热水锅炉。

其型号为CWNS4.2—95/70—QT.。

具体结构尺寸参见锅炉本体图。

2.1燃料燃烧计算2.1.1锅炉参数锅炉热效率85~90%出水温度95摄氏度回水温度70摄氏度出口烟温150~200摄氏度烟气理论燃烧温度1700摄氏度过量空气系数:燃气通常在1.05~1.2,本次设计取1.052.1.2燃料燃烧特性查天津科学出版社出版的《工业锅炉手册》知所用天然气特性如下表2-1燃料燃烧特性表所示:并且查得燃料低位发热量Q=36533KJ/Nm32.1.3燃烧器资料通过对市场上各种燃烧器的品牌的比较和相关参数的查阅,决定使用RIELLO(利雅路)燃烧器,各系列型号具体数据参数参见下文资料。

2.1.4理论空气量和理论烟气容积计算(1) 理论空气量V k0V k0=1/21(2 CH4+5 C3H8+6.5 C4H10+4.5 C3H6) =1/21×(2×98+5×0.3+6.5×0.3+4.5×0.4)=9. 58333m3干空气/ m3干燃气(2) 三原子气体容积V RO2V RO2=V CO2+V SO2=0.01(CO2+ CO+3 C3H6+3 C3H8+4 C4H10+ H2S) =0.01×(98+0+3×0.4+3×0.3+4×0.3+0)=1.013 m3/Kg(3) 理论水蒸气容积VOH2VOH2=0.01(H2+ H2S+3 C3H6+4 C3H8+5 C4H10)=0.01×(0+0+3×0.4+4×0.3+5×0.3) =2.1532 m3/Kg(4) 理论氮气容积V N2V N2=0.79 Vk0+0.01 N2=0.79×9.853 33 +0.01×1=7.5808 m3/Kg2.1.5烟气特性过量空气系数a=1.05(1)实际水蒸气容积VOH2=0.01(H2+ H2S+3 C3H6+4 C3H8+5 C4H10+120 dg+120×1.05 V0k×da)=2.1532 m3/Kg(2)氮气体体积V N2V N2=0.79 V0k+0.01 N2=0.79×1.05×9.8533+0.01×1 =7.95938 m3/m3(3)过剩氧气体积V 2O V 2O =0.21(α-1)V 0k =0.21×(1.05-1)×9.58333 =0.10062 m 3/m 3(4)实际烟气总体积Vy Vy =V RO 2+ V O H 2+ V 2N + V 2O=1.03+2.0424+7.95938+0.10062 =11.22612 m 3/m 3根据计算整理燃料燃烧计算汇总表2-2表2-2燃料燃烧计算汇总表2.1.6烟气的比焓在锅炉热力计算或热工实验时,须根据烟气的温度求得烟气比焓或反之。

10万吨加热炉计算

10万吨加热炉计算

10万吨/年处理量加热炉一.基础数据1.原料油性质:煤焦油,处理量12500 kg/h2.入炉温度190 ℃出炉温度360 ℃出炉压力0.4MPa 气化分数0.753.过剩空气系数 1.154.比重 0.9255.黏度80℃ 11.16 cp 13.38 cSt二、总热负荷计算1、加热炉总热负荷计算计算公式:Q'=W F[eI V+(1-e)I L-I l]+W g(I g2-I g1)+Q''(116页,公式2-1)式中:Q'——加热炉计算总热负荷,千卡/时W F——油料流量,公斤/时W g——过热蒸汽量,公斤/时e ——气化率,%I L——炉出口温度下油料液相热焓,千卡/公斤I V——炉出口温度下油料气相热焓,千卡/公斤I l——炉进口温度下油料液相热焓,千卡/公斤I g2——过热蒸汽进口时热焓,千卡/公斤I g1——过热蒸汽出口时热焓,千卡/公斤Q ''——其他热负荷,如注水汽化热等。

千卡/时热负荷Hysys173.8×104 Kcal/h设计热负荷 Q =1.15Q '=1.15×173.8×104=200×104 Kcal/h 注:所有焓值均在《石油炼制工程》120页查得。

三、 燃料的燃烧过程1、燃料的低发热l Q 为8854 Kcal/m 3, 理论空气量为L 0=95.88%×9.52+3.36%×16.66+0.34%×23.8+0.05%×30.94+0.05%×30.94+0.02%×38.08=9.807标3m 空气/标3m 瓦斯 2、炉效率加热炉热效率计算公式:()%100q -1η''L ⨯-=l q (119页,公式2-2) 式中:η——热效率,%'L q ——辐射段和对流段热损失,%'l q ——烟气带走的热量,%在计算时,假设离开对流段的烟气温度g t 较对流段入口温度高150℃,则烟气温度g t =190+150=340℃。

《锅炉热力计算方法》课件

《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。

锅炉热力计算

锅炉热力计算

锅炉热力计算锅炉热力计算是指根据给定的燃料热值、锅炉效率、蒸汽参数等数据,计算出锅炉的热效率、蒸汽产量、烟气排放等相关参数的过程。

下面是锅炉热力计算的一些相关参考内容:1. 锅炉热力计算的基本原理:锅炉热力计算基于能量平衡原理,即燃料的能量输入必须等于锅炉输出的热能和热损失的总和。

根据能量平衡原理可以得出以下公式:燃烧器燃料输入 = 燃料热值 ×燃料用量锅炉热效率 = 锅炉输出热能 / 燃料热值 × 100%蒸汽产量 = 锅炉输出热能 / 蒸汽焓值2. 锅炉热力计算中的关键参数:(1) 燃料热值:指燃料所含热能的大小,不同燃料的热值有所差异,常用的单位是千焦/千克(kJ/kg)或大卡/千克(kcal/kg)。

(2) 锅炉效率:指锅炉从燃料中转化为有效热能的百分比。

锅炉效率受燃料的质量和燃烧过程的控制,常用的单位是百分比。

(3) 蒸汽参数:包括蒸汽压力、蒸汽温度和蒸汽湿度等,蒸汽参数直接影响锅炉的输出能力和蒸汽的质量。

(4) 烟气排放:指锅炉燃烧后产生的废气中的污染物种类和浓度,一般包括烟尘、SO2、NOx等,烟气排放直接关系到锅炉的环保性能。

3. 锅炉热力计算的步骤:(1) 确定锅炉运行工况:包括燃料种类、燃烧方式、蒸汽参数要求等。

(2) 选择合适的燃料:根据工况要求和燃料性能进行选择,同时考虑燃料的成本和环保性能。

(3) 计算燃料用量:根据燃料热值和锅炉热效率计算出燃烧器燃料输入。

(4) 计算锅炉热效率:根据锅炉输出热能和燃料热值计算出锅炉热效率。

(5) 计算蒸汽产量:根据锅炉输出热能和蒸汽焓值计算出蒸汽产量。

(6) 评估烟气排放:根据燃料成分和燃烧条件计算出烟气中污染物的生成量和浓度。

4. 锅炉热力计算的应用:锅炉热力计算广泛应用于锅炉设计、运行管理和节能改造等方面。

通过热力计算,可以准确评估锅炉的热效率和蒸汽产量,以指导合理的锅炉选择和操作管理。

此外,通过锅炉热力计算,还可以评估锅炉的污染物排放情况,以指导锅炉环保改造和减排工作。

天然气锅炉加热量计算公式

天然气锅炉加热量计算公式

天然气锅炉加热量计算公式天然气锅炉是一种常见的取暖设备,它利用天然气作为燃料,通过燃烧产生热能,从而将水加热为蒸汽或热水,用于供暖或生产热水。

在设计和运行天然气锅炉时,了解其加热量是非常重要的。

本文将介绍天然气锅炉加热量的计算公式,并探讨一些影响加热量的因素。

天然气锅炉加热量计算公式可以用以下公式表示:Q=Q1+Q2+Q3。

其中,Q为锅炉的总加热量,Q1为燃烧所产生的热量,Q2为烟气带走的热量,Q3为未完全燃烧带走的热量。

Q1的计算公式为:Q1=Qv×Hs×η。

其中,Qv为燃气的体积,Hs为燃气的热值,η为燃气的燃烧效率。

Qv可以通过燃气表或者流量计来测量,单位为立方米;Hs是燃气的热值,单位为千焦/立方米;η是燃气的燃烧效率,通常在设计时会给出一个预估值。

Q2的计算公式为:Q2=m×Cp×(T2-T1)。

其中,m为烟气的质量,Cp为烟气的比热容,T2和T1分别为烟气的出口温度和入口温度。

烟气的质量m可以通过烟气分析仪来测量,单位为千克;烟气的比热容Cp是一个常数,通常为1.005千焦/千克·摄氏度;T2和T1可以通过烟气温度计来测量,单位为摄氏度。

Q3的计算公式为:Q3=Qv×(1-α)×Hs。

其中,α为未完全燃烧的损失率。

未完全燃烧的损失率α可以通过烟气分析仪来测量,通常在设计时也会给出一个预估值。

通过以上公式,我们可以计算出天然气锅炉的总加热量。

但是,在实际应用中,还需要考虑一些其他因素对加热量的影响。

首先,天然气的热值会受到天然气成分的影响。

不同的天然气成分会导致不同的燃烧特性和热值,因此在计算加热量时需要考虑天然气的实际成分。

其次,燃气的燃烧效率也会受到一些因素的影响,如燃烧温度、燃气与空气的混合比等。

在实际运行中,需要对这些因素进行监测和调节,以提高燃烧效率,减少能源的浪费。

另外,锅炉的烟气带走的热量也会受到锅炉结构、烟气流速等因素的影响。

加热炉工艺与传热计算

加热炉工艺与传热计算

六、对流段
1 热量平衡
• • • • • a 烟气放热 Qc-B •(Qg-Qts-Q散) Qts-烟气出对流段的烟焓; b 介质吸热 Qc-Kc •Ac •⊿ t
2传热计算
• • • • 内膜 气体、液体、气液两相 外膜 光管、翅片管、钉头管、垢阻、流速
• 烟气质量流速:1~3kg/m2.s。
三、燃烧计算
1总放热量
• 总放热量 按低发热量计算的给定燃料燃烧释放的总热量。 • 高发热量 以15℃为基准单位燃料燃烧释放的总热量。 • 低发热量 等于高发热量减去单位燃料中氢燃烧生成水的 汽化潜热。即:燃料完全燃烧,其燃烧产物中的水仍以汽态 存在时的反应热。其计算方法见“辅导材料”等
2 理论空气量
• 热效率的大小应与加热炉热负荷的大小、燃料的组成(主要是硫含量) 等有关。 • 与烟气接触的金属壁温至少应高出烟气露点温度15℃∽20℃,下图为所 推荐的最低金属壁温。
177(350)
直接接触烟气的对流盘管、风机烟道钢板的推荐金属最低温度
149(300)
金属温度,
121(250)
93(200)
• 烟气温度与入口介质温差:一般70~80 ℃ ,最低可为 40~50 ℃ • 如果设计的加热炉烧重质燃料油,对流段应装吹灰器。烧 轻质燃料油如石脑油,买方应规定是否加吹灰器。
六、烟囱
• • • •ຫໍສະໝຸດ 烟囱应满足以下3个方面的要求: a抽力 b环保 c烟囱高度应高于周围?m以内操作平台或构筑物? m以上。
二、热负荷计算
• 加热炉的热负荷等于所有被加热的气体、液体、水 蒸汽等介质通过加热炉所吸收的热量之和。 • Q=ΣQi • 无化学反应的热负荷为被加热介质的出入口焓差,见< 辅导材料> • 介质的出入口焓差即为理论热负荷。但要考虑不同 的操作状况,如操作初期、末期、加工不同的介质 等,如果是反应进料加热炉还应考虑换热器负荷的 波动。

锅炉热力计算汇总

锅炉热力计算汇总
2
一/二次冷风温度

35
35
35
35
3
一次热风温度

230
227
230.5
231
4
二次热风温度

230
227
230.5
231
5
排烟温度

135
134
136
138
6
固体不完全燃烧损失
%
1.77
1.75
2.50
3.70
7
排烟损失
%
6.07
5.99
6.25
6.34
8
气体不完全燃烧损失
%
0.05
0.06
0.05
1.220
1.220
1.220
1.220
7
空预器漏风系数
0.030
0.030
0.030
0.030
8
空预器出口过量空气系数
1.250
1.250
1.250
1.250
690t/h循环流化床锅炉热力计算汇总表2(设计煤种,BMCR工况)
序号
名称
单位
炉膛
旋风筒
转向室
高温段
低温段
屏过II
屏过I
高再
低再
高省
低省
空预器
875.0
819.0
632.0
526.0
377.1
292.3
13
烟气出口温度

875.0
8930
875.0
632.0
371.4
385.0
292.3
133.8
14
工质进口温度
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10303.89847
W/(m2•k) m2 m m m Kg/m mm2/s Pa•s W/(m•k) KJ/(kg•K) ℃ ℃ Kg/m3 mm2/s Pa•s W/(m•k) KJ/(kg•K)
3
可以自定
125.5983357 参考值 141.7207786 参考值
Prw 介质盘管内壁面温度下的下的普朗特数 估取盘管内介质流速 W Re 雷诺数 α i 盘管内液体或气体呈层流 α i 盘管内液体呈过渡流 α i 盘管内气体呈过渡流 α i 盘管内液体呈紊流 α i 盘管内气体呈紊流 α i 盘管内水成紊流 α i 盘管内壁的换热系数 tf 管外蒸汽凝结膜的平均温度 μ L 管外蒸汽凝结液的动力粘度 ρ L 介质在平均温度下的密度 λ L 介质在平均温度下的导热系数 盘管外壁水蒸汽凝结的汽化潜热 r qms 盘管外壁水蒸汽凝结流量 Re 盘管外壁水蒸汽凝结液雷诺数 Nc 盘管通道管子根数 Ne 管子当量排数 Nt 管子排数 α o 盘管外壁水蒸汽凝结膜呈层流换热系数 ri 盘管内污垢热阻 ro 盘管外污垢热阻 盘管壁厚 δ λ e 盘管壁的导热系数 盘管加热紊流状态下水传热系数 κ 盘管加热液体传热系数 κ Qtc 按传热方程计算紊流状态下水的热功率 Qtc 按传热方程计算的热功率 δ f 加热紊流状态下水的热功率校核
℃ K m/s m m2/s 3 Kg/m W/(m•k)
可查表 可查表 可查表 热管的管径 热管传热方程计算的传热量 热管的面积 热管的传热系数 热管的对流换热系数 饱和水的压力 水的临界压力 临界热流密度 临界换热系数 临界过热度 过热度 烟管外侧的换热系数 d Qsf As κ α d Ps Pk qcr acr △tct △tr a2 m KJ/m m2 2 W/(m •k) W/(m2•k) bar(绝压) bar(绝压) W/m2 W/(m2•k) ℃ ℃ W/(m2•k)
m/s W/(m •k) W/(m2•k) 2 W/(m •k) W/(m2•k) 2 W/(m •k) W/(m2•k) 2 W/(m •k) ℃ Pa•s Kg/m3 W/(m•k) kJ/kg kg/s
2
W/(m •k) (m2•k)/W (m2•k)/W m W/(m•k) W/(m•k) W/(m•k) KW KW
qf qv qs Qfe 烟管的热力计算 △tm 烟气的对数平均温差 dsi 烟管的内径 Sti 烟管的内截面积 烟管的根数 N tms 烟管内烟气的平均温度 Tms 烟管内烟气的平均开氏温度 Ws 实际烟气平均流速 Ls 烟管长度 烟气在tms下的运动粘度 ν st 烟气在tms下的密度 ρ st 烟气在Tms下的导热率 λ st 烟气在tms下的普朗特数 Pr Re 烟气在烟管内的雷诺数 α c 层流时烟管内的对流换热系数 α c 过滤流时的换热系数 α c 紊流是的换热系数 α c 对流换热系数 火筒的热流密度 火筒容积热流密度 火筒截面积热流密度 火筒的有效输出热量 烟管的有效辐射层厚度 烟管内灰污壁面开氏温度 烟气的辐射减弱系数 烟气的黑度 烟气的辐射换热系数 烟管内侧的换热系数 烟管受热面的传热系数 烟管内径 l Tws Kg α sa α r α 1 κ dsi
可查表
KJ/m3 m m m2 KW/(m2•k4) ℃ ℃ K ℃ K KJ/m3 3 KJ/m KJ/m3
m KW
35505.31215 0.5 0.3582375 4.5 7.06858335 0.0044 151.84 0 424.99 可取火筒外侧介质温度 800 1073.15 21818.17449 13585.97692 可查表 21919.33523 0.004615137 合格 4.57047899 404.2221074
KW/m ℃ ℃ ℃ K
2
7.38274261 10457.04437 10416.97941 0.00384612 合格 26.02056735 90.3693692 56 60 329.15 含水原油 145 45.7890884 0.147 0.159 12.39380932 962 8 0.0077 0.55 3.8 53.17236364 128 144 960 7.8 0.0075 0.54 3.78
QL da Pa η a η m η e Pbu η bu ε tOU Pb
KJ/kg或KJ/m3 3 g/m kPa % % % kPa % ℃ kPa
35087 0 2.5 100 100 100 0 100 1.1 200 101.3
烟气中SO2容积 烟气中干三原子气体容积 烟气中O2的容积 烟气中N2的容积 烟气中水蒸汽的容积 实际烟气容积 烟气的质量 烟气的密度 干三原子气体份额 水蒸汽份额 氮气份额 氧气份额 三原子气体份额 烟气的总压力 干三原子气体的分压力 水蒸汽的分压力 氮气的分压力 氧气的分压力 三原子气体的分压力 燃料气的显热 空气的显热 送风机输入的热量 引风机输入的热量 转杯火嘴输入的热量 辅机输入的热量 加热炉系统输入的热量 加热炉本体输入的热量 系数A1
3
原始数据 600 燃料的低发热值 4.18 空气中水蒸汽含量 0 送风机的风压 0 送风机的全压效率 给定 送风机的机械效率 40 送风机的电机效率 80 火嘴风压 100 火嘴机械效率 0 转杯火嘴系数 0 排烟温度 0 环境大气压 0 0 0 0 0 0 0.7157 16 40 7.375 0 35087 9.5556 1.075 10.27227 1.003081681
℃ ℃ % % % CO % H2S % H2 % O2 % H2O % CO2 % N2 % 燃烧计算(气体燃料) ρ g Kg/m3 M ta ℃ Pf kPa(绝压) Psf kPa(绝压) df g/m3 QLU Vath α Va VCO2 KJ/kg或KJ/m 3 3 m /m 1.05~1.1 m3/m3 3 3 m /m
没有引风机
系数B1 排烟的焓 排烟热损失率 气体不完全燃烧损失率 固体不完全燃烧损失率 散热损失率 本体热效率 实际燃料用量 实际每小时燃料用量 计算燃料用量 实际烟气流量 保热系数 输入火筒的热量 火筒内径 火筒长度 火筒受热面积 火筒的辐射系数 被加热介质的平均温度 壁面的温度增值 火筒烟气侧壁面温度 火筒出口的烟气温度 火筒出口的烟气温度 火筒的传热量 火筒出口烟气的焓 火筒内烟气的输出热量 火筒传热量与输出热量的校核 校核结果 火筒长度的计算 火筒的热流量
KW/m2 3 KW/m KW/m2 KJ/m3 ℃ m m
2
57.1857312 733.0832579 3350.541628 21681.3911 230.8039598 0.05 0.0019635 10 382.6439598 655.7939598 25.24347499 4.7 5.77823E-05 0.520799693 0.055481529 0.641735604 21843.60796 10.76375343 53.4054517 59.009953101 0.397216054 0.013513688 123.0135137 113.1724326 0.05
kPa(绝压) kPa kPa kPa kPa kPa KJ/m KJ/m3 KJ/m3 3 KJ/m KJ/m3 3 KJ/m KJ/m3 KJ/m3
3
0 1.003081681 0.149999031 8.119202208 2 11.27228292 13.99774511 1.241784402 0.08898656 0.177426349 0.720280201 0.01330689 0.266412909 102 9.076629125 18.09748757 73.46858051 1.357302799 27.17411669 60 533.7471492 25.680675 0 0 25.680675 35706.42782 35680.74715 15.46582635
B1 IOU q2 q3 q4 q5 η B Bh Bc Qsm Φ 火筒的热力计算 Qfi Dfi Lf Af C ts △t Tw tp Tp Qft Isp Qfb δ f Lf QfL
KJ/m % % % % % m3/s 3 m /h m3/s m3/s
3
0.001895806 3168.99751 7.380324835 0.5 0 1 91.11967516 0.018441349 66.38885585 0.018441349 0.207876102 0.989144556
烟管受热面面积 传热方程计算的传热量 热平衡方程计算的传热量 烟管传热校核 校核结果 烟管的热流密度
As Qsf Qc δ f
KJ/m KJ/m3
3
qc 盘管的热力计算 △tm 对数平均温差 液体介质成过渡流或紊流的平均温度 tf tf 气体介质或层流状态下的液体平均温度 Tf 介质的平均开氏温度 加热含水原油 估取传热系数 κ Ac 设计盘管传热面积 Di 盘管内径 Do 盘管外径 La 盘管长度 ρ t 介质平均温度下的密度 ν t 介质平均温度下的运动粘度 μ t 介质平均温度下的动力粘度 λ t 介质平均温度下的热导率 Cpt 介质平均温度下的比热容 Pr 介质平均温度下的普朗特数 twi 估取盘管内壁面温度 two 估取盘管外壁面温度 ρ w 介质盘管内壁面温度下的密度 介质盘管内壁面温度下的的运动粘度 ν w 介质盘管内壁面温度下的的动力粘度 μ w 介质盘管内壁面温度下的下的热导率 λ w 介质盘管内壁面温度下的下的比热容 Cpw
热负荷 被加热介质比热容 介质运动粘度 介质运动粘度 原油含水率 被加热介质的入口温度 被加热介质的出口温度
Q Cp ν t1 ν t2 Φ ti to CH4 C2H6 C3H8
KW KJ/(kg•K) mm /s mm2/s
2
燃料气组成
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