清华大学热能工程教学课件-第6章-第8节-沸腾炉计算

6.8沸腾炉炉膛的传热计算,优点,能燃用劣质燃料燃烧热负荷大。埋管传热系数大。减轻有害气体排放。灰渣便于综合利用。负荷调节性能好。25110De。磨损严重飞灰量大电耗量大燃烧效率较低,缺点,鼓泡流化床,循环流化床技术,循环流化床技术,优点：燃烧效率高。国外99，我国95-98燃料适应性广。优质煤，劣质燃料:如泥煤、煤矸石、褐煤、油页岩、炉渣、木屑、石油焦、垃圾。高效脱硫。加石灰石或白云石，可以脱去在燃烧过程中生成的SO2，达到95%的脱硫效率。氮氧化物排放低。灰渣综合利用。,循环流化床技术,我国情况：哈锅、东锅、上锅已经形成了具有自主知识产权的5万、10万、20万、30万千瓦等级的循环流化床锅炉系列产品现有锅炉可改造成循环流化床,6.8.1沸腾炉炉膛结构6.8.2沸腾炉的物质平衡6.8.3沸腾炉的热平衡6.8.4沸腾层的传热计算6.8.5传热计算步骤,6.8.1沸腾炉炉膛的结构,结构,沸腾段（沸腾层）悬浮段：燃烧+分离飞灰垂直段：保证气流速度，大颗粒良好流化，高400600mm。扩散段：降低悬浮段烟速，延长停留时间，可燃物进一步燃尽，降低飞灰量。,埋管受热面,特点：接触换热+辐射+对流。作用：传递热量+控制温度+改善流化,布置方式：竖管式斜埋管,，,不小于,防磨措施,埋管受热面积计算对光埋管对有防磨装置的埋管,0.3实际面积,6.8.2沸腾炉的物质平衡,灰平衡,风平衡,沸腾层出口名义过量空气系数,6.8.3沸腾炉的热平衡,全炉热平衡沸腾层烟气侧热平衡悬浮室热平衡,全炉热平衡,沸腾层烟气侧热平衡,沸腾层的燃烧份额：燃煤在沸腾层内的燃烧程度。燃料在沸腾层内燃烧放热量与炉内总放热量之比,S:0.85-0.95A1:0.75-0.85H:0.7-0.8W1W2:0.951.0,:,沸腾层的计算燃料量：在沸腾层内实际燃烧并产生烟气的燃料量。,沸腾层实际出口过量空气系数：,沸腾层,=,沸腾层烟气侧热平衡,悬浮段烟气侧热平衡,悬浮段,=,6.8.4沸腾层的传热计算,沸腾风速：烟气通过空床时的流速。又称空床风速，或表观风速。,临界流化速度，炉料恰好开始沸腾时的空床速度，取决于燃料的颗粒组成，重度，气流的物理性质等。,8，5，3，2，1.2，0.5，0.375，0.25，0.15，0.097,沸腾层传热计算的基本方程,热平衡方程传热方程,不考虑埋管结构影响时料层对埋管的换热系数,求K,关键求,流化床=床层埋管粒子烟气乳化团模型,乳化团模型WftWlj开始产生气泡床层近似分为两相。气泡相+乳化相（由乳化团构成）,乳化相处于临界流化状态，大于临界流化的气体皆以气泡的形式通过床层。,床层埋管气泡相对流+辐射+埋管乳化相导热+辐射,乳化团与管壁之间的换热系数,接触热阻,乳化团本身热阻,接触热阻R1,乳化团与壁面非紧密接触。壁面非绝对光滑，粒子只能与壁面凸出部分接触贴壁粒子非齐整排列，互相重叠，部分粒子与壁面接触贴壁粒子自身转动粒子与壁面之间有间隙，试验得，等效间隙,乳化团本身热阻R2,辐射放热系数,6.8.5传热计算步骤埋管传热计算悬浮室传热计算,埋管传热计算步骤,，重复上面过程。,悬浮室传热计算步骤,结构计算,