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电厂锅炉课程设计

29
2020年4月19日
文档仅供参考

课程设计说明书

题目名称：电厂锅炉课程设计

系 部 电力工程系
专业班级： 热动13-2
学生姓名：
学 号 : 2312
指导教师： 崔 祖 涛
完成日期： 7月1日

新疆工程学院
课程设计评定意见

设计题目 电厂锅炉课程设计
系 部_ 电力工程系____ ____ 专业班级 热动13-2
学生姓名__ ____________ 学生学号 231
评定意见：

评定成绩：

指导教师（签名）： 年 月 新疆工程学院
电力工程系(部)课程设计任务书
年 2 学期 年6 月19日
专业
热能动力设备与应用
班级
2
课程名称
电厂锅炉
设计题目
电厂锅炉课程设计
指导教师
崔祖涛
起止时间
.6.19-7.1
周数
2
设计地点
C413
设计目的：经过设计加深巩固热力发电厂所学的理论知识，了解发电厂热力计算的一般步骤，掌握热力系统的能量平衡、质量平衡和热经济性指标的计算，并考虑不同辅助成分引入回热系统对机组热经济性的影响，以期达到经过课程设计进一步了解发电厂的系统和设备的目的。具体要求就是按给定的设计条件，选取有关参数，求出给定的热力系统额定工况时各部分的汽水流量和各项热经济指标。
设计任务或主要技术指标：
（一） 已知条件
煤种为开滦烟煤，煤中各收到基成分为，其收到基低位发热量为22825，干燥无灰基，空气干燥基，BTH法可磨性系数为1。

主要参考书及参考资料：
[1] 周菊华.锅炉设备（第2版）. 北京：中国电力出版社, .
[2] 张永涛.锅炉设备及系统. 北京：中国电力出版社, .
[3] 容銮恩，袁镇福.电站锅炉原理.北京：中国电力出版社，1997
设计进度与要求：
1. 布置任务，查阅资料半天
2. 汽轮机单级热力计算及画图，编制课程设计说明书10天
3.课程设计答辩半天
4.本课程设计一律要求用A4

教研室主任（签名） 系（部）主任（签名）

目 录

电厂锅炉简介 1
锅炉设备 1
锅炉本体设备锅内设备 1
锅炉本体炉内设备 2
第 1 章 辅助计算 3
1.1 燃料特性 3
1.2 锅炉的空气量计算 3
1.3 燃料燃烧计算 4
1.4 烟气特性计算 5
1.5 烟气焓的计算 6
1.6 锅炉热平衡及燃料消耗量计算 8
第 2 章 炉膛热力计算 11
2.1 炉膛校核热力计算步骤 11
2.1.1 炉膛结构数据 11
2.1.2 炉膛校核热力计算 13
2.2 炉膛顶部辐射受热面及工质焓增的计算 15
第 3 章 对流受热面的热力计算 17
3.1 对流受热面的计算方法 17
3.2 对流受热面的计算步骤 17
3.3 屏式过热器热力计算 17
3.3.1 屏式过热器的结构数据 17
3.3.2 屏的热力计算 19
结论 25
参考文献 26

电厂锅炉简介

锅炉设备
锅炉本体设备锅内设备
位置：悬吊在炉膛前墙顶部的炉外大梁上，进口连接省煤器来水管和水冷壁汽水混合物引出管，出口连接下降管和顶棚过热器管。
2、下降管
概念：下降管是水冷壁的供水管，它是蒸发设备的组成部件。
作用：把汽包中的水连续不断地送往水冷壁，以维持正常的水循环。
结构：分为小直径分散下降管和大直径集中下降管。
位置：布置在炉膛前墙外，进口连接汽包，出口连接水冷壁下联箱。
3、水冷壁
概念：是指敷设在炉膛四周（或炉膛中间）由多根并联管组成的蒸发受热面部件，它是锅炉蒸发设备中的唯一受热面。
作用：吸收炉膛火焰辐射热，使工质由水变成汽水混合物；降低烟气温度，防止炉膛结渣；保护炉墙，简化炉膛结构，减轻炉墙重量。
结构：由进出口联箱管子组成，主要型式有光管式、销钉式和膜式水冷壁。
位置：垂直地布置在炉膛四围（或炉膛中间），进口连接下降管或省煤器，出口连接汽包或过热器。
4、过热器
概念：过热器是饱和蒸汽加热或为具有一定温度的过热蒸汽的受热面部件。
作用：提高电厂循环热效率；降低汽轮机排气湿度，减轻末级叶片的浸蚀。
位置：布置在炉膛上部、炉膛出口处、炉顶、水平烟道内和竖井烟道内。进口连接汽包或水冷壁，出口连接主蒸汽管。
结构：由进口处联箱和并列管排组成，分为：高、低温过热器（对流式）；前屏、壁式过热器（辐射式）；后屏过热器（半辐射式）；顶棚过热器、包覆管过热器。
5、再热器
概念：再热器是将汽轮机高压缸（或中压缸）排气重新加热到一定温度的再热蒸汽的受热面部件。
作用：提高电厂的循环热效率；降低汽轮机末级叶片的蒸汽湿度。
结构：由进出口联箱和并列管排组成，可分为高、低温再热器、后屏再热器、壁式再热器。低温再热器的进口联箱上有事故喷水装置。
位置：布置在水平烟道、竖井烟道内以及炉膛上部，进口连接汽轮机的高压缸（或中压缸）排气管，出口连接中压缸（或低压缸）进气管。
6、省煤器
概念：省煤器是利用锅炉尾部烟气的热量加热锅炉给水的热交换器。
作用：降低锅炉排烟温度，提高锅炉效率，节省燃料量；省煤器管材料代替部分水冷壁管材，降低了锅炉造价；对汽包锅炉而言，改进了汽包的工作条件。
结构：由进出口联箱和并联蛇形管组成，蛇形管排分为单管圈和多管圈。出口管常见来悬吊低温再热器或低温过热器官。
锅炉本体炉内设备
3、点火装置
概念：点火装置是点燃主燃器煤粉气流的装置，它是锅炉的燃烧设备。
作用：锅炉启动时点燃主燃烧器的煤粉气流；低负荷运行或燃烧不稳定时用于稳定燃烧。
结构：多采用燃料油的点火装置，由电点火器、电火油枪、火焰检测器、进退机构和升压电源组成。
位置：布置在主燃烧器里面或侧面，进口连接电点火器和电火油枪，出口进入炉膛。
4、空气预热器
概念：空气预热器是利用锅炉尾部烟气的热量加热燃料燃烧所需空气的热交换器。
作用：降低排烟温度，提高锅炉效率；改进燃料的着火条件和燃烧过程；节约蒸发受热面金属，降低锅炉造价。
结构：常见管式（传热式）和回转式（蓄热式）空气预热器。受热面为钢管或波形板，另外有连接的风道和密封装置等。
位置：布置在尾部烟道内，分单级与双级布置。进口连接送风机，出口热风进入二次风箱、一次风箱和磨粉机

第 1 章 辅助计算
1.1 燃料特性
燃料名称：其收到基成分见表2-1。

表2-1 煤的收到基成分
元素成分（%）
收到基低位发热量
(kJ/kg)
干燥无灰基挥发分
（%）
空气干燥基水分
（%）
BTH法可磨性系数
灰熔点
水分
灰分
碳
氢
氧
氮
硫
变形温度DT
(℃)
软化温度ST
(℃)
熔化温度FT
(℃)

17
16.6
49.6
3.2
11.6
0.7
1.3
19690
41
10
1.4
＞1500
＞1500

1.2 锅炉的空气量计算
在负压下工作的锅炉机组，炉外的冷空气不断漏入炉膛和烟道内，致使炉膛和烟道各处的空气量、烟气量、温度和焓值相应的发生变化。
对于炉膛和烟道各处实际空气量的计算称为锅炉的空气平衡量、在锅炉热力计算中，常见过量空气系数来说明炉膛和烟道的实际空气量。
锅炉的空气量平衡表见表2-2。
表2-2 漏风系数和过量空气系数
序号
名称
漏风系数
符号
出口过量空气系数
符号
结果
1
制粉系统
0.1

-
-
2
炉膛
0.05

1.20

3
屏、凝渣管
0

1.20
4
高温过热器
0.025

1.225

续表
序号
名称
漏风系数
符号
出口过量空气系数
符号
结果
5
低温过热器
0.025

1.25
6
高温省煤器
0.02

1.27
7
高温空气预热器
0.05

1.32
8
低温省煤器
0.02

1.34
9
低温空气预热器
0.05

1.39
1.3 燃料燃烧计算
燃料燃烧计算以单位质量（或体积）的燃量为基础。燃料燃烧计算包括：燃烧计算、烟气特性计算和烟气焓计算。
燃烧计算
燃烧计算需计算出：理论空气量、理论氮体积、容积、理论干烟气容积、理论水蒸气容积等，具体计算见表2-3。
表2-3 燃烧计算表
序号
项目名称
符号
单位
（标准状况下）
计算公式及数据
结果
1
理论空气量

4.91
2
理论氮体积

3.885
3
容积

0.934
4
理论干烟气体积

4.819

5
理论水蒸气体积

0.645
6
飞灰份额

查附录表1
5.801
1.4 烟气特性计算
烟气特性计算需要计算出：各受热面的烟道平均过量空气系数、干烟气容积、水蒸气容积、烟气总体积、容积份额、水蒸气容积份额、三原子气体和水蒸气容积总份额、容积飞灰浓度、烟气质量、质量飞灰浓度等，具体计算见表2-4。
表2-4 烟气特性表
序号
项目名称
符号
单位
炉膛，屏，凝渣管
高过
低过
高温省煤器
高温空预器
低温省煤器
低温空预器
1
受热面出口空气系数

—
1.20
1.225
1.25
1.27
1.32
1.34
1.39
2
烟道平均过量空气
系数

—
1.20
1.2125
1.2313
1.251
1.285
1.3125
1.3513
3
干烟气容积

5.8011
5.8624
5.9547
6.0495
6.2199
6.3539
6.5440
4
水蒸气容积

0.6609
0.6619
0.6634
0.6649
0.6677
0.6698
0.6729
5
烟气总体积

6.4620
6.5243
6.6181
6.7144
6.8876
7.0237
7.2169

6
容积份额

—
0.1446
0.1432
0.1412
0.1392
0.1357
0.1331
0.1295
7
水蒸气容积份额

—
0.1023
0.1015
0.1002
0.0990
0.0969
0.0954
0.0932
8
三原子气体和水蒸气
容积总份额

—
0.2469
0.2447
0.2414
0.2382
0.2326
0.2285
0.2227

续表
序号
项目名称
符号
单位
炉膛，屏凝渣管
高过
低过
高温省煤器
高温空预器
低温省煤器
低温空预器
9
容积飞灰浓度

24.404
24.171
23.828
23.486
22.896
22.452
21.852
10
烟气质量

8.528
8.609
8.729
8.853
9.075
9.251
9.499
11
质量飞灰浓度

0.0183
0.0184
0.0186
0.0175
0.173
0.0173
0.0174
注：烟道平均过量空气系数，指该受热面进出口过量空气系数的算术平均值。
1.5 烟气焓的计算
烟气焓的计算需分别计算出炉膛、屏式过热器、高温过热器、低温过热器、高温省煤器、高温空气预热器、低温省煤器、低温空气预热器等所在烟气区域的烟气在不同温度下的焓，并列成表格作为温焓表。
对在锅炉受热面的各个部位的蒸汽或者空气的焓值进行计算，列成表格，作为温焓表。
具体计算见表2-5，表2-6，表2-7。

烟气或空气
温度

理论烟气焓
(kJ/kg)
理论空气焓

(kJ/kg)
炉膛、屏、凝渣管
高温过热器

400
2272.7
3467.26
4160.71
4247.39
500
2916.54
4378.56
5254.27
5363.74
600
4246.9
5310.34
6372.40
6505.16
表2-5 烟气焓温表（用于炉膛、屏式过热器、高温过热器的计算）

续表
烟气或空气
温度

理论烟气焓
(kJ/kg)
理论空气焓

(kJ/kg)
炉膛、屏、凝渣管
高温过热器

700
4246.89
6261.25
7513.49
7670.03
800
4941.56
7226.37
8671.64
8852.30
900
5654.37
8206.85
9848.22
10053.38
1000
6382.82
9198.72
11038.46
11268.43
1100
7126.99
10207.29
12248.75
12503.94
1200
7885.56
11222.01
13466.42
13746.97
1300
8655.34
12251.2
14701.44
15007.72
1400
9436.46
13287.68
15945.22
16277.41
1500
10228.67
14328.96
17194.752

17552.976

1600
10228.67
14328.96
18454.11
18838.57
1700
11841.35551
16430.976
19717.17
7.94
1800
12657.97
17483.90
20980.68
21417.78
1900
13482.01
18552.51
22263.01
22726.82

14313.63
19619.84
23543.81
24034.30
2100
15151.58
20696.26
24835.51
25352.91
2200
15991.62
21770.5
26124.59
26668.85
表2-6 烟气焓温表（用于低温过热器、高温省煤器的计算）
烟气或空气
温度

理论烟气焓
(kJ/kg)
理论空气焓

(kJ/kg)
低温过热器
高温省煤器

300
1672.24
2577.21
3221.52
3273.06
400
2272.70
3467.26
4334.08
4403.42
500
2916.54
4378.56
5473.2
5560.77
600
3571.18
5310.34
6637.92
6744.13
700
4246.89
6261.25
7826.56
7951.78
800
4941.56
7226.37
9032.96
9177.48
表2-7 烟气温焓表（用于高温空预器、低温省煤器的计算）
烟气或空气温度

理论烟气焓
(kJ/kg)
理论空气焓

(kJ/kg)
高温空预器
低温省煤器
低温空预器

100
528.94
847.55
1118.76
1135.72
1178.09
200
1087.22
1704.70
2250.21
2284.30
2369.54
300
1672.24
2577.21
3401.92
3453.46
3582.33
400
2272.70
3467.26
4576.78
4646.13
4819.49
500
2916.54
4378.56
5779.69
5867.27
6086.19
600
3571.18
5310.34
7009.64
7115.85
7381.36
1.6 锅炉热平衡及燃料消耗量计算
计算锅炉输入热量，包括燃料的收到基低位发热量，燃料物理显热、外来热源加热空气时带入的热量。
各项热损失，包括化学不完全燃烧热损失和机械不完全燃烧热损失，锅炉散热损失，灰渣热物理损失，排烟热损失。
具体计算见表2-8。
表2-8 锅炉热平衡及燃料消耗量计算
序号
名称
符号
单位
公式或来源
结果
1
锅炉输入热量

kJ/kg

23040
2
排烟温度

℃
先估后校
130
3
排烟焓

kJ/kg
查焓温表表2-7，用插值法求
1535.53
4
冷空气温度

℃
取用
20
5
理论冷空气焓

kJ/kg
查焓温表表2-7
169.58
6
化学未完全燃烧损失

%
取用
0.5
7
机械未完全燃烧损失

%
取用
1.5
8
排烟处过量空气系数

即低温空预器出口过量空气过量系数
1.39
9
排烟损失

%

5.56
10
散热损失

%
取用
0.5
11
灰渣损失

%

其中见附录表1
0.0269
12
锅炉总损失

%

8.09
13
锅炉热效率

%

91.91
14
保热系数

0.9946

续表
序号
名称
符号
单位
公式或来源
结果
15
过热蒸汽焓

kJ/kg
查附录表3、表4
高温过热器出口参数
（查附录表2）
3476.45
16
给水温度

℃
给定
215
17
给水焓

kJ/kg
查附录表3、表4
低温省煤器入口参数
（查附录表2）
924.12
18
过热蒸汽流量

kg/h
已知
2 0
19
锅炉有效利用热

kJ/h

20
实际燃料消耗量

kg/h

26516
21
计算燃料消耗量

kg/h

26118

第 2 章 炉膛热力计算
2.1 炉膛校核热力计算步骤
1、计算炉膛结构尺寸及烟气有效辐射层。
2、选取热风温度、并依据有关条件计算随每kg燃料进入炉膛的有效热量。
3、根据燃料种类、燃烧设备的形式和布置方式，计算火焰中心位置的系数M。
4、估计炉膛出口烟温，计算炉膛烟气平均热容量。
5、计算炉膛受热面辐射换热特性参数。
6、根据燃料和燃烧方式计算火焰黑度和炉膛黑度。
7、计算炉膛出口烟温。
8、核对炉膛出口烟温误差。
9、计算炉膛热力参数。
10、炉膛内其它辐射受热面的换热计算。
2.1.1 炉膛结构数据
炉膛结构尺寸如图2所示。
根据炉膛结构尺寸图2，炉膛结构计算具体见表3-1。
表3-1 炉膛结构数据
序号
名称
符号
单位
公式
结果
1
前墙总面积

219.62
2
侧墙总面积

218.48
3
后墙总面积

157.74

续表
序号
名称
符号
单位
公式
结果
4
喷燃器及门孔面积

6
5
炉顶面积

32.11
6
炉膛与屏交界面积

65.61
7
炉膛总面积

693.56
8
炉膛截面面积

51.479
9
水冷壁管外径

60
10
水冷壁管节距

64
11
管子至墙中心距

0
12
水冷壁角系数

0.98
13
炉顶角系数

0.98
14
出口烟窗角系数

1

15
炉膛容积

1052.6

16
冷灰斗二等分平
面到出口烟窗
中心线的距离

19.846
17
冷灰斗二等分平
面到炉顶的距离

23.938
18
冷灰斗二等分平面到燃烧器中心线的距离

4.962
19
炉膛总有效
辐射受热面

675.12
20
炉膛水冷程度

0.97
21
炉膛有效辐射层厚度

5.466

图2 炉膛结构尺寸示意图

2.1.2 炉膛校核热力计算
炉膛校核热力计算具体见表3-2。
表3-2 炉膛校核热力计算
序号
名称
符号
单位
公式
结果
1
炉膛出口过量
空气系数

查表2-2漏风系数和过量空气系数中2
1.20
2
炉膛漏风系数

查表2-2漏风系数和过量空气系数中2
0.05
3
制粉系统漏风系数

查表2-2漏风系数和过量空气系数中1
0.1
4
热风温度

先估后校
280
5
理论热风焓

kJ/kg
查焓温表表2-7
2402.71
6
理论冷风焓

kJ/kg
查表2-8锅炉热平衡及燃料消耗量计算中5
157.36

7
空气带入炉膛热量

kJ/kg

2883.25
8
对应每公斤燃料
送入炉膛的热量

kJ/kg

25800

9
理论燃烧温度

查焓温表表2-5
1905.5
10
燃烧绝对温度

2178.5
11
火焰中心相对
高度系数

0.25
12
系数M

注：A、B取值查附录表5
0.465
13
炉膛出口烟气温度

先估后校
注：
1000
14
炉膛出口烟气焓

kJ/kg
查焓温表表2-5
1 .9
15
烟气平均热容量

kJ/(kg℃）

13.96
16
水冷壁污染系数

查附录表6水冷壁灰污系数
0.45
17
水冷壁角系数

查表3-1炉膛结构系数中12
0.98
18
水冷壁热有效系数

0.441

续表
序号
名称
符号
单位
公式
结果
19
屏、炉交界面
的污染系数

（取0.98）
0.441
20
屏、炉交界面
的角系数

取用
1
21
屏、炉交界面的
热有效系数

0.441
22
燃烧孔及门孔
的热有效系数

未敷设水冷壁
0

23
平均热有效系数

其中：
0.437
24
炉膛有效辐
射层厚度

查表3-1炉膛结构数据中21
5.446
25
炉膛内压力

0.1

26
水蒸汽容积份额

查表2-4烟气特性表中7
0.0990
27
三原子气体
容积份额

查表2-4烟气特性表中8
0.2370
28
三原子气体辐
射减弱系数

3.865
29
烟气质量飞灰浓度

查表2-4烟气特性表中11
0.0134
30
灰粒平均直径

查附录表7筒式钢球磨煤机
13
31
灰粒辐射减弱系数

注：单位为
86.08
32
燃料种类修正系数

对高反应的燃料：烟煤
0.5
33
燃烧方法修正系数

对室燃炉
对层燃炉
0.1

续表
序号
名称
符号
单位
公式
结果
34
煤粉火焰辐射
减弱系数

2.57
35
火焰黑度

0.755

36
炉膛黑度

0.875

37
炉膛出口烟气温度

注：
单位为kg/h
1095.8
38
计算误差

（估）
（允许误差）
95.8
39
炉膛出口烟气焓

kJ/kg
查焓温表表2-5，按计算值
13304.2

40
炉膛有效热
辐射热量

kJ/kg

11295.1
41
辐射受热面平
均热负荷

125437
42
炉膛截面热强度

3264564
43
炉膛容积热强度

159658
2.2 炉膛顶部辐射受热面及工质焓增的计算
炉膛顶部辐射受热面及工质焓增的计算具体计算见表3-3。
表3-3 炉膛顶棚辐射受热面吸热量及工质焓增的计算表
序号
名称
符号
单位
公式
结果
1
顶棚管径

-
38
2
节距

47.5

续表
序号
名称
符号
单位
公式
结果
3
排数

158
4
顶棚管角系数

查附录线算图1
0.98
5
顶棚面积

32.11

6
蒸汽流通面积

0.112
7
炉膛顶部热负荷分配
不均匀系数

查附录线算图2
（对本炉型：
)
0.67
8
炉膛顶棚总辐射吸热量

kJ/kg

9715010
9
减温水总流量

kg/h
先估后校
9000
10
炉膛顶棚蒸汽流量

kg/h

211000
11
炉膛顶棚蒸汽焓增

kJ/kg

46.04

12
炉膛顶棚进口蒸汽焓

kJ/kg
查附录表3、表4
注：蒸汽参数—计算负荷下汽包压力对应的干饱
和蒸汽
2708.8
13
炉膛顶棚出口蒸汽焓

kJ/kg

2755
14
炉膛顶棚出口蒸汽温度

查中水和水蒸气性质表
按计算负荷下汽包压力
（查附录表2）
334

第 3 章 对流受热面的热力计算
3.1 对流受热面的计算方法
《锅炉机组热力计算标准方法》规定，位于炉膛出口处的半辐射受热面，如屏式过热器、凝渣管等，其热力计算采用对流换热的计算原理进行。
3.2 对流受热面的计算步骤
假设受热面出口烟气温度，查取相应焓值。
2、根据出口烟焓，经过计算对流传热量。
3、依据烟气侧放热量等于工质侧吸热量原理，经过求取工质出口焓和相应温度。
4、计算平均对流传热温差。
5、计算烟气侧对流放热系数及管壁灰污系数。
6、计算工质侧对流放热系数。
7、计算管壁灰污层温度。
8、计算烟气黑度，及确定烟气侧辐射放热系数。
9、计算对流放热系数。
10、经过计算对流传热量。与计算结果相比较，其差值应在允许范围之内。否则重新假设受热面出口烟温，重复上述计算。
3.3 屏式过热器热力计算
屏式过热器在热力计算方面具有以下特点：
1、 在换热方式上，既受烟气冲刷，又吸收炉膛及屏间高温烟气的热辐射；
2、 屏式过热器属于中间过热器，其进出口处的工质参数，在进行屏的计算时往往为 未知数；
3、 屏与屏之间横向节距大，烟气流速低，且冲刷不完善。因此某些交换参数不同于一般对流受热面。
4、 若屏进出口工质参数均为未知数，需先在过热器系统中分级定温，然后计算另一端的工质参数。假设的参数是否准确，需在相应的受热面热力计算之后校准；
5、 进行屏的热力计算时，应注意混合式减温器对屏入口工质参数的影响。
3.3.1 屏式过热器的结构数据
6、 屏式过热器结构尺寸如图3所示。
7、
（a） （b）
图3 屏式过热器结构尺寸
(a) 侧视图（b）顶视图
根据屏式过热器结构尺寸图3，屏式过热器结构数据计算具体见表4-1。
表4-1 屏的结构数据计算表
序号
名称
符号
单位
公式
结果
1
管子外径

2
屏的片数

12
3
每片屏的管子排数

40

续表
序号
名称
符号
单位
公式
结果
4
屏的深度

2.076
5
屏的平均高度

7.4
6
一片屏的平面面积

13.5
7
屏的横向节距

屏的间距
591
8
比值

14.1
9
屏的纵向节距

46
10
比值

1.09
11
屏的角系数

查附录线算图1中曲线5
0.98
12
屏的计算受热面积

317
13
屏区顶棚面积

宽深角系数
15.6
14
屏区两侧水冷壁面积

宽深角系数2
30.1
15
屏区附加受热面面积

45.7
16
烟气进屏流通面积

58.8
17
烟气出屏流通面积

50

18
烟气平均流通面积

54
19
蒸汽流通面积

（其中，单位为）
0.097
20
烟气有效辐
射层厚度

(注：单位为)
0.779
21
屏区进口烟窗面积

见表中
65.61
22
屏区出口烟窗面积

49.34
3.3.2 屏的热力计算
屏的热力计算具体见表4-2。

表4-2 屏的热力计算
序号
名称
符号
单位
公式
结果
1
烟气进屏温度

查表3-2炉膛校核热力计算
即炉膛出口烟气温度
1095.8
2
烟气进屏焓

kJ/kg
查表3-2炉膛校核热力计算
即炉膛出口烟气焓
13304.2
3
烟气出屏温度

先估后校
970
4
烟气出屏焓

kJ/kg
查焓温表表2-5
11624.21
5
烟气平均温度

1032.9
6
屏区附加受热
面对流吸热量

kJ/kg
先估后校
395

7
屏的对流吸热量

kJ/kg

1275.92
8
炉膛与屏相互换热系数

查附录线算图3
0.98
9
炉膛出口烟窗的
沿高度热
负荷分配系数

查附录线算图2

0.68
10
炉膛出口烟窗
射入屏区的炉
膛辐射热量

kJ/kg

731.5
11
屏间烟气有效
辐射层厚度

查表4-1屏的结构数据表中20
0.779
12
屏间烟气压力

0.1
13
水蒸气的容积份额

查2-4表烟气特性表中7
0.0990
14
三原子气体辐射
减弱系数

10.87

续表
序号
名称
符号
单位
公式
结果
15
三原子气体
和水蒸气容积总份额

查2-4表烟气特性表中8
0.2370
16
灰粒的辐射
减弱系数

注：单位为
84.63
17
烟气质量飞灰浓度

查2-4表烟气特性表中11
0.0134
18
烟气的辐射
减弱系数

3.71
19
屏区烟气黑度

0.251
20
屏进口对出
口的角系数

注：单位为
0.14

21
燃料种类修正系数

取用
0.5
22
屏出口烟窗面积

查表4-1屏的结构数据计算中17
50
23
炉膛及屏间烟
气向屏后受热
面的辐射热量

kJ/kg

注：
214.01
24
屏区吸收的
炉膛辐射热

kJ/kg

517.04
25
屏区附加受热面
吸收的辐射热量

kJ/kg

65.15
26
屏区水冷壁吸
收的辐射热量

kJ/kg

42.91
27
屏区顶棚吸收
的辐射热量

kJ/kg

22.24
28
屏吸收的辐射热量

kJ/kg

451.89

续表
序号
名称
符号
单位
公式
结果
29
屏吸收的总热量

kJ/kg

1727.81
30
第一级减温水喷水量

kg/h
估计
7000
31
第二级减温水喷水量

kg/h

32
屏中蒸汽流量

kg/h

218000
33
蒸汽进屏温度

先估后校
388
34
蒸汽进屏焓

kJ/kg
查附录表3、表4
按计算负荷下进屏（查附录表2）
3043.8
35
蒸汽出屏焓

kJ/kg

3257.72

36
蒸汽出屏温度

查附录表3、表4
按计算负荷下出屏（查附录表2）
457.07
37
屏内蒸汽平均温度

422.54
38
平均传热温差

610.36
39
屏内蒸汽平均比容

查附录表3、表4，按计算负荷下屏进
出口压力平均值及
0.02696
40
屏内蒸汽流速

16.83
41
管壁对蒸放热系数

查附录线算图4
2538
42
烟气流速

其中见表2-4
5.13
43
烟气侧对流放热系数

查附录线算图5
27.88
44
灰污系数

查附录线算图6中（a）曲线2
0.007

续表
序号
名称
符号
单位
公式
结果
45
管壁灰污曾温度

724.7
46
辐射放热系数

查附录线算图7
79.09
47
利用系数

查附录线算图6中（b）
0.85
48
烟气侧放热系数

—屏的角系数，
查附录线算图1
101.2

49
对流传热系数

49.33
50
屏的对流传热量

kJ/kg

1273.03
51
计算误差

%

0.23
52
屏区水冷壁的水温

查计算负荷下汽包的饱和温度
317.7
53
平均传热温差

715.2
54
水冷壁对流吸热量

kJ/kg

141.64
55
顶棚进口蒸汽温度

查表3-3炉膛顶棚辐射受热面
吸热量及工质焓增的计算表中14
334
56
屏区顶棚进口蒸汽焓

kJ/kg
查表3-3炉膛顶棚辐射受热面
吸热量及工质焓增的计算表13
2755
57
屏区顶棚蒸汽焓增

kJ/kg
先估后校
30
58