关于锅壳式油气锅炉炉胆传热的理论分析与计算(1)

锅炉分类

锅炉的分类 锅炉的分类 一、按烟气在锅炉流动的状况分：水管锅炉、锅壳锅炉(火管锅炉)、水火管组合式锅炉 二、按锅筒放置的方式分：立式锅炉、卧式锅炉 三、按用途分：生活锅炉、工业锅炉、电站锅炉 四、按介质分：蒸汽锅炉、热水锅炉、汽水两用锅炉、有机热载体锅炉 五、按安装方式分：快装锅炉、组装锅炉、散装锅炉 六、按燃料分：燃煤锅炉、燃油锅炉、燃气锅炉、余热锅炉、电加热锅炉、生物质锅炉 七、按水循环分：自然循环、强制循环、混合循环 八、按压力分：常压锅炉、低压锅炉、中压锅炉、高压锅炉、超高压锅炉 九、按锅炉数量分：单锅筒锅炉、双锅筒锅炉 十、按燃烧定在锅炉内部或外部分：内燃式锅炉、外燃式锅炉 十一、按制造级别分类：A级、B级、C级、D级、E级(按制造锅炉的压力分) A级：压力无限制 B级：25公斤压力以下 C级：8公斤压力以下 D级：1公斤压力以下

1、按烟气在锅炉流动的状况分：水管锅炉、锅壳锅炉(火管锅炉)、水火管组合式锅炉 2、按锅筒放置的方式分：立式锅炉、卧式锅炉 3、按用途分：生活锅炉、工业锅炉、电站锅炉、车船用锅炉 4、按介质分：蒸汽锅炉、热水锅炉、汽水两用锅炉、有机热载体锅炉 5、按安装方式分：快装锅炉、组装锅炉、散装锅炉 6、按燃料分：燃煤锅炉、燃油锅炉、燃气锅炉、余热锅炉、电加热锅炉、生物质锅炉 7、按水循环分：自然循环、强制循环、混合循环 8、按压力分：常压锅炉、低压锅炉、中压锅炉、高压锅炉、超高压锅炉 9、按锅炉数量分：单锅筒锅炉、双锅筒锅炉 1吨生物质锅炉 10、按燃烧定在锅炉内部或外部分：内燃式锅 家用锅炉 炉、外燃式锅炉11、按工质在蒸发系统的流动方式可分为自然循环锅炉、强制循环锅炉、直流锅炉等。12、按制造级别分类：A级、B级、C级、D级、E级(按制造锅炉的压力分)13、按出口蒸汽压力分为：低压锅炉(P<2.45MPa)、中压锅炉(3.8

(完整版)加热炉计算

4.加热炉的计算 管式加热炉是一种火力加热设备，它利用燃料在炉膛内燃烧时产生的高温火焰和烟气作为热源，加热在管道中高速流动的介质，使其达到工艺规定的温度，保证生产的进行。在预加氢中需要对原料进行加热，以达到反应温度。预加氢的量较小，因此采用圆筒炉。主要的参数如下： 原料：高辛烷值石脑油； 相对密度： 20 40.7351 d = 进料量：62500/kg h 入炉温度：I τ=350C o ； 出炉温度：o τ=490C o ； 出炉压强：2 15/kg cm 气化率： e=100%； 过剩空气系：α：辐射：1.35 对流段：1.40 燃料油组成： 87%,11.5%,0.5%,1%C H O W ==== 加热炉基本参数的确定 4.1加热炉的总热负荷 查《石油炼制工程（上）》图Ⅰ-2-34可知，在入炉温度t1=350℃,进炉压力约15.0㎏/㎝2条件下，油料已完全汽化，混合油气完全汽化温度是167℃。 原料在入炉温度350C o ，查热焓图得232/i I kJ kcal = 原料的出炉温度为490C o ，查热焓图得377/v I kcal kg =。 将上述的数值代入得到加热炉的总热负荷 Q = m[eIV+(1-e)IL-Ii]

=[1377232]62500 4.184?-?? 37917500/kJ h = 4.2燃料燃烧的计算 燃料完全燃烧所生成的水为气态时计算出的热值称为低热值，以Ql 表示。在加热炉正常操作中，水都是以气相存在，所以多用低热值计算。 (1) 燃料的低发热值 1Q =[81C+246H+26(S-O)-6W] 4.184? =[8187+24611.5+26(0-0.5)-61] 4.184????? 41241.7/(kJ kg =燃料) (2) 燃烧所需的理论空气量 0 2.67823.2C H S O L ++-= 2.6787811.500.52 3.2?+?+-= 13.96kg =空气/kg 燃料 (3) 热效率η 设离开对流室的烟气温度 s T 比原料的入炉温度高100C o ，则 350100450s T C =+=o 由下面的式子可以得到 , 100L I q q η=--， 取炉墙散热损失 , 1 0.05L L q q Q = =并根据α和s T 查相关表，得烟气出对流室时 带走的热量123% L q Q =， 所以 1(523)%72%η=-+= (4) 燃料的用量 1379175001277/0.7241241.7 Q B kg h Q η= ==?;

工业锅炉强度计算说明书

工业锅炉强度计算软件 用户手册 西安富凯能源科技有限责任公司

前言 本手册是“工业锅炉强度计算软件”的使用说明书，随软件同时提供给客户。 为了使您对该产品有一个总体的认识，方便您的使用，我们专门为您配置了用户手册，主要对“工业锅炉强度计算软件”的主要功能、使用方法、注意事项、用户界面等进行介绍，使您能够掌握本软件的使用方法，是您使用本软件的必不可少的指南。 本手册使用用户要求具备一定的锅炉设计与工程计算的基本知识，在数据输入过程中必须要注意数值的常规范围，并符合实际情况。 使用前，请您仔细阅读本手册，对本产品有一定的了解。由于编者水平有限，可能在程序设计、编制过程中存在缺点和错误，敬请用户批评指正。另外，在使用过程中，如果您有什么问题，请来电查询，我们定当竭诚为您服务。

目录 一、概述 (1) (一)计算标准方法及参考文献 (1) (二)基本使用过程描述 (1) 二、软件界面介绍 (1) (一)菜单栏区域 (2) (二)任务栏区域 (3) (三)操作区域 (4) 三、强度计算过程 (4) (一)新建项目 (4) (二)锅炉基本信息 (4) (三)输入部件列表 (5) (四)输入部件参数 (8) (五)计算 (10) (六)输出计算书 (11) (七)输出Excel计算书 (12) 四、典型算例说明 (13) (一)某型号水管锅炉的强度校核计算 (13)

一、概述 (一)计算标准方法及参考文献 计算标准： 锅壳式锅炉强度计算标准GB/T16508-1996 水管式锅炉强度计算标准GB/T9222-2008 本程序设计主要依据及参考手册 ?《锅炉强度计算标准应用手册》（增订版）李之光编著中国标准出版社 (二)基本使用过程描述 ?新建项目文件 ?输入锅炉的基本信息参数 ?输入部件列表 ?输入部件参数 ?计算项目 ?输出计算书 二、软件界面介绍 在桌面上双击“工业锅炉强度计算软件”图标，此时显示系统主界面如图2-1所示。

锅壳式燃油锅炉常见结构及安全性问题(最新版)

( 安全技术 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 锅壳式燃油锅炉常见结构及安 全性问题(最新版) Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that people make mistakes

锅壳式燃油锅炉常见结构及安全性问题 (最新版) 由于小型的锅壳式燃油锅炉结构紧凑，体积小、安装方便，尤其是不污染环境，运行简单，方便管理等一些显著的优点，适应了经济开发区的各类小型工厂、三资企业、宾馆、酒楼等单位的快速上马和发展需要，早期除了国外和港台地区入境一部分锅炉外，国内许多厂家也纷纷上马生产这类锅炉，本文就常见结构及安全性问题进行探讨。 锅壳式燃油锅炉一般泛指蒸发量在6t/h以下的小型立式和卧式燃油锅炉。这类锅炉的基本结构是外部是一个受内压的锅壳，炉胆，烟管或水管在锅壳的内部，燃烧室又在炉胆的内部。锅壳与炉胆之间的夹层(或水管)为存水和汽的空间。所以这种锅炉均为锅壳式内燃、室燃锅炉。卧式型号为WNS，立式型号为LNS。卧式锅壳油炉结

构型式较多，目前国内按燃尽室的情况分为两大类。一类为水背式，另一类为干背式。按照烟气流程多为三回程。卧式油炉蒸发量一般为0.5-6t/h，干背式多为4t/h以下锅炉，水背式为4-6t/h锅炉。工作压力为1.0-1.6Mpa。 小型锅壳式燃油锅炉的安全性问题 小型油炉由于开停炉频繁，升温降温快，受热受压元件反复频繁胀缩，应力状态复杂等，具有较特殊的安全性问题。 1、炉胆结构问题 炉胆是锅壳式锅炉特有的受压部件。炉胆内部是燃烧室，外面是炉水，受外压力。所以，它在锅壳式锅炉中是工作环境最恶劣的受压部件，也是最容易损坏的元件之一。炉胆由于受高温火焰的灼烧，其温度高于锅壳，它的热膨胀问题特别突出。尤其是燃油锅炉，因油燃烧温度高，炉膛热强度高，温度变化剧烈，更要求炉胆要有良好的热胀冷缩的性能。目前炉胆的型式有平直圆筒形，平直圆筒带加强环形、波纹型、波型等多种。国外制造这类锅炉的炉胆多采用平直圆筒形或为了加强刚度而采用平直圆筒型带加强环型。只有

20蒸汽锅炉强度计算-带公式可计算.doc

序号名称 一、锅壳筒体强度计算 1锅炉额定压力 2计算压力 3计算介质温度 4计算壁温 5材料 6基本许用应力 7基本许用应力修正系数 8许用应力 9筒体内径 10取用厚度 11最小减弱系数 12开孔减弱系数 人孔与主蒸汽管孔 (1)开孔直径 (2)开孔直径 (3)平均直径 (4)纵向节距 (5)横向节距 不必按孔桥计算的最小节距 人孔与安全阀管孔 (1)开孔直径 (2)开孔直径 (3)平均直径 (4)纵向节距 (5)横向节距 不必按孔桥计算的最小节距 安全阀管孔 (1)开孔直径 (2)纵向节距 (3)横向节距 不必按孔桥计算的最小节距 13理论计算厚度 14腐蚀减薄附加厚度 受压元件强度计算书共17页符号单位计算公式及来源 P e MPa 给定 P MPa Pe+△ P t j ℃查表 t bi ℃据 3.4条 给定 [σ ] j MPa 据表 1 η据表 3 [ σ ] MPa η [σ] j D n mm 给定 t mm 假定 ψ min 据 4.3.1 条 d1 mm 给定 d2 mm 给定 d p mm 0.5(d1+d 2) S mm 给定 S' mm 给定 S0 mm d p+2[(D n+t)t] 0.5 d1 mm 给定 d2 mm 给定 d p mm 0.5(d1+d 2) S mm 给定 S'mm 给定 S0mm 0.5 d p+2[(D n+t)t] d p mm 0.5(d1+d 2) S mm 给定 S' mm 给定 S0 mm d p+2[(D n+t)t] 0.5 t l mm pD n/(2 ψmin [ σ]-p) c1 mm 据4.4.1 条

传热基本方程及传热计算

第三节传热基本方程及传热计算 可知，要强化传热过程主要应着眼于增加推动力和减少热阻， 也就是设法增大 t m 或者 增大传热面积A 和传热系数K 。 在生产上，无论是选用或设计一个新的换热器还是对已有的换热器进行查定，都是建 立在上述基本方程的基础上的， 传热计算则主要解决基本方程中的 Q ，A,K, tm 及有关量的 计算。传热基本方程是传热章中最主要的方程式。 、传热速率Q 的计算 冷、热流体进行热交换时，当热损失忽略，则根据能量守恒原理，热流体放出热 量Qh ，必等于冷流体所吸收的热量 Qc ，即Qn Qc ，称之热量衡算式。 i.i. 无相变化时热负荷的计算 (1) ( 1)比热法 Q m h c ph T 1 T 2 m c C pc t 2 11 式中 Q ――热负荷或传热速率， J .S 1或W ； mh ， mc ――热、冷流体的质量流量， kg.s -1; Cpc,Cph ――冷、热流体的定压比热，取进出口流体温度的算术平均值下的比热， k J . (kg.k ) -1; T 1 ，T 2——热流体进、出口温度，K(° C ); t 1 ，t 2 —冷流体的进出口温度，K(° C )。 (2) 热焓法 Q m(l 1 I 2) (4 — 13) 式中 丨 1 ――物料始态的焓，k J .kg -1； I 2 ――物料终态的焓，k J .kg -1。 2 ?有相变化时热负荷计算 Q Gr (4—14) 式中 G ――发生相变化流体的质量流量， kg.s -1; r ---- 液体汽化(或蒸汽冷凝)潜热， k J .kg -1。 注意：在热负荷计算时，必须分清有相变化还是无相变化， 然后根据不同算式进行计算。 对蒸汽的冷凝、冷却过程的热负荷，要予以分别计算而后相加。 当要考虑热损失时，则有： 从传热基本方程 或 Q kA t m t Q m 1 kA 传热推动力 传热热阻 (4-11) (4-lla) (4-12)

水管锅炉强度计算例题

P0 = P r+△P f+△P h=1.25+0+0=1.25 例题2：额定压力1.25MPa的过热蒸汽锅炉，计算锅筒工作压力。 P0 = P r+△P f+△P h=1.25+0.1×1.25+0=1.375 例题3：额定压力1.25MPa的饱和蒸汽锅炉，确定安全阀整定压力。 2只安全阀都装在锅筒上，前例已计算P0 = 1.25 查GB/T16507.7表2，整定压力最低值为1.04×1.25 =1.3，最高值为1.06×1.25 =1.325 例题4：额定压力1.25MPa的过热蒸汽锅炉，确定安全阀整定压力。 2只安全阀1只装在锅筒上，1只装在过热器出口集箱上。 锅筒上的安全阀按较高整定压力调整，前例已计算P0 =1.375 查GB/T16507.7表2，整定压力为：1.06×1.375=1.46 过热器上的安全阀按较低整定压力调整，P0 = P r+△P f+ △P h=1.25+0+0=1.25 查GB/T16507.7表2整定压力为：1.04×1.25 =1.3 例题5：额定压力1.25MPa的自然循环热水锅炉，确定安全阀整定压力。 2只安全阀都装在锅筒上，P0 = P r+△P f+△P h=1.25+0+0=1.25 查GB/T16507.7表3，整定压力最低值为1.10×1.25 =1.375＞1.25+0.07=1.32；最高值为1.12×1.25 =1.4＞1.25+0.1=1.35

前例已计算P0 = 1.25 前例已计算安全阀整定压力较低值为：1.3 △P a=1.3-1.25=0.05 P =P0 +△P a=1.25+0.05=1.3 例题7：额定压力1.25MPa的饱和蒸汽锅炉，锅筒不绝热，在600～900℃的对流烟道内，名义厚度18 mm，材料Q245R，确定许用应力[]σ。 计算压力p，前例已计算，p=1.3MPa 查《干饱和蒸汽以及饱和线上的水的比容和焓》表，该表按压力列出了饱和温度、饱和水的比容、饱和蒸汽比容、饱和水焓、饱和蒸汽焓、汽化潜热。是我们经常使用的表。注意表中的压力值是绝对压力，计算时的工作压力是表压，要加0.1变成绝对压力。 P =1.4MPa t s=195.04 查表2，t d = t m +50 =195.04 + 50 = 245.04 查GB/T16507.2表2，许用应力112.29MPa（内插法确定） 查表1，η=0.9 []σ=0.9×112.29=101.06 MPa 例题8：额定压力1.25MPa的饱和蒸汽锅炉，锅筒内径900mm，不绝热，在600～900℃的对流烟道内，名义厚度18 mm，材料Q245R，焊接采用双面坡口自动焊，100%无损探伤，孔排开孔直径52mm,纵向节距97mm，横向节距72.1mm（按筒体平均直径计算），计算最小减弱系数。

锅壳式工业锅炉产品安全性能

监检编号： 锅壳式工业锅炉产品安全性能 监督检验项目记录 监检结束日期：年月日张家口市特种设备监督检验所 注意事项

1、本记录适用于锅炉产品安全监督检验工作。 2、本记录依据《锅炉压力容器产品安全性能监督检验规则》。 3、监检人员应在监检工作中应认真填写，确保所填内 容真实、可靠。 4、记录填写应当使用钢笔、签字笔，字迹要求工整、 清晰，不得随意涂改。确需更正时，应“划改”，并 由更改人签字确认。 5、记录是出具《监检证书》的重要的依据，与监检资 料一并存档，记录监检验人员应签字注明日期。

锅壳式工业锅炉产品安全质量监督检验记录 编号 产品名称：产品型号： 产品编号制造单位：制造日期： 序 号 监检项目类别检查情况及工作见证日期 1 资料 审查设计图样审批手续 A 2 设计变更的审批证明 B 3 制造和检验标准及工艺 B 4 无损检测标准及工艺 B 5 材 料主要受压元件和焊接材料 材质证明书，复验报告 A 6 材料标记移植 C 7 材料代用 B 8 焊 接焊接工艺评定 B 9 产品焊接试板制备 B 10 产品焊接试板性能报告 A 11 焊缝返修 B 12 焊工资格和钢印 B 13 外观 几何 尺寸母材表面质量 B 14 焊接接头表面质量 B 15 锅壳焊缝棱角度 B

16 锅壳焊缝对接偏差 B 序 号 监检项目类别检查情况及工作见证日期 17 外观 和几 何尺 寸锅壳最大内径与最小内径差 B 18 锅壳焊缝布置、坡口 B 19 管板形状偏差 B 20 锅壳开孔尺寸及质量 B 21 炉胆面形质量 B 22 回转烟室的制造质量 B 23 下脚圈焊接质量 B 24 冲天管焊接质量 B 25 炉门圈焊接质量 B 26 弯管质量 B 27 拉撑件的焊缝质量 B 28 厂内胀管的胀管率和质量 B 29 其它 B 30 无损 检测无损检测人员资格 B 31 无损检测报告 32 射线探伤底片 质量和评片正确性 B 33 T形接头超声波检测报告 B

锅炉原理知识点总结

一．名词解释 1.自然循环锅炉：蒸发受热面内的工质，依靠下降管中的水与上升管中的汽水 混合物之间的密度差所产生的压力差进行循环的锅炉。 2.直流锅炉：给水靠给水泵的压头，一次通过锅炉各受热面产生蒸汽的锅炉。 3.强制循环锅炉：蒸发受热面内的工质，除了依靠水与汽水混合物的密度差以 外，主要依靠锅水循环泵的压头进行循环的锅炉。 4.控制循环锅炉：在水冷壁上升管的入口处加装了节流圈的强制循环锅炉。 5.层燃炉：燃料在锅炉中的三种燃烧方式为层状燃烧、沸腾式燃烧、悬浮式燃 烧。层状燃烧就是将燃料置于固定或移动的炉排上，形成均匀的、 有一定厚度的燃料层，空气从炉排底部通入，通过燃料层进行燃烧 反应，采用层状燃烧的锅炉叫层燃炉。 6.流化床锅炉：流化床燃烧方式就是燃料颗粒在大于临界风速（由固定床转化 为流化床的风速）的空气流速作用下，在流化床上呈流化状态 的燃烧方式。采用流化床燃烧方式的锅炉称为流化床锅炉。 7.煤粉炉：将煤磨制成煤粉，然后送入锅炉炉膛中燃烧，这种锅炉便是煤粉炉。 8.锅炉效率：锅炉效率是指锅炉有效利用热与单位时间内所消耗燃料的输入热 量的百分比。 9.锅炉净效率：指扣除了锅炉机组运行时的自用能耗（热耗和电耗）以后的锅 炉效率。 10.余热锅炉：指利用各种工业过程中的废气、废料或废液中的余热及其可燃物 质燃烧后产生的热量把水加热到一定工质的锅炉。 11.火管锅炉：火管锅炉就是燃料燃烧后产生的烟气在火筒或烟管中流过，对火 筒或烟管外水、汽或汽水混合物加热。火管锅炉又称锅壳式锅炉。 12.水管锅炉：所谓水管锅炉就是水、汽或汽水混合物在管内流动，而火焰或烟 气在管外燃烧和流动的锅炉。 13.温室气体：温室气体指的是大气中能吸收地面反射的太阳辐射，并重新发射 辐射的一些气体，如水蒸气、二氧化碳、大部分制冷剂等。它们 的作用是使地球表面变得更暖，类似于温室截留太阳辐射，并加 热温室内空气。 14.省煤器：是为了是给水在进入汽包先在尾部烟道吸收烟气热量，以降低排烟 温度，提高锅炉效率，节约燃煤量，所以称为省煤器。 15.锅筒：锅筒是水管锅炉中用以进行汽水分离和烟汽净化，组成水循环回路并 蓄存锅水的筒形压力容器，又称汽包。 16.下降管：水循环回路中，由锅筒向下集箱的供水管路。 17.水冷壁：锅炉炉膛四周炉墙上敷设的受热面通常称为水冷壁。 18.过热器：是锅炉中将一定压力下的饱和水蒸气加热成相应压力下的过热水蒸 气的受热面。 19.再热器：将汽轮机高压缸或中压缸的排汽再次加热到规定温度的锅炉受热面。 20.联箱：锅炉汽水系统中用以汇集、分配蒸汽和水的受压部件。按结构型式, 有圆形和方形联箱两种 21.管间距：两相邻水冷壁管的中心线之间的距离。 22.卫燃带：涂覆水冷壁的耐火层称为卫燃带（燃烧带）。

锅炉原理及计算

《锅炉原理及计算(第三版)》的目录信息 目录简介 第三版前言 第二版序言 第一版前言 主要符号 第一篇锅炉基本知识 第一章结论 1-1锅炉在国民经济中的重要性 1-2锅炉及其辅助设备的简介 1-3锅炉型式简介 1-4我国锅炉的容量及参数系列 1-5我国锅炉制造工业及技术的发展 第二章燃料及其燃烧产物 2-1锅炉的燃料 2-2煤的成分及煤的分类 2-3煤的燃烧特性 2-4煤的折算成分 2-5油页岩、重油与煤气 2-6燃料的理论空气量 2-7固体和液体燃料的燃烧产物 2-8气体燃料的燃烧产物 2-9空气和燃烧产物、水蒸气的热物性 参考文献 第三章锅炉热平衡 3-1锅炉热平衡的基本概念 3-2燃料的热量 3-3有效吸收热量 3-4固体末完全燃烧损失 3-5气体未完全燃烧损失 3-6排烟损失 3-7锅炉外部冷却损失 3-8灰渣物理热损失 3-9锅炉热平衡试验 3-10锅炉设计中热平衡的估算 3-11以高位发热量为准的锅炉热平衡计算 参考文献 第四章锅炉设计方案的选择、总体布置及锅炉设计的辅助计算4-1概述 4-2锅炉蒸汽参数对锅炉蒸发受热面型式及受热面布置的影响 4-3燃烧方法选择 4-4锅炉的总体布置 4-5锅炉的设计步骤

4-6燃料数据的分析和整理 4-7空气平衡 4-8空气、烟气的体积和焓-温表 4-9锅炉效率和燃料消耗量的估算 参考文献 第二篇燃料的燃烧和燃烧设备 第五章燃烧理论 5-1概述 5-2燃烧过程中的化学反应原理 5-3燃烧形式的分类与相互关系 5-4气体燃料燃烧 5-5液体燃料的燃烧 5-6现代燃烧技术控制氮氧化物(NOX)生成的原理5-7固体燃料燃烧 参考文献 第六章煤气及油的燃烧 6-1锅炉燃烧设备概述 6-2煤气燃烧特性 6-3煤气燃烧器 6-4重油燃烧原理 6-5重油的雾化 6-6配风器的型式和原理 6-7降低重油燃烧污染物的措施 参考文献 第七章煤的炉排燃烧 7-1概述 7-2播煤机翻转炉排 7-3链条炉排 7-4链条炉炉膛设计 7-5播煤机倒转炉排 参考文献 第八章煤粉制备及煤粉燃烧设备 8-1煤粉的燃烧 8-2煤粉制备 8-3煤粉燃烧器 8-4炉膛热负荷的选用 8-5液态排渣炉和旋风炉 8-6低N()X燃烧器 8-7水煤浆及其燃烧 参考文献 第九章循环流化床燃烧技术 9-1概述 9-2流态化基础知识 9-3循环流化床锅炉

锅壳锅炉讲义分解

GB/T16508.3锅壳锅炉第3部分：设计与强度计算目前我们需要掌握的主要内容： 5.5许用应力（56页） 5.6计算温度（57页） 5.7工作压力和计算压力（58页） 6.3锅壳和集箱筒体（59页） 6.6减弱系数及焊接接头系数（60页） 6.7附加厚度（65页） 6.8厚度限制（66页） 7.3圆筒形炉胆（69页） 8.3椭球形和半球形元件（79页） 8.5.2拱形管板（83页） 9.3有拉撑的平板和烟管管束区以外的平板（85页） 9.4烟管管束区以内的平板（88页） 10.4拉撑件所支撑的面积（93页） 10.5直拉杆和拉撑管（94页） 10.6斜拉杆（96页） 13.3筒体上孔的补强（103页）

1、锅壳式锅壳的主要结构型式 锅壳式锅炉最早的名称是火管锅炉。与水管锅炉结构上的不同之处在于烟气在受热面管子内部流动，工质在受热面管子外部流动，而水管锅炉正与之相反。锅壳锅炉除了具有与水管锅炉相同的元件如集箱、封头，类似的元件如锅壳筒体，还有一些自己独有的元件，如烟管、炉胆、管板、拉撑件等。锅壳筒体、集箱、封头、开孔补强计算基本与水管锅炉相同，有些表述方式、有的符号、有的计算方法有所不同，炉胆、管板、拉撑的计算是水管锅炉没有的内容。 为了更好的理解标准的内容，需要对锅壳锅炉的结构有一定的了解。 1.1水火管锅炉 水火管锅炉是我国独有的一种炉型，源自50年代上海工业锅炉厂。之所以叫水火管锅炉是因为兼有了水管和火管两种锅炉的结构。水管部分是指炉膛中的水冷壁管，火管部分是指锅壳中的烟管。锅炉本体由水冷壁管、筒壳、集箱、管板、烟管、下降管组成。烟气行程：燃料燃烧形成的火焰、烟气在炉膛与水冷壁、锅壳底部组成的辐射受热面进行换热后，由前向后流动，在后部转向进入两侧翼型烟道，由后向前冲刷翼型烟道中的第一对流受热面，在前部转向进入由烟管组成的第二对流受热面，然后流出锅炉本体。这种烟气流动方式叫做烟气三回程。水循环系统：锅壳、下降管、集箱、水冷壁管组成循环回路。水在水冷壁管中被加热，一部分水变为蒸汽，管内工质形成汽水混合物，下降管不受热，管中工质是水，汽水混合物重度小于水的重

传热过程的计算

1 总传热速率方程 如图所示，以冷热两流体通过圆管的间壁进行换热为例，热流体走管内，温度为T，冷流体走管外温度为t，管壁两侧温度分别为T W和t w，壁厚为,b,其热导率为λ，内外两侧流体与固体壁面间的表面传热系数分别为αi和α0。根据牛顿冷却定律及傅立叶定律分别列出对流传热及导热的速率方程： 对于管内侧： 对于管壁导热: 对于管外侧: 即 故有 令（4.6.1） 则(4.1.1) 该式称为总传热速率方程。 A为传热面积，可以是内外或平均面积，K与A是相对应的。 2 热流量衡算 热流量衡算式反映两流体在换热过程中温度变化的相互关系，在换热器保温良好，无热损失的情况下，对于稳态传热过程，其热流量衡算关系为：

（热流体放出的热流量）=（冷流体吸收的热流量） 在进行热衡算时，对有、无相变化的传热过程其表达式又有所区别。 （1）无相变化传热过程 式中 Q----冷流体吸收或热流体放出的热流量，W； m h,m c-----热、冷流体的质量流量，kg/s； C ph,C pc------热、冷流体的比定压热容，kJ/(kg·K)； T1,t1 ------热、冷流体的进口温度，K； T2,t2------热、冷流体的出口温度，K。 （2）有相变化传热过程 两物流在换热过程中，其中一侧物流发生相变化，如蒸汽冷凝或液体沸腾，其热流量衡算式为：一侧有相变化 两侧物流均发生相变化，如一侧冷凝另一侧沸腾的传热过程 式中 r,r1,r2--------物流相变热，J/kg； D,D1,D2--------相变物流量，kg/s。 对于过冷或过热物流发生相变时的热流量衡算，则应按以上方法分段进行加和计算。 3 传热系数和传热面积 （1）传热系数K和传热面积A的计算 传热系数K是表示换热设备性能的极为重要的参数，是进行传热计算的依据。K的大小取决于流体的物性、传热过程的操作条件及换热器的类型等，K值通常可以由实验测定，或取生产实际的经验数据，也可以通过分析计算求得。 传热系数K可利用式（4.6.1）进行计算。但传热系数K应和所选的传热面积A相对应，假设和传热面积A i、A m和A0相对应的传热系数K分别为K i、K m和K0，则其相互关系为：

锅炉发展史

锅炉发展史 锅炉的发展 锅炉的的发展分锅和炉两个方面。 18世纪上半叶，英国煤矿使用的蒸汽机，包括瓦特的初期蒸汽机在内，所用的蒸汽压力等于大气压力。18世纪后半叶改用高于大气压力的蒸汽。19世纪，常用的蒸汽压力提高到0.8兆帕左右。与此相适应，最早的蒸汽锅炉是一个盛水的大直径圆筒形立式锅壳，后来改用卧式锅壳，在锅壳下方砖砌炉体中烧火。随着锅炉越做越大，为了增加受热面积，在锅壳中加装火筒，在火筒前端烧火，烟气从火筒后面出来，通过砖砌的烟道排向烟囱并对锅壳的外部加热，称为火筒锅炉。开始只装一只火筒，称为单火筒锅炉或康尼许锅炉，后来加到两个火筒，称为双火筒锅炉或兰开夏锅炉。1830年左右，在掌握了优质钢管的生产和胀管技术之后出现了火管锅炉。一些火管装在锅壳中，构成锅炉的主要受热面，火(烟气)在管内流过。在锅壳的存水线以下装上尽量多的火管，称为卧式外燃回火管锅炉。它的金属耗量较低，但需要很大的砌体。19世纪中叶，出现了水管锅炉。锅炉受热面是锅壳外的水管，取代了锅壳本身和锅壳内的火筒、火管。锅炉的受热面积和蒸汽压力的增加不再受到锅壳直径的限制，有利于提高锅炉蒸发量和蒸汽压力。这种锅炉中的圆筒形锅壳遂改名为锅筒，或称为汽包。初期的水管锅炉只用直水管，直水管锅炉的压力和容量都受到限制。二十世纪初期，汽轮机开始发展，它要求配

以容量和蒸汽参数较高的锅炉。直水管锅炉已不能满足要求。随着制造工艺和水处理技术的发展，出现了弯水管式锅炉。开始是采用多锅筒式。随着水冷壁、过热器和省煤器的应用，以及锅筒内部汽、水分离元件的改进，锅筒数目逐渐减少，既节约了金属，又有利于提高锅炉的压力、温度、容量和效率。以前的火筒锅炉、火管锅炉和水管锅炉都属于自然循环锅炉，水汽在上升、下降管路中因受热情况不同，造成密度差而产生自然流动。在发展自然循环锅炉的同时，从30年代开始应用直流锅炉，40年代开始应用辅助循环锅炉。辅助循环锅炉又称强制循环锅炉，它是在自然循环锅炉的基础上发展起来的。在下降管系统内加装循环泵，以加强蒸发受热面的水循环。直流锅炉中没有锅筒，给水由给水泵送入省煤器，经水冷壁和过热器等蒸发受热面，变成过热蒸汽送往汽轮机，各部分流动阻力全由给水泵来克服。第二次世界大战以后，这两种型式的锅炉得到较快发展，因为当时发电机组要求高温高压和大容量。发展这两种锅炉的目的是缩小或不用锅筒，可以采用小直径管子作受热面，可以比较自由地布置受热面。随着自动控制和水处理技术的进步，它们渐趋成熟。在超临界压力时，直流锅炉是唯一可以采用的一种锅炉，70年代最大的单台容量是27兆帕压力配1300兆瓦发电机组。后来又发展了由辅助循环锅炉和直流锅炉复合而成的复合循环锅炉。在锅炉的发展过程中，燃料种类对炉膛和燃烧设备有很大的影响。因此，不但要求发展各种炉型来适应不同燃料的燃烧特点，而且还要提高燃烧效率以节约能源。此外，炉膛和燃烧设备的技术改进还要求尽量减少锅

4-4-传热过程计算

知识点4－4 传热过程计算 【学习指导】 1．学习目的 通过本知识点的学习，掌握换热器的能量衡算，总传热速率方程和总传热系数的计算。在传热计算的两种方法中，重点掌握平均温度差法，了解传热单元数法及应用场合。 2．本知识点的重点 换热器的能量衡算，总传热速率方程和总传热系数的计算，用平均温度差法进行传热计算。 3．本知识点的难点 传热单元数法。 4．应完成的习题 4-4 在某管壳式换热器中用冷水冷却热空气。换热管为φ25×2.5 mm的钢管，其导热系数为45 W/(m·℃)。冷却水在管程流动，其对流传热系数为2600 W/(m2·℃)，热空气在壳程流动，其对流传热系数为52 W/(m2·℃)。试求基于管外表面积的总传热系数以及各分热阻占总热阻的百分数。设污垢热阻可忽略。 4-5 在一传热面积为40m2的平板式换热器中，用水冷却某种溶液，两流体呈逆流流动。冷却水的流量为30000kg/h，其温度由22℃升高到36℃。溶液温度由115℃降至55℃。若换热器清洗后，在冷、热流体量和进口温度不变的情况下，冷却水的出口温度升至40℃，试估算换热器在清洗前壁面两侧的总污垢热阻。假设： （1）两种情况下，冷、热流体的物性可视为不变，水的平均比热容为4.174 kJ/(kg·℃)； （2）两种情况下，αi、αo分别相同；

（3）忽略壁面热阻和热损失。 4-6 在套管换热器中用水冷却油，油和水呈并流流动。已知油的进、出口温度分别为140℃和90℃，冷却水的进、出口温度分别为20℃和32℃。现因工艺条件变动，要求油的出口温度降至70℃，而油和水的流量、进口的温度均不变。若原换热器的管长为1m，试求将此换热器管长增至若干米后才能满足要求。设换热器的热损失可忽略，在本题所涉及的温度范围内油和水的比热容为常数。 4-7 冷、热流体在一管壳式换热器中呈并流流动，其初温分别为32℃和130℃，终温分别为48℃和65℃。若维持冷、热流体的初温和流量不变，而将流动改为逆流，试求此时平均温度差及冷、热流体的终温。设换热器的热损失可忽略，在本题所涉及的温度范围内冷、热流体的比热容为常数。 4-8 在一管壳式换热器中，用冷水将常压下的纯苯蒸汽冷凝成饱和液体。已知苯蒸汽的体积流量为1600 m3/h，常压下苯的沸点为80.1℃，气化潜热为394kJ/kg。冷却水的入口温度为20℃，流量为35000kg/h，水的平均比热容为4.17 kJ/(kg·℃)。总传热系数为450 W/(m2·℃)。设换热器的热损失可忽略，试计算所需的传热面积。 4-9 在一传热面积为25m2的单程管壳式换热器中，用水冷却某种有机物。冷却水的流量为28000kg/h，其温度由25℃升至38℃，平均比热容为4.17 kJ/(kg·℃)。有机物的温度由110℃降至65℃，平均比热容为1.72 kJ/(kg·℃)。两流体在换热器中呈逆流流动。设换热器的热损失可忽略，试核算该换热器的总传热系数并计算该有机物的处理量。 4-10 某生产过程中需用冷却水将油从105℃冷却至70℃。已知油的流量为6000kg/h，水的初温为22℃，流量为2000kg/h。现有一传热面积为10 m2的套管式换热器，问在下列两种流动型式下，换热器能否满足要求： （1）两流体呈逆流流动； （2）两流体呈并流流动。 设换热器的总传热系数在两种情况下相同，为300 W/(m2·℃)；油的平均比热容为1.9 kJ/(kg·℃)，水的平均比热容为4.17kJ/(kg·℃)。热损失可忽略。

锅炉型编码简写字母大全

燃煤、燃油、燃气、生物持锅炉型号豫园锅炉现有: （一）型号： 锅炉号由三部分组成，各部分之间用短横线相连，如下面式样表示： 型号的第一部分表示锅炉和燃烧设备的型式及锅炉容量，共分三段。第一段用两个汉语拼音字母代表锅炉整体型式；第二段用一汉语拼音字母代表燃烧设备；第三段用阿拉伯数字表示蒸汽锅炉额定蒸发量t/h或热水锅炉额定热功率ＭＷ。 型号的第二部介质参数，共分两段（热水锅炉分三段），中间用斜线相连。第一段表示客定蒸汽压力或允许工作压力；第二段表示过热蒸汽温度（蒸汽温度为饱和温度时不表示）；热水锅炉第二段和第三段表示出水温度和进水温度。 型号的第三部分表示燃料种类，用汉语拼音字母代表，同时用罗马字母代表燃料品种分类。 锅壳锅炉总体型式代号 锅壳锅炉总体型式 代号 锅壳锅炉总体型式

代号 立式锅炉LS(立水) 卧式外燃WW(卧外) 立式火管LH(立火) 卧式内燃WN(卧内) 注：卧式水火管快装锅炉总体型式代号为DN。水管锅炉总体型式代号 水管锅炉总体型式 代号 水管锅炉总体型式 代号 单锅筒立式DL(单式) 双管锅炉横式SH(双横) 单锅筒纵置式DZ(单式) 纵横锅筒式ZH(纵横) 单锅筒横置式DH(单横) 强制循环式QX(强制) 双锅筒纵置式SZ(双纵) 燃烧设备代号

燃烧设备 代号 燃烧设备 代号 固定炉排G(固) 抛煤机P(抛) 固定双层炉排C(层) 振动炉排Z(振) 活动手摇炉排H(活) 下饲炉排A(下) 链条炉排L(链) 沸腾炉F(沸) 往复炉排W(往) 室燃炉S(室) 注：煤粉炉和燃油燃气锅炉属室燃炉，烯烧设备代号为S。燃料品种代号 燃料品种 代号 燃料品种

传热计算

计算题： 1》.直径为01. m m ，长度为1m 的电阻丝水平地置于30℃的静止空气中，试问在不计辐射换热的情况下它每米长度上能承受的最大散热量是多少？如果考虑辐射换热，这一最大散热量朝哪个方向变化？该电阻丝的熔点为970℃。 附注： (1)空气在水平圆柱体外自然对流换热的准则式 1/6 1/3 m m m 0.360.3630.091 4=++N u G r G r ，6 13 m 10 ~1.310-=?G r (2)500℃空气的物性参数 λ=?00574. W /(m K)，ν=?-793810 6 . m /s 2 1．（18分） 最大散热量为相应于熔点温度下的表面换热量，其时 t m =+=()/970302500℃ 3 3 m 62 1 9.8(97030)0.000 1 273500 1.89110 (79.3810) --? ?-?+= =??G r Nu m =+??+??--0360363189110 00914189110 3 16 3 13 ..(.) .(.) // 0.360.127 40.011 3=+ += 2 o 0.4990.057 4 286.4 W /(m K )0.000 1 λ?= = =?N u h d c o 3.140.000 11286.4940Φ=π?=???? d lh t =846. W /m 考虑辐射换热后，在同样壁温下增加了辐射换热量，可承受的热负荷可大大增加。 2》.两个直径为04. m 的平行同轴圆盘相距01. m ，两盘置于墙壁温度T 3300= K 大房间内，一圆盘 T 1500= K 、ε106=.，另一圆盘绝热。若两圆盘的背面均不参与换热，求绝热盘之温度。已知同轴 圆盘之间的角系数X 12062,.=。 解：辐射网络图

传热过程的计算16页

第五节 传热过程的计算 化工生产中广泛采用间壁换热方法进行热量的传递。间壁换热过程由固体壁的导热和壁两侧流体的对流传热组合而成，导热和对流传热的规律前面已讨论过，本节在此基础上进一步讨论传热的计算问题。 化工原理中所涉及的传热过程计算主要有两类：一类是设计计算，即根据生产要求的热负荷，确定换热器的传热面积；另一类是校核计算，即计算给定换热器的传热量、流体的流量或温度等。两者都是以换热器的热量衡算和传热速率方程为计算基础。 4-5-1 热量衡算 流体在间壁两侧进行稳定传热时，在不考虑热损失的情况下，单位时间热流体放出的热量应等于冷流体吸收的热量，即： Q=Q c =Q h （4-59） 式中 Q ——换热器的热负荷，即单位时间热流体向冷流体传递的热量，W ； Q h ——单位时间热流体放出热量，W ； Q c ——单位时间冷流体吸收热量，W 。 若换热器间壁两侧流体无相变化，且流体的比热容不随温度而变或可取平均温度下的比热容时，式（4-59）可表示为 ()()1221t t c W T T c W Q pc c ph h -=-= （4-60） 式中 c p ——流体的平均比热容，kJ/（kg ·℃）； t ——冷流体的温度，℃； T ——热流体的温度，℃； W ——流体的质量流量，kg/h 。 若换热器中的热流体有相变化，例如饱和蒸气冷凝，则 ()12t t c W r W Q pc c h -== （4-61） 式中 W h ——饱和蒸气（即热流体）的冷凝速率，kg/h ； r ——饱和蒸气的冷凝潜热，kJ/kg 。 式（4-61）的应用条件是冷凝液在饱和温度下离开换热器。若冷凝液的温度低于饱和温度时，则式（4-61）变为 ()[]()122t t c W T T c r W Q pc c s ph h -=-+= （4-62） 式中 c ph ——冷凝液的比热容，kJ/（kg ·℃）； T s ——冷凝液的饱和温度，℃。 4-5-2 总传热速率微分方程 图4-20为一逆流操作的套管换热器的微元管段d L ，该管段的内、外表面积及平均传热面积分别为d S i 、d S o 和d S m 。热流依次经过热流体、管壁和

12、水管锅炉、锅壳锅炉标准-锅炉检验员远程教育试卷

水管锅炉、锅壳锅炉标准 一、单选题 【本题型共92道题】 1.某型号为WNS2-1.0-Y 锅炉，其主要承受外压的元件有（ ）。 A．锅壳 B．炉胆 C．后管板 D．管接头 正确答案：[B] 2.锅炉受压元件的强度设计和计算下哪些方法不可以验证其安全性（ ）。 A．应力验证法 B．经验法 C．爆破验证法 D．应力分析验证法 正确答案：[B] 3.焊条、焊剂及其他焊接材料的贮存库应保持干燥，相对湿度不应大于（ ）%。 A．30 B．50 C．60

D．70 正确答案：[C] 4.蒸汽锅炉锅壳（锅筒）上的安全阀和过热器上的安全阀的总排放量，应大于（ ）。 A．最大蒸发量 B．给水流量 C．该负荷下蒸发量 D．锅炉额定蒸发量 正确答案：[D] 5.对于灰口铸铁许用应力，考虑其室温抗拉强度时，安全系数选（ ）。 A．6 B．8 C．10 D．12 正确答案：[C] 6.制造单位应建立焊工焊接档案，内容至少包括：焊工焊绩，焊缝质量检验结果，焊接质量事故并至少每（ ）个月记录一次。 A．3 B．6 C．9

D．12 正确答案：[B] 7.同工作条件下，锅炉集箱封头哪种结构型式壁厚计算结果最薄。（ ） A．碟型封头 B．椭圆型封头 C．球型封头 D．平端盖 正确答案：[C] 8.制造单位应当如实填写无损检测记录，正确签发无损检测报告，妥善保管无损检测的工艺卡、原始记录、报告、检测部位图、射线底片、光盘或者电子文档等资料(含缺陷返修记录)，其保存期限不少于（ ）年。 A．3 B．5 C．7 D．10 正确答案：[C] 9.一台WNS锅炉锅壳纵缝采用双面自动焊并进行局部无损检测，其焊缝系数选（ ）。 A．0.7 B．0.8

锅炉基础知识

锅炉基础知识 第一章 锅炉的工作原理 锅炉的用途及工作原理： 锅炉是国民经济中重要的热能供应设备。电力、机械、冶金、化工、纺织、造纸、食品等行业 , 以及工业和民用采暖都需要锅炉供给大量的热能。) 锅炉是利用燃料燃烧释放出的热能或其他能量将工质 ( 中间载热体 ) 加热到一定参数的设备。应用于加热水使之转变为蒸汽的锅炉称为蒸汽锅炉,也称为蒸汽发生器。应用于加热水使之提高温度转变为热水的锅炉 , 称为热水锅炉；而应用于加热有机热载体的锅炉称为有机热载体锅炉。 从能源利用的角度看 ,锅炉是一种能源转换设备。在锅炉中,一次能源 ( 燃料 ) 的化学贮藏能通过燃烧过程转化为燃烧产物 ( 烟气和灰渣 ) 所载有的热能 ,然后又通过传热过程将热量传递给中间载热体 ( 例如水和蒸汽 ), 依靠它将热量输送到用热设备中去。

这种传输热量的中间载热体属于二次能源 ,因为它的用途就是向用能设备提供能量。 当中间载热体用于在热机中进行热一功转换时 , 就叫做“工质“。如果中间载热体只是向热设备传输、提供热量以进行热利用 ,则通常被称为“热媒“。 锅炉按其用途可以分为电站锅炉、工业锅炉、船舶锅炉和机车锅炉等四类。前两类又称为固定式锅炉,因为是安装在固定基础上而不可移动的。后两类则称为移动式锅炉。本文介绍的是固定式工业锅炉。在锅炉中进行着三个主要过程 : （1）、燃料在炉内燃烧,其化学贮藏能以热能的形式释放出来,使火焰和燃烧产物 ( 烟气和灰渣 ) 具有高温。 （2）、高温火焰和烟气通过“受热面“向工质 ( 热媒 ) 传递热量。 （3）、工质(热媒) 被加热 ,其温度升高或者汽化为饱和蒸汽 ,或再进一步被加热成为过热蒸汽。 以上三个过程是互相关联并且同时进行的,实现着能量的转换和传递。 伴随着能量的转换和转移还进行着物质的流动和变化 : (1) 工质 ,例如给水 ( 或回水〉进入锅炉 ,最后以蒸汽( 或热水 ) 的形式供出。