加热炉热平衡计算系统的开发
基于VB锅炉热平衡计算及分析程序开发

3 3 2-4
长春工程学院学报 ( 自然科学版 )20 0 8年 第 9 第 4期 卷 JC agh nIs T c. N tSiE i) 20 , o 9 N . . hn eu t eh ( a.c. d. ,0 8 V 1 , o4 n. .
堡 Q 竺 坠
CN 2 . 3 3 N 2 12 /
平衡方法计算锅炉热效率。长期以来 , 热平衡分析
方 法 广泛 应用 于 电厂 锅炉 , 方法 是从 能量 的数量 该
3 结 语
通过 开 发 自动 配药 系统 , 现 了 P 实 C与 F 系 X
Th mp e e tt n a d a p ia in o ei lm n a i n p l t fPC o c o
衡测试 结果 所 进 行 的 热平 衡 效 率和 炯 平 衡 效 率 计
算 , 出锅 炉 的热耗 损 失 。针 对热 平 衡 效率 和 斓平 得 衡效 率 的计 算 方法 , 用 Vsa Bs 运 i l ai u c编写 出锅炉 热
平衡 效 率和炯平 衡效 率计算 的通用 程序 。
定期 和不定期 的锅 炉热 效率试验 是使 用频率 最高 的 试验 。在ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ电厂锅 炉性 能 鉴 定 、 锅炉 设 备维 修 质 量评
( ]张筠莉. i a 1 Vs lC++ 实践与提 高—— 串口通信与工程 ul 应用篇 [ . M] 北京 : 中国铁道 出版社 ,0 5 20 .
( oeefI om tnEgnen C ag og Clg n rai ni rg, undn l o f o ei U irt ehooy G aghu500 , hn ) n e i o Tcnl , unzo 10 6 C ia v syf g
加热炉计算

(8.6)
Ql=81C十246H十26(S—O)—6W
(8.7)
式中Qh、Ql------液体燃料的高、低热值,千卡/公斤(燃料);
C、H、O、S、W——在燃料中的碳、氢、氧、硫和水分重量百分率,常用1
号原油燃料油中含C 88 %,H 12 %, S、O、W微量。 9号原油燃料油中含C 88.3
%,H10.5 %,S1.2 %,O、W微量。
烟气温度 ts, °C 图8.7烟气带走热量百分率图
图8.7烟气带走热量百分率图
q1/Qm%, 千卡/公斤
过剩空气系数 1.01.11.21.31.4 1.5 1.6
B Q Q1
(五)燃料用量
B
Q
Q1
(8.15)
式中 B——燃料用量,公斤/时;Q——加热炉总热负荷; Q1——燃料低热值。
(四)炉效率
加热炉的热效率取决于加热炉的排气温度,合理的控制排气温度可以得到理想的热效率。在计
算时,当对流段采用光管时,离开对流段的烟气温度ts可假定较对流段油料入口温度 1高80-120℃;
对流段采用翼片管或钉头管时,可假定ts= τ1 十(45-80℃);采用废热回收并使用翼片管时,可假 定ts=饱和蒸汽温度十(25-45℃)。对于某些大负荷的加热炉或进料温度较高的加热炉,对流段排 出热量较大时应考虑废热回收以提高炉子的热效率。目前带有预热或余热回收系统的加热炉,热效
表8—1 某些管式炉热负荷示例
装置
延迟 焦化 蒸馏 催化 裂化 铂重整
炉型
方箱炉 双斜 顶炉 立式炉
立式炉
流量 吨/时
24 225 77.6 119.51
热负荷 万千卡/时
总计
辐射室 对流室
基于Visual C++的锅炉热平衡计算及分析程序开发

基于Visual C++的锅炉热平衡计算及分析程序开发
赵雪峰;旷开淼;杨辉
【期刊名称】《长春工程学院学报(自然科学版)》
【年(卷),期】2010(011)001
【摘要】对某电厂HG-75/3.82-7锅炉热平衡测试结果进行了热平衡效率和平衡效率计算,得出了锅炉的热耗损失.针对热平衡效率和平衡效率的计算方法,以Visual C++6.0为开发平台,采用了面向对象的设计方法,编写出锅炉热平衡效率和分析效率计算的通用程序.该软件不仅可以提高锅炉热效率的计算精度,还可以大幅度降低计算工作量.
【总页数】3页(P57-59)
【作者】赵雪峰;旷开淼;杨辉
【作者单位】长春工程学院,能源动力工程学院,长春,130012;珠海金湾发电有限公司,珠海,519000;长春市水利勘测设计研究院,长春,130062
【正文语种】中文
【中图分类】TK221
【相关文献】
1.基于VB锅炉热平衡计算及煳分析程序开发 [J], 马人骄;赵雪峰;旷开淼;肖德军
2.基于Visual Basic6.0的锅炉管道传热计算程序开发 [J], 席金菊;王群
3.层燃锅炉热平衡在线计算程序开发与应用 [J], 王清成;陈声鸿
4.基于Visual C++的数控钻床仿真程序开发 [J], 沈精虎
5.基于Visual C++的锅炉通用热力计算程序的开发 [J], 张生文;亢艳滨
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中小热电全厂热平衡计算软件的开发

中小热电全厂热平衡计算软件的开发摘要:针对中小热电系统常见的热力系统热平衡计算构建一个通用化的算法模型,模型涵盖了燃料燃烧、烟气排放、汽轮发电、燃气蒸汽联合循环、余热回收利用等系统常见的热力元件。
通过对各种热力元件的提炼归纳,建立标准方程组类型并在此基础上对各种热力元件进行数学描述,然后构建合理的算法流程,,实现了系统物料、汽水平衡,热量平衡分析计算,以及热力系统的热平衡及技术经济指标。
使用C#编程语言实现了质热平衡软件的开发,算法模型准确有效,同时扩充了热力系统辅助设备的设计和选型计算,可广泛应用于热力系统的方案设计和优化。
关键词:热平衡;热力系统;计算软件;模型;热电联产;同时随着各个行业对节能减排的重视,在中小热电领域中,类似钢铁行业富裕煤气回收利用、低温余热发电技术,废热回收技术等都在不断发展进步。
这类热源存在来源多变,热能品质不一的特点,余热回收技术路线多样化,针对参数多样化的系统制定合适的能源利用方式,全厂热平衡计算为首要任务,对后续系统设计也有重要的指导意义。
目前国内针对电厂的热平衡计算模型的研究中,多数为汽轮发电机组的系统汽水热平衡的研究[1]。
传统的分析方法有矩阵法、等效焓降发等方法,缺乏针对热力系统全厂范围的通用计算模型或者平台的研究[2]。
国外类似于Thermoflow等商业软件包数据库齐全算法成熟,但是存在软件包庞大价格较高,使用方式限制太多的缺点,且国外热力设计理念和路线跟国内设计差异较大,使用难度较大。
全厂范围的热平衡计算难点在于系统设备多样,要找到最简洁的标准方程形式,过于复杂计算机求解无法实现,同时又要能够完整描述热力设备的特性,符合工程实际保证软件的实用性。
热力发电过程中涉及到物料的混合、燃料的燃烧、烟气的换热、汽水的做功、能量的传递。
针对各个环节物质转化、能量传递归纳出标准形式的方程。
针对标准形式的方程构建数学模型,从而实现全厂热平衡和技术经济指标的求解。
1 模型构建1.1 模型组成对于一个热力发电系统,从燃料输入系统进行燃烧,到电能由发电机发出、烟气从烟囱排放。
蓄热式加热炉热工计算程序设计与应用

蓄热式加热炉热工计算程序设计与应用杨友良;刘冉光;孟凡伟;马翠红【摘要】加热炉是钢铁生产过程中的主要加热设备.近年来,蓄热式加热炉以其具有节能和环保等优点被广泛使用.热工参数是其工作状态的重要指标.以蓄热式加热炉热平衡方程为基础,MATLAB结合WinCC对热工参数计算程序进行设计.通过对实际生产数据的计算和实际程序计算的结果相对比,验证了计算平台的可靠性.【期刊名称】《河北联合大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2017(039)004【总页数】6页(P105-110)【关键词】蓄热式加热炉;热平衡计算;MATLAB;WinCC【作者】杨友良;刘冉光;孟凡伟;马翠红【作者单位】华北理工大学电气工程学院,河北唐山 063210;华北理工大学电气工程学院,河北唐山 063210;华北理工大学电气工程学院,河北唐山 063210;华北理工大学电气工程学院,河北唐山 063210【正文语种】中文【中图分类】TP311.11冶金工业中资源消耗大,其中加热炉不仅是钢铁生产过程中主要的加热设备,而且消耗的了其中大部分的资源。
蓄热式加热炉是近些年来发展较为迅猛的加热炉类型。
蓄热式加热炉中采用了一种全新的燃烧技术,这种技术被称为高温空气燃烧技术(High Temperature Air Combustion,简称HTAC)。
HTAC不仅可以通过烟气预热的方式使得热效率提高到大约70%左右,而且可以很好地利用低热值燃料从而达到节约能源的目的。
虽然相比于传统加热炉而言蓄热式加热炉具有一系列的优点,但降低成本和使得产品质量提高是钢铁行业一贯的追求目标。
而热工参数是反应加热炉工作状态的重要参数之一。
蓄热式加热炉的主要热收入项以及热支出项都可以通过热平衡的计算得出。
通过计算结果可以直观地分析出在加热炉加热过程中对单耗影响较明显的项,并且可以对处于人为可控范围内的热量收支进行控制[1]。
为了简化计算,在工程计算准确度允许范围内,在计算程序的编写和设计过程中做出以下的假设:(1)在计算中计算项为获得的热量和带走的热量。
层燃锅炉热平衡在线计算程序开发与应用

式中 : q 为输 入 锅 炉 的热 量 , J k ; k / g q 为锅 炉 有
烧 热损失 。
q = BV ( 2 4 0 + 1 8 O 2+ 3 8 7 H ) 3 1 6. C 0 . H 5 . C 4
锅炉设备 的作 用在于借 助燃料燃烧后 的热 量, 产生 一 定 的压力 、 度和 清 洁度 的饱 和蒸 汽或 温
过 热蒸 汽 。锅 炉设 备 的热平 衡是 指输 入锅 炉设 备 的燃 料 燃烧 放 出 的热量 与锅 炉设 备输 出热 量之 间
各项 热损 失 。 锅炉 热平衡 是 研 究 锅 炉运 行 时 , 锅炉 中热 量
体散 热损 失 ; = ×1( q (】 )%为灰 渣物 理热 损失 。
1 1 输 入锅 炉 的热量 .
C B q。
…
式 中: 炉渣 排 出量 ,gh q。 碳 的发 热 量 , B为 k/ , 为
k/ g q J k , =3 9 1 1 k ) 3 .( d/ g 。 14 4 炉体 散 热损失 ..
由于炉 体外 边 面 温度 总 是 高 于 环境 温度 , 因 此炉 体必 定 向周 围环 境散 热 , 在散 热损 失 。 存
输 入锅 炉 的热量 主要 是燃料 燃烧 的化 学热 B = B . 。 Q Q 。 () 3 式 中 : 为燃 料消 耗量 ,g h Q 为燃 料接 收 B k/  ̄ 砒
s o n p c in. h a i , s r y su y t e m a fiin y o t k rf e olri ifr n p tis e t o Att es me tme u sma td h r lefce c fso e —i d b i n dfe e t e r e 口 的 过 量 空 气 d/ g a 系数 。
蓄热式加热炉热平衡计算及节能技术的研究

蓄热式加热炉热平衡计算及节能技术的研究储热式加热炉热平衡是指炉体内各部位的热分布和表面温度经热能空气循环及表面换热的把控,使储热式加热炉的温度在各部位控制到一定的变化范围内。
热平衡计算包括炉体热量损失、炉体表面和空气温度计算。
储热式加热炉节能技术一般包括降低炉膛压力,改进燃烧利用率,采用反应性炉屏,熄灭炉门及配备自动调节热风机等。
降低炉膛压力可以减少炉壁温度,减少热量损失,提高热效率;改进燃烧利用率,可以补充利用余热,进一步提高热效率;采用反应性炉屏,可以减少热量损失;熄灭炉门及配备自动调节热风机,可以调节热风量,改善炉体温度分布,进一步提高储热式加热炉的热效率。
型钢加热炉热平衡计算与节能措施

型钢加热炉热平衡计算与节能措施
闫忠英
【期刊名称】《山西冶金》
【年(卷),期】2015(038)004
【摘要】对首钢长钢型钢加热炉进行热平衡计算与热工分析.结果表明:加热炉热效率为56.75%;热效率低是由于存在不完全燃烧炉体散热多等原因造成的.根据测试与计算结果分析,制定了提高加热炉热效率的方案.方案实施后,加热炉炉体热效率由原有的56.75%提高到了60.01%;如果是热坯生产,热效率可达65%.
【总页数】3页(P114-116)
【作者】闫忠英
【作者单位】首钢长治钢铁有限公司,山西长治046031
【正文语种】中文
【中图分类】TF061.26
【相关文献】
1.轨梁厂步进式加热炉热平衡及节能措施 [J], 徐小明;党荣富
2.燃气加热炉热平衡测试与计算 [J], 韩丽洁;陈丕来
3.加热炉热平衡计算系统的开发 [J], 陈超;欧阳德刚;丁翠娇;宋中华;陈胜;杨超
4.蓄热式加热炉热平衡计算及节能技术的研究 [J], 周暐;王浩;朱宗铭;韩洪涛;吴荣祥
5.加热炉热平衡测试计算系统 [J], 钱惠国
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加 热炉 热平衡 计算 流程 图如图 3所示 。根据 此流程 图编 制相应模块的程序代码,实现对应 的各项功能 。
表 4 热平衡表
21 02年 第 4 卷 第 3期 l
V O1 41 N O. 201 . 3 2
童
加
熟
3
I NDUSTRI HEATI AL NG
导致该 炉的生产技术指标 不是十分理想 。应在 生产过程
报告 。
( )利用该系统针对具 体加热炉热平衡情 况进行 了 2
计算分析 , 结果表 明系统运行 正常, 计算结果准确可靠 。 该 系统可为加热炉节 能技术 改造 、提高热效率 、降低单
耗提供可靠 的参考依据 。
参考 文献 : [】钱 惠国. 1 加热炉热平衡测试计算软件开发 []/ 2 0 C / 0 6全国 能源与热工学 术年会论 文集. 张家界:[n1 0 6 0 一1 . s . 0 :18 l0 . ,2
断 、出错提 示 功 能 ,在 用 户端 数 据 尚未 提 交前 进 行验
证 。
15 .
炉顶
炉墙
炉底
环境温
i .m2 温度/ NU/ 2 温度/ NO/ 温度/ 度/ g ̄/ ,  ̄ C , m ' C m ℃ ℃
流程 设计
以上数据及计算结果均可 以 E c l x e 报表 或 Wod报告 r
图 4 结果输出
结 果 显 示 ,该 炉 热 效 率 为 6 .6 49 %, 单位 热 耗 为 1 2 .5 / 76 t 2 MJ 。该炉热效率在测试阶段稍微偏低,单位热 耗略高,这是 由于在测试过程 中, 钢坯 多次 出现卡钢 , 导 致钢坯在 炉时间较 长,炉 子产量较正常生产 时低,这就
.
f 炉 平 l S语 加 热 衡组 查墨 热 笪Q句 织 堡 些L
竺 l 至 兰
兰 竺卜
边垫壁 堡
F 二 l
简单 、高 效 ,本 系统 将 原始数 据 进行 了分 类 ,将 不 同 类别 的 原始数 据 分 别处理 , 保存入 库 , 以备 热平 衡计 算调用 。
Ab t a t Ba i n t e a a y i f h a i u c i n a d c n tu t no e t aa c y t m f u a et ec lu a i n p o e u f e t sr c : sso h n l sso eb scf n to n o sr c i f a ln e s se o m c ac lto r c d r o a t o h b f h e h b ln e s se wa e eo e .T i y t m a r v d e o tf r fi i a a a e u t n p r fh a a a c f e t g f r a e aa c y t m sd v l p d h ss se c n p o i er p r o mso t l t ,rs l a d r o to e t l n eo a i u n c n i d s e b h n i r fE c l n r ,r s e t ey n f mso x e d Wo d e p c i l .Th ss se wa s d f r a c lt na d a a y i gt eh a aa c f e t g f m a e o a v i y t m s e l u a i n n l zn e t ln eo ah a i u o c o h b n u c ,wh c ih
行情 况,探索节能降耗 的途 径, 因此加热炉 热平 衡计算 系统应具备如下功能 。 ( )用 户权 限设 置 。通过 用户权 限设置 ,以不 同身 1 份 登 陆 系统 ,可 实现 的操 作功 能也 有 所不 同 ,这就 避 免 了 由于 操作 失 误而 导致 的错 误 和麻 烦 ,保证 系统 的
出项包括:出炉钢坯带 出物理热 、氧化铁皮带 出物理热 、 冷却水带走 热量或汽化热 、炉 门及孔洞辐射热量 、炉 门
2
黄
加 热
21 02年 第 4 卷 第 3期 1
V o1 41 N o. 2012 . 3
I NDUS TRI AL HEATI NG
及孔 洞 逸气 损 失热量 、烟 气 带走 热 量 、燃 料 机械 不完 全 燃烧 热损 失 、燃料 化 学不 完全 燃烧 热损 失 、炉 体散
控件 访 问数 据 库 ,将符 合条 件 的记 录绑 定在 表格 控件
中,通 过界 面 操作 ,再 将 更新 后 的记录 返 回到 数据 库
并保存 _。 4 J
1 系统 功 能分析 . 2
由于加 热炉热平衡测试 计算 的 目的,是 利用 生产测 试数 据,明确加热炉各 项能耗情况,进而分析加 热炉运
加热炉热平衡 测试计算是通过分析 加热炉的 能量 利
用 户界面层 提 出访 问数据 库 的请 求 , 通过 ADO DC
用情况 ,了解 加热炉能源消耗和 利用水平,从而分析 加 热炉 的节能潜 力,提高加 热炉 热效率,降低能耗 。加 热 炉热平衡 测试 中,数据采集后 的处理和计算是一 项很繁 杂的工作 。因其涉及大量 的数据 处理, 以及一 系列 的查 表,难免 会发生差错,并且在 热平衡的计算过程 中,需 要经过某些 参数的调整才 能达 到加热炉热收入项 和热支 出项相等 ( 即热平衡 ) ,所花时间较 多,一般需要几天甚 至十几天的时间I ] 1 。本计算系统的开发,可 以大大减少 。
安全性 。
计算 时间,并能保证热平衡计算 精度,及 时提供 正确的
计算结果,为加热炉能耗分析 提供可靠 的参考依据 。
1 系统开发
1 系统 设计 思路 . 1
对系统 的实现方式可 以用图 1 示。 表
( )原始数 据的录 入 、修改 、删 除 、查询 。由于热 2
平衡计 算涉及 大量 的原始数 据,为保 证数据 处理 方便 、
21 0 2年 第 4 1卷 第 3期
V O1 41 N O.3 201 . 2
繁
加 熟
I NDUSTRl AL HEATI NG
} 卡
唯
《 热 设备 l 加
苦r {旁 { { { {亭 辛孛{
D :1 . 68 i n 0 213 . 1.3 0 OI 03 9 . s .10 ・6 92 2 . 1 9 s 0 00
中优 化加热操作技术 ,提 高管理水平 ,尽 量保 证加热过
程顺 利进行; 同时在保证 加热质量 的前提 下,采用有效 的节能技术, 从而保证加热炉的热效率较高, 吨钢能耗低 。
3 结
论
[ 陈 2 ]
超,朱善合,李明辉,等. 炉热平衡计算系统的开发 高
( )通 过对 加热炉热平衡计 算系统 的基本功 能及结 1 构进行设 计,包括 系统登 录 、原始数据编辑 、计算及结 果输 出三大模块, 编制了加热炉热平衡 系统计算程序 。 该
设计参数 I 测试l 气 煤气 编l 生产 J 、 成 烟 辑界面 I l 数据编辑l 1 分编辑界面
图 3 系统流程 图
数 据 库
2 应用实例
将该 系统应用于某加热炉 的热平衡计算 ,系统运行
图 2 系统结构设计图
情 况 良好,计算结果准确 。加热炉热平衡计算 原始数据 见表 1~表 3利用系统计算所得热平衡计算结果见表 4 , 。
表 1 生产数据
1 系统界面设计 . 4 用户界面作 为人机接 目标 。 ()界面的友好性 。 1 系统尽量做 到窗 口布局 合理 、 分
类明确 、用 户界 面设计风格一致 ,使系统 对用户 的应答 更具 合理性 。 ()使用 的方 便性 。由于系统需 输入 的数据量 比较 2 大,容易 出错,因此将数据分类细 化,不 同类别 的数据 在不 同的界面 中进行操作,提高工作效率 。 ( )界面 的容 错性 。系统 对 关 键数 据具 有 错 误诊 3
C N C a , Y NG -ag DI C ii ,S NG Z o gh a H N S e g A h o HE ho OU A De n , NG u-a O h n —u ,C E h n ,Y NGC a g jo (eer R sa h& Deeo met etrWu a o dSel ou op r in Wu a 3 00 C ia c vlp n C ne , hnI na teGr pC roa o , h n 4 0 8 , hn) r n t
[ 】/ 0 7中国钢铁 年会论文集. C / 0 2 成都 :【.】 0 7 32 . s. n ,2 0 :1 —2
[]郭瑞军. i aB s 数据库开发实例精粹 [ . 3 Vs l ai u c M] 北京 :电子
工 业 出版 社 ,2 0 :2 —6 0 5 55 .
系统 可直接生成原始数据 、计算结果 E cl xe 报表及 Wod r
加热炉热平衡计算系统的开发
陈 超 ,欧 阳德 刚 ,丁 翠娇 ,宋 中华 ,陈 胜 ,杨 超
( 武汉钢铁集 团公司 武钢研究院,湖北 武汉 408) 3 0 0
摘要 :通过对加热炉热平衡计算系统的基本功能及结构进行分析设计,编制 了加热炉热平衡系统计算程序,并直 接生成原始数 据、 计算结果 E cl xe报表及 W r报告 , od 并利用该 系统针对具体加热炉热平衡情况进行 了计算分析, 系统运行正常, 计算结果准确可靠。
热损失 。
( )结果输 出。计算结果可 以 E cl 4 xe 报表或 Wod r 报
告的形式输 出。
13系统 结构 设计 .
在系统功能分析的基础上 ,对系统的结构进行设计 , 系统结构如 图 2所示 。