锅炉房设计工艺计算规定宣贯材料

总说明_计算规定来源 根据2007年国家发展和改革委员会（发改办工业【2007】1415号）和中国石油和化工工业协会（中石化科协发2007123号文）的要求，由中国石油和化工勘察设计协会组织，由中国石化集团宁波工程有限公司作为主编单位，全国化工热工设计技术中心站、中国寰球工程公司、中国联合工程公司、中国石化工程建设公司、中国华电工程有限公司等19家工程公司、设计院或热能设备制造安装单位对原化工企业锅炉房设计计算规定（HG/T20680-1990）进行了修订，修订后的标准更名为锅炉房设计工艺计算规定，标准号（HG/T20680-2011）。,总说明_与原规定的对比 本修订工作参与行业、单位广泛，对原规定作了大量的修改和补充，新修订的规定与1990年版相比，主要变化如下： 该规定更名为锅炉房设计工艺计算规定；适用范围扩大到单台锅炉额定蒸发量不设上限；锅炉出口额定蒸汽压力扩大到不大于9.81MPa，额定出口蒸汽温度扩大到不高于540； 该规定主要新增计算内容包括：锅炉房炉型选择，风机类型选择，锅炉加药系统、制粉系统及设备选型，燃烧计算中新增燃油、燃气锅炉，以及燃油、燃气系统计算及除尘系统选型，设备选择等。 在规定的主要章节前言叙述中，增加了计算的基本规定，如计算项目、计算原则和要求、基本公式、公式中某些重要参数的取值、计算方法及依据等。,总说明_修订后规定的组成 修订后的计算规定由正文10章、条文说明和14个附录组成，正文为：1总则；2锅炉房热负荷及锅炉设备选择计算；3燃料燃烧计算；4热力系统及设备选择计算；5烟、风系统及风机选择计算；6制粉系统及设备选择计算；7除尘及除灰渣系统计算；8烟气污染物排放和烟囱工艺计算；9燃油锅炉、燃油系统及设备选择计算；10燃气锅炉、燃气系统及设备选择计算等十章。,1 总 则 本章对计算规定进行了原则性说明。 本计算规定对单台锅炉规模和参数进行了较大的调整，原计算规定单台锅炉规模不大于65t/h（即属于小型锅炉房设计），蒸汽参数调整为额定压力不大于3.82MPa、额定蒸汽温度不大于450（即中压锅炉），修订后的规定对单台锅炉规模没有进行规定，蒸汽参数调整为额定压力不大于9.81MPa、额定蒸汽温度不大于540。 增加了煤粉炉和燃油、燃气炉设计的相关内容。,2 锅炉房热负荷及锅炉设备选择计算锅炉房热负荷 原计算规定只是针对工业锅炉房或采暖锅炉房的热负荷如何计算进行了原则的规定，本次修订根据城市热力网设计规范结合小型热电站实用设计手册和中小型热电联产工程设计手册，比较详细地说明了热负荷计算的原则、计算方法。但是，从锅炉房设计工艺计算角度来讲，本节的指导意义不是很大。,2 锅炉房热负荷及锅炉设备选择计算锅炉设备选择计算 本部分修订的的依据主要是火力发电厂设计技术规程和小型火力发电厂设计规范，主要内容包括： 1）燃料的选用：锅炉燃料有煤油页岩、石油制品、天然气、煤气、可燃工业废气等（根据现行国家政策，锅炉房设计中应主要以煤为燃料，并应落实燃料煤的供应。如以重油、柴油或天然气、城市煤气为燃料时，应经有关主管部门批准，在有条件地区，应尽量采用洁净燃料）。,2 锅炉房热负荷及锅炉设备选择计算锅炉房热负荷2）锅炉设备的选择炉型选择的依据：投资情况、燃料特性、锅炉容量、灰渣利用情况及当地的环保要求等综合考虑。单台锅炉容量和台数的确定原则：根据全厂各种工况下的蒸汽平衡及投资确定，锅炉房的锅炉台数不宜少于2台，但当选用1台能满足热符合和检修需要时，可设置1台。锅炉房的锅炉总台数，新建时不宜超过5台；扩建和改建不宜超过7台。,2 锅炉房热负荷及锅炉设备选择计算锅炉房热负荷 炉型的选择：容量为35t/h及以下的锅炉，宜选用链条炉（顺转炉排）、抛煤炉（倒转炉排）或循环流化床锅炉。容量为65t/h及以上的锅炉，宜选用煤粉炉或循环流化床锅炉。也可根据煤质情况选用其它炉型。 3）本次修订只是提出技术经济了主要内容，将经济分析的计算方法等全部省略。,3 燃料燃烧计算基本规定 1）本节主要搜集燃料分析，为燃烧系统计算准备材料； 2）与原规定相比，增加了以下内容：对于煤等固体燃料煤增加了运输方式、煤的可磨性系数、煤的磨损指数、燃煤灰分中各碱性氧化物的含量（如CaO、MgO、Na2O、K2O等）、煤的堆积密度（其实还应增加灰成分分析）；增加了燃料气资料。,3 燃料燃烧计算计算条件的整理 本节内容基本属于新增内容，包括燃料元素分析换算、发热量的换算（高、低位发热量换算和不同分析基之间的换算）和燃料煤可磨系数换算。 1）元素分析、发热量换算：燃烧系统计算时主要采用的燃料的收到基（ar），而往往提供的燃料分析资料不是受到基，因此，本次表格形式给出个基准之间的换算关系。 2）燃料煤可磨系数换算：由于执行标准和测量方法的不同，一般煤的可磨性指数有HGI和KVTI两种，HGI按GB/T 2565标准测得，KVTISD 328标准测得。本计算规定按火力发电厂制粉系统系统设计计算规定（DL/5145-2002）给出了两者之间的换算关系KVTI=0.0149HGI+0.32。,燃料燃烧计算燃料的校核计算 由于往往在工程设计中发现燃料分析数据不准确，甚至误差较大，因此本计算规定增加了本节内容，包括燃料燃料分析成分校核和燃料发热量进行校核。有些资料对校核偏差有规定，但不同的资料给出的允许偏差不同，本计算规定对偏差统一按=0.5%计。 1）对燃料成分的校核：偏差按100减实际所测得的燃料成分分析之和（M）计。 2）对发热量的校核：偏差按根据成分分析计算所得的发热量和实际所测得的差与两者算数平均值比的百分比计。,燃料燃烧计算燃料燃烧所需空气量计算原计算规定只考虑以固体（且不在炉内脱硫）或液体燃料的空气量计算。本次修订增加了对循环流化床锅炉且采用炉内脱硫时，以及燃气锅炉所需空气量计算。1）当不采用炉内脱硫时和没有元素分析时的理论空气量的计算（估算）未做修订。,燃料燃烧计算燃料燃烧所需空气量计算2）对循环流化床锅炉，并且采用炉内脱硫时理论空气量的计算，参考了循环流化床锅炉设计与计算（清华大学出版社）。,3 燃料燃烧计算燃料燃烧所需空气量计算需要的当量理论空气量计算3）燃气锅炉所需理论空气量计算，参考了锅炉设计手册（辽宁科技出版社出版社）。,燃料燃烧计算燃料燃烧产生烟气量计算原计算规定只考虑以固体（且不在炉内脱硫）或液体燃料的烟气量计算。本次修订增加了对循环流化床锅炉且采用炉内脱硫时，以及燃气锅炉所需烟气量计算。1）当不采用炉内脱硫时和没有元素分析时的理论空气量的计算（估算）未做修订。2）对循环流化床锅炉，并且采用炉内脱硫时理论空气量的计算，参考了循环流化床锅炉设计与计算（清华大学出版社）。,燃料燃烧计算燃料燃烧产生烟气量计算VDY=V D DN2VDH2OV D RO2,燃料燃烧计算燃料燃烧产生烟气量计算3）以气体为燃料理论烟气量，参考了锅炉设计手册（辽宁科技出版社出版社）。V0Y =VRO2+V0H2O+V0N2 VRO2=0.01(C02COmCmHnH2S),V0N2=0.79V0+0.01N2,燃料燃烧计算燃料消耗量计算原计算规定只考虑了过热蒸汽的燃料量计算（且未考虑自用蒸汽的影响）。本次修订增加了热水锅炉和饱和蒸汽锅炉燃料量计算，且对过热蒸汽的燃料量计算考虑了自用蒸汽的修正。参考了循环流化床锅炉设计与计算（清华大学出版社）。,燃料燃烧计算循环流化床锅炉脱硫剂加入量的计算本节是专门正对循环流化床锅炉炉内脱硫的脱硫剂用量的计算，由于脱硫剂的不同通常容易碰到的有石灰石（CaCO3）、石灰（CaO）、白云石（CaCO3MCO3）、硫铁矿（CaS）等，计算方法不尽相同，无法全部列出，本节仅列出最常用的石灰石计算。GCaCO3=Bg CaCO3,燃料燃烧计算烟气酸露点计算原计算规定没有相关内容，本次修订属于新增内容。但是烟气的酸露点没有纯理论计算，属于经验计算公式，且计算方法较多，本计算规定采纳了前苏联锅炉机组热力计算标准方法计算方法。 纯水蒸汽的温度露点 tsl =6.715+13.787lnP+1.357(lnP)2其中值的选取取决于炉膛出口过剩系数，当过剩系数为1.2时=121；当过剩系数大于1.2且小于1.4时，=125；当过剩系数1.4时，=129。为了简化起见，也可以根据南京工学院出版的锅炉原理一书中的公式计算，=125。,4 热力系统及设备选择计算汽水管道计算 1）管径计算：此部分内容属于修订时新增内容。主要推荐了一个管径计算时的经济流速。在实际计算时，流速还应结合输送介质的温降、压降及气流引起振动等综合因素考虑。一般来讲，对于直径小介质参数低的管道，宜取下限值。 2）管道壁厚计算：此部分内容属于修订时新增内容。管道壁厚的计算不同规定、手册有不同的计算方法，本计算规定依据火力发电厂汽水管道设计技术规定（DL-T5054）编制。,4 热力系统及设备选择计算除氧给水系统及设备选择计算 原计算规定只有热力式除氧器计算，本次对原计算规定进行了全面的修订。 1）增加了除氧器的分类； 2）增加了不同压力等级锅炉对锅炉给水品质中溶解氧的要求； 3）增加了药剂除氧器、铁屑除氧器、解析除氧器等除氧除氧剂的消耗，计算依据的是热能工程设计手册； 4）增加了除氧水箱容积的计算，计算依据的是小火规。而大火规中对除氧水在水箱内的停留时间规定的要短,4 热力系统及设备选择计算锅炉给水泵选择计算 在本次修订中依据泵于原动机选用手册增加了锅炉给水泵汽蚀余量校核计算。给水泵有效汽蚀余量需选以下三式中较大值：(NPSH)a(NPSH)r(1+ )(NPSH)a(NPSH)rS1(NPSH)a0.6 (NPSH)a有效汽蚀余量（m），；(NPSH)r必需汽蚀余量(m)，从泵厂商资料或样本中查取；,4 热力系统及设备选择计算锅炉排污系统及设备选择计算本次修订对连续排污和定期排污的计算均进行了规定。1）增加了锅炉或电厂正常排污率的数值；2）定、连排扩容器容积的计算依据热能工程设计手册3）增加了220t/h及以下规模连排容积的选取表格；4）为了有效地利用锅炉排污水中的有效热能，本次修订将锅炉排污水冷却器单独作为一个设备列出，给出了其计算方法。,4 热力系统及设备选择计算锅炉加药系统及设备选择计算 锅炉加药在水处理计算规定中也有此部分内容，但是为了使锅炉房设计工艺计算规定保持完整性，本次在本计算规定中增加本部分内容。规定的依据是热能工程设计手册。,4 热力系统及设备选择计算减温减压系统及设备选择计算 属于本次修订新增内容，依据高等学校教材热力发电厂（重庆大学热力教研室组编）。但在公式中将二次汽中未蒸发的水分按0计。,4 热力系统及设备选择计算疏放水系统计算 本节属于新增内容，编制依据是热能工程设计手册、小型热电站实用设计手册和中小型热电联产分成设计手册。 1）对热力管道和热力设备的疏放水做了原则性规定； 2）对管道疏放水阀门的设置做了原则性规定； 3）对于疏放水点做了原则性规定； 4）以表格形式给出了蒸汽管道疏放水及放气管径的选择,4 热力系统及设备选择计算工业水系统计算本节对原计算规定的工业水进行了整理，并以表格形式出了需要冷却设备的冷却水用量的参考值。需要说明的是很大一部分工程公司或设计院对这些设备的冷却水已经改用循环水，并且使用工厂用户没有提出较大的负面反馈意见。,4 热力系统及设备选择计算变压式蒸汽蓄热器选择计算 本节基本维持了原计算规定，只有一处进行了修订，主要是原计算规定的蓄热器单位容积饱和水产生的蒸汽量是以计算公式给出，本次修订改用表格给出，更便于设计时查取（参考依据热能工程设计手册）。蒸汽分汽缸选择计算 本节对原计算规定基本为修订。疏水扩容器容积计算 以表格形式给出480t/h以下疏水扩容器的数量容积的参考值。在实际设计中根据情况酌情处理。,5 烟、风系统及风机选择计算 本章是在原计算规定第5章的基础上修订的，但对章节进行了重新进行编排，本章只涵盖了烟、风系统及风机选择计算，而将除尘及灰渣系统计算和烟气污染物排放和烟囱工艺计算独立成章编制，分别编入第7章和第8章。烟、风系统选择计算 本节内容相对简单，本次修订主要是增加了烟风煤粉管道壁厚选择（依据是火力发电厂烟风煤粉管道设计技术规程）,5 烟、风系统及风机选择计算 风机选择计算 原计算规定相对较模糊，操作性不强，本次进行了全面的修订。 1）增加风机数量设置的规定（依据小火规和大火规）； 2）对风机计算时风量和风压的备用系统进行了规定（依据小火规和大火规）； 3）为了风机选型的完整性，新增了风机配电机功率计算。,6 制粉系统及设备选择计算 原计算规定“适应于以煤和重油为燃料的锅炉房，但不涉及煤粉炉的特殊计算项目（制粉系统）”，本章全部属于新增内容。本章的编制依据是火力发电厂制粉系统设计计算技术规定。基本规定 1）对于煤粉炉，制粉系统是整个锅炉房设计安全性、经济性等密切相关，它于燃料煤的燃烧、磨损、爆炸特性、可磨性、磨煤机的制粉特性及煤粉细度锅炉炉膛和燃烧器的结构有关； 2）规定了制粉系统防爆要求(当燃料煤干燥无灰基挥发分大于10%时，制粉系统设计时应考虑防爆要求)； 3）一附录的形式给出了制粉系统类型与煤的着火温度的关系； 4）对给煤机入口粒径进行规定。,制粉系统及设备选择计算磨煤机选择计算1）规定了分别规定了钢球式磨煤机贮仓式制粉系统磨煤机台数的选择和直吹式制粉系统磨煤机台数的选择；2）在磨煤机选择，出力的计算依据每台锅炉在最大连续蒸发量时燃料消耗量和每台锅炉匹配饿磨煤机的数量确定的，并根据燃料和磨煤机型式、结构特性进行校核计算。,制粉系统及设备选择计算制粉系统热力计算制粉系统热力计算主要包括干燥剂量计算、干燥剂初温（t1）的计算、烟气（湿基）中各成分质量份额和干燥剂质量份额的计算和干燥剂比热容的计算等。1）干燥剂量（g1）计算：分贮仓式制粉系统、轮式和碗式磨煤机正压直吹式制粉系统、球环式磨煤机直吹式制粉系统等不同磨煤机和制粉系统给定了干燥剂量计算；,制粉系统及设备选择计算制粉系统热力计算2）干燥剂初温（t1）的计算：通过3个能力平衡方程解出。这里面的热量根据制粉系统和设备型式的不同有不同计算的方法。qin= qag1+qle+qs+qmac+qrc qout= qag2+qev+qf+q5qin=qout,制粉系统及设备选择计算制粉系统热力计算3）烟气（湿基）中各成分质量份额（rRO2、rN2、rO2、rH2O）和干燥剂质量份额的计算；4）干燥剂比热容的计算（干空气、湿空气、烟气）,制粉系统及设备选择计算制粉系统空气动力计算1）制粉系统主要管道流量及管道截面计算；管道流量计算主要包括：磨煤机进口热风管道流量、就地吸冷风至磨煤机进口空气管道流量、再循环管（即排粉机出口至磨煤机进口管道）流量、烟气干燥管道流量、进入下降干燥管干燥剂流量、磨煤机出口管道流量计算。说明：当地大气压对制粉系统流量的修正当海拔高度大于300m时，制粉、送粉管道流量应进行修正：制粉管道流量修正系数为：（101/P）1/2；送粉管道流量修正系数为：（101/P）。,制粉系统及设备选择计算制粉系统空气动力计算 制粉系统管道截面积计算主要按表格型式给出的锅炉额定负荷时制粉系统管道推荐流速表。 2）制粉系统各部分管道煤粉浓度计算，以表格型式给出了制粉系统各部分管道煤粉浓度公式。 3）制粉系统阻力计算,制粉系统及设备选择计算制粉系统附属设备选择计算1）粗粉分离器给出了粗粉分离器最佳循环倍率推荐值：对钢球磨煤机，无烟煤取3，贫煤和烟煤取2.2，褐煤取1.4；对风扇磨煤机，贫煤取7，烟煤取2.53.5，褐煤取24；粗粉分离器的标称直径的计算公式,制粉系统及设备选择计算制粉系统附属设备选择计算 2）细粉分离器公式D=Q/(2830W)1/2,制粉系统及设备选择计算制粉系统附属设备选择计算 3）给煤机选择计算给煤机型式按原煤的水份、原煤颗粒度、制粉系统和磨煤机型式、制粉系统布置锅炉负荷的调节要求，结合给煤机的特性进行选取。给煤机的台数宜与磨煤机的台数相匹配。给煤机出力计算公式,制粉系统及设备选择计算制粉系统附属设备选择计算4）制粉系统风机选择计算排粉机台数设置原则：应与磨煤机台数相同。排粉机风量计算：分对于只用热风作干燥剂时、对于用热风和再循环剂混合物作干燥剂时、对于用热风、再循环剂及冷风混合物作干燥、对于用热炉烟和热风及冷风混合物作干燥剂时等不同干燥方式分别给出计算公式。,制粉系统及设备选择计算制粉系统附属设备选择计算 5）给粉机选择计算给粉机台数设置原则：与锅炉燃烧器一次风的接口数相同。给粉机应有出力计算公式,制粉系统及设备选择计算制粉系统附属设备选择计算6）输粉机选择计算输粉机的设置原则：每台锅炉采用2台磨煤机时，相邻两台锅炉间的煤粉仓可用输粉机连通；每台锅炉采用4台磨煤机和2座煤粉仓时，可用输粉机连通同一台炉的两座煤粉仓或两台锅炉间相邻的两座煤粉仓。输粉机出力确定：输粉机的容量按连接磨煤机中最大一台磨煤机的计算出力考虑。,制粉系统及设备选择计算制粉系统附属设备选择计算 7）煤（粉）仓容积计算 原煤仓有效容积计算公式（该公式是计算的是原煤仓需要做多大） 煤粉仓有效容积计算（该公式是计算的是粉煤仓需要做多大）,制粉系统及设备选择计算制粉系统附属设备选择计算7）煤（粉）仓容积计算 以下三个公式是给出不同型式的煤仓全容积的计算公式平壁煤仓 对称正方形截面双曲线型煤（粉）仓 对称圆形截面双曲线型煤（粉）仓,7 除尘及灰渣系统计算除尘器选择计算原计算规定对除尘器选择只给出了原则，没有实质性的计算，本次修订给出除尘器的选型原则，并分常用的水膜除尘、静电除尘、布袋除尘给出计算方法，除尘器的计算主要用于工程设计前期。1）除尘器的选型原则：首先必须保证除尘器出口烟尘浓度满足国家和当地环保部门对环保排放浓度及排放总量的要求；除尘器的选择和灰成分、挥发分、比电阻（对静电除尘器）；2）水膜除尘器选择计算3）静电除尘器选择计算：选用静电除尘器条件：主要是比电阻宜在10421010cm之间；为防止出现电晕封闭，除尘器进口含尘浓度不应大于35g/m3；烟气的含湿量不宜大于12g/m3。,7 除尘及灰渣系统计算除尘器选择计算除尘器烟气流通截面积（略）和沉淀极板总面积计算烟气的流速一般取1m/h。4）布袋除尘器选择计算过滤器袋数计算 滤袋内径一般取0.20.3m；滤袋有效长度一般取38m；烟气的流速一般取1m/h。,7 除尘及灰渣系统计算除灰渣系统选择计算除灰渣不同的工程公司或设计院属于不同专业的工作范围，如水力除灰渣可能属于给排水专业，气力除灰渣可能属于粉体专业。1）本次修订增加了当采用循环流化床锅炉，并且采用炉内脱硫时的会渣量计算。,7 除尘及灰渣系统计算除灰渣系统选择计算BD=B（1+gCaCO3）AD=gCaCO3(1- CaCO3)（1-CaCO3-MCaCO3）ACaO=1.749K1Sar(1-CaCO3)-1.749SarSO2 ACaSO4=4.250SarSO2,7 除尘及灰渣系统计算除灰渣系统选择计算2）锅炉灰渣量分配计算锅炉灰渣分配比例一般根据锅炉厂提供的资料，在没有资料时，一般根据经验估算，计算规定以表格形式给出了不同炉型的灰渣比例参考值。3）水力除灰渣系统计算对于循环流化床锅炉并且采用炉内脱硫时，灰渣中的硫酸钙（CaSO4）与水结合可生成石膏（CaSO42H2O）,容易结垢，且不利于灰渣的综合利用，因此，不宜采用水力除灰渣方式。,7 除尘及灰渣系统计算除灰渣系统选择计算4）气力除灰渣系统计算：本节为新增内容，主要依据是火力发电厂除灰设计规程。给出了负压气力除灰系统和正压气力除灰系统计算方法。建议由专业公司计算。负压气力除灰系统计算：系统出力计算、输送管道当量长度计算、灰气比计算、输送系统所需空气量计算、输送速度计算。输送管道当量长度计算，以表格形式给出了异径管、弯头阀门的当量长度的折算。灰气比计算：对于气力除灰系统：=515kg/kg；对于气力除渣系统：=28kg/kg。正压气力除灰系统计算：灰气比计算：对于输送干灰的系统，灰气比（）一般取720kg/kg。当输送距离较短时取上限值，当输送距离较长时取下限值。,8 烟气污染物排放和烟囱工艺计算说明 1）火电厂大气污染物排放标准(GB13223-2011) 于2011年7月29日已经发布，2012年1月1日实施。排放指标比2003年标准要严格的多（燃煤锅炉）,8 烟气污染物排放和烟囱工艺计算说明 2）有些专家提出在本计算规定专家NOx和CO的计算方法，但通过对工程公司（或设计院）、锅炉厂等大量的调研，NOx和CO的没有一个固定的计算方法，都是经验计算方法，既有计算公式，也有图表查取发，因此本次修订没有增补此部分内容，建议由锅炉厂提供。,8 烟气污染物排放和烟囱工艺计算二氧化硫排放量的计算1）该式参考热能工程设计手册，并考虑了选用CFB锅炉且有炉内脱硫时、除尘系统附带脱硫效应、炉外烟气脱硫装置脱硫效率三种脱硫。2）烟尘排放量的计算参考了热能工程设计手册。说明：给出的公式只考虑了除尘器的除尘，未考虑其他因素，在实际计算中应根据实际情况进行修正，比如有炉外烟气脱硫时应根据脱硫工艺的不同考虑烟气脱硫的除尘效应。,8 烟气污染物排放和烟囱工艺计算烟囱高度的计算1）计算参考了热能工程设计手册。2）烟囱最低几何高度的计算公式不能直接计算得出，必须首先假设烟囱最低几何高度，通过迭代试算法计算，手算工作量很大，用计算机程序可以大大提高计算效率。3）烟囱的最低几何高度取计算集合高度和避免烟气下洗所需烟囱最低几何高度两者中中较大值。4）公式算出的烟囱高度为计算高度，必须经过环保审批后作为最终设计高度。,8 烟气污染物排放和烟囱工艺计算烟囱高度的计算5）烟囱高度应按设计模数系列选取。当QH20935kJ/s，且T35K时： 当2094QH20935kJ/s,且T35K时： 当QH2094kJ/s,且T35K时：,8 烟气污染物排放和烟囱工艺计算烟囱出口内径的计算及校核 由于传统烟囱出口内进的计算没有考虑烟囱内部额正压，出现烟囱出口烟速过高，造成烟囱内部超压，引发烟囱筒内壁渗漏腐蚀，直接影响烟囱的安全性和可靠性。不同类型的烟囱有一个相对应的出口烟速极限值，在相同的外部条件下，这个极限值取决于四个因素：烟气腐蚀性等级（强、中、弱）；烟囱内部结构型式（锥型筒、值型筒、筒锥组合型、扩散口）；烟囱内筒材质（钢制的、砖砌内衬的、陶粒混凝土的）；烟囱内筒支承方式（带凸肩的、无凸肩的、自承重式的）。,8 烟气污染物排放和烟囱工艺计算烟囱出口内径的计算及校核1）原计算规定的计算方法已经弃用，本次修订依据的是火力发电厂烟风煤粉管道设计技术规程配套设计计算方法。2）烟囱出口直径的计算主要取决于烟囱出口流速的确定。,8 烟气污染物排放和烟囱工艺计算烟囱出口内径的计算及校核 3）烟囱出口流速的确定原则： 初选烟囱结构型式（单坡度锥型筒、多坡度锥型筒、直型筒、筒锥组合型，并确定烟囱顶部是否设置扩散口），并对各初选的烟囱结构型式进行校核计算使之满足工艺要求，再对满足工艺要求的烟囱结构型式进行技术经济比较后，最终确定既满足环保和工艺要求，又经济合理的烟囱结构型式 对于锥型防腐型单烟筒式（砖内筒）烟囱，不宜采用较高的出口流速，适用于无腐蚀性及弱腐蚀性的烟气,8 烟气污染物排放和烟囱工艺计算烟囱出口内径的计算及校核 3）烟囱出口流速的确定原则： 对于排放有腐蚀性的烟气时，允许提高出口流速，但烟筒内的运行烟气压力应符合以下规定：当排放强腐蚀性的烟气时，筒内不应存在正压；当排放中等腐蚀性的烟气时，最大烟压不宜超过49Pa；当排放弱腐蚀性的烟气时，最大烟压不宜超过98Pa 对于直筒型砖内筒套筒式和多管式烟囱，可采用较高的出口流速，但不应出现正压，适用于中等腐蚀及强腐蚀性的烟气,8 烟气污染物排放和烟囱工艺计算烟囱出口内径的计算及校核 3）烟囱出口流速的确定原则： 对于直筒型钢内筒套筒式和多管式烟囱，宜采用较高的出口流速，适用于强腐蚀性的烟气； 无论何种形式的烟囱，在锅炉最大连续出力时，其入口烟道（特指引风机扩散管终端至烟囱入口电之间）烟气运行压力应符合一定规定；,8 烟气污染物排放和烟囱工艺计算烟囱出口内径的计算及校核 3）烟囱出口流速的确定原则： 几台锅炉合用一座烟囱时，应使第一台最小容量锅炉投产初期烟囱出口流速不低于当地平均风速的1.5倍，且不宜在58m/s以下运行； 可通过改进排烟筒的形状，设置顶部烟气扩散口，减小烟道阻力等措施，进一步提高出口流速或降低甚至消除烟筒内的正压。,8 烟气污染物排放和烟囱工艺计算烟囱出口内径的计算及校核4）烟气腐蚀性指数其中指燃料煤灰分中碱性氧化物总含量的百分比（%），所以燃料灰分分析是计算烟囱的重要因素之一。当KC0.51.0时，为有腐蚀性烟气，烟气对烟囱结构腐蚀性等级分类,8 烟气污染物排放和烟囱工艺计算烟囱出口内径的计算及校核腐蚀性烟气分级表,8 烟气污染物排放和烟囱工艺计算烟囱出口内径的计算及校核5）烟囱静压状态判别式 根据公式（静压准则数原则公式）计算出静压准则数然后再根据静压判别准则判定烟囱内部属于正压、负压、或局部正压局部负压。,8 烟气污染物排放和烟囱工艺计算烟囱出口内径的计算及校核5）烟囱静压状态判别式详细静压准则数的计算分以下几种单坡锥型筒及多坡锥型筒烟囱的静压准则数直型筒的静压准则数,8 烟气污染物排放和烟囱工艺计算烟囱出口内径的计算及校核静压判别准则锥型筒烟囱当静压准则数RZ1.0时，烟囱内部全部处于负静压（负压）状态；当静压准则数RZ=1.0时，为临界状态，烟囱最大静压为零（无正静压区）；当静压准则数RZ1.0时，烟囱内部将出现局部正静压（正压）区。直型筒烟囱当静压准则数RT1.0时，烟囱内部全部处于负静压（负压）状态；当静压准则数RT=1.0时，为临界状态，烟囱最大静压为零（无正静压区）；当静压准则数RT1.0时，烟囱内部全部处于正静压（正压）状态。,8 烟气污染物排放和烟囱工艺计算烟囱出口内径的计算及校核 静压判别准则 锥型筒烟囱 当静压准则数RZ1.0时，烟囱内部全部处于负静压（负压）状态； 当静压准则数RZ=1.0时，为临界状态，烟囱最大静压为零（无正静压区）； 当静压准则数RZ1.0时，烟囱内部将出现局部正静压（正压）区。,8 烟气污染物排放和烟囱工艺计算烟囱出口内径的计算及校核静压判别准则直型筒烟囱当静压准则数RT1.0时，烟囱内部全部处于负静压（负压）状态；当静压准则数RT=1.0时，为临界状态，烟囱最大静压为零（无正静压区）；当静压准则数RT1.0时，烟囱内部全部处于正静压（正压）状态。,8 烟气污染物排放和烟囱工艺计算烟囱出口内径的计算及校核 6）烟囱最高出口烟速出口烟速选择 七种烟囱结构：锥型筒（传统烟囱结构）负压运行；锥型筒正压运行；多坡锥型筒正压运行；直型筒负压运行；直型筒及烟道为全程负压运行；直型筒入口“零”压力；筒锥型组合。,8 烟气污染物排放和烟囱工艺计算烟囱出口内径的计算及校核6）烟囱最高出口烟速出口烟速选择锥型筒（传统烟囱结构）负压运行最高出口烟速，不进行校核计算。锥型筒负压运行，且在以下典型条件下的最高出口烟速列于附录。,8 烟气污染物排放和烟囱工艺计算烟囱出口内径的计算及校核6）烟囱最高出口烟速出口烟速选择锥型筒正压运行最高出口烟速及筒内最高正压校核计算一般情况下，按式8-17计算的负压运行的烟囱出口烟速偏低，造成烟囱投资较大，为了合理降低投资，对于中低压及弱腐蚀性的烟气允许在限定压力范围内局部正压运行，以提高出口烟速。方法是：首先计算烟气腐蚀性指数，根据烟气腐蚀性指数查处腐蚀等级后确定允许筒内运行正压值 P（Pa）。在根据公式8-19计算和表8-6查处静压准则数。,8 烟气污染物排放和烟囱工艺计算烟囱出口内径的计算及校核6）烟囱最高出口烟速出口烟速选择多坡锥型筒正压运行烟囱筒内最大正压核算一般分23段，其坡度自上而下逐段增大，多坡锥型筒应自上而下逐段计算。直型筒负压运行最高出口烟速直型筒负压运行，且在典型条件下的最高出口烟速列于附录,8 烟气污染物排放和烟囱工艺计算烟囱出口内径的计算及校核6）烟囱最高出口烟速出口烟速选择直型筒及烟道为全程负压运行最高出口烟速引风机出口扩散管终端静压为零时，整个烟道及烟筒处于全程负压状态，其最高出口烟速。直型筒入口“零”压力时最高出口烟速直型筒入口“零”压力时，且在典型条件（典型条件以及假设烟道阻力等于为零，主、分烟道流速相等、烟道自通风忽略不计）下的最高出口烟速列于附录,8 烟气污染物排放和烟囱工艺计算烟囱出口内径的计算及校核6）烟囱最高出口烟速出口烟速选择筒锥型组合烟囱出口烟速筒锥型组合烟囱的静压准则数按锥型烟囱（进行计算（式中烟速取烟囱出口烟速）。筒锥型组合烟囱的运行条件,8 烟气污染物排放和烟囱工艺计算烟囱出口内径的计算及校核6）烟囱最高出口烟速出口烟速选择筒锥型组合烟囱出口烟速,8 烟气污染物排放和烟囱工艺计算烟囱出口内径的计算及校核6）烟囱最高出口烟速出口烟速选择筒锥型组合烟囱出口烟速对于筒锥型组合烟囱内部全负压运行应同时满足式8-30和式8-31；对于筒锥型组合烟囱允许在最大正压下运行应同时满足式8-32和式8-33。,8 烟气污染物排放和烟囱工艺计算烟囱出口内径的计算及校核设置烟囱扩散口的目的烟囱扩散口能将烟囱出口动能部分地回收恢复为负静压，将烟囱出口“零”静压变为“负”静压，而“零”静压点移到扩散口的出口断面上。用于降低锥型筒烟囱内的正静压（过剩静压）。对于老厂，当现有烟囱正压运行或增容后需要将新机组接到现有烟囱上导致静压增高情况下，设置扩散口降压是一种有效措施。用于消除直型筒烟囱入口处、烟道、引风机出口处的正静压。设置扩散口后，烟囱实际出口烟速按扩散口出口烟速取值。,8 烟气污染物排放和烟囱工艺计算烟囱出口内径的计算及校核工艺如何给土建提出的烟囱条件工艺专业向土建提出条件必须根据烟囱出口烟速和出口直径的计算过程，将符合工艺条件的各种方案提交专业，经技术经济比较后确定最优的方案。关于烟囱，工艺向土建专业必须至少提出以下条件：烟囱高度；烟囱出口直径；烟囱内部结构型式（锥型筒、值型筒、筒锥组合型、扩散口及扩散口的尺寸）；烟囱坡度（对多坡锥型筒，应提出坡段数和各坡段坡度）；烟气对烟囱的腐蚀性等级；烟囱内筒材质（钢制的、砖砌内衬的、陶粒混凝土的）；烟囱内筒支承方式（带凸肩的、无凸肩的、自承重式的）；烟囱内最高正压和最高正压点处的高度（对正压运行的烟囱）；将附录U“烟囱及烟道结构型式与防腐措施”作为提给土建作为土建进行烟囱和烟道设计的参考。,8 烟气污染物排放和烟囱工艺计算烟囱出口内径的计算及校核工艺如何给土建提出的烟囱条件工艺专业向土建提出条件必须根据烟囱出口烟速和出口直径的计算过程，将符合工艺条件的各种方案提交专业，经技术经济比较后确定最优的方案。关于烟囱，工艺向土建专业必须至少提出以下条件：烟囱高度；烟囱出口直径；烟囱内部结构型式（锥型筒、值型筒、筒锥组合型、扩散口及扩散口的尺寸）；,8 烟气污染物排放和烟囱工艺计算烟囱出口内径的计算及校核工艺如何给土建提出的烟囱条件烟囱坡度（对多坡锥型筒，应提出坡段数和各坡段坡度）；烟气对烟囱的腐蚀性等级；烟囱内筒材质（钢制的、砖砌内衬的、陶粒混凝土的）；烟囱内筒支承方式（带凸肩的、无凸肩的、自承重式的）；烟囱内最高正压和最高正压点处的高度（对正压运行的烟囱）；将附录“烟囱及烟道结构型式与防腐措施”作为提给土建作为土建进行烟囱和烟道设计的参考。,9 燃油锅炉燃油系统及设备选择计算燃油供应1）锅炉耗油量计算：锅炉房耗油量的计算与耗煤量的计算方法相同，可参考其进行计算。算出锅炉房小时最大耗油量和小时正常耗油量，前者供选择油系统设备用，后者作为计算技术经济指标的依据。2）油库库容的基本规定采用铁路或船舶运输时，按2030天的锅炉房最大耗油量；采用汽车油槽车运输时，按510天的锅炉房最