火力发电厂锅炉课程设计学士学位论文.doc

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目 录
第一节、设计参数及煤种-------------------------------------------1
第二节、锅炉总体概况----------------------------------------------3
第三节、燃烧产物和锅炉热平衡的计算-------------------------5
第四节、锅炉炉膛设计和热力设计计算-------------------------7
第五节、后屏过热器热力计算------------------------------------18
第六节、对流过热器热力计算------------------------------------23
第八节、高温再热器设计和热力计算---------------------------25
第七节、参考文献---------------------------------------------------50
第九节、第一、二、三转向室
及低温再热器引出管的热力计算--------------28
第十节、低温再热器热力计算-------------------------------------34
第十一节、旁路省煤器热力计算---------------------------------36
第十二节、减温水量校核----------------------------38
第十三节、主省煤器设计和热力计算------------------39
第十四节、空气预热器热力计算----------------------------------41
第十五节、热力计算数据的修正和计算结果汇总------------44
第十六节、热力计算简要分析-------------------------------------47
52

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第一节 设计参数及煤种
原始资料
1. 锅炉蒸发量D1 =420t/h
2. 再热蒸汽量D2=350t/h
3. 给水温度tgs=235℃
4. 给水压力pgs=540MPa
5. 过热蒸汽温度t1=540℃
6. 过热蒸汽压力p1=13.7MPa
7. 再热蒸汽进入锅炉机组时的温度t2′=330℃
8. 再热蒸汽离开锅炉机组时的温度 t2″=540℃
9. 再热蒸汽进入锅炉机组时的压力 p2′=2.5 MPa
10. 再热蒸汽离开锅炉机组时的压力 p2″=2.3 MPa
11. 周围环境温度tlk=20℃
12. 燃料特性
Car (%)
Har (%)
Oar (%)
Nar (%)
Sar (%)
Aar (%)
Mar (%)
Vdaf (%)
Qar,net (KJ/Kg)
DT (℃)
ST (℃)
FT (℃)
48.91
2.95
4.75
1.81
0.86
26.66
14.88
27.6
19000
1200
1240
1290

13. 制粉系统 中间仓储式，闭式热风送粉，筒式钢球磨煤机
14. 汽包工作压力 15.2MPa
煤的各元素成分之和为100%的校核
Car+Har+Oar+Nar+Sar+Aar+Mar=100%
元素分析数据校核
一、 干燥无灰基元素成分与收到基元素成分之间的换算因子为：
Kdaf=100/(100-Mar-Aar)= 1.7106 则干燥无灰基元素成分应为（%）
Cdaf=Kdaf Car= 82.4324
Hdaf=Kdaf Har= 5.0462
Odaf=Kdaf Oar= 8.1252
Ndaf=Kdaf Nar= 3.0961
Sdaf=Kdaf Sar= 1.4711
二、干燥基灰分的计算
Ad=Aar100/(100-Mar)= 31.3205
三、 干燥无灰基低位发热量（实验值）的计算
Qdaf,net=(Qar,net+25Mar)Kdaf= 33137.1878
四、干燥无灰基低位发热量（门杰列夫公式计算值）的计算
Q′daf,net=339Cdaf+1030Hdaf-109(Odaf-Sdaf)
=32416.8662
Q′daf,net- Qdaf,net= -720.3216 误差为 3.8%
因为 119.9495 <800 kJ/kg所以元素成分是正确的。
煤种判别
煤种判别
由燃料特性得知20%<Vdaf= 20% <40%,而且Qar,net= 19000 kJ/kg>18840 kJ/kg，所以该煤属于烟煤。
折算成分的计算
Azs,ar=4190Aar/ Qar,net(%)= 6.08%
Mzs,ar=4190Mar/ Qar,net(%)=3.28%
Szs,ar=4190Sar/ Qar,net(%)=0.1896%
因此Azs,ar＞4%,属于高灰分煤;

第二节 锅炉总体概况
锅炉整体布置的确定
（一）、锅炉整体的外型——选П形布置
一、 锅炉排烟口在下方，送、引风机及除尘器设备均可布置在地面、锅炉结构和厂房较低，烟囱也可以建筑在地面上；
二、 在对流竖井中烟气下行流动，便于清灰，具有自身除灰的能力；
三、 各受热面易于布置成逆流方式，以加强对流换热；
四、 机炉之间连接管道不长。
（二）、受热面的布置
在炉膛内壁，全部布置水冷壁受热面，其他受热面的布置主要受蒸汽参数、锅炉容量和燃料性质的影响。
本锅炉为超高压参数，汽化吸热较小，加热吸热和过热相应较大。为使锅炉炉膛出口烟温降低到要求的数值，保护水平烟道内对流受热面，除在水平烟道内布置对流过热器外，还在炉内布置全辐射式的前屏过热器，炉膛出口布置半辐射式的后屏过热器。为使前前屏和后屏过热器中的传热温差不致过大，在炉顶及水平烟道的两侧墙，竖井烟道的两侧墙和后墙均布置包覆过热器。
为减小热偏差，节省金属用量，采用二级再热方式，其中高温再热器置于于对流过热器后的烟温较高区域，低温再热器设置在尾部竖井烟道中。但是，为了再热汽温的调节，使负荷在100%～75%之间变化时，再热器出口汽温保持不变，在低温再热器旁边（竖井烟道的前部）设置旁路省煤器，前后隔墙省煤器采用膜式水冷壁结构。在低温再热器及旁路省煤器的下面设置主省煤器。根据锅炉的参数，省煤器出口工质状态选用非沸腾式的。
热风温度要求较高（trk==320 ℃），理应采用二级布置空气预热器，但在主省煤器后已布置不下二级空气预热器，加之回转式空气预热器结构紧凑、材料省、维修方便，因此采用单级的回转式空气预热器，并移至炉外布置。
在主省煤器的烟道转弯处，设置落灰斗，由于转弯处离心力的作用，颗粒较大的灰粒较大的灰粒顺落灰斗下降，有利防止回转式空气预热器的堵灰，减轻除尘设备的负担。
锅炉整体布置见附图：锅炉布置图。

第三节 燃烧产物和锅炉热平衡的计算
一、燃烧产物的计算
表3-1理论空气量和理论烟气容积的计算
序号
名 称
符号
单位
计算公式
结 果
1
理论空气量
V0
Nm3/kg
0.0889(Cy+0.375Sy)+0.265Hy-0.0333Oy
4.9363
2
RO2容积
VRO2
Nm3/kg
0.01866(Cy+0.375Sy)
0.9052
3
N2理论容积
VN02
Nm3/kg
0.79V0+0.008Ny
3.9142
4
H2O理论容积
V0H2O
Nm3/kg
0.111Hy+0.0124Wy+0.0161V0
0.5914
根据该锅炉的燃料属于烟煤，可选炉膛出口过量空气系数a”=1.2，依次选取各受热烟道的漏风系数，列出空气平衡表3-2.如下
序号
名称
符号
漏风系数
过量空气系数
1
炉膛入口
α'

1.2000
2
炉膛出口
α"
0
1.2000
3
对流过热器出口
α"
0.05
1.2500
4
高再出口
α"
0.03
1.2800
5
低省,旁省出口
α"
0.03
1.3100
6
主省出口
α"
0.03
1.3400
7
空预器热段出口
α"
0.1
1.4400
8
空预冷段出口
α"
0.1
1.5400

根据上述计算，选取炉渣份额后计算得灰飞份额为0.9，计算上表得到烟气特性表如下3
项目名称
符号
单位
计算公式

dzr,psm

烟道进口过量空气系数

1.2000
1.2000
1.2500
1.2800
1.3100
1.3400
烟道出口过量空气系数

1.2000
1.2500
1.2800
1.3100
1.3400
1.5400
烟道平均过量空气系数

(α'+α")/2
1.2000
1.2250
1.2650
1.2950
1.3250
1.4400
过量空气系数

Nm/kg

0.9873
1.1107
1.3081
1.4562
1.6043
2.1720
水蒸汽容积

Nm/kg
V0H2O+0.0161(αpj-1)V0
0.6073
0.6093
0.6125
0.6149
0.6173
0.6264
烟气总容积

Nm/kg
VRO2+V0N2+VH2O+(αpj-1)V0
6.4140
6.5394
6.7401
6.8905
7.0410
7.6178
RO2气体烟气容积份额

VRO2/Vy
0.1411
0.1384
0.1343
0.1314
0.1286
0.1188
水蒸汽占烟气容积份额

VH2O/Vy
0.0947
0.0932
0.0909
0.0892
0.0877
0.0822
三原子气体和水蒸汽占烟气容积总份额

rH2O+rRO2
0.2358
0.2316
0.2252
0.2206
0.2162
0.2011
烟气质量

kg/kg
1-0.01Ay+1.306×αpj×V0
8.4696
8.6308
8.8887
9.0821
9.2755
10.016
飞灰无因次浓度
kg/kg
Aarαfhαpj/(100Gy),αfh=0.9
0.0340
0.0341
0.0341
0.0342
0.0343
0.0345

二、热平衡及燃料消耗计算
表3-5热平衡及燃料消耗计算
序号
名 称
符号
单位
计算公式
结 果
1
燃料带入热量
Qr
kJ/kg
Qydw
19000
2
排烟温度
θ
。C
假定
118
3
排烟焓
Hpy
kJ/kg
查焓温表3-3
1331
4
冷空气温度
tlk
。C
给定
20
5
理论冷空气焓
H0lk
kJ/kg
查焓温表3-3
130.2
6
机械不完全燃烧热损失
q4
%
取用
2
7
化学不完全燃烧热损失
q3
%
取用
0
8
排烟热损失
q2
%
Q2/Q1=[（Hpy-apyHolk)*
(1-q4/100)]*100/Qr
5.83
9
散热损失
q5
%
查图2-15
0.35
10
灰渣物理热损失
q6
%
Ay<Qydw/419 忽略
0
11
保热系数

%
1-q5/100
0.9965
12
锅炉总热损失

%
q2 +q3 +q4+q5+q6
8.18
13
锅炉热效率

%
100- q
91.81
14
过热蒸汽焓
h"gr
kJ/kg
查蒸汽特性表，p=13.83Mpa,t=540。C
3434
15
给水焓
hgs
kJ/kg
查水特性表，p= 15.68 Mpa,t=235。 C
1016
16
过热蒸汽流量
Dgr
kg/h
已知
420000
17
再热蒸汽出口焓
h"zr
kJ/kg
查蒸汽特性表，p=2.45Mpa,t=540。C
3551
18
再热蒸汽进口焓
h'zr
kJ/kg
查蒸汽特性表，p=2.6Mpa,t=330。C
3078
19
再热蒸汽流量
Dzr
kg/h
已知
350000
20
再热蒸汽焓增量

kJ/kg
h"zr-h'zr
473
21
锅炉有效利用热
Qgl
kJ/h
Dgr(h"gr-hgs)+Dzr(h"zr-h'zr)
1181090400
22
实际燃料消耗量
B
kg/s
Qgl/( h gl*Qr )
67703
23
计算燃料消耗量
Bj
kg/h
B(1-q4/100)
66348.96

第四节 锅炉炉膛设计和热力计算
一、 炉膛结构设计（带前屏过热器）
表4-1炉膛结构设计（带前屏过热器）
序号
名称
符号
单位
计算公式或数据来源
数值
（一）炉膛尺寸的确定
1
炉膛容积热强度
qv
W/m
按表2-11选取

2
炉膛容积
Vl
m
= 　
2278
3
炉膛截面热强度
qF
W/m
按表2-12选取
4190667.9833
4
炉膛截面积
Al
m
BQydw/(3.6qF)
84.86
5
炉膛截面宽深比
a/b

按/=1～1.2选取
1.086
6
炉膛宽度
a
m
选取 值使/=1～1.2
9.6
7
炉膛深度
b
m
/
8.81
8
冷灰斗倾角

按≥500选取
50
9
冷灰斗出口尺寸

m
按0.6～1.4选取
1.2
10
冷灰斗容积
Vhd
m
按图3-5 A4 部分结构尺寸计算
150.12
11
折焰角长度
lz
m
按≈/3选取
2.5
12
折焰角上倾角

按=200～450选取
45
13
折焰角下倾角

按=200～300选取
30
14
前屏管径及壁厚
d×
mm
取用

15
前屏管内工质质量流速

Kg/( ms)
按表2-21选取
1000
16
前屏管子总流量面积
A
m
(假定减温水量=11×103Kg/h)
0.1136
17
前屏每根管子面积
Al
m
π/4(为内径)

18
前屏总管子数
n
根

211
19
前屏横向管距
S1
mm
按=550～1500选取
1350
20
前屏片数
Z1
片
按=6.4选取
6
21
前屏单片管子数
n1
根
按=28 选取
28
22
前屏纵向节距
S2
mm
按 =1.1～1.25选取
42
23
前屏最小弯曲半径
R
mm
按 =(1.5～2.5) 选取
75
24
前屏深度
bqp
mm

2418
25
前屏与前墙之间距离

mm
选取
1240
26
前后屏之间距离

mm
选取
780
27
炉膛出口烟气流速
wy
m/s
选取
6
28
炉膛出口烟气温度

℃
按表2-20选取
1110
29
炉膛出口流通面积
Ach
m

91.54
30
炉膛出口高度
hch
m

6.6
31
前屏高度
hqp
m
按选定
6
32
水平烟道烟气流速
wsy
m/s
选取
10
33
水平烟道高度
hsy
m
按= 5.92 选取
6
34
折焰角高度
hzy
m
按= 0.7 选取
0.8
35
炉顶容积
Vld
m
按图3-5 部分结构尺寸计算
531.84
36
炉膛主体高度
hlt
m

18.257
（二）水冷壁
1
前后墙水冷壁回路个数
Z1
个
9.8/2.5=3.92(按每个回路加热宽度≤2.5m选取)
4
2
左右侧墙水冷壁回路个数
Z2
个
8.97/2.5=3.59(按每个回路加热宽度≤2.5m选取)
3
3
管径及壁厚

mm
按表2-13选取

4
管子节距
S
mm
按s/d=1.3～1.35选取
80.5
5
前后墙管子根数
n1
根
按(a/s)+1=123.5选取
120
6
左右墙管子根数
n2
根
按(b/s)+1=113.1选取
104

为了保证后墙水冷壁在折焰角处的刚度，便于后墙水冷壁的悬吊，其中有38根水冷壁用分叉管，即有38根上升管在折焰角处呈三叉管结构，考虑到流动阻力的影响在38根上升叉管上方装有直径为10 的节流孔，使有足够的汽水混合物流过折焰角处的上升管，以免烧坏

一、 燃烧器的设计
本锅炉燃烧器根据Vdaf的大小应选择四角切圆布置的直流燃烧器，因为是烟煤，所以为均等配风，采用双切圆的燃烧方式，这样有利于加强炉内气流扰动，使燃料在炉内停留的时间更长。燃烧器结构尺寸计算列于表4-2
4-2 燃烧器结构尺寸
序号
名称
符号
单位
计算公式或数据来源
数值
1
一次风速
W1
m/s
按表2-16选取
27
2
二次风速
W2
m/s
按表2-16选取
50
3
三次风速
W3
m/s
按表2-16选取
50
4
一次风率
r1
%
按表2-15选取
25
5
三次风率
r3
%
由制粉系统的设计计算确定
20
6
二次风率
r2
%
100- r1 - r3
55
7
一次风温
t1
℃
由制粉系统的设计计算确定
200
8
二次风温
t2
℃
Tlk-10
310
9
三次风温
t3
℃
由制粉系统的设计计算确定
70
10
燃烧器数量
z
个
四角布置
4
11
一次风口面积（单只）
A1
㎡

0.153
12
二次风口面积（单只）
A2
㎡

0.168
13
三次风口面积（单只）
A3
㎡
按表2-17选取
0.144
14
燃烧器假象切圆直径
dl
mm

800
15
燃烧器矩形对角线长度
2lj
mm

13050
16
特性比值
hr/br

初步选定
12
17
特性比值
2lj/br

40.2
18
燃烧器喷口宽度
br
mm

420
19
一次风喷口高度
h1
mm

364

二次风喷口高度
h2
mm

400

三次风喷口高度
h3
mm

343
20
燃烧器高度
hr
mm
hr/ br=13.46接近原值，不重算
5652
21
最下一排燃烧器的下边缘距冷灰斗上沿的距离
l
m
按l=(4-5) b选取
1.7
22
条件火炬长度
l hy
m
按图2-29示意的计算
20.52

二、炉膛和前屏过热器结构尺寸计算
根据炉膛和前屏过热器的结构尺寸（图和图），计算炉膛和前屏过热器结构尺寸数据，列于表4-3和表4-4中。

表4-3 炉膛结构尺寸计算

序号
名称
符号
单位
计算公式或数据来源
数值
1
侧墙面积
A1
㎡
根据图3-5 4.438×9.2
44.4

A2
㎡
根据图3-5 0.5×(6.47+8.97)×1.443
11.0

A3
㎡
根据图3-5 8.97×17.993
161.4

A4
㎡
根据图3-5 0.5×(5+8.97)×2.366
15.8

AC
㎡
+++
232.6
2
前墙面积
Aq
㎡
根据图3-5
335.8
3
后墙面积
Ah
㎡
根据图3-5
255.8
4
炉膛出口烟墙面积
Ach
㎡
根据图3-5
114.2
5
炉顶包覆面积
Ald
㎡
根据图3-5
42.66
6
前屏面积
Aqp
㎡
根据图3-5 2×6×2.418×9.2
290
7
燃烧器面积
Ar
㎡
根据图4×1.2×6 (燃烧器布置的总宽度和总高度分别为1.2m和6m)
28.8
8
前后侧墙水冷壁角系数
x

按膜式水冷壁选取
1.0
9
炉顶角系数
xld

查附录三图I(a)4,
0.97
10
前屏角系数
xqp

查附录三图I(a)5,
0.99
11
炉膛出口烟窗处角系数
xch

选取
1.0
12
整个炉膛的平均角系数

0.997
13
前屏区的侧墙面积
Apq,c
㎡
根据图3-5 2×9.2×2.418
48.48
14
前屏区的炉顶面积
Apq.ld
㎡
根据图3-5 2.418×9.8
23..37
15
前屏区的炉墙面积
Apq
㎡
+
71.75
16
炉膛自由容积的水冷壁面积
AZy
㎡

1113
17
炉膛容积
V1
m
a
2233
18
前屏占据容积
Vp
m
根据图3-5 2.418×9.2×9.8
232.7
19
炉膛的自由容积
VZy
m
－
2000.3
20
前屏区与炉膛的水平分割面积
Af,sh
㎡
根据图3-5 2.418×9.8
23.27
21
前屏区与炉膛的垂直分割面积
Af,ch
㎡
根据图3-5 9.2×9.8×2
192
22
自由容积的辐射层有效厚度
SZy
m

6.47
23
前屏间容积的辐射层有效厚度
Spq
m

1.45
24
炉膛的辐射层有效厚度
S
m

6.646
25
燃烧器中心线的高度
hr
m
根据图3-5
6.802
26
炉膛高度
H1
m
根据图3-5
26.776
27
燃烧器相对高度
hr/H1

0.25
28
火焰中心相对高度
xl

,按附录二表Ⅲ查得等于0
0.25

表4-4前屏过热器结构尺寸计算

序号
名称
符号
单位
计算公式及数据来源
数值
1
管径及壁厚
D×δ
㎜
由结构设计知
38*4.5
2
单片管子根数
n1
根
由结构设计知
28
3
前屏片数
Z1
片
由结构设计知
6
4
蒸汽流通截面积
A
㎡

0.111
5
蒸汽质量流速

㎏/(㎡.S)

1024
6
前屏蒸汽平均比容
vpj
m/kg
查蒸汽特性p=14.55Mpa,t=372℃
0.014
7
蒸汽流速
w
m/s
pwvpj
14.34
8
前屏辐射受热面积
Aqp
m2

287.99

表4-5炉膛热力计算（带前屏过热器）
序号
名 称
符号
单位
计算公式
结 果
1
热空气温度
trk
。C
给定
320
2
理论热空气焓
H.rk
kJ/kg
查焓温表3-3
2125.11
3
炉膛漏风系数
△al

由空气平衡表3-1知
0.05
4
制粉系统漏风系数
△alf

选用
0.06
5
冷空气温度
tlk
。C
给定
20
6
理论冷空气焓
Hork
kJ/kg
查焓温表3-3
130
7
空预器出口过量空气系数
β"ky

a"l-(Δal+Δazf)
1.09
8
空气带入炉内热量
Qk
kJ/kg
β"kyHork+(Δal+Δalf)Holk
2330.6
9
1kg燃料带入炉内的热量
Ql
kJ/kg
18289*(100-q3-q4-q6)/(100-q4)+QK
21330.69
10
理论燃烧温度
θa
。C
根据Ql查焓温表3-3
1998.3
11
炉膛出口烟温
θ"l
。C
假定
1110
12
炉膛出口烟焓
H"l
kJ/kg
查焓温表3-3
11387
13
烟气的平均热容量
Vcpj
kJ/(kg..C)
(Ql-H"l)/(θa-θ"l)
11.19
14
水蒸汽容积份额
rH2o

查烟气特性表3-2
0.0947
15
三原子气体容积份额
rn

查烟气特性表3-2
0.2358
16
三原子气体分压力
pn
Mpa
prn,p=0.098
0.0231
17
Pn与S的乘积
pns
m.Mpa
Pn*6.646
0.1536
18
三原子气体辐射减弱系数
Ky
1/(m.Mpa)
10(0.78+1.6rH2O/sqrt(10Pn*6.646)-0.1)*
(1-0.37T1"/1000)
3.18
19
灰粒子辐射减弱系数
Kh
1/(m.Mpa)
55900/(Tl"2dh2)1./3
81.45
20
焦碳粒子辐射减弱系数
Kj
1/(m.Mpa)
取用
10
21
无因次量
x1

按参考文献[1]选取
0.5
22
无因次量
x2

按参考文献[1]选取
0.1
23
半发光火焰辐射减弱系数
K
1/(m.Mpa)
Kyrn+Khuh+Kfx1x2
4.
24
乘积
KpS

Kp*6.646
2.61
25
炉膛火焰有效黑度
ahy

1-e-kp*6.646
0.92
26
乘积
pnSzy
m.Mpa
pn*6.47
0.14
27
自由容积内三原子气体辐射减弱系数
Ky
1/(m.Mpa)
10(0.78+1.6rH2O)/sqrt(10Pn*6.47)-0.1)
(1-0.37T1"/1000)
3.23
28
乘积
kpszy

(Kyrn+Khuh+Kfx1x2)*0.098*6.47
2.54
29
自由容积的火焰有效黑度
azy

1-e-k*0.098*6.47
0.92
30
乘积
pnspq
m.Mpa
pn*1.45
0.0335
31
屏间容积内三原子气体辐射减弱系数
Ky
1/(m.Mpa)
10(0.78+1.6rH2O/sqrt(10Pn*1.45)-0.1)
(1-0.37T1"/1000)
7.369
32
温度
KpSpq

(Kyrn+Khuh+Kfx1x2)*0.098*1.45
0.7
33
屏间容积的火焰有效黑度
apr

1-exp(-k*0.098*1.45)
0.5091
34
屏宽A与Sxy比值
A/Szy

2.424/6.47
0.3747
35
屏宽A与屏节距之比

2.424/1.35
1.791
36
屏的修正系数
Cp

查附录三图v（B）
0.95
37
屏区的修正系数
Cpq

查附录三图v（B）
0.86
38
系数

查附录三图v（A）
0.9
39
屏的辐射系数

查附录三图v（C）
0.16
40
屏区的辐射系数

查附录三图v（D）
0.08
41
屏的黑度
ap

apr+φpcpazy
0.649
42
屏区的黑度
apq

apr+φpqcpqazy
0.5725
43
屏的暴光不均匀系数
zp

ap/azy
0.7
44
屏区水冷壁的暴光不均匀系数
zpq

apq/azy
0.6211
45
计及暴光不均匀的屏的面积
A'qp
m2
290.9*zp*0.997
204.259
46
计及暴光不均匀的屏区面积
A'pq
m2
71.75*zpq*0.997
44.42
47
炉墙总面积
Alq
m2
1113+A'qp+Apq
1361.68
48
前后侧墙水冷壁的沾污系数
ζ

查附录二表lv
0.45
49
屏的沾污系数
ζp

查附录二表lv
0.35
50
炉顶包覆管沾污系数
ζld

查附录二表lv
0.45
51
炉膛出口屏的沾污系数
ζch

ζβ(β查附录三图六,β=0.98)
0.441
52
前后侧墙水冷壁的热有效系数
ψ

ζχ
0.45
53
炉顶包覆管的热有效系数
ψld

ζldχld
0.4365
54
屏的热有效系数
ψp

ζpχqp
0.3465
55
炉膛出口处的屏的热有效系数
ψch

ζchχch
0.441
56
平均热有效系数
ψpj

{ψ[Aq+Ah+2*(Ac-0.5Ar-0.5Apq,c)]+
ψld(Ald-Apq,ld)+ψpA'qp+
ψApq,cZpq+ψldApq,ldZpq}/Alq
0.3964
57
炉膛黑度
al

ahy/(ahy+(1-ahy)ψpj)
0.9698
58
与炉内最高温度位置有关的系数
M

B-Cx1 ,B,C 查附录二表5B=0.56,C=0.5
0.44
59
炉膛出口烟温
θl"
。C
{(θa+273)/{M[3.6σoψpgAlqαlTa3/
(φBjVCpj)]0.6+1}}-273
1143.75
60
炉膛出口烟焓
H"L
kj/kg
查焓温表3-3
11778.77
61
炉膛吸热量
Qf
kJ/kg
φ（Ql-H“l）
9518.48
62
炉膛容积热强度
qv
W/m3
BQydw/(3.6Vl)
160018.6
63
炉膛截面热强度
Qf
W/m2
BQydw/(3.6Al)
4210718
64
炉内平均辐射热强度
qpgl

BjQfl/(3.600Alq)
128831.4
65
炉顶辐射吸热分布系数
ηld
W/m2
查附录三图VII
0.65
66
炉顶辐射热强度
qld
m2
ηldqpjl
83740.44
67
炉顶辐射受热面积
A'ld
W
(Ald-Apq,ld)xld+A'pq,ldxzpq
33.26
68
炉顶吸热量
Qld
W
A'ldqld
2785271

kj/kg
3.6A'ldqld/Bj
151.1248
69
前屏辐射吸热分布系数
ηqp

查附录三图VII
0.84
70
前屏辐射吸热量
qqp
W/m2
ηqpqpjl
108218.41
71
前屏吸热量
Qqp

A'qpqqp
22104649.65

kj/kg
3.6A'qpqqp/Bj
1199.36
72
后屏副射吸热分布系数
hhp

查附录三图VII
0.82
73
后屏辐射热强度
qhp

bhhpqpjl
103528.95
74
后屏吸热量
Qhp

qhpAhp(Ahp=Azk=114.2)
11823006.38

kj/kg
3.6qhpAhp/Bj
641.49
75
附加过热器总吸热量

kj/kg
ζχ
945.
76
一级减温水量
Djw1

ζldχld
6000
77
二级减温水量
Djw2

ζpχqp
5000
78
附加过热器焓增量

kj/kg
ζchχch
153
79
饱和蒸汽焓
hbq
kj/kg

2597.3
80
包覆出口蒸汽焓
h"bf
kj/kg
ahy/(ahy+(2-ahy)ψpj)
2750.6
81
包覆出口蒸汽温度
t"bf
。C
p=14.7MPa
366.83
82
前屏焓增量

kj/kg

194.56
83
前屏出口蒸汽焓
h"qp
kj/kg
查焓温表3-4
2945.16
84
前屏出口蒸汽温度
t"qp
。C
p=14.41MPa
397.11
85
炉膛出口烟温校核

。C
|θ"l(假定)-θl"(计算)|<100
33.75

第五节 后屏过热器热力计算
一， 后屏过热器结构尺寸计算
按照后屏过热器结构尺寸图5-1计算尺寸列于表5-1

表5-1后屏过热器尺寸计算
序号
名称
符号
单位
计算公式或数据来源
数值
1
管径及壁厚
d×δ
㎜
选用
38*5
2
屏片数
Zl
片

14
3
单片管子根数
nl
根

12
4
屏的深度
c
m

2.32
5
屏的平均高度
hpj
m
据图 3-7 ，（10+8.3）×0.5
9.15
6
横向节距
sl
㎜

630
7
比值
sl/d

16.58
8
纵向平均节距

㎜
据图3-7 ，2320/45
51.56
9
比值

1.36
10
屏的角系数
xhp

查参考资料1附录三图I(a)之5
0.84
11
屏区接受炉膛热辐射面积

㎡
=
114.2
12
屏的对流受热面积
Ap
㎡
据图3-7，2×14[10×0.91+
（10+8.3）×（2.32-0.91）]
6