天然气锅炉热平衡计算
410t-h锅炉热力计算全部过程(热平衡)
℃
Irx
kJ/kg 查温焓表
tca
℃
Ica
kJ/kg 查20℃空气焓
q4
% 选定
q3
% 选定
q2
%
(Ipy-apy×Ilk0)×(100-q4)/Qr
q5
% 参考《标准》图5-1
q6
% 参考《标准》图5-11
ψ
% 1-q5/100
Σq
% q2+q3+q4+q5
ηgl
% 100-Σq
i"ss
kJ/kg 查P=9.8MPa,540℃过热蒸汽表
10.73
Bj
kg/s B×(1-q4/100)
10.63
参数名称
烟气出口温度 介质进口温度 介质出口温度 烟气平均速度 介质平均速度
受热面积 平均温差 传热系数 对流吸热量
符号
θ' t' t" ωg,ave ωa,ave A/H Δt K Qc,cal
热力计算主要参数汇总
单位
屏式过热器
高温过热 器热段
名称
锅炉额定蒸发量
过热蒸汽压力 过热蒸汽温度 汽包工作压力
给水温度 给水压力 排污率 排烟温度 热空气温度 冷空气温度
名称 碳 氢 氧 氮 硫 水分 灰分 干燥无灰基挥发份 灰变形温度 灰变形温度 灰熔化温度 煤可磨系数 收到基低位发热量 飞灰份额
符号
D1
pss tss ps tfw pfw δbd θex tha tca
燃料拥有热量 尾部过量空气系数
排烟温度 排烟焓 冷空气温度 冷空气理论焓 固体未完全燃烧损失 气体未完全燃烧损失 排烟热损失 散热损失 灰渣热物理损失 保热系数 锅炉总热损失 锅炉反平衡热效率 过热蒸汽焓 给水焓
锅炉热量平衡计算
已知：符号数值单位额定蒸发量D 6000kg/h 出口蒸汽压力p 1.3Mpa 给水温度t gs 60℃排污率P5﹪蒸汽带水率ω4﹪（估值）排烟温度θpy180℃冷风温度t lk20℃热风温度t rk 130℃设计使用燃料燃烧方式燃料发热值（低值）Qy dw17671KJ/kg 气体不完全燃烧热损失率q 31﹪固体不完全燃烧热损失率（炉灰、沉降飞灰、排烟飞灰）q 413.5﹪散热损失率q 5 2.4﹪理论空气量冷空气焓I 0lk 125.8594KJ/kg 排烟的过量空气系数αpy 1.8排烟的焓I py 2239.2KJ/kg 排烟热损失q 29.851988﹪炉灰份额a lh 0.8炉灰温度t h 600℃炉灰比热c h 0.924kJ/(kg.℃)煤的灰分A y 32.48﹪炉灰的热损失q 60.815207﹪反平衡效率η72.4328﹪排污水量D pw 300KJ/h 饱和蒸气比焓i"2789.37KJ/kg 饱和水比焓i'830.24KJ/kg 比汽化潜热r 1959.1KJ/kg 252.51251.67有效热量Q 114924295KJ/h 耗煤量B 1165.997KJ/h 计算耗煤量B j1008.587KJ/h 空气预热器平均风量系数β_1.4理论空气量热空气焓I 0rk 1000.408KJ/kg 空气预热器吸热量Q ky 1234882KJ/h保热系数φ0.970307根据不同燃料而定(AⅡ)给水比焓i gs KJ/kg入炉热量Q l18662.8KJ/kg理论燃烧温度θ01559℃空气预热器入口烟气焓I'ky3444.722280℃空气预热器入口烟气温度θ'ky烟气向工质的总放热量Q114924295KJ/h备注实际例3000.06201101102020秸秆颗粒手工查燃料特性15252估值≈3.2αCO（含量小）﹪(α为烟气过量空气系数）估值=7.83A y z [a lh C lh /(100-C lh )+a fh C fh /(100-C fh )里字母查表（与含碳率、煤质有关）估值q 5=Q 5/Q r ≈3.6ΣqF/Q r (字母分别是散热密度w/m 2和面积)散热损失表查烟气焓温表查风与灰平衡查烟气焓温表α=1.8计算=(I py -αpy I 0lk )/Q ydw (100-q 4)查风与灰平衡估值查风与灰平衡查燃料特性q 6=(a lh A y /Q y dw )c h t h [W y z =4181.6W y （查燃料特性表）/Q y dw (20℃)=2.13<6.67o燃料带入的显热不计。
讲解燃气锅炉传热计算方式
讲解燃气锅炉传热计算方式
燃气锅炉传热计算是指燃料燃烧计算及热平衡计算之后进行的结果，即锅炉热力计算的核心部分。
按照锅炉传热的特点，可分为炉膛传热计算、半辐射和对流受热面传热计算。
按传热计算任务的不同，又可分为设计计算和校核计算。
而设计计算的概念：设计锅炉时，根据给定活选定的炉膛出口烟气温度Ø，确定炉膛内所需布置的辐射受热面积H。
校核计算的概念：由于许多计算与炉膛结构有关，所以设计新锅炉也通常采用校核计算方式，即预先布置好炉膛结构和辐射受热面，校核炉膛出口烟气温度Ø，是否在合理的范围内。
如布置不适合，则修改后进行计算。
现有锅炉在非设计工作条件下(如燃料、负荷、运行工况活某些部件机构改变情况下)的校核计算，是根据已知的炉膛结构，校核炉膛出口烟气温度Ø，看其是否在合理范围内，若Ø值过高，则应增加辐射受热面.相反，则应减少辐射受热面。
燃气锅炉炉膛传热过程是炉内燃烧过程和燃气流动过程同时进行的，炉内既有燃烧反应的化学过程，
又有物质交换和热量传递的物理过程。
烟气的温度和成分在其行程上变化很大，呈不均匀状态，炉膛内流场、温度场、成分场(燃尽率分布)和炉壁热流分布比较复杂。
由于影响炉膛传热过程因素很多，所以到目前为止，直接用理论分析来进行炉燃气锅炉膛传热计算是不可能的，必须进行不同程度的简化，提出简化的传热模型。
第3章—锅炉机组热平衡
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（三）炉渣取样
• 对于煤粉炉来说，炉渣取样同飞灰取样相比是次要的。 • 对采取水力除灰的煤粉炉，在进行试验时，为保持燃烧稳定和避免漏风，
一般不放灰和冲灰。 • 对采取机械除灰的煤粉炉，可每隔30分钟采样一次。 • 一般来说炉渣的原始试样数量应不少于炉渣总量的5%。
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32866Glz Clz BQr
q4fh
Q4fh Qr
100
32866 Gfh B Qr
C fh 100
100
32866GfhC fh BQr
q4
q4lz
q4fh
32866 BQr (GlzClz
G fhC fh )
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• 灰平衡方程
B Aar 100
Glz
Alz 100
G fh
[3]排烟温度过高的原因?
漏风（制粉系统、炉膛、烟道等）
受热面积灰、结渣 给水温度和环境温度
煤质变化
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（4）锅炉散热损失q5 q5为锅炉本体及其范围内各种管道、附件的温度高于环境温度而散 失的热量。
影响q5的主要因素：锅炉额定蒸发量、锅炉实际蒸发量、锅炉外表 面积、外表面温度、保温隔热性能及环境温度等。
Afh 100
B Aar 100
Glz
100 (
Clz
100
)
G fh
100 (
C
fh
100
)
1 Glz (100 Clz ) Gfh (100 Cfh )
Glz
lz BAar
100 Clz
BAar
lz
《锅炉热力计算方法》课件
影响因素
热平衡受到多种因素的影 响，如燃料种类、燃烧方 式、锅炉设计、运行工况 等。
04
锅炉热力计算实例
实例一：小型锅炉热力计算
计算目的
计算过程
为小型锅炉的设计和优化提供依据，确保 其安全、高效运行。
根据给定的燃料特性、燃烧方式、锅炉结 构等参数，计算出锅炉的热效率、燃烧效 率、烟气温度等关键指标。
热效率计算方法
定义
01
热效率是指锅炉输出的热量与输入的热量之比，用于衡量锅炉
的能源利用效率。
计算公式
02
热效率 = （锅炉输出热量 / 输入热量）× 100%。
影响因素
03
热效率受到多种因素的影响，如燃料种类、燃烧方式、锅炉设
计、运行工况等。
燃烧效率计算方法
01
02
03
定义
燃烧效率是指实际燃烧的 燃料量与理论燃烧的燃料 量之比，用于衡量燃烧过 程的完善程度。
计算结果
结论
通过计算，得出小型锅炉的热效率为85% ，燃烧效率为95%，烟气温度为150℃。
该小型锅炉设计合理，能够满足用户需求 ，具有较高的安全性和经济性。
实例二：中型锅炉热力计算
计算目的
为中型锅炉的设计和优化提供依据，提高其运行效率和安 全性。
计算过程
根据给定的燃料特性、燃烧方式、锅炉结构等参数，采用 先进的热力计算方法，计算出锅炉的热效率、燃烧效率、 烟气温度等关键指标。
热力计算公式
热效率公式
热效率是衡量锅炉运行效果的重要指标，通过热效率公式可 以计算出锅炉的热效率，从而评估锅炉的运行状况和能源利 用效率。
蒸汽参数计算公式
蒸汽参数如压力、温度等是锅炉运行的重要参数，通过蒸汽 参数计算公式可以确定蒸汽的产生和运行参数，为锅炉的稳 定运行提供保障。
锅炉热平衡计算例表格
排烟处水蒸汽体积 VH2O
排烟热损失 Hpy
q2 kJ/kg
%
(Hpy-Hlk)×（1q4/100）/Qr
Hlk
kJ/kg
散热损失
q5
查 取 % % %
灰渣物理显热损失 q6 反平衡效率 相对误差 平均效率
数据 70.80 4.50 7.10 2.20 0.70 11.70 3.00 27800.00 10000.00 1.1ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 1.94 31.50
数据来源 试验数据 试验数据 试验数据 试验数据 试验数据 试验数据 试验数据
kJ/kg 试验数据 kg/h 试验数据 Mpa 实验数据 Mpa 试验数据 ℃ 试验数据
给水焓 燃料消耗量
h' B
kJ/kg 查表 kg/h 试验数据
锅炉正平衡效率 锅炉有效利用的热 kJ/h 量 输入热量 kJ/h 锅炉热效率 %
%
燃料修正系数 q3 化学不完全燃烧热 q3 损失 理论空气体积 V0
% %
m3/kg 公式
三原子气体体积 理论氮气体积 过量空气系数 理论水蒸汽体积 排烟处干烟体积 q3
VRO2 VN20 a VH200 Vgy q3 %
1.866× Car/100+0.7× Sar/100 公式 公式3-62 公式3-20 公式3-20 公式3-29
名称 燃料收到基碳 燃料收到基氢 燃料收到基氧 燃料收到基硫 燃料收到基氮 燃料收到基灰分 燃料收到基水分 燃料收到基低位发 热量 给水流量 蒸汽压力 给水压力 给水温度
符号 Car Har Oar Sar Nar Aar Mar Qnet,ar, G P Pgs tgs
单位 % % % % % % %
锅炉热平衡
q5
q5e
De D
⑥ 灰渣物理热损失
锅炉的飞灰、底渣高于环境温度导致的热损
失
q6lz
Aar alz (c)lz
Qr
100%
q6fh
Aar afh(c)fh
Qr
100%
q6
q6fh
+q
lz 6
4. 锅炉热效率及燃料消耗量计算
锅炉效率： 正平衡法：有效利用热量与总输入热量之比 反平衡法：根据锅炉各项损失计算锅炉效率
Q Dgr (h"gr - hgs) Dzr (h"zr - h'zr) D pw(hpw- hgs)
DDD gr zr pw
过热蒸汽、再热蒸汽、排污量，kg/s
gr, zr, gs, pw 过热、再热、给水、排污
3、锅炉各项热损失
q2：排烟热损失 q3：化学不完全燃烧热损失 q4：机械不完全燃烧热损失 q5：散热损失 q6：灰渣物理热损失
q3
Car
0.375Sar Qr
56.35CO RO2 CO
(100
-
q4 ).....%.
热值的单位：kcal/kg
② 排烟热损失
由于排出锅炉的烟气焓高于进入锅炉时的冷空 气焓而造成的热损失。
Q2
( hpy
-
hlk
) 100 - q4 100
q2
Q2 Qr
100%
hpy hy0 (a py -1)hk0 hfh
Q3(VBiblioteka OQCOVH 2QH 2VCH
4QCH
4
)
100 - q4 100
Q3
燃气锅炉热效应及其计算研究
燃气锅炉热效应及其计算研究前言能源在现代社会中扮演着不可替代的角色，其中燃气作为一种新型清洁能源得到了广泛应用。
然而随着燃气锅炉的普及，人们对于燃气锅炉的热效应也提出了更高要求。
因此，本文主要介绍燃气锅炉热效应的相关知识及其计算方法。
一、燃气锅炉热效应的定义燃气锅炉热效应指的是锅炉供热系统在正常工作情况下所能产生的热量效益。
而热效应的大小不仅与锅炉本身的性能有关，还与锅炉的使用环境、运行时的状态等因素有关。
二、燃气锅炉热效应的计算方法（一）理论计算法理论计算法可分为全热效计算法和部分效率计算法。
全热效计算法：即将输出热量与输入燃料的热值进行比较，全热效=输出热功率/输入热值。
该计算方法主要适用于理论分析及性能测试。
部分效率计算法：主要计算锅炉系统的各个部分所产生的效益，如锅炉、水泵、热交换器等。
以锅炉为例，部分效率= 热输出功率(q)/燃气消耗量(g)·Q0。
（二）实测计算法实测计算法主要是通过实际测试来获得热效益数据。
测试时需要考虑诸如燃料热值、燃烧产物的流量和成分等因素，通过不断改变实验条件来获得锅炉在不同条件下的热效益数据。
三、燃气锅炉热效应提高的措施（一）提高燃料利用率在燃气锅炉的使用过程中，燃料利用率是影响热效益的关键因素。
可以通过优化锅炉运行状态，提高燃料燃烧效率来提高热效益。
（二）完善锅炉内部结构对锅炉内部结构进行优化设计，能够有效地提升热效益。
例如，在燃烧室中增加燃烧空气的进气孔，可以使燃烧更加充分，从而提高热效益。
（三）运用先进技术运用先进的技术，如分级燃烧技术、混合燃烧技术等，也可以有效提高热效益。
结语燃气锅炉热效应的计算和提高是一个复杂的问题，需要综合考虑多种因素，并运用专业的知识和技术进行解决。
未来，随着科技发展和人们环保意识的不断提升，燃气锅炉的热效应问题将得到更加广泛的研究和解决。
燃油燃气锅炉热平衡
燃油燃气锅炉热平衡原文首发豫鑫锅炉：/article/6461.html锅炉机组热平衡方程式见式(3-1)，即q1 + q2 + q3 + q4 + q5 + q6 = 100% (3-1)式中q1——锅炉有效热利用率(%)；q2——排烟热损失(%)；q3——化学未完全燃烧热损失(%)；q4——机械未完全燃烧热损失(%)；q5——锅炉散热损失(%)；q6——灰渣物理热损失(%).1．排烟热损失q2在燃油燃气锅炉中最主要的热损失是排烟热损失，它决定于排烟温度和过量空气系数α（燃料燃烧时实际供给的空气量与理论空气量之比），而过量空气系数仪又和燃烧直接有关。
通过合理配风并辅以相应的监测措施，可控制α在1. 05左右。
降低炉内过量空气系数可以降低烟气露点，从而可以达到较低的排烟温度，能够较大地减少排烟热损失。
以往小型卧式内燃蒸汽锅炉（如WNS型）由于无尾部受热面的排烟温度在250℃以上，因此理论上排烟热损失为8%以上。
TSG G0002--2010《锅炉节能技术监督管理规程》规定了燃油（气）锅炉热效率指标目标值和限定值，锅炉尾部应配置节能器，以降低排烟热损失。
由于燃气锅炉排烟中水蒸气的含量高，当燃油锅炉和燃气锅炉在过量空气系数和排烟温度相同的情况下，燃气锅炉热效率比燃油锅炉约低1. 5%左右。
要提高燃气锅炉的热效率，则必须进一步降低排烟温度。
由于燃气锅炉烟气中基本不含灰分，受热面污染小，传热效果好，同时燃气含硫量较少，烟气低温腐蚀可以得到较大改善，故燃气锅炉可以采用较低的排烟温度，从而获得较高的锅炉热效率。
2．化学未完全燃烧热损失q3化学未完全燃烧热损失是由于排烟中有可燃气体所引起的，这些可燃气体包括一氧化碳、氢气、甲烷等。
烟气中一氧化碳和氢气的含量与燃料中的碳氢比有关。
油、气中的碳氢比在6~9左右，而无烟煤中的碳氢比大于20，所以燃烧无烟煤的锅炉烟气中氢的含量较少，而燃油燃气锅炉烟气中氢的含量则不可忽略。
锅炉机组热力计算标准
锅炉机组热力计算标准锅炉机组热力计算是指根据锅炉机组的工作条件和参数，对其进行热力性能的计算和评定。
热力计算是锅炉机组设计和运行中非常重要的一环，它直接关系到锅炉机组的热效率、安全性和经济性。
本文将对锅炉机组热力计算的标准进行详细介绍。
首先，锅炉机组热力计算的标准主要包括热效率计算、热平衡计算、燃料热值计算等内容。
热效率是衡量锅炉机组能源利用率的重要指标，其计算是通过对燃料的热值和锅炉产生的蒸汽热量进行比较得出的。
热平衡计算是指在锅炉机组运行过程中，对燃料燃烧释放的热量和锅炉产生的蒸汽热量进行平衡计算，以确保热能的充分利用。
而燃料热值计算则是指对燃料的热值进行准确计算，以确定锅炉机组的燃料消耗量和热能输出量。
其次，锅炉机组热力计算的标准还包括热力参数计算、热损失计算、热力平衡计算等内容。
热力参数是指锅炉机组在设计和运行中所需的各项热力参数，如蒸汽温度、压力、流量等，其计算是为了满足锅炉机组的工作要求。
热损失计算是指对锅炉机组在运行过程中的热能损失进行准确计算，以找出损失的原因并采取相应的措施进行降低。
而热力平衡计算则是指对锅炉机组在运行过程中各项热力参数进行平衡计算，以确保锅炉机组的稳定运行。
最后，锅炉机组热力计算的标准还应包括热力计算方法、计算步骤、计算公式等内容。
热力计算方法是指在进行锅炉机组热力计算时所采用的方法和步骤，其目的是为了保证计算的准确性和可靠性。
计算步骤是指在进行锅炉机组热力计算时所需进行的各项步骤和程序，以确保计算的顺利进行。
而计算公式则是指在进行锅炉机组热力计算时所需使用的各项计算公式和参数，以确保计算的准确性和可靠性。
综上所述，锅炉机组热力计算标准是锅炉机组设计和运行中不可或缺的一部分，其准确性和可靠性直接关系到锅炉机组的热效率、安全性和经济性。
因此，我们在进行锅炉机组热力计算时，必须严格按照相关标准进行，以确保锅炉机组的正常运行和高效工作。
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天然气锅炉热平衡计算
【原创实用版】
目录
1.天然气锅炉热平衡计算的背景和意义
2.天然气锅炉的工作原理
3.热平衡计算的基本原理和方法
4.天然气锅炉热平衡计算的具体步骤
5.天然气锅炉热平衡计算的应用实例
6.天然气锅炉热平衡计算的发展趋势和展望
正文
天然气锅炉热平衡计算是研究天然气锅炉工作过程中热量平衡状态
的一种科学方法。
天然气锅炉作为一种常见的热能转换设备，广泛应用于工业生产和居民生活中的供暖、热水供应等领域。
天然气锅炉的热平衡计算对于提高锅炉的热效率、降低能源消耗、减少环境污染具有重要意义。
天然气锅炉的工作原理是利用天然气作为燃料，通过燃烧产生高温烟气，将热量传递给锅炉中的水，使水升温变成蒸汽或热水。
在这个过程中，天然气锅炉需要维持一个良好的热平衡状态，以保证热量的充分吸收和有效利用。
热平衡计算的基本原理是能量守恒定律，即系统中的热量收入等于热量支出。
在天然气锅炉热平衡计算中，需要考虑以下几个方面的热量：燃料的热量、烟气的热量、水的热量、散热的热量等。
通过计算这些热量的平衡关系，可以得到天然气锅炉的热平衡状态。
天然气锅炉热平衡计算的具体步骤如下：
1.确定计算模型：根据锅炉的具体结构和工作条件，选择合适的计算模型，如简化模型、半简化模型或详细模型等。
2.确定热平衡方程：根据能量守恒定律，列出系统中的热量平衡方程。
3.确定各部分的热负荷：通过测量或计算，确定燃料的热量、烟气的热量、水的热量、散热的热量等。
4.求解热平衡方程：通过数值计算方法，如迭代法、直接法等，求解热平衡方程，得到天然气锅炉的热平衡状态。
天然气锅炉热平衡计算的应用实例包括优化锅炉结构、提高热效率、降低能耗等方面。
通过热平衡计算，可以找出锅炉工作中存在的问题，为锅炉的改进提供理论依据。
随着科技的发展，天然气锅炉热平衡计算将更加精确和便捷。
未来的发展趋势包括：计算模型的完善、计算方法的优化、计算机技术的应用等。