1、1 1 绪论 1.3 锅炉计算的基本资料 1.3.1 锅炉规范 (1) 锅炉额定蒸发量: De=220t/h=220 103kg/h; (2) 给水温度: gst =215C ; (3) 过热蒸汽温度: grt =540C ; (4) 过热蒸汽压力(表压): pgr=9.8MPa (5) 制粉系统:中间储仓式(热空气作干燥剂、钢球筒式磨煤机) ,漏风系数 为 0.1; (6) 燃烧方式:四角切圆燃烧 ; (7) 排渣方式:固态 ; (8) 环境温度: 20C ; (9) 蒸汽流程 : 如图 1-2; 图 1-2 锅炉蒸汽流程图 (10) 烟气流程: 炉膛屏式过热器高温对流过热器低温对流过热器高
2、温省煤器高温空气预热器低温省煤器低温空气预热器 ; 汽 包 顶棚管 低温对流 过热器 屏式过 热器 高温对流过热 器冷段 高温对流过热器热段 汽轮机 一次喷水减温水 二次喷水减温 2 (11) 烟气受热面的布置见 文 献 1。 1.3.2 过量空气系数和漏风系数 表 1-1 锅炉各受热面的空气过量系数及漏风系数 烟道名称 过量空气系数 漏风系数 ea 入口 a 出口 a 炉膛 1 2 0 05 屏、凝渣管 1 2 1 2 0 高温过热器 1 2 1 227 0 025 低温过热器 1 227 1 254 0 025 高温省煤器 1 254 1 277 0 02 高温空气预热器 1 277 1
3、333 0 05 低温省煤器 1 333 1 356 0 02 低温空气预热器 1 356 1 411 0 05 注:在 D70%De 时,漏风系数的选取是根据经验先确定额定负荷下的漏风系数 ea ,然后由非额定负荷与额定负荷的比值进行漏风系数的修正,本文中取 D=De,故不用进行修正。 1.3.3 各种负荷下汽水侧各点压力值 表 1-2 各种负荷下汽水侧各点压力值 位置 低温 省煤器 入口 高温 省煤 器入口 高温 省煤器出口 汽包 低温 过热器出口 屏式 过热器出口 高过 冷段出口 高过 热段出口 压力 11 02 10 82 10 68 10 61 10 29 10 10 10 03 9
4、 9 1.3.4 燃料特性 表 1-3 煤质资料表格 3 2 辅助计算 2.1 燃料燃烧计算 2.1.1 理论空气量和理论烟气量的计算 表 2-1 锅炉燃烧计算汇总表 序号 项目 名称 符 号 单 位( 标准状况下) 计算公式及数据 结果 1 理论 空气量 oV 3m/kg arar HSC 2 6 5.03 7 5.00 8 8 9.0 ar )( 由参考文献 2, 3-59 式 - ar033.0 4.92 序号 项目名称 符号 数值 单位 1 碳 pC 48 3 % 2 氢 pH 3 3 % 3 氧 pO 8 6 % 4 氮 pN 0 8 % 5 硫 pS 1 0 % 6 水分 pW 1
5、5 % 7 灰分 pA 23 % 8 低位发热量 pHQ 18645 KJ/kg 9 可燃质挥发份 rV 41 Kcal/Kg 4 2 理论 氮容积 oNV23m/kg oar VN 79.01008.0 3.889 3 RO2 容积 oROV23m/kg 1007.0100866.1 arar SC 0.908 4 理论 干烟气容积 ogyV 3m/kg 22 ROoN VV 4.807 5 理论 水 蒸气容积 oOHV2 3m/kg oKar VMH d61.11 0 024.11 0 011.1 ar )/01.0( kgkgd k 0.627 6 飞灰 份额 fh 查表 0.93 5
6、表 2-2 烟气特性表 序号 项目名称 符号 单位 (标准状况下) 炉膛屏凝渣管 高过 低过 高温 省煤器 低温 省煤器 低温省煤器 低温空预器 1 受热面 出口过量空气系数 a 1.2 1.23 1.26 1.28 1.31 1.33 1.411 2 烟道平均过量空气系数 pja 1.2 1.215 1.254 1.27 1.295 1.32 1.345 3 干烟气容 积 gyV 3m/kg 5.782 5.855 6.003 6.125 6.294 6.372 6.495 4 水蒸气 容积 20HOV+ 0.0161pja -1)V0 2HOV 3m/kg 0.643 0.644 0.64
7、6 0.649 0.654 0.652 0.654 5 烟气 总容积 yV 3m/kg 6.452 6.5 6.65 6.774 6.9 7.02 7.15 6 RO2 容积份额 2 /RO yVV2ROr - 0.141 0.14 0.137 0.134 0.132 0.13 0.127 7 水蒸气 容积份额 2 /HO yVV2HOr 0.1 0.099 0.097 0.0957 0.0942 0.0929 0.0915 6 8 三元子 气体和 水蒸气容积总份额 22HO ROrrr 0.241 0.24 0.234 0.23 0.226 0.223 0.219 9 容积飞灰 浓度 v g
8、/kg 33.29 32.91 32.17 31.58 31 30.47 29.92 10 烟气质量1 /100yA1.306 pjaOV ym 8.48 8.58 8.77 8.93 9.09 9.25 9.41 11 质量飞灰浓度yyfhGAa100 fh kg/kg 0.025 0.0249 0.0244 0.024 0.0235 0.0231 0.0228 2.1.2 烟气和空气焓的计算: 表 2-3 焓温表 (炉膛、屏、高温过热器) 烟气或空气 温度)( c 理论烟气焓 (kJ/kg)oyh 理论空气焓 (kJ/kg)oyh 理论烟气 焓增oyh (kJ/kg)oyh 炉膛、屏、凝渣
9、管 高温过热器 25.1 275.1 yh kJ/kg yh kJ/kg yh kJ/kg yh kJ/kg 7 400 3141.4 2665.5 3749.0 3754.68 842.2 1002.1 1002.9 500 3983.6 3366.01 4751.1 4758.59 881.21 1046 1028.85 600 4864.86 4082.32 5797.2 5786.43 868.74 1053.62 1054.19 700 5733.6 4813.33 6696.2 6840.63 905.23 1071.27 1075.88 800 6638.83 5555.27 7
10、749.8 7916.52 920.27 1088.23 1093.68 900 7559.1 6309.01 8820.9 9010.20 935.6 1104.72 1110.99 1000 8494.7 7071.52 9909.05 10121.20 1127.98 949.7 1117.35 1100 9444.4 7846.82 11.13.78 11249.38 961.1 1132.29 1140.53 1200 10406 8626.92 12130.91 12389.72 974.0 1139.30 1156.03 1300 11380 9418.11 13264.2 13
11、545.74 980.0 1149.53 1163.27 1400 12360 10241.9 14402.5 17709.01 989.6 1158.73 1173.54 1500 13349 11015.39 15552.1 15882.56 997 1168.10 1182.94 1600 14346 11822.17 16710.8 17065.50 1007 1170.14 1192.38 1700 15353 12631.31 18257.87 1008 17878.9 1194.38 8 1800 16361 13440.75 19049.0 19452.26 1014 1178
12、.89 1203.54 1900 17375 14262.24 20227.9 20655.80 1015 1182.35 1206.97 2000 18390 15082.75 21420.3 21862.76 1031 1192.98 1217.81 2100 19421 15920.25 22603.27 23080.53 1025 1189.97 1214.7 2200 20446 16736.07 23793.2 24295.93 9 表 2-4 焓温表 ( 高温空预 器、 低温 省煤器 ) 烟气或空气温度)( c 理论烟气焓 (kJ/kg)oyh 理论空气焓 (kJ/kg)okh
13、理论烟气焓增 oyh kJ/kg 低温过热器 高温省煤器 1.37 1.39 yh kJ/kg yh kJ/kg yh kJ/kg yh kJ/kg 100 752.82 651.5 998.3 1003.3 773.68 1003.4 1028.5 200 1526.5 1310.4 2001.7 2031.8 795.9 1041 1056.5 300 2322.4 1981.2 3042.7 3088.3 819.2 1069.2 1084.9 400 3141.6 2665.4 4111.9 4173.2 841.8 1097.8 1113.9 500 3983.4 3366.0 52
14、09.7 5287.1 765.2 1125.9 1142.4 600 4847.5 4082.3 6335.6 6429.5 10 表 2-5 焓温表 ( 低温过热器、高温省煤器 ) 烟气或空气 温度)( c 理论 烟气焓 ( kJ/kg)oyh 理论 空气焓 ( kJ/kg)okh 理论烟 焓增 oyh kJ/kg 低温过热器 高温省煤器 300.1 32.1 yh yh yh yh 300 2322.44 1981.24 2886.3 29931.8 819.19 1014.9 1030.7 400 3141.4 2665.5 3901.2 3962.5 841.7 1042.8 1058.9 500 3983.6 3366.0 4944.0 5021.4 864.10 1086.4 1102.9 600 4864.8 4082.3 6030.4 6124.3 886.05 1078.3 1095.1 700 5733.6 4813.3 7108.7 7219.4 905.2 1117.6 1134.7 800 6638.83 555.3 8226.3 8354.1