一、锅炉设计辅助热力计算

1、亠、锅炉设计辅助热力计算1.炉膛宽度及深度因采用角置直流式燃烧器，炉膛采用正方形截面。按表8-40取炉膛截面热负荷 qF=2580kW/m 2,炉膛截面 F=40.2578m2，取炉膛宽度 a=6.72m，炉膛深 +b=6.72m，布置 60 X 3 的水冷壁管，管间距 s=64mm侧面墙的管数为106根，前后墙102根。管子悬吊炉墙，管子中心 和墙距e=0。后墙水冷壁管子在折角处有叉管，直叉管垂直向上连接联箱，可以承受后墙管子和 炉墙的重量，斜叉管组成凝渣管和折焰角。凝渣管有24X 3=72根管子，折焰角上有 26根管子，另4根管直接与联箱相连。侧墙水冷壁向上延伸，在折焰角区域和凝渣管区域形

2、成附加受热面。二燃烧室辐射吸热量的分配燃烧室辐射吸热量中有部分由凝渣管及高温过热器吸收。凝渣管直接吸收燃烧室的辐射热量辐射受热面是燃烧室的出口窗，凝渣管吸收的热量与凝渣管束的角系数有关。根据凝渣管的横向相对节距d =4.267，从图11-10中的无炉墙反射的曲线上查得单排管的角系数x=0.32。现凝渣管有三排，总的角系数为Xnz=1- (1-X) 3=1- ( 1-0.32 ) 3=0.6856凝渣管辐射受热面为Hnz= XnzFch=0.6856 X 33.767=23.151m 3由于出口窗位于燃烧室上部，热负荷较小，需要计算沿高度的热负荷不均匀系数。出口窗中心的高度为hck，从冷灰斗中心

3、到炉顶的总高度为H1=18.912，根据hck16.03=18.912=0.8476和燃烧器中心相对高度Xr=0.2038，查图15-2的2线，得rh =0.68，凝渣管吸收的辐射吸热量为Qnfz= rhqfHnz=0.68 125.7 33.151 =1978.87 kW高温过热器直接吸收炉膛辐射热量为Q；二：qf (33.767-23.151) =0.68 125.7 10.616 = 907.413kW水冷壁的平均辐射受热面热负荷qs 二QD -(Q；z Qg1471.23 26.19= 14756 4.53 -(1978.87907.413)1531.183= (66844.68 -2

4、886.283)1531.183=120.407kW3炉膛受热的热量分配(1)锅炉总有效吸热量Qgl =109143.35kW(2)炉膛总传热量BjQi =4.53 14756 =66844.68kW(3)凝渣管区域传热量BjQnz=4.53 995.9 = 4511.427kW第二级过热器传热量Bj Qgr 2 = 4.53 2466.297 = 11172 35kW(5)第一级过热器传热量BjQgr1 =4.53 2815.49 = 12754.17kWBjQsm =10914335 -(6)省煤器需要吸收热量(66844.68 4511.427 11172.325 12754.17)=

5、13948.1kW'' 0 0BjQky = B j ( Bky0.5 ：=k)(I rk - hk )(7)空气预热器需要吸收的热量= 4.53 (1.05 0.5 0.06)(3320.079-263.34)= 14954.78988kWBjQsmBjQky(8)排烟温度校核BjIrk Ilk+M I °2gr-ky= 8202 18 13948.1+14954.789884.53 0.99丄ccc 3320.079+263.34 丄门，一0.060.04 263.342= 1886.7 kW弘=142.177 C，与假定排烟温度 140C相差2.117C，设计合

6、格。4省煤器、空预热器省煤器和空气预热器为双级布置，沿烟气流向的布置顺序为：上级（高温）省煤器，上级（高温）空气预热器，下级（低温）省煤器，下级（低温）空气预热器。传热计算顺序同布置顺序。省煤器布置两级受热面，采用水平蛇形管束受热面。省煤器联箱布置在侧墙，采用单面进水 方式。考虑到煤中的灰分，采用防磨措施。在管组烟气入口处的第一、二排管、管子弯头部分及 考前、后墙的两排管子都装防磨盖板。有防磨盖板的管子，其有效受热面只能按一半计算。下级省煤器的受热面尺寸比上级省煤器大，这是为了使上级空气预热器有足够的传热温压。由于下级省煤器受热面积大，为了检修方便，在受热面之间留有0.6m的空间，相当于有两个

7、管组，在每个管组烟气入口处都装有防磨盖板。省煤器出口水未达到饱和温度，欠焓为1.4kJ/kg。1、锅炉空气动力计算1.烟气测流阻(1) 凝渣管18-7上的计算公式:烟气经凝渣管横向冲刷，管子排列为错列。采用图：h 二 CsCd 讥亿 1)，已知烟气平均流速为-.y =7.0395m/s，烟气平均温度v -1031.323 C,查图18-17得Ah。=3.31Pa 根据管子外径为60mm查图18-17得cd =0.84根据二1 =4.267,6 =4.167查得 cs =1。从而. ：h=1 0.84 3.31 (3 T)T1.12Pa ,(2) 第二级(高温)过热器烟气经过热器横向冲刷，管子拉

8、稀部分为错列，密集部分顺列，(a )拉稀部分采用图18-17上的公式：h =CsCd 讥仏 1)已知烟气平均流速为 、=12.229m/s，烟气平均温度为 片=910.194 C,查图18-17得,ho =8.5Pa，根据管子外经为 42mm查图18-17得q =0.93 ,根据 F =5.38, J =3.571 查图 18-17 得 cs =1。 也=1 0.93 8.5 (4 1)=39.525Pa(b)密集部分2.''"l y卜=CsCRe 0Z2-匚2查图18-16，得Cs =0.62，根据烟气流速y =12.229m/s, 910.194 C,查图 18-16 得，0 = 0.51 , cRe = 0.7 , z2 = 6 ,2Oy动压y212.229221.293273910.