锅炉反平衡求热效率及各项热损失

锅炉反平衡求热效率及各项热损失第1页，共22页，2023年，2月20日，星期四（二）化学不完全燃烧热损失

1.化学不完全燃烧热损失的计算 对于燃煤锅炉，烟气中H2、CH4等可燃气体的含量极少，可以认为烟气中的可燃气体只是CO。其计算公式为：第2页，共22页，2023年，2月20日，星期四

在进行锅炉设计时，q3可按经验数据选用。一般，固态排渣煤粉炉，q3=0%。

2.影响化学不完全燃烧热损失的因素及分析对于煤粉炉，q3一般不超过0.5%。影响化学不完全燃烧热损失的主要因素有炉内过量空气系数、燃料的挥发分、炉膛温度、燃料与空气混合情况和炉膛结构等。

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1）炉内过量空气系数的影响当炉内过量空气系数较小时，由于氧气供应不足，使q3增大；炉内过量空气系数过大，使炉膛温度降低，一氧化碳燃烧不充分，q3也会增大。因此，炉内过量空气系数应该适当。第4页，共22页，2023年，2月20日，星期四

2）燃料挥发分的影响 挥发分较大的燃料在炉内燃烧时，可燃气体增多，如果与空气的混合不充分，炉膛温度降低，会使q3增大。 3）炉膛温度的影响 炉膛温度降低会影响CO的着火与燃烧，使q3增大。第5页，共22页，2023年，2月20日，星期四（三）排烟热损失

1.排烟热损失的计算 第6页，共22页，2023年，2月20日，星期四

2.影响排烟热损失的因素及分析 在煤粉炉的五项热损失中，排烟热损失是最大的一项，大约4~8%。 影响排烟热损失的主要因素是排烟容积和排烟温度。 1）排烟容积的影响 对于一定的燃料，排烟容积取决于炉内过量空气系数及漏风系数。

第7页，共22页，2023年，2月20日，星期四①炉内过量空气系数增大，会使炉膛出口的烟气容积增加，在漏风系数不变时，排烟容积会增大，使排烟热损失增加。 ②根据关系式可知，当炉膛出口过量空气系数不变时，随着沿烟气流程漏风系数的增大，最终排烟处的过量空气系数增加，使排烟热损失增大。第8页，共22页，2023年，2月20日，星期四

2）最佳过量空气系数 根据前面对q2、q3、q4三项热损失影响因素的分析，炉膛出口过量空气系数对它们都产生影响，实际上决定了锅炉热效率的大小。因此定义“最佳过量空气系数”，即对应于q2、q3、q4之和为最小的炉膛出口过量空气系数（如图3-4所示）。第9页，共22页，2023年，2月20日，星期四

最佳过量空气系数与燃料种类、燃烧方式和燃烧设备的结构完善程度等因素有关，可通过燃烧调整试验确定。第10页，共22页，2023年，2月20日，星期四

3）排烟温度的影响 排烟温度升高使排烟焓增大，排烟热损失相应增加。一般排烟温度每升高1520℃，排烟热损失约增加一个百分点。 排烟温度的选取涉及燃料、金属价格、低温腐蚀以及引风机电耗，必须通过技术经济比较确定。 通常排烟温度在110160℃。第11页，共22页，2023年，2月20日，星期四

4）锅炉运行的影响 ①受热面洁净程度 当受热面出现结渣、积灰和沾污时，传热热阻大增，使传热减弱，排烟温度上升，排烟热损失增大。 ②受热面管内结垢 ③炉膛及烟道漏风 如上所述，运行中及时吹灰、防止结渣、减少漏风等，可以降低排烟热损失。第12页，共22页，2023年，2月20日，星期四

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2.影响散热损失的因素及分析 影响散热损失的主要因素有锅炉额定蒸发量（即锅炉容量）、锅炉实际蒸发量（即锅炉负荷）、外表面积、水冷壁和炉墙结构、管道保温以及环境情况等。对于容量较大的锅炉，散热损失一般小于0.5%。第14页，共22页，2023年，2月20日，星期四散热损失的两个特点： ①额定蒸发量越大，散热损失的百分数越小。 一般，锅炉容量增大，外表面积也相应增加，锅炉散发的热量增大；但由于燃料消耗量与锅炉容量大致成比例地增加，而锅炉的外表面积和炉膛温度却增加得少些，所以散热损失的百分数减小。 ②锅炉运行时，负荷越小，散热损失的百分数越大。第15页，共22页，2023年，2月20日，星期四

3.保热系数 在锅炉热力计算中，需要知道各段受热面所在烟道的散热损失。通常把某段烟道中，烟气放出的被受热面吸收的程度用保热系数来考虑，即第16页，共22页，2023年，2月20日，星期四第17页，共22页，2023年，2月20日，星期四（五）灰渣物理热损失第18页，共22页，2023年，2月20日，星期四

2.影响灰渣物理热损失的因素 影响因素包括：燃料灰分、灰渣份额以及灰渣温度。 对于固态排渣煤粉炉，只有当燃料灰分很高时，即