毕业设计（论文）供热锅炉锅炉的本体毕业设计(型号：szl3-1.0-aⅲ)

内容摘要随着经济建设的快速发展，城市集中供热的需求也迅速增加，同时也带动了国内集中供热事业的发展。锅炉是供热之源。锅炉及锅炉房设备的任务，在于安全可靠，经济有效地把燃料的化学能转化为热能，进而将热能传递给水以生产热水或蒸汽。蒸汽不仅用作将热能转变成机械能的工质产生动力，用于发电；蒸汽也用作载体为工业生产，通风，空调等方面提供所需的热量。而且无论是工业用户，还是采暖空调用户，对蒸汽一般都是利用蒸汽凝结时放出的汽化潜热，因此大多数供热锅炉都是生产饱和蒸汽。通常常用的锅炉本体除了水管结构，还有水火管结构。水管锅炉常有DHL（单锅筒横置式链条炉）和SHL（双锅筒横置式链条炉）型，此外还有借鉴了传统的蒸汽锅炉和国外先进的SZL型（奥地利锅炉）和角管式锅炉的水管结构。水火管结构的锅炉有单锅筒和多锅筒等型式。同时锅炉产品不仅仅要求安全性高，还要求面向现代化、自动化，并且要提高效率、效益。对于蒸汽锅炉而言，优化蒸汽品质、安全、高效率、低能耗和符合环保要求是其技术水平高低的标志、也是蒸汽锅炉的发展方向。针对设计选题，在图书馆及网络上查阅了国内外期刊和文献，了解了国内外锅炉的现状和发展趋势，进一步掌握了工业锅炉的基本结构及各部件的用途，对工业锅炉节能环保技术有了一定的了解。在设计过程中，本着运行安全性，提高效率，降低污染的目的，根据锅炉计算手册，同时运用了燃烧学，锅炉原理等学科间的交叉知识进行了锅炉本体的热力计算、烟风阻力计算以及强度校核计算，并应用CAD制图软件绘制了6张图纸，折合为A0图纸3张。设计出一台高效率、安全的蒸汽锅炉。本次设计的是双锅筒纵置式链条炉排锅炉。在结构上，炉墙采用纤维状隔热材料，密封性能和绝热效果良好。在设计过程中本着节能降耗，提高效率的目的，特在锅炉管束尾部增加了锅炉省煤器。省煤器（英文名称ECONOMIZER）就是锅炉尾部烟道中将锅炉给水加热成汽包压力下的饱和水的受热面，由于它吸收的是比较低温的烟气，降低了烟气的排烟温度，节省了能源，提高了效率，所以称之为省煤器。并且本设计对省煤器进行了专题研究。锅炉省煤器可以降低烟气温度，回收烟气热量，提高锅炉热效率，节省燃料，过热器出口烟气温度约700，即使过热器后布置大量对流管束，因炉水温度为汽包压力下的饱和温度，烟气离开对流管束的温度仍高达250350，烟气中还含有很多热量。在过热器或对流管束后安装省煤器，即可有效地降低烟气温度，回收很多热量，节省大量燃料。综上，本次设计的锅炉具有燃料利用率高，结构紧凑，安全稳定运行，实用性和经济性强等特点，符合当今社会的“节能”的主旨。关键词蒸汽锅炉；链条炉排锅炉；高效节能；省煤器ABSTRACTWITHTHERAPIDDEVELOPMENTOFECONOMICCONSTRUCTION,THECITYOFCENTRALHEATINGDEMANDISINCREASINGRAPIDLY,ANDATTHESAMETIMEALSOCONTRIBUTEDTOTHEDOMESTICCENTRALHEATINGTHEDEVELOPMENTOFTHECAREERITISTHESOURCEOFTHEHEATINGBOILERBOILERANDBOILERROOMEQUIPMENTSTASK,ISSAFE,RELIABLE,ANDECONOMYOFTHEFUELEFFECTIVELYCHEMICALENERGYINTOHEATENERGY,ANDTHEHEATTRANSFERWATERINTHEPRODUCTIONOFHOTWATERORSTEAMNOTONLYWILLCHANGEASSTEAMHEATENERGYINTOMECHANICALWORKINGMEDIUMPRODUCESTHEPOWER,USEDTOPOWERSTEAMISALSOUSEDASACARRIERFORINDUSTRIALPRODUCTION,VENTILATION,ANDAIRCONDITIONINGPROVIDEENERGYANDWHETHERINDUSTRIALUSERS,ORHEATINGAIRCONDITIONINGUSER,THESTEAMISCOMMONLYUSESTEAMCONDENSESTHELATENTHEATRELEASEVAPORIZATION,SOMOSTHEATINGBOILERSAREPRODUCTIONSATURATEDSTEAMTHEBOILERMODELNOTONLYHASWATERTUBESTRUCTUREBUTALSOHASWATERFIRETUBESTRUCTURETHEWATERTUBESTRUCTURENOTONLYHASDHLSINGLEDRUMHORIZONTALSTYLECHAINFURNACESHLDOUBLEDRUMHORIZONTALSTYLECHAINFURNACETYPEOFBOILERS,THEYAREDEVELOPEDONTHEBASISOFTRADITIONALSTEAMBOILERTYPE,BUTALSOAREDEVELOPEDONTHEIMPORTEDFOREIGNTECHNIQUESZLAUSTRIANBOILERANDCORNERTUBETYPEBOILERETCTHEMODELOFWATERFIRETUBESTRUCTUREHASUPPERSINGLEDRUMSHELLORUPPERMULTIDRUMSHELLABAUTTHESEPRODUCTSISNOTONLYTHEPURSUITOFENTERPRISESTOIMPROVEPRODUCTYIELDS,BUTALSOTHEREQUIREMENTSFOREQUIPMENTMODERNIZATION,AUTOMATION,ANDINIMPROVINGTHEEFFICIENCY,EFFECTIVENESSANDENVIRONMENTALPROTECTIONPUTFORWARDHIGHERREQUIREMENTSFORTHEPURPOSESOFTHEHOTBOILER,HIGHQUALITY,HIGHEFFICIENCY,LOWENERGYCONSUMPTION,ENVIRONMENTALPROTECTIONISASIGNOFTHEHOTBOILERTECHNOLOGY、WHICHHASALSOESTABLISHEDADIRECTIONFORFUTUREDEVELOPMENTACCORDINGTODESIGNTOPICSELECTION,INTHELIBRARYANDTHEINTERNETACCESSTHEPERIODICALLITERATURE,HASMUCHACQUAINTANCEOFTHECURRENTSITUATIONANDDEVELOPMENTTRENDOFBOILERSATHOMEANDABROAD,FURTHERUNDERSTANDTHEBASICSTRUCTUREOFINDUSTRIALBOILERSANDTHEUSEOFCOMPONENTS,ANDUNDERSTANDTHEINDUSTRIALBOILERSENERGYCONSERVATIONANDENVIRONMENTALPROTECTIONTECHNOLOGY,ALSOISSUEONTHEHOTWATERBOILERSCORROSIONATTHESAMETIME,BRINGUPMEASURESTOPREVENTINTHEDESIGNPROCESS,INORDERTOIMPROVEEFFICIENCYANDREDUCEPOLLUTION,ACCORDINGTOTHEBOILERCALCULATIONMANUAL,ATTHESAMETIMEUSEINTERDISCIPLINARYKNOWLEDGEOFCOMBUSTIONANDHAVEABOILERTHERMALCALCULATION、BREATHINGWINDRESISTANCECALCULATION、STRENGTHCHECKCALCULATION，ANDAPPLYTHECADDRAWINGSOFTWARETODRAWTHESIXDRAWINGS,EQUIVALENTTOA0DRAWINGTHREEDESIGNONEHIGHEFFICIENCY,SAFETYOFSTEAMBOILERTHISDESIGNISDOUBLEPOTFORTHECHAINGRATESTOKERVERTICALCYLINDERTYPEBOILERONTHESTRUCTURE,THEFURNACEWALLUSEDFIBROUSHEATINSULATIONMATERIALS,SEALEDPERFORMANCEISGOODEFFECTANDHEATINSULATIONINTHEDESIGNPROCESSINLINEWITHSAVINGENERGYCONSUMPTION,ANDIMPROVETHEEFFICIENCYOFTHEOBJECTIVE,ESPECIALLYINTHEBOILEROVERTHETAILINCREASEDBOILERECONOMIZERECONOMIZERENGLISHNAMEECONOMIZERISTHEBOILERFLUEBOILERFEEDWATERINTOSTEAMHEATINGWILLBEUNDERPRESSUREOFSATURATEDWATERHEATINGSURFACES,SINCEITABSORBSMORELOWTEMPERATUREOFFLUEGAS,REDUCETHEEXHAUSTTEMPERATUREOFFLUEGAS,SAVEENERGY,IMPROVEEFFICIENCY,SOCALLEDECONOMIZERANDTHEDESIGNOFECONOMIZERFORTHEPROJECTTHEBOILERECONOMIZERCANREDUCETHEFLUEGASTEMPERATURE,RECOVEREDFLUEGASHEAT,INCREASETHEHEATEFFICIENCY,ANDTOSAVEFUEL,SUPERHEATERFLUEGASTEMPERATUREOFABOUT700EXPORT,EVENIFTHESUPERHEATERDECORATEALARGEBUNDLEAFTERCONVECTION,FORBOILERWATERTEMPERATUREISUNDERPRESSUREOFSATURATEDSTEAMTEMPERATURE,THETEMPERATUREOFFLUEGASLEAVECONVECTIONBUNDLEISSTILLASHIGHAS250350,STILLCONTAINALOTOFHEATINFLUEGASINOVERHEATINGORCONVECTIONBUNDLEINSTALLEDAFTERTHEECONOMIZER,CANEFFECTIVELYREDUCETHEFLUEGASTEMPERATURE,RECYCLINGLOTSOFCALORIES,ANDSAVEALOTOFFUELINCONCLUSION,THEDESIGNOFTHEBOILERHASHIGHFUELEFFICIENCY,COMPACTSTRUCTURE,THESAFEANDSTABLEOPERATION,PRACTICALITYANDECONOMYISSTRONGANDOTHERCHARACTERISTICS,ACCORDWITHTHESOCIETY“ENERGYSAVING“MOTIFKEYWORDSHOTWATERBOILERSTHECHAINGRATEBOILERSHIGHEFFICIENCYANDENERGYSAVINGECONOMIZER目录一引言1二文献综述221国内外供热锅炉的发展概况2211我国锅炉供热系统概况2212国外锅炉供热系统及相关问题概况322供热锅炉经济运行、节能环保现状3221供热锅炉经济运行措施323供热锅炉节能环保问题及措施4231锅炉的节能技术4232环保问题及相关措施424结束语5热力计算说明书631锅炉规范632燃料参数（选取辽宁抚顺烟煤）633锅炉个受热面的漏风系数及过剩空气系数734燃料燃烧计算735各受热面烟道中烟气特性836锅炉热平衡及燃料消耗量计算937炉膛热力计算1038燃尽室热力计算1439锅炉管束热力计算17310省煤器设计计算19311热力计算误差校核20312排烟温度校核21313热力计算汇总表21第四章烟风阻力计算2241烟道的压降计算22411烟道的流动阻力计算22412烟道的自生通风力计算25413烟道全压降2642引风机的选择2643风道的压降计算26431进口冷风道阻力27432锅炉管束阻力计算27433热风道阻力28434炉排进风管阻力计算28435燃烧设备阻力28436炉排煤层阻力28437炉膛出口负压29438风道全压降2944送风机的选择29第五章强度校核计算2951上锅筒壁厚计算2952上锅筒上最大允许开孔直径的计算3153下锅筒壁厚计算3254下锅筒上最大允许开孔直径的计算3355封头壁厚的计算3456封头上人孔的计算3457侧墙水冷壁下集箱壁厚计算3658后墙水冷壁下集箱壁厚计算3759后墙水冷壁上集箱壁厚计算39510前墙水冷壁下集箱壁厚计算40511前墙水冷壁上集箱壁厚计算41烟气温焓表43六、结论45参考文献46致谢48附录一专题49锅炉省煤器介绍49附录二英文原文52附录三英文翻译56附录四实习报告60供热锅炉锅炉的本体设计（SZL310A）一引言能源是国民经济的基础，关系着经济社会的可持续发展。到2020年，国家要求国内生产总值比2000年翻两番，但能源消费只能翻一番。这就需要我们依靠科技进步，通过调整产业结构和采取节能措施等手段来提高能源利用率，切实贯彻节约能源法确定的“坚持开发和节约并举，把节约放在首位”的方针。可见如何节省能源提高能源利用水平,仍是当务之急。蒸汽锅炉在我国工业锅炉中起着举足轻重的作用，它必须满足高产、优质低耗、污染少的生产目标。要从解决问题的根本着手，全方面的思考，从总体上解决问题，走可持续发展道路。根据我国工业锅炉发展的现状，并以前人的实践理论为基础，查找相关资料、文献、手册，结合当今国内外的一些先进技术，从理论上设计了这座安全、节能的小型蒸汽锅炉。二文献综述21国内外供热锅炉的发展概况211我国锅炉供热系统概况随着经济建设的快速发展及“十七大”提出深入贯切落实科学发展观的新重大战略思想以来，国家相关节能政策的的颁布实施以及全民环保意识的不断提高，城市集中供热需求的迅速的增加，热水锅炉大型化已是必然趋势，目前,国内集中供热市场中大容量水管热水锅炉主要分为自然循环和强制循环两种,自然循环虽然操作简单,运行费用低,但热水锅炉的大型化已很难保证水循环的可靠性。另外,因整体结构问题,大部分锅炉的设计效率虽然在7280之间,但实际运行时,普遍存在运行负荷较锅炉额定负荷效率低的问题1同时由于一些供热锅炉由于设备陈旧老化,加上疏于管理,出现了锅炉热效率降至50左右,排烟温度高达200,排渣含碳量近20,漏风、散热严重,漏气漏水,锅炉及辅机故障频发等严重情况2。为此,必须采取有效的办法来解决这些问题,使锅炉安全、经济地运行。采取有效的办法来解决这些问题已刻不容缓。我国集中供热发展到今天，经历了从无到有，从小到大，从弱到强，艰苦奋斗，竞争发展的历程。我们传统的集中供热主要采取热电联产，区域联合供热和小区锅炉供暖等几种方式。从20世纪40年代至今，近60年的历史大致分为4各阶段单纯利用阶段单纯管理阶段基础建设阶段综合发展阶段。近年来，多热源环网联合供热系统经过实际运行，已取得了非常明显的效果。并充分显露出诸多优点提高了整个供热系统运行可靠性和安全性。当热网中某一热源出现故障时各热源可相互替代，相互补充；可灵活调整供热量，达到良好的节能效果。系统之中多热源可根据供热负荷的具体情况，制定出更为合理的供热方案。并可随时使全系统的供热工况（供热量，供回水温和水力工况优化，从而实现较理想的节能措施等优点3。212国外锅炉供热系统及相关问题概况优势能源状况决定供暖结构，供热方式的选择和发展随着一个国家所处的地理位置，能源资源，经济环境，能源技术水平等情况的差异而有所不同。城市集中供热始于前苏联，俄罗斯也是世界上家中供热比较发达的国家之一，子1924年开始集中供热至今已有70多年的历史。国外的集中供热发展大致分为4个阶段单纯管理阶段基础建设阶段综合发展阶段自动化控制阶段。在综合发展阶段开始投入到实时监测系统的建设，人工调整配合，最后发展到远程控制，无人值守热力站，实现自动化控制4。美国，日本，俄罗斯（包括前苏联，丹麦，瑞典，德国等几种供热系统发展很快的国家。从设备，技术管理等措施方面都局世界领先水平。同时考虑到供热锅炉运行过程中烟气排放等污染情况，以俄国燃用天然气蒸汽和供暖（热水锅炉排放NOX设定是否达标问题，在改进燃烧器技术上，用计算方法导则算出NOX排放值结果不合TOCTP5059193标准者皆责定重新设计实验5。同时针对污染物排放的法规框架，最终形成联邦法律，即“联邦污染排放保护法,该规定的条文是为了保护环境免受有害污染物排放的影响6。可见我们在关注工业发展的同时对环境的保护也是不可忽略的一项重大考虑事项。22供热锅炉经济运行、节能环保现状221供热锅炉经济运行措施随着经济的发展，城市建设步伐正逐步加大，相应地城市供热事业也得到较大的发展，供热锅炉房也由过去的小容量、分散型向大容量、集中或区域型发展。但是城市老城区的改造是比较困难的，原有分散锅炉房仍然占有很高的比例，这些锅炉房普遍存在锅炉容量较小、效率较低、浪费较大等情况。有的锅炉房整体热经济性能极差，1蒸吨锅炉供热面积甚至不足5000，并且供热效果很不理想7。因此，提高这部分锅炉房的整体热经济性能，节能降耗，是当前供热工作的一项重要课题。所以针对这种现状现提出几项提高供热锅炉热经济性能的有效途径1锅炉选型要适当2加强锅炉的水处理工作，加强锅炉排污，尽量避免或减少水垢的形成3要根据实际需要热负荷情况适当调节锅炉的鼓、引风量，适当调节煤层厚度和炉排转速，炉膛过量空气系数最好保持在最佳值（手烧炉为14，机械层燃炉为13），要科学计算燃煤量。4加强锅炉维修，确保锅炉漏风较小。加强锅炉及管道的保温，保温材料要符合要求。调整燃烧，努力提高炉膛温度，最好使炉膛温度在900以上。另外，对于锅炉的排渣可以进行二次利用。5采用分层燃烧技术，使原煤在炉排上按照颗粒大小进行有序排列，分布比较均匀，在一定程度上可改善原煤的燃尽，燃料层燃烧比较均匀，不会发生偏火或断火，保证燃尽。6采用连续供暖或辅以间歇调节运行方式。7如存在“大马拉小车”现象，又不能更新主要设备，可对现有设备进行改造。8采用热平衡测试技术，彻底改变水力热力失调。9加强司炉人员的培训，不断提高其运行水平，使其能够将锅炉运行在最佳状态。10要逐步实现按热量收费，使用户能按各自需要设定温度，调动用户节能积极性8。23供热锅炉节能环保问题及措施231锅炉的节能技术能源，是国家生存和发展的命脉。由于人们过度开采和使用不可再生的能源传统煤、石油等，同时不注意由此造成的环境污染问题，能源危机逐步升级。供热锅炉房设备有很多是高耗能设备，节能的潜力是很大的。在工业生产中,锅炉对能源的消耗很大,因此有效地降低锅炉能耗,在保证安全生产的前提下,进一步提高锅炉效率,减少热损失,实现能源的充分利用,使工业锅炉达到节能、降耗、减污的目标成为当务之急，而锅炉又是具有高温、高压的特种设备,必须在运行安全的前提下实现经济运行,节能降耗9。基于工业锅炉机组的热平衡分析,锅炉输出热量为生产蒸汽的有效利用能量与运行过程中的各种热损失,热损失主要为以下几项机械未完全燃烧热损失,排烟损失、散热损失,灰渣带走物理热损失及冷却热损失。工业生产中用热量随工况的变化而波动,选择锅炉容量时应满足用热高峰时最大供热量,这就导致大部分锅炉在用热低峰期低负荷运行,造成燃料不完全燃烧及排烟热损失增大10。因而工业锅炉的节能主要从燃料的充分燃烧,减少散热损失以及余热回收几个方面来实现合理选择炉型,优化供热方式提高燃烧效率能源的梯级利用应用热管技术回收余热11。另外锅炉的运行也必须采取必要的措施保证，工业锅炉在运行过程中,承压部件长期受到高温高压的作用,因此如何防止事故的发生,对实现锅炉的安全运行十分重要定期检验,消除隐患加强锅炉运行管理这两项能起到较好的安全防护措施。232环保问题及相关措施环保管理首先是对锅炉、除尘器的管理,其次是对锅炉房环境卫生的管理。首先是燃料煤的选取，如壳牌公司在丹麦HERNING自治市的协助下新建了一台以生物质为燃料的供热锅炉这台完全自动化的锅炉机组已在HERNINGIKAST工业区投运为当地的工业用户供热锅炉采用组合式结构供热功率可达10KW300KW并配有燃料储备仓和所有的必备连接端在需要安装额外机组时能够保证迅速装配12。使用煤做燃料时更应注重煤的选取问题，用户应购买含挥发分高而灰分、硫分少且黏性较强的煤,这种煤产生的烟尘和SO2少。如果煤中含灰分多,则煤易细化,细小的炭粒子就容易被气流吹起而形成烟尘13。同时为了严格控制环境污染还可以采取以下措施A用较先进的DSTL消烟脱硫除尘器代替原来破旧落后的双旋风除尘器。B建污水处理站。改造前,缺少先进的污水集中处理系统,地下塌陷堵塞致使污水溢出,造成不良影响。C正压通风燃烧时,排烟量增加,烟气中含尘量也同时增加,除尘器超负荷运行,工况恶化,效率降低,加重了环境污染。通过采取上述综合措施,使动力供热系统经济节能环保工作取得明显成效14。24结束语综上概述，针对目前我国能源结构及我国工业锅炉现状和发展情况，对比国内外先进技术，掌握锅炉设备的内在性能及供热设备的运行过程。以前人经验及原始资料入手，在以环保、节能前提纲领下，分析设计方案，同时运用先进技术经济节能的确定出最佳方案，并进行初步的结构设计，确定燃烧方式及设备、炉型、锅炉形式、循环方式。再进行热力计算，强度计算，烟风阻力计算，最后归纳总结出设计方案。热力计算说明书文中计算公式及方法均参照于化学工业出版社出版，林宗虎、徐通模主编的实用锅炉手册进行18。31锅炉规范序号名称符号单位数值来源数值1额定蒸发量DT/H设计取定32额定压力PMPA设计取定1003出口饱和蒸汽温度TZQ按P110MPA，查手册表250184074饱和蒸汽焓IBQKJ/KG按P110MPA，查手册表250277975给水温度TGS设计取定206给水焓IGSKJ/KG按P110MPA，TGS20查手册表2518497冷空气温度TLK设计取定208锅炉排污率设计取定532燃料参数（选取辽宁抚顺烟煤）序号名称符号单位数值来源数值1碳CAR查书表2655822氢HAR查书表264953氧OAR查书表268774氮NAR查书表261045硫SAR查书表260516灰分AAR查书表2616717水分MAR查书表2612208挥发分VDAF查书表2646049低位发热量QNET,ARMJ/KG查书表26223833锅炉个受热面的漏风系数及过剩空气系数序号名称符号单位数值来源数值炉膛1入口空气过剩系数设计取定132漏风系数查手册表616013出口过剩空气系数查手册表61014燃尽室1入口空气过剩系数炉膛出口过量空气系数142漏风系数设计取定03出口过剩空气系数14锅炉管束1入口空气过剩系数燃烬室出口过量空气系数142漏风系数设计取定013出口过剩空气系数15省煤器1入口空气过剩系数锅炉管束出口过量空气系数152漏风系数设计取定013出口过剩空气系数1634燃料燃烧计算序号名称符号单位计算公式数值1理论空气量V0KM3/KG00889CAR0375SAR0265HAR00333OAR59992RO2体积VRO2M3/KG001866CAR0375SAR10463N2理论体积VN2M3/KG079V0K0008NAR47484H2O理论体积VH20M3/KG0111HAR00124MAR00161V0K08425飞灰份额FH选取01535各受热面烟道中烟气特性序号名称符号单位计算公式数值炉膛1平均过剩空气系数PJ1/21352实际水蒸气体积VH2OM3/KGVH2O00161PJ1V0K08763烟气总体积VYM3/KGVRO2V0N2VH2OPJ1V0K87704RO2体积份额RO2VRO2/VY01195H2O体积份额H2OVH2O/VY01006三原子气体体积份额QR2OH2O0219燃尽室1平均过剩空气系数APJ1/2142实际水蒸气体积VH2OM3/KGVH2O00161PJ1V0K09153烟气总体积VYM3/KGVRO2VN2VH2OPJ1V0K91094RO2体积份额RO2VRO2/VY01145H2O体积份额H2OVH2O/VY01006三原子气体体积份额QRO2H2O0214锅炉管束1平均过剩空气系数PJ1/21452实际水蒸气体积VH2OM3/KGVH2O00161PJ1V0K09583烟气总体积VYM3/KGVRO2V0N2VH2OPJ1V0K94524RO2体积份额RO2VRO2/VY01115H2O体积份额H2OVH2O/VY00896三原子气体体积份额QRO2H2O0200省煤器1平均过剩空气系数APJ1/21552实际水蒸气体积VH2OM3/KGVH2O00161PJ1V0K10113烟气总体积VYM3/KGVRO2VN2VH2OPJ1V0K100514RO2体积份额RO2VRO2/VY01045H2O体积份额H2OVH2O/VY00846三原子气体体积份额QRO2H2O018836锅炉热平衡及燃料消耗量计算序号名称符号单位计算公式及依据数值1燃料的低位发热量QNET,ARKJ/KG设计取定22,3802排烟温度PY先假定，后校核1503排烟焓IPYKJ/KG根据PY150及PY16查烟气焓温表2,1594冷空气温度TLK设计取定205冷空气理论焓ILK0KJ/KGVLK0CT1586固体不完燃烧热损失Q4查书表34选取107气体不完燃烧热损失Q3同上18散热损失Q5查手册表74349排烟热损失Q2100IPYPYILK01Q4/100/QNET,AR767010炉渣及漏煤比AHZALM1AFH08511炉渣温度HZ选取60012炉渣焓CHZKJ/KG按HZ600查书表21556013灰渣物理热损失Q6AHZALMCHZAAR/QNET,AR035514锅炉总的热损失QQ2Q3Q4Q5Q62242515锅炉热效率GL100Q7757516饱和水焓IBSKJ/KG按P110MPA，查手册表2507811217锅炉排污率设计取定518锅炉排污量PPWT/HD0219汽化潜热RKJ/KG按P110MPA,查手册表2501,998620蒸汽湿度W设计取定021锅炉有效利用热量QGLKJ/KGDIBQIGSRW/100PPWIBSIGS1038237568422实际燃料消耗量BKG/H100QGL/QNET,ARGL46292623计算燃料消耗量BJKG/HB1Q4/10041663324保热系数1Q5/Q5095937炉膛热力计算序号名称符号单位计算公式及依据数值炉拱的几何结构1前拱进口端水平段长度L0MM查书表412502前拱覆盖率A1查手册表923023前拱倾角1查书表41604前拱高度H1M查手册表92325后拱尾部高度H3MM查手册表9235006后拱覆盖率A2MM查手册表923047后拱倾角2查手册表923158后拱出口端高度H2MM查手册表9231200炉膛的几何结构1炉排的有效长度LPM查手册表91442炉排有效宽度BPM查手册表9141363煤与灰渣层厚度HMHMM查手册表9141004左侧墙总面积FZCM2几何计算97765左侧墙总面积FYCM2几何计算97766前墙总面积FQM2几何计算119537后墙总面积FHM2几何计算194058顶墙总面积FDM2几何计算50079炉墙总面积FBZM2FZCFYCFQFHFD565210炉排有效面积RM24013654411炉膛周界面积F1M2FBZR619612炉膛容积VLM3几何计算2952413所有水冷壁管径DM结构设计005114前水冷壁节距S1M结构设计012515水冷壁管中心到墙距离E1M结构设计0025516根数N1根结构设计2417有效角系数1SDQ333；E05D查图72073518曝光长度L1M几何计算2419前，顶墙光管有效辐射受热面HFQM2公式计算（N11S11L1507220覆盖耐火涂料层长度L1“计算204921前墙覆盖耐火泥辐射受热面积HFQ”M2公式计算（N11S11“L1“176722前墙水冷壁有效辐射受热面积HFQM2HFQHFQ683923后水冷壁节距S2M结构设计012524水冷壁中心到墙距离E2M结构设计0025525根数N2根结构设计2426光管有效角系数2，S/DQ333查图72039227曝光长度L2,M计算374528后墙覆盖耐火泥水冷壁管有效角系数2“M2式56030029后墙有效辐射受热面积HFH,M2（N21S1L2,2，422130覆盖耐火涂料层长度L2“M计算165631有效辐射受热面积HFH“M2（N21S1L2“2“142832有效辐射受热面HFHM2HFH,HFH“564933左侧水冷壁节距S3M结构设计02034左侧管中心到墙距离E3M结构设计0025535左侧水冷壁根数N3根结构设计1636有效系数3S/DQ查图7203937左侧墙布置光管面积FZCLM2几何计算835438左侧墙光管辐射受热面积HFZCM2FZC13325839左侧覆盖耐火泥面积FZC2M2几何计算267740左侧覆盖耐火泥辐射受热面积HFZCM203FZC2080341左侧墙有效辐射受热面积HFZCM2HFZCHFZC406142右侧水冷壁节距S4M结构设计0243右侧管中心到墙距离E4M结构设计0025544右侧水冷壁根数N4根结构设计1645有效角系数4S/DQ查图7203946右,顶墙布置光管面积FYC1M几何计算139847右，顶墙光管辐射受热面积HFYCM2FYC14545248右墙覆盖耐火泥面积FYC2M几何计算267749右侧墙覆盖耐火泥辐射受热面积H“FYCM203FYC2080350右侧墙有效辐射受热面积HFYCM2HFYCH“FYC625551烟窗节距S6M结构设计012552有效角系数6设计取定153烟窗面积FCHM2几何计算168954烟窗辐射受热面积HFCHM2FCH6168955总有效辐射受热面积HFM2HF1HF2HF3HF42449356炉膛有效辐射层厚度M36V1/F1171557燃烧面与炉墙面积之比R/F1R0096炉膛热力计算1燃料低位发热量QNET,ARKJ/KG设计取定22,3802燃料消耗量BKG/SB462926KG/H01193计算燃料消耗量BJKG/SB416631KG/H01164炉膛出口过剩空气系数见上表三145炉膛漏风系数见上表三016冷空气焓ILK0KJ/KG见上表六1587冷空气带入炉内热量QKKJ/KG（）ILK0ILK022128炉膛有效放热量QLKJ/KGQR100Q3Q4Q6/100Q4QK222649理论燃烧温度LL按14和QL查温焓表153710理论燃烧绝对温度TLLKLL2731,81011炉膛出口烟温“L先假定，后校核90012炉膛出口烟焓ILKJ/KG按14,L查温焓表1080913炉膛出口绝对温度T“LKL273117314烟气平均热容量VYCPJKJ/KG。C（Q1IL）/（LLL）1798015烟气中水蒸气容积份额H2O见炉膛烟气特性表0116三原子气体的容积份额Q同上021917炉膛压力PMPA设计取定0118三原子气体总分压力PQMPAQP0021919三原子气体辐射力PQMMPAPQ003720三原子气体辐射减弱系数KQQ1/MMPA1007816H2O10PQ011037T“L1000Q27321烟气密度YKG/M3取定值1322烟气灰粒平均直径DHM取定值2023每1KG燃料烟气量GYKG/KG1AAR/1001306V0K11824飞灰份额AFH查上表四01525烟气中灰粒的无因次浓度HAARAFH/100GY00021426灰粒的减弱系数KH1/MMPA43000YHT2LD2H014627焦炭粒等的修正系数C1/MMPA按III类烟煤选取0328固体颗粒减弱系数KG1/MMPAKHC044629气体介质吸收力KPKQKGP054330火焰黑度AH1EKP041931炉膛水冷程度HF/F1R）043332水冷壁表面黑度AB按碳钢选取0833炉膛系统黑度A1查手册图106058034波欠茨曼准则B0BJV00HFT3LL024335管外壁积灰层热阻M2C/KW取用2636炉膛辐射受热面热量QFKJ/KGQLLL1098537辐射受热面热流密度QFKW/M2BJQF/HF5238水冷壁管金属壁温TGBKTZQ2734570739水冷壁灰层表面温度TBKQFTGB5292740系数M5671011TB4/QF085641无因次方程式B01/A1M062742无因次炉膛出口烟温L查线算图78062543炉膛出口绝对烟温TLKLTLL113144炉膛出口烟温LTL27385845炉膛出口烟温校核LL42100计算合格46炉膛出口烟焓ILKJ/KG按L949查温焓表10193747炉膛辐射换热量QFKJ/KGQ1I“L115754248燃烧面热强度QRKW/M2BQNET,AR/R48956349燃烧室热强度Q“VKW/M3BQNET，AR/V19020550实际辐射受热面热流密度QFKW/M2BJQF/HF5482238燃尽室热力计算序号名称符号单位计算公式及依据数值燃尽室周界面积计算1前墙覆盖耐火砖面积FQM2几何计算52后墙布置光管面积FHM2几何计算117783左侧墙面积FZCM2几何计算39944右侧墙面积FYCM2几何计算39945入口烟窗面积FRHM2几何计算16896燃尽室周界面积FRJM2FQFHFZCFYCFRH264557燃尽室容积VRJM2几何计算5992燃尽室辐射受热面积计算1前墙覆盖耐火泥辐射受热面积HFQM203FQ152后墙管径DM结构设计00513后墙管节距S1M结构设计01254管中心到墙距离E1M结构设计002555有效角系数1S333；E05D查图7D07356后墙辐射受热面积FFHFH186577左侧墙管径DM结构设计00518左侧墙管平均节距S2M结构设计029管中心到墙距离E2M结构设计0025510有效角系数2按S2/D查图7203911左侧墙辐射受热面积HFZCM2FZC2155812右侧墙有效角系数3同左侧03913右侧墙辐射受热面积HFYCM2FYC3155814入口烟窗直径DM结构设计005115入口烟窗节距S4M结构设计012516入口烟窗有效角系数4按S4/D查图7205217入口烟窗辐射受热面积HFRHM2FRH4087818燃尽室总辐射受热面积HFRJMHFQHFHHFZCHFYCHFRH1415119燃尽室水冷度HFRJ/FRJ05320燃尽室有效辐射厚度M36VRJ/FRJ0815燃尽室热力计算1进口烟温RJ炉膛出口烟温8582进口烟焓IRJKJ/KGIRJIL1019373漏风系数见上表三04燃尽室出口过剩空气系数见上表三145冷空气理论焓ILK0见上表六1586出口烟温RJ先假定，后校核7007出口烟焓IRJKJ/KG按15，RJ770查温焓表79068烟气平均温度TRJKRJ273RJ27310499烟气平均热容量VYCPJKJ/KGC（IRJIRJI0LK）/（RJRJ）144810烟气中水蒸气容积份额H2O见烟气特性表0111三原子气体容积份额Q见烟气特性表021412燃尽室压力PMPA设计取定0113三原子气体总分压力PQMPAQP0021414三原子气体辐射力PQMMPAPQ0017415三原子气体辐射减弱系数KP1/MMPA1007816H2O10PQ011037T“L1000Q1599816每1KG燃料烟气量GYKG/KG1AAR/1001306V0K1180117飞灰份额AFH见上表四1518烟气中灰粒浓度FHKG/KGAARAFH/100GY0002119灰粒辐射减弱系数KH1/MMPA43000YHT2LD2H7361520烟气辐射减弱系数K1/MMPAKQQKHFH357921烟气黑度AY1EKP02522水冷壁表面黑度AB按碳钢选取0823燃尽室系统黑度ARJ查手册图106035224波尔茨曼准则B0BJV00HFT3LL138925系数M查手图107085626燃尽室出口无因次RJ查线算图780841温度27出口烟温RJJRJ273RJ27367817128出口烟温校核RJJRJ22100计算合格29出口烟焓IRJKJ/KG按RJ779查温焓表75973430燃尽室吸收热量QRJKJ/KGIRJIRJILK024899139锅炉管束热力计算序号名称符号单位计算公式及依据数值锅炉管束结构计算1管径DM结构设计00512横向节距S1M结构设计013纵向节距S2M结构设计0114第一对对流管束横向管束根数N1根/排结构设计45第二对对流管束横向管束根数N2根/排结构设计56第一对对流管束纵向管束根数N3根/排结构设计247第二对对流管束纵向管束根数N4根/排结构设计368平均受热管长LM几何计算1809第一对流管束烟气流通截面积AY1M2几何计算40124011（0528）1410第二对流管束烟气流通截面积AY2M2几何计算50130011（0635）2111锅炉管束受热面积HGSM2几何计算7091012烟气平均流通截面积AYM2几何计算112613管间有效辐射层厚度M09D4S1S2/D21020114比值1S1/D1964115比值2S2/D2157锅炉管束热力计算1进口烟温“RJ6782进口烟焓IKJ/KGII“RJ7597343漏风系数见上表三014出口过剩空气系数A“见上表三155出口烟温“先假定，后校核2686出口烟焓I“KJ/KG按A“15和“268查温焓表3602127烟气侧放热量QRPKJ/KGII“ILK038465688管内工质温度TP110MPA大气压时的饱和温度183899最大温差TMAXT4941210最小温差TMIN“T841111平均温差TTMAXTMIN/LNTMAX/TMIN2315612平均烟温PJTT41545613烟气容积VYM3/KG查烟气特性表945214烟气流速WM/SBJVYPJ273/273AY245615烟气中水蒸气容积份额HO2见烟气特性表008916三原子气体容积份额Q见烟气特性表0217条件对流放入系数0KW/M2C按W查图7120035418管束结构特性修正系数CS1,2查图712119管束的排数修正系数CCZ210,查图712120烟气特性修正系数CW按PJ,H2O查图712121对流放热系数ADKW/M2CA0CSCCCW0035422管壁积灰层表面温度THBT602438923条件辐射放热系数0KW/M2C按PJ,THB查图7180049524三原子气体总分压PQMPAQP002力25三原子气体辐射力PQMMPAPQ00040226三原子气体辐射减弱系数KQ1007816H2O10PQ011037T“L1000Q1405727气体介质吸收力KPKQRQP0282528烟气黑度AY1EKP024629辐射放热系数AFKW/M2CA0AYCY0012230烟气对管壁对流放热系数ALKW/M2CADAF0047631有效系数按表1072选取0632传热系数KKW/M2CAL0028533传热量QCRKJ/KGKHT/BJ404074434相对误差QQRPQCR/QRP1004835校核Q485计算合格310省煤器设计计算序号名称符号单位公式及计算数值一省煤器的几何结构1管外径DM结构设计00762管内径DNM结构设计063每根管长LM结构设计24方鳞片宽度BM结构设计19785每根管受热面面积H1M2查手册，表4422956每根管烟气流通截面积AYLM2查手册，表4420129横向管排数Z1排结构设计810纵向管排数Z2排结构设计411省煤器受热面面积HM2Z1Z2H194412省煤器烟气流通截面积AYM2Z1AYL09613水的流通截面积AMM2/4D2N/2056514比值1S1/D19715比值2S2/D197二省煤器传热计算1进口烟温等于锅炉管束出口烟温2682进口烟焓IKJ/KG锅炉管束出口烟焓3602123出口烟温”先假定，后校核1504出口烟焓I”KJ/KG按16，”查焓温表21595按热平衡烟气放热量QRPKJ/KGII”139916进口水温T给水热力除氧1057进口水焓IKJ/KG按P110MPA，T查水蒸汽表25144128出口水焓I”KJ/KGIBJQRP/DPD496729出口水温T按P11MPA，I”查水蒸汽表251118210平均烟温PJ”/220911烟气流速WM/SBJVYPJ273/273AY21412条件传热系数K02KW/M按W查手册图1070001113烟温修正系数C按PJ查手册图1070101114传热次数KKW/M2K0C0011415最大温差TMAXT”149816最小温差TMINT4517平均温差TTMAXTMIN/LNTMAX/TMIN873318传热量QCRKJ/KGKHT2BJ16203619相对误差QQRPQCR/QRP5合格20与热平衡中假定的烟温进行校核”PY10合格311热力计算误差校核序号名称符号单位计算公式或依据数值1热力计算绝对误差QKJ/KGQR1Q4/1