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炉膛热力计算

炉膛热力计算
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炉膛热力计算

炉内换热的计算方法是用来计算单炉膛和半开式炉膛的换热。其本质是以能量方程和辐射能传递方程导出的准则为基础,用相似理论方法整理实验数据,建立出炉膛出口烟温的直接计算式。

1.1 计算流程控制

1.2 相关的公式

炉膛计算的重点就是炉膛出口烟温的准则方程:

6.003.06

.00~B B M B T T u a T T

+='

'=''θ 3

00)(a

CT CP CP P T F VC B B ψσ?=

根据准则方程得到的炉膛出口烟温计算式是:

0.6

30.3

0273 1

()a

T

CP CT a u

p CP T F T MB

B Vc ?σψ?''=-??+??????

℃ 炉膛计算的进行都是基于这个计算式进行。其中110 5.6710σ-=? 1.2.1 Ta --是绝热燃烧温度,℃

根据1kg 燃料送入炉内的热量T Q 来决定,计算出T Q 后由烟气性质计算(即手工计算的温焓表)计算出响应的烟气温度。

346

4

100100T q q q Q Qr

Q q B ---=+-,

如果有再循环烟气,要考虑再循环烟气带入炉膛的热量。

r Q 是固体(液体)燃料工作基低位发热量,/kJ kg ,气体燃料的干燥基低位发热量,3/kJ m 。

3q -- 化学未完全燃烧热损失,来自热平衡计算; 4q -- 机械未完全燃烧热损失,来自热平衡计算; 6q -- 排渣和冷却水热损失,来自热平衡计算

Q B -- 空气带入炉内的热量,/kJ kg ,

''

((1))()T T zhf rec T ky T zhf l Q r I I ααααααB =-?-?--+?+?

其中,T α-- 炉膛出口过量空气系数; T α?-- 炉膛漏风系数;

zhf α?-- 制粉系统漏风系数;

rec α -- 再循环烟气抽取点处过量空气系数;

T r -- 再循环系数。

一般情况下没有烟气再循环的时候不考虑最后一项。

''

ky

I -- 空预器出口空气温度下的理论空气焓,也就是热空气焓。/kJ kg

l I -- 漏风焓。/kJ kg

1.2.2 M

M 是表示沿炉膛高度方向温度最大值相对位置对炉内换热的影响,即沿炉膛高度方向温度场不等温性对炉内换热的影响。

对于室燃炉 0(10.4M M x Γ=-

对于层燃炉 0(1M M ρ=+/CT R F ρ=,是燃料层面积与炉墙面积的比值。

0M 是系数,根据燃烧室的形态不同取不同的数值。 对于固态排渣煤粉炉:

燃烧器切向和对冲布置的时候,00.46M = 燃烧器单面前墙布置的时候, 00.42M = 对于液态排渣煤粉炉 00.44M = 层燃炉 00.46M =

对于装有摆动式燃烧器的炉膛,燃烧器向下或者向上每摆动10°,0M 相应地增加或者减少0.01

当固体燃料与重油或者气态燃料混烧时,系数0M 按固体燃料值进行计算。

1.2.3 u B (布格尔准则有效值)

22

1.421.6ln 1.42Bu Bu Bu Bu Bu ??++= ?-+??

Bu -- 吸收特性准则(即布格尔准则)是燃烧产物的基本辐射特性的表征。

Bu kps =

k -- 炉内介质的吸收系数(辐射减弱系数),1/()m MPa ?。按炉膛出

口烟温和烟气组成来计算,考虑三原子气体、炭黑、飞灰和

焦炭粒子的辐射;

p -- 炉膛内的压力,MPa ,这是一个需要用户输入的数据。

s -- 有效辐射层厚度,m 。

三原子气体辐射减弱系数k Γ

3''

7.8 1.6

1(10.3710)

T

r

k T

-

Γ

??

+

=-?

??

?

1/()

m MPa

?

22

n h O RO

r r r

=+-- 烟气中三原子气体的总容积份额,来自于烟气性质计算;

2

H O

r-- 烟气中水蒸汽容积份额,来自于烟气性质计算;

p -- 炉膛内的压力,MPa,这是一个需要用户输入的数据;

s -- 有效辐射层厚度,m;

''

T

T-- 炉膛出口烟气温度,K;

炭黑粒子辐射减弱系数

c

k

0.4

3"

2

1.2

(1.6100.5)

1

T

r

c T

r

C

k T

H

α

-

??

=?-

?

+??

1/()

m MPa

?

T

α-- 炉膛出口过量空气系数;

/r r

C H-- 燃料应用基碳氢比;

''

T

T-- 炉膛出口烟气温度,K;

灰粒子辐射减弱系数

4

kμ=

злзл

1/()

m MPa

?

μ

зл

-- 烟气飞灰份额,来自于烟气性质计算;

''

T

T-- 炉膛出口烟气温度,K;

s -- 有效辐射层厚度,m;

A

зл

-- 系数,根据燃料种类选取

液态排渣炉A зл的值都在表中值上加0.10。这个表中所列的燃料种类都是俄罗斯的煤,是否使用于我国煤种,有待证明。

焦炭粒子辐射减弱系数 kokc kokc k μ 1/()m MPa ?根据燃料种类按下表选取。

的碳黑粒子,考虑到发光火焰(碳黑粒子)对炉膛的充满度,炉内介质的辐射减弱系数可以用下式计算:c k k mK Γ=+ 1/()m MPa ?

燃用天然气时m =0.1,在气密式锅炉内燃用重油m =0.3,非气密锅炉内燃用重油m =0.6。高炉煤气m =0。

燃用固体燃料时,基本的辐射组分是三原子气体、灰粒子和焦炭粒子。因此炉内介质的辐射减弱系数是:

kokc kokc k k k k μμΓ=++злзл 1/()m MPa ? 对于层燃炉kokc kokc k μ=0 有效辐射层厚度s 的计算:

无屏时炉膛有效辐射层厚度为: 3.6T

CT

V s F =,T V 和CT F 分别为炉膛的计算容积和面积。

有屏时炉膛有效辐射层厚度分为自由容积和屏间容积两种,T V 就是两个容积的和。

炉膛计算面积CT F 见1.2.5

1.2.4 CP ψ 水冷壁平均热有效系数

水冷壁的热有效系数ψ等于水冷壁角系数x 与系数ζ的乘积,ζ是表示考虑污染或者敷设卫燃带是产生的热阻。

x ψζ

=?

如果炉墙各段的水冷壁热有效系数不同,或者部分水冷壁表面覆盖耐火材料,或者部分炉墙没有水冷壁,热有效系数的平均值为:

CT

CP

CT

F F ψψ=

未敷设水冷壁的炉墙区域,ψ=0

水冷壁角系数x 反映水冷壁在几何上吸收辐射热的能力。

对于膜式壁而言,x =1。

对装有销钉的水冷壁和鳍片管水冷壁以及铸铁板覆盖和耐火材料覆盖的水冷壁,x =1。

炉膛出口烟窗,x =1。

单排光管水冷壁的角系数取决于它的结构:

光管水冷壁外径为d ,节距为s ,水冷壁中心线到炉墙表面的距离为e , 如果 1.4e d ≥

23 4

0.93286 + 0.20596 s/d - 0.16542 (s/d) + 0.02977 (s/d) - 0.0017 (s/d)x =???? 如果0.8e d =

23 4

1.05071 + 0.03159 s/d - 0.09962 (s/d) + 0.01976 (s/d) - 0.00117(s/d)x =???? 如果0.5e d =

23 4

1.13143 + 0.08224 s/d - 0.0625 (s/d) + 0.01455 (s/d) - 0.000909091(s/d)x =???? 如果0e =

23 4

1.36242 + 0.35628 s/d - 0.01903 (s/d) + 0.01806 (s/d) - 0.0017(s/d)x =???? 其他情况,0.8x =。

由于污染或者绝热覆盖层而使水冷壁吸热量降低的系数ζ按照下表选取:

对于布置在炉膛容积内的光管双面曝光水冷壁和屏,当燃用固体燃料时,ζ相对于贴墙水冷壁的值要减少0.1;而对于整体焊接式水冷壁及屏要减少0.05。燃用混合燃料是按引起最大污染的燃料来取用ζ的值。

对于出口烟窗,'ζ要在上表所列的贴墙水冷壁的值基础上乘以一个系数β,这个系数主要考虑了炉膛和受热面间的相互换热的系数。

'ζζβ=?

当炉膛出口烟窗后面布置有屏时,燃用固体燃料β=0.6,燃用重油和气体燃料β=0.8;出口烟窗后面布置凝渣管时β=0.9;布置锅炉管束时β=1.0;紧靠出口烟窗没有受热面β=0.5。 1.2.5 CT F 炉墙面积 2m

炉膛容积内没有屏时,炉膛计算表面积CT F 就是包覆炉膛容积的表面和双面水冷壁表面积之和。

如果炉膛容积内有屏,计算的时候就比较复杂。需要考虑到炉膛水冷壁和屏的曝光不均匀性。

12CT free SH SHW F F z F z F =+?+? 2m

free F ―― 自由容积炉膛面积 2m SH F ―― 屏面积 2m SHW F ―― 屏区炉墙面积 2m

1z ―― 屏的曝光不均匀系数 2z ―― 屏区水冷壁曝光不均匀系数

1z 和2z 分别与屏的角系数、屏区水冷壁的角系数以及炉膛自由容积黑度和屏区黑度有关。

1 / (1 - )p sl sl p Z a a C a =+? 1 / (1 - )p sl p p Z a a C a =+?

p a sl a p C sl C 分别是炉膛自由容积的黑度、屏容积黑度以及屏角系数和屏

区水冷壁角系数。其中

1sl l C s =,l 为屏的深度,m ,1s 为纵向节距m 。

1p sl C C =-。

1p

Bu p a e

-=-,p Bu 是炉膛自由容积的布格尔准则。

1sl Bu sl a e -=-,sl Bu 是炉膛屏间容积的布格尔准则。

p p Bu kps =,2m 。关于k 的计算在1.2.3中有详细的说明。p s 是炉膛自由容积的有效辐射层厚度,sl s 是屏间容积的有效辐射层厚度。

3.6

p p p s

V s F F =+,m

p V ,p F ,s F 分别是炉膛自由容积、自由容积炉墙面积、自由容积与屏容积分界面积,2m 。

11.8

111sl s A s l

=

++,m

A -- 屏的高度,m

1.2.6 ? 保热系数

为考虑散热损失的影响,在计算烟气放给受热面的热量时,引入一个保热

系数的概念,它和热平衡计算中的散热损失5q 有关

5

5

1k q q ?η=-

+ k η -- 为锅炉热效率。来自于热平衡计算。

1.2.7 p B 计算燃料消耗量 /kg s

为了计算燃烧产物空气的容积以及烟气对受热面的防热量,引入计算燃料消耗量,他考虑了机械不完全燃烧热损失,按照下式计算:

41 /100p q B B kg s ?

?=- ???

4q -- 机械未完全燃烧热损失,%

k

p k h

Q B Q Q μ=

+ /kg s

k Q -- 锅炉有效利用热,/kJ kg 。

p Q -- 燃料带入炉膛的热量,燃料的低位发热量加上燃料的显热,/kJ kg 。

k η -- 为锅炉热效率,%。

h Q -- 暖风热量,即在锅炉之外对空气进行加热带入炉膛的热量,/kJ kg 。 1.2.8 ()CP Vc 烟气平均比热容 /(.)kJ kg K

1Kg 燃料燃烧产物的平均比热容:

"

"

()T T

CP

a Q I Vc T T

-=- T Q --1kg 燃料送入炉内的热量, ,/kJ kg 其计算在1.2.1中有详细说明。

"

T

I -- 在温度为初始值时的炉膛出口烟气焓,/kJ kg ,根据烟气性质(温焓表)进行计算。

Ta --是绝热燃烧温度,K ,见1.2.1的计算

''T -- 炉膛出口烟温初始假设值,K

发电厂原则性热力系统计算

发电厂原则性热力系统计算: 已知条件 1. 汽轮机形式和参数 制造厂家: 哈尔滨汽轮机厂 型 号: N300—16.7/538/538型 型 式: 亚临界、一次中间再热、单轴、双缸、双排汽、反动凝汽式汽轮 机 额定功率: 300MW 最大功率: 330MW 初蒸汽参数: =0p 16.67MPa ,=0t 538C ο 再热蒸汽参数: 冷段压力==in rh p p 2 3.653MPa ,冷段温度=in rh t 320.6C ο 热段压力=out rh p 3.288MPa ,热段温度=out rh t 538C ο 低压缸排汽参数: =c p 0.0299MPa ,=c t 32.1C ο , =c h 2329.8kJ/kg 给水泵小汽轮机耗汽份额:=st α0.0432 机组发电机实际发出功率:=' e P 300MW 给水泵出口压力: =pu p 20.81MPa 凝结水泵出口压力: 1.78MPa 机组机电效率: ==g m mg ηηη0.98 加热器效率: =h η0.99 额定排汽量: 543.8t/h 给水温度: 273.6℃ 冷却水温度: 20℃ 最高冷却水温度: 34℃ 额定工况时热耗率: (计算)7936.2Kj/KW .h (保证)7955Kj/KW .h 额定工况时汽耗率 3.043Kg/KW .h 主蒸汽最大进汽量: 1025t/h 工作转速: 3000r/min 旋转方向: 顺时针(从汽轮机向发电机看) 最大允许系统周波摆动: 48.5—50.5Hz 空负荷时额定转速波动: ±1r/min 噪音水平: 90db 通流级数: 36级

热电厂热力系统计算

热力发电厂课程设计 1.1 设计目的 1. 学习电厂热力系统规划、设计的一般途径和方案论证、优选的原则 2. 学习全面性热力系统计算和发电厂主要热经济指标计算的内容、方法 3. 提高计算机绘图、制表、数据处理的能力 1.2 原始资料 西安 某地区新建热电工程的热负荷包括: 1)工业生产用汽负荷; 2)冬季厂房采暖用汽负荷。 西安 地区采暖期 101 天,室外采暖计算温度 –5℃,采暖期室外平均温度 1.0℃,工业用汽 和采暖用汽热负荷参数均为 0.8MPa 、230℃。通过调查统计得到的近期工业热负荷和采暖热 负荷如下表所示: 1.3 计算原始资料 (1)锅炉效率根据锅炉类别可取下述数值: 锅炉类别 链条炉 煤粉炉 沸腾炉 旋风炉 循环流化床锅炉 锅炉效率 0.72~0.85 0.85~0.90 0.65~ 0.70 0.85 0.85~ 0.90 (2)汽轮机相对内效率、机械效率及发电机效率的常见数值如下: 汽轮机额定功率 750~ 6000 12000 ~ 25000 5000 汽轮机相对内效率 0.7~0.8 0.75~ 0.85 0.85~0.87 汽轮机机械效率 0.95~0.98 0.97~ 0.99 ~ 0.99 发电机效率 0.93~0.96 0.96~ 0.97 0.98~0.985 3)热电厂内管道效率,取为 0.96。 4)各种热交换器效率,包括高、低压加热器、除氧器,一般取 0.96~0.98。

5)热交换器端温差,取3~7℃。 2%

6)锅炉排污率,一般不超过下列数值: 以化学除盐水或蒸馏水为补给水的供热式电厂 以化学软化水为补给水的供热式电厂5% 7)厂内汽水损失,取锅炉蒸发量的3%。 8)主汽门至调节汽门间的压降损失,取蒸汽初压的3%~7%。 9)各种抽汽管道的压降,一般取该级抽汽压力的4%~8%。 10)生水水温,一般取5~20℃。 11)进入凝汽器的蒸汽干度,取0.88~0.95。 12)凝汽器出口凝结水温度,可近似取凝汽器压力下的饱和水温度。 2、原则性热力系统 2.1 设计热负荷和年持续热负荷曲线 根据各个用户的用汽参数和汽机供汽参数,逐一将用户负荷折算到热电厂供汽出口,见 表2-1 。用户处工业用汽符合总量:采暖期最大为175 t/h, 折算汇总到电厂出口处为166.65 t/h 。 2-1 折算到热电厂出口的工业热负荷,再乘以0.9 的折算系数,得到热电厂设计工业热负荷,再按供热比焓和回水比焓(回水率为零,补水比焓62.8 kJ/kg)计算出供热量,见表2-2。根据设计热负荷,绘制采暖负荷持续曲线和年热负荷持续曲线图,见图2-1 、图2-2。 表2-2 热电厂设计热负荷

热电厂热力系统计算

热力发电厂课程设计 1.1设计目的 1.学习电厂热力系统规划、设计的一般途径和方案论证、优选的原则 2.学习全面性热力系统计算和发电厂主要热经济指标计算的内容、方法 3.提高计算机绘图、制表、数据处理的能力 1.2原始资料 西安某地区新建热电工程的热负荷包括: 1)工业生产用汽负荷; 2)冬季厂房采暖用汽负荷。 西安地区采暖期101天,室外采暖计算温度–5℃,采暖期室外平均温度1.0℃,工业用汽和采暖用汽热负荷参数均为0.8MPa、230℃。通过调查统计得到的近期工业热负荷和采暖热负荷如下表所示: 热负荷汇总表 1.3计算原始资料 (1)锅炉效率根据锅炉类别可取下述数值: 锅炉类别链条炉煤粉炉沸腾炉旋风炉循环流化床锅炉 锅炉效率0.72~0.85 0.85~0.90 0.65~0.70 0.85 0.85~0.90 (2)汽轮机相对内效率、机械效率及发电机效率的常见数值如下: 汽轮机额定功率750~6000 12000~25000 5000 汽轮机相对内效率0.7~0.8 0.75~0.85 0.85~0.87 汽轮机机械效率0.95~0.98 0.97~0.99 ~0.99 发电机效率0.93~0.96 0.96~0.97 0.98~0.985 (3)热电厂内管道效率,取为0.96。 (4)各种热交换器效率,包括高、低压加热器、除氧器,一般取0.96~0.98。 (5)热交换器端温差,取3~7℃。

(6)锅炉排污率,一般不超过下列数值: 以化学除盐水或蒸馏水为补给水的供热式电厂2% 以化学软化水为补给水的供热式电厂5% (7)厂内汽水损失,取锅炉蒸发量的3%。 (8)主汽门至调节汽门间的压降损失,取蒸汽初压的3%~7%。 (9)各种抽汽管道的压降,一般取该级抽汽压力的4%~8%。 (10)生水水温,一般取5~20℃。 (11)进入凝汽器的蒸汽干度,取0.88~0.95。 (12)凝汽器出口凝结水温度,可近似取凝汽器压力下的饱和水温度。 2、原则性热力系统 2.1设计热负荷和年持续热负荷曲线 根据各个用户的用汽参数和汽机供汽参数,逐一将用户负荷折算到热电厂供汽出口,见表2-1。用户处工业用汽符合总量:采暖期最大为175 t/h,折算汇总到电厂出口处为166.65 t/h。 表2-1 热负荷汇总表 折算到热电厂出口的工业热负荷,再乘以0.9的折算系数,得到热电厂设计工业热负荷,再按供热比焓和回水比焓(回水率为零,补水比焓62.8 kJ/kg)计算出供热量,见表2-2。根据设计热负荷,绘制采暖负荷持续曲线和年热负荷持续曲线图,见图2-1、图2-2。 表2-2 热电厂设计热负荷

航空发动机热力计算程序说明

航空发动机热力计算 根据廉筱纯和吴虎编著的《航空发动机原理》一书,我针对书籍中的第五章的热力计算的方法以及步骤编辑了一个计算程序。该程序适用于具有涵道比的涡轮风扇发动机在加力与不加力的两种情况下发动机性能的计算,主要有航空发动机的单位推力以及耗油率的计算,当然读者可以很随意的修改就能得到发动机的其他性能参数; 对书中的修改之处的说明: 1、155页计算油气比f 时公式为:f =C pg T t4?C p T t3 b H u ?C pg T t4 若仅仅用假定的数 值所得到的f 为负值,因为此处单位不统一,H u 必须乘以1000;后面涉及油气比计算时类似; 2、计算如T t4a T t4, T t4.5T t4a , T t5T t4c , T t4c T t4.5 如此形式的值时,一律用中间变量tm 代替; 3、157页 τ2m =T t4c T t4.5= 1?β?δ1?δ2 1+f +δ1δ2C p T t3/(C pg T t4.5) 1?β?δ1?δ2 1+f +δ1+δ2 应改成 τ2m =T t4c T t4.5 = 1?β?δ1?δ2 1+f +δ1+δ2C p T t3/(C pg T t4.5) 1?β?δ1?δ2 1+f +δ1+δ2 4、程序中由于不能定义希腊字母为变量,程序中都以近似的读音来定义变量,作如下说明:

①δ1 :d1,含有δ的类似,用d代替δ; : nb,含有η的类似, 用n代替η; ②η b ③πcl:Picl,含有π的类似;用Pi代替π ④β:bt ,读音有点相近; 另外,程序中定义了加力的标志sign:若计算加力情况则把sign的值置为1,不加力则定义1以外的数值即可。 程序如下: #include #include void main() { //假设飞行条件// double Ma0=1.6,H=11; //发动机工作的一些参数// double B=0.4,Picl=3.8,Pich=4.474;/* B为涵道比,Picl为风扇的增压比,Pich为高压压气机增压比*/ double Pi=17,Tt4=1800,Ttab=2000;/*Pi为总增压比,Tt4为燃烧室出口温度,Ttab为加力燃烧室出口温度*/ double R=287.06,Rg=287.4; double Lcl,Lch,f,tm; /*风扇处每千克空气消耗的功*/ double Wc,W4,W4a,W4c; /*各截面流量*/ //预计的部件效率或损失系数// double di=0.97; /* 进气道总压恢复系数*/ double ncl=0.868; /* 风扇绝热效率*/ double nch=0.878; /*高压压气机绝热效率*/ double nb=0.98; /*主燃烧效率*/ double db=0.97; /* 主燃烧室总压恢复系数*/ double nth=0.89; /* 高压涡轮效率*/ double ntl=0.91; /* 低压涡轮效率*/

600MW凝汽式机组原则性热力计算

国产600MV凝汽式机组全厂原则性热力系统计算 (一)计算任务 1.最大计算功率下的汽轮机进汽量D,回热系统各汽水流量D j; 2?计算机组和全厂的热经济性指标(机组汽耗量、机组热耗量、机组热耗率、绝对电效率、 管道效率、全厂热耗率、全厂标准煤耗率、全厂热效率); 3?按《火力发电厂热力系统设计制图规定》绘出全厂原则性热力系统图,并将所计算的全部汽水流量绘制成表格,绘制回热系统计算点汽水参数表格,并进行功率校核。 (二)计算类型:定功率计算 (三)系统简介 国产600MW凝汽式机组,机组为亚临界压力、一次中间再热、单轴、反动式、四缸四排汽机组。汽轮机高、中、低压转子均为有中心孔的整锻转子。汽轮机配HG-2008/18-YM2型 亚临界压力强制循环汽包炉。采用一级连续排污系统,扩容器分离出得扩容蒸汽送入除氧器。 该系统共有八级抽汽。其中第一、二、三级抽汽分别供三台高压加热器,第五、六、七、 八级抽汽分别供四台低压加热器,第四级抽汽作为除氧器的加热汽源。八级回热加热器(除 氧器除外)均装设了疏水冷却器,以充分利用本级疏水热量来加热本级主凝结水。三级高压 加热器均安装了内置式蒸汽冷却器,将三台高压加热器上端差分别减小为-1.7 C、0C、0C, 从而提高了系统的热经济性。四台低压加热器上端差均为 2.8 C,八级加热器下端差(除氧 器除外)均为5.5 Co 汽轮机的主凝结水由凝结水泵送出,依次流过轴封加热器、4台低压加热器,进入除氧 器。然后由汽动给水泵升压,经三级高压加热器加热,最终给水温度达到273.3 C,进入锅 炉。 三台高加疏水逐级自流至除氧器;四台低加疏水逐级自流至凝汽器。凝汽器为双压式凝汽器,汽轮机排汽压力0.0049MPa ,凝汽器压力下饱和水焓h'c=136.2 ( kJ/kg)与单压凝汽器相比,双压凝汽器由于按冷却水温度低、高分出了两个不同的汽室压力,因此它具有更低些的凝汽器平均压力,汽轮机的理想比焓降增大。 给水泵汽轮机(以下简称小汽机)的汽源为中压缸排汽(第4级抽汽),无回热加热, 其排汽亦进入凝汽器。热力系统的汽水损失计有:全厂汽水损失、锅炉排污量(因排污率较 小,未设排污利用系统)。 轴封漏气量D sg =2%D 0全部送入轴封加热器来加热主凝结水,化学补充水量直接送入凝 汽器。 (四)全厂原则性热力系统图如图4-2所示。

发电厂原则性热力系统计算

发电厂原则性热力系统计算: 已知条件 1. 汽轮机形式和参数 制造厂家: 哈尔滨汽轮机厂 型 号: N300—16.7/538/538型 型 式: 亚临界、一次中间再热、单轴、双缸、双排汽、反动凝汽式汽轮 机 额定功率: 300MW 最大功率: 330MW 初蒸汽参数: =0p 16.67MP a ,=0 t 538C 再热蒸汽参数: 冷段压力 ==in rh p p 2 3.653MPa ,冷段温度=in rh t 320.6C 热段压力=out rh p 3.288MP a ,热段温度=out rh t 538C 低压缸排汽参数: =c p 0.0299M Pa ,=c t 32.1C , =c h 2329.8kJ/kg 给水泵小汽轮机耗汽份额:=st α0.0432 机组发电机实际发出功率:=' e P 300MW 给水泵出口压力: =pu p 20.81M Pa 凝结水泵出口压力: 1.78MPa 机组机电效率: ==g m mg ηηη0.98 加热器效率: =h η0.99 额定排汽量: 543.8t/h 给水温度: 273.6℃ 冷却水温度: 20℃ 最高冷却水温度: 34℃ 额定工况时热耗率: (计算)7936.2Kj /KW .h (保证)7955Kj/K W.h 额定工况时汽耗率 3.043K g/KW .h 主蒸汽最大进汽量: 1025t/h 工作转速: 3000r/min 旋转方向: 顺时针(从汽轮机向发电机看) 最大允许系统周波摆动: 48.5—50.5Hz 空负荷时额定转速波动: ±1r/m in 噪音水平: 90db 通流级数: 36级

汽轮机火用分析方法的热力系统计算

汽轮机火用分析方法的热力系统计算 前言 在把整个汽轮机装置系统划分成若干个单元的过程中,任何一个单元由于某些因素而引起的微弱变化,都会影响到其它单元。这种引起某单元变化的因素叫做“扰动”。也就是说,某单元局部参量的微小变化(即扰动),会引起整个系统的“反弹”,但是它不会引起系统所有参数的“反弹”。就汽轮机装置系统而言,系统产生的任何变化,都可归结为扰动后本级或邻近级抽汽量的变化,从而引起汽轮机装置系统及各单元的火用损变化。因此,在对电厂热力系统进行经济性分析时,仅计算出某一工况下各单元火用损失分布还是不够的,还应计算出当某局部参量变化时整个热力系统火用效率变化情况。 1、火用分析方法 与热力系统的能量分析法一样,可以把热力系统中的回热加热器分为疏水放流式和汇集式两类(参见图1和图2),并把热力系统的参数整理为3类:其一是蒸汽在加热器中的放热火用,用q’表示;其二是疏水在加热器中的放热火用,用y 表示;其三是给水在加热器中的火用升,以r’表示。其计算方法与能量分析法类似。

对疏水式加热器: 对疏水汇集式加热器: 式中,e f、e dj、e sj分别为j级抽汽比火用、加热器疏水比火用和加热器出口水比火用。1.1 抽汽有效火用降的引入 对于抽汽回热系统,某级回热抽汽减少或某小流量进入某加热器“排挤”抽汽量,诸如此类原因使某级加热器抽汽产生变化(一般是抽汽量减少),如果认为此变化很小而不致引起加热器及热力系统参数变化,那么便可基于等效焓降理论引入放热火用效率来求取某段抽汽量变化时对整个系统火用效率的影响。 为便于分析,定义抽汽的有效火用降,在抽汽减少的情况下表示1kg排挤抽汽做功的增加值;在抽汽量增加时,则表示做功的减少值;用符号Ej来表示。当从靠近凝汽器侧开始,

600MW凝汽式机组全厂原则性热力系统计算

[键入文字] 华址电力*营 《热力发电厂》课程设计 题目:国产600MW凝汽式机组全厂原则性热力系统设计 计算 指导教师:李惊涛 专业:热能与动力工程 班级: 热能09 学号: 1091 姓名: 能源动力与机械工程学院

目录 一、............................................................. 课程设计的目的 3 二、................................................................... 计算任务 3 三、............................................................... 计算原始资料 3 3.1汽轮机形式及参数 (3) 3.2回热加热系统参数 (3) 3.3锅炉型式及参数 (4) 3.4其他数据 (4) 3.5简化条件 (4) 四、................................................................. 热系统计算 5 4.1汽水平衡计算 (5) 4.2 汽轮机进汽参数计算 (5) 4.3辅助计算 (5) 4.4各级加热器进、出水参数计算 (6) 4.5高压加热器组及除氧器抽汽系数计算 (7) 4.6除氧器抽汽系数计算 (8) 4.7低压加热器组抽汽系数计算 (8) 4.8汽轮机排汽量计算与校核 (10) 4.9汽轮机内功计算 (11) 4.10汽轮机发电机组热经济性指标计算 (12) 4.11全厂热经济性指标计算 (13) 五、反平衡校核 14 六、参考资料 15 附图(汽态膨胀过程线) (16)

锅炉课设热力计算电子版

课程设计任务书 一、课程设计题目: 二、课程设计任务: 1.任务: 2.已知条件: 三、原始资料 1.锅炉结构及设计参数 锅炉型号为SHL10-1.3/350-WⅢ型,如图8-1所示,炉膛内前墙、后墙、炉顶及两侧墙均布置有水冷壁,炉膛后沿烟气流程布置有凝渣管、过热器、对流管束、鳍片式铸铁省煤器和管式空气预热器。锅炉设计给水温度105℃,给水压力1.4MPa,排污率5%,冷空气温度30℃,热空气温度150℃,排烟温度180℃,炉膛出口处负压20Pa。 设计煤种为山西阳泉无烟煤,煤质资料为:C ar=65.65%,H ar=2.64%,O ar=3.19%,N ar=0.99%,S ar=0.51%,M ar=8%,A ar=19.02%,V daf=7.85%,= Q24426kJ/kg。 ar, net 锅炉受热面的设计过量空气系数及漏风系数见表8-8。设计热力计算结果见表8-9。

kJ/kg 10781.5 735.2 2229.4 图8-1 SHL10-1.37/350-W Ⅲ型锅炉本体结构简图 1-炉膛;2-烟窗及凝渣管; 3-过热器;4-对流管束; 5-省煤器,6-烟道门;7-空气预热器;8-风室;9-炉排 四、热力计算步骤 (一)辅助计算

当net ar,ar fh A a 4190 Q ≤6时,飞灰焓fh h 可忽略不计;实际烟气焓值只需要计算设备所处温度环境对应的焓值,不必全部算。

(二)炉膛热力计算 炉膛结构如图8-2所示。 图8-2 炉膛结构 AB=3320mm;BC=2280mm;CD=3850mm;DE=1970mm; EF=3340mm;FG=980mm;GH=1470mm;HI=640mm 要求学生:在图8-2中标出与尺寸相关的结构名称,如炉膛宽度、深度等。 2.炉膛的传热计算

汽油机热力计算

(课程设计)用纸 摘要 通常由于汽油机具有转速高、重量轻、噪音小、易启动、造价低等特点。因此它在小客车、中小型货车和军用越野车及小型农用动力(喷粉、喷雾、插秧机)等方面广泛应用。 通过本课题的设计,是学生掌握内燃机设计的一般方法和步骤;掌握汽油机三大计算(热力计算,动力计算和零件强度计算)的方法和步骤;初步训练学生应用三大计算的结果,分析内燃机动力性、经济性、零件强度及零件机构工艺性的能力。 关键词NJ70Q汽油机;热力计算;动力计算

毕业论文(设计)用纸 目录 摘要I 第 1 章绪论 (2) 1.1本课程设计研究的意义和目的 (2) 1.2本课题研究的任务 (2) 第 2 章汽油机热力计算 (3) 2.1汽油机实际循环热力计算 (3) 2.1.1 热力计算的目的 (3) 2.1.2 热力计算的方法 (3) 2.1.2.1 确定汽油机的结构形式 (3) 2.1.2.2 原始参数的选择 (4) 2.1.2.3 燃料的燃烧化学计算 (8) 2.1.2.4 燃气过程参数的确定与计算 (8) 2.1.2.5 压缩终点参数的确定 (9) 2.1.2.6 燃烧过程终点参数的确定 (9) 2.1.2.7 膨胀过程终点参数的确定 (10) 2.1.2.8 指示性能指标的计算 (10) 2.1.2.9 有效指标的计算 (11) 2.1.2.10 确定汽缸直径D和冲程S (11) 2.1.2.11 绘制示功图 (12) 2.1.2.12 绘制实际示功图 (14) 第 3 章NJ70Q汽油机动力学计算............................................... 错误!未定义书签。 3.1曲轴连杆机构中的作用力......................................................... 错误!未定义书签。 3.1.1 机构惯性力............................................................................................. 错误!未定义书签。 3.2绘制各负荷的曲线图................................................................. 错误!未定义书签。 3.2.1绘制合成力P=f(α)的曲线图.............................................................. 错误!未定义书签。 3.2.2绘制P N=f(α),P L=f(α),T=f(α),K=f(α)图................................ 错误!未定义书签。 3.2.3绘制主轴颈和曲柄销的积累扭矩图..................................................... 错误!未定义书签。 3.2.4绘制曲柄销负荷极坐标图..................................................................... 错误!未定义书签。 3.2.5绘制曲柄销预磨损图............................................................................. 错误!未定义书签。参考文献............................................................................................ 错误!未定义书签。致谢.......................................................................................... 错误!未定义书签。

热力发电厂课程设计说明书国产600MW凝汽式机组全厂原则性热力系统设计计算word文档

国产600MW 凝汽式机组全厂原则性热力系统设计计算 1 课程设计的目的及意义: 电厂原则性热力系统计算的主要目的就是要确定在不同负荷工况下各部分汽水流量及参数、发电量、供热量及全厂的热经济性指标,由此可衡量热力设备的完善性,热力系统的合理性,运行的安全性和全厂的经济性。如根据最大负荷工况计算的结果,可作为发电厂设计时选择锅炉、热力辅助设备、各种汽水管道及附件的依据。 2 课程设计的题目及任务: 设计题目:国产600MW 凝汽式机组全厂原则性热力系统设计计算。 计算任务: ㈠ 根据给定的热力系统数据,在h - s 图上绘出蒸汽的汽态膨胀线 ㈡ 计算额定功率下的汽轮机进汽量0D ,热力系统各汽水流量j D ㈢ 计算机组和全厂的热经济性指标(机组进汽量、机组热耗量、机组汽耗率、机组热耗率、 绝对电效率、全厂标准煤耗量、全厂标准煤耗率、全厂热耗率、全厂热效率) ㈣ 按《火力发电厂热力系统设计制图规定》绘制出全厂原则性热力系统图 3 已知数据: 汽轮机型式及参数 机组型式:亚临界、一次中间再热、四缸四排汽、单轴、凝汽式汽轮机;

锅炉型式及参数 锅炉型式英国三井2027-17.3/541/541额定蒸发量Db:2027t/h 额定过热蒸汽压力P b17.3MPa 额定再热蒸汽压力 3.734MPa 额定过热蒸汽温度541℃ 额定再热蒸汽温度541℃ 汽包压力:P du18.44MP 锅炉热效率92.5% 汽轮机进汽节流损失4% 中压缸进汽节流损失2% 轴封加热器压力P T98kPa 疏水比焓415kJ/kg 汽轮机机械效率98.5% 发电机效率99% 补充水温度20℃ 厂用电率0.07 4 计算过程汇总: ㈠原始资料整理:

热力发电厂课程设计---660MW凝汽式机组全厂原则性热力系统计算

660MW凝汽式机组全厂原则性热力系统计算 (设计计算) 一、计算任务书 (一)计算题目 国产660MW凝汽式机组全厂原则性热力系统计算(设计计算)(二)计算任务 1.根据给定热力系统数据,计算气态膨胀线上各计算点的参数, 并在h-s图上绘出蒸汽的气态膨胀线; 2.计算额定功率下的气轮机进汽量Do,热力系统各汽水流量D j、G j; 3.计算机组的和全厂的热经济性指标; 4.绘出全厂原则性热力系统图,并将所计算的全部汽水参数详细 标在图中(要求计算机绘图)。 (三)计算类型 定功率计算 (四)热力系统简介 某火力发电场二期工程准备上两套660MW燃煤汽轮发电机组,采用一炉一机的单元制配置。其中锅炉为德国BABCOCK公司生产的2208t/h自然循环汽包炉;气轮机为GE公司的亚临界压力、一次中间再热660MW凝汽式气轮机。 全厂的原则性热力系统如图5-1所示。该系统共有八级不调节抽汽。其中第一、二、三级抽汽分别供三台高压加热器,第五、六、七、八级抽汽分别供四台低压加热器,第四级抽汽作为压力除氧器的加热汽源。 第一、二、三级高压加热器均安装了内置式蒸汽冷却器,上端差分别为℃、0℃、℃。第一、二、三、五、六、七级回热加热器装设疏水冷却器,下端差均为℃。 气轮机的主凝结水由凝结水泵送出,依次流过轴封加热器、4台低压加热器,进入除氧器。然后由气动给水泵升压,经三级高压加热器加热,最终给水温度达到℃,进入锅炉。 三台高压加热器的疏水逐级自流至除氧器,第五、六、七级低压加热器的疏水逐级自流至第八级低压加热器;第八级低加的疏水用疏水泵送回本级的主凝结水出口。 凝汽器为双压式凝汽器,气轮机排气压力。给水泵气轮机(以下简称小汽机)的汽源为中压缸排汽(第四级抽汽),无回热加热其排

北航航空发动机原理3大作业

航空发动机原理Ⅲ大作业 —发动机设计点热力计算 学院能源与动力工程学院 一. 设计要求 1.完成一台发动机的设计点热力计算 1)完成发动机循环参数的选取 2)完成发动机各部件设计参数(包括冷却空气量及其分配关系)的选取

3)说明以上参数选取的具体理由和依据 4)完成发动机各部件进出口截面参数(流量总)完成发动机各部件进出口截面参数(流量、总温、总压)的计算 5)完成发动机总性能(推力、耗油率)的计算,并满足给定的要求(误差并满足给定的要求(误差±2%) 2.题目:分排涡扇发动机,高度11km,马赫数0.8,标准大气条件下,发动机推力2500daN, 耗油率耗油率0.6kg/(daN.h) 二.设计参数 1. 设计点参数 2.发动机参数(资料参考)

3.设计点飞行条件 4.部件效率和损失系数

三.循环参数的初步选取范围 1.涵道比 随着涵道比B的增加,当单位推力一定时,存在最佳涵道比,使sfc达到最小值,而T t4随涵道比单调增加,因此B过大或者过小会使sfc达不到要求,且B过大会使涡轮前温度超温,当单位推力较小时,sfc随B的变化曲线在附近较为平坦,因此减小B,并不严重增加sfc,但可使涡轮前总温T t4显著降低。根据资料查得的发动机参数,初始可取涵道比B=6~12。 2.涡轮前温度 根据现有涡轮材料和冷却技术水平,涡轮前温度最高能达到2200K,且在亚声速飞行时,涡轮前温度过高会使耗油率增加。根据现有发动机参数,选取涡轮前温度。 3.风扇增压比 风扇增压比一般随涵道比增加而降低,对于涵道比为B=6~10的涡扇发动机,一般取π。 4.总增压比π 在给定涡轮前温度前提下,存在使单位推力达到最大值的最佳增压比π,且π随涡轮前温度提高而增大;存在使耗油率达到最小值的压气机最经济增压比π。根据现有发动机水平,初步选区增压比为π。 四. 设计计算 1.发动机各截面参数计算

工程热力学大作业

综合性大作业 1.对任课教师在教学上(教学方法、教学态度等等)有什么建议和意见?任课教师在以后的教学中要注意什么问题,有什么需要改进的?宏观、微观的意见和建议最好都有。(不少于100字,要求内容翔实,不要空话大话和表扬话) 本题是要求我提意见和建议,好的方面我就尽量简洁了,主要提出一些改进意见和建议。在交大上了两年的课,我对老师授课的思路有这样的感受:讲课的思维主要有两种取向,一是描述性讲解,即在固定的知识体系架构上对知识进行解释,更加注重按照知识体系讲解;二是构造性讲解,即按照问题产生、分析方法、构建知识体系、完善知识体系的一般思维方式进行讲解,更加注重思维逻辑。 1.1综述 坡哥的课给我最深课的感受有两个方面,一是讲解有耐性,二是枯燥乏味。想过上面所讲的两种授课思路之后,我发现坡哥讲课的思维方式属于前者,更加注重照本宣科,所以给人的感觉是听课跟看书、看课件效果差别不大,而且后者在时间上更灵活。事实上,关于如何深层次改善方面,我们所能想到的肯定不如老师的全面、合理,我们所能提供的更多的是不同老师授课效果的对比,下面我就根据自己的对比结果向老师提一点建议。 1.1意见、建议的误差分析 在正式提出意见建议之前,我要说一下其他因素对上面所说的“对比结果”的影响,用科学术语讲就是“误差分析”。不同的学科有不同的思维方式,也需要不同的讲授逻辑,所以用其他课的讲授逻辑跟工程热力学相类比的时候不可以完全套用;不同的老师有不同的性格、经验和生活状态(比如老教师和年轻教师),所以不能要求所有老师讲课的风格都慷慨激昂;不同专业的学生有不同的接受能力,所以同一门课程的讲解要因材施教;同一门课不同的内容对授课效果的要求也不一样,所以不能简单地认为知识应该用来灌输或是应该由学生自学。 1.3误差的修正与拟合 针对上面所说的四个方面的问题,坡哥可以把自己的学习、授课和科研经验、体悟以及自己对这门课高屋建瓴的理解作为修正系数,比如我看了何老师编写的辅导书觉得她所讲述的工程热力学有着鲜明而简洁的专业思维。我们在读科技类的著作和教材时,会发现作者写书一般会介绍知识发展的历史,由此我想到了对于上述四个方面的拟合条件,即从问题的产生背景出发,到知识体系的补充和完善结束,中途经历这样的思维过程:最初是因为什么生产或其它需要产生了某个问题,为了解决这个问题人们创造了什么理论,由这些理论我们能联想到什么热

热电厂热力系统计算

热电厂热力系统计算

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热力发电厂课程设计 1.1设计目的 1.学习电厂热力系统规划、设计的一般途径和方案论证、优选的原则 2.学习全面性热力系统计算和发电厂主要热经济指标计算的内容、方法 3.提高计算机绘图、制表、数据处理的能力 1.2原始资料 西安某地区新建热电工程的热负荷包括: 1)工业生产用汽负荷; 2)冬季厂房采暖用汽负荷。 西安地区采暖期101天,室外采暖计算温度–5℃,采暖期室外平均温度1.0℃,工业用汽和采暖用汽热负荷参数均为0.8MPa、230℃。通过调查统计得到的近期工业热负荷和采暖热负荷如下表所示: 热负荷汇总表 项目单位 采暖期非采暖期 最大平均最小最大平均最小 用户热负荷工业t/h 175 142 108 126 92 75采暖t/h 177 72 430 0 0 1.3计算原始资料 (1)锅炉效率根据锅炉类别可取下述数值: 锅炉类别链条炉煤粉炉沸腾炉旋风炉循环流化床锅炉锅炉效率0.72~0.85 0.85~0.90 0.65~0.700.85 0.85~0.90(2)汽轮机相对内效率、机械效率及发电机效率的常见数值如下: 汽轮机额定功率750~6000 12000~25000 5000 汽轮机相对内效率0.7~0.8 0.75~0.85 0.85~0.87 汽轮机机械效率0.95~0.98 0.97~0.99 ~0.99 发电机效率0.93~0.96 0.96~0.97 0.98~0.985(3)热电厂内管道效率,取为0.96。 (4)各种热交换器效率,包括高、低压加热器、除氧器,一般取0.96~0.98。 (5)热交换器端温差,取3~7℃。

燃烧室热力计算大作业

火箭发动机原理大作业 2015年5月19日 专题 燃烧室热力计算 作者 陈志远 学 号 12151175 院(系)名称 宇航学院 宇航推进系

目录 理论方法 (3) 公式推导 (4) 程序设计 (5) 原始数据 (14) 结果与分析 (15) 参考文献 (16)

理论方法 选择用平衡常数法计算平衡组分。 1.编写在给定压强、温度下计算平衡组分的函数Balance() 2.用这个函数计算出两个Tf下的两组平衡组分,然后计算出两个总焓,进行线性插值,确定Tf 3.由上一步求出的真正的Tf计算燃烧产物的平衡组分、熵值以及冻结比热比kf 4.由冻结比热比和Tf计算理论特征速度 5.由2、3步得到的结果,(用Balance函数)求出喷管出口界面在Te1、Te2条件下的平衡组分和熵值,因为是等熵流动过程,所以用熵进行“内插法”计算出Te。 6.将Te带入F函数中,求出出口的平衡组分,进而求出燃烧产物的总焓和发动机的理论比冲。

公式推导 计算平衡组分使用的公式取自《火箭发动机原理》”在给定压强和温度条件下计算平衡组分的控制方程组“一节的 (4-43) 到 (4-58) 以及 (4-43)’ 到(4-56)’. 总焓的计算使用公式 I ?m =∑I j n j N j=1 I j 的数值由查表而来,并非来自拟合公式。由于表格数据是离散的,因此在计算初期进行了试算来确定绝热燃烧温度在2400K 和2500K 之间. 将2400K 和2500K 时的总焓求出,并用以下公式进行插值,计算出真正的绝热燃烧温度. T f =T f1+I p ??I m1 ?I m2??I m1 ?(T f2?T f1) 求熵的时候使用以下公式 S ?=∑S j n j +∑S j n j N j=L+1 L j=1 其中S j 使用课本公式(4-162)进行计算. 理论特征速度 c 理? =√ m 喷管中,利用Balance() 函数算出T e1和T e2时喷管出口的平衡组分,进而得到熵,然后用以下内插公式得到真正的出口温度T e 和总焓I ?e . T e =T e1+S ?0c ?S ?e1S ?e2?S ?e1(T e2?T e1) I ?e =I ?e1+T e ?T e1 T e2?T e1 (I ?e2?I ?e1) 发动机的理论比冲为 u e =√2(I ?c ?I ?e )

(完整版)热力计算

1. 水冷壁、锅炉管束、省煤器、过热器、再热器、凝渣管、空气预热器的作用是什么? 水冷壁:(1)吸收炉膛内火焰的热量,是主要蒸发受热面,将烟气冷却到合适的炉膛出口温度。(2)保护炉墙。(3)悬吊敷设炉墙、防止炉壁结渣。凝渣管:是蒸发受热面,进一步降低烟气温度,保护烟气下游密集的过热受热面不结渣堵塞。锅炉管束:是蒸发受热面。过热器:是过热受热面。将锅炉的饱和蒸汽进一步加热到所需过热蒸汽的温度。省煤器:(1)降低排烟温度,提高锅炉效率,节省燃料。(2)充当部分加热受热面或蒸发受热面。空气预热器:(1)降低排烟温度提高锅炉效率。(2)改善燃料着火条件和燃烧过程,降低燃烧不完全损失,进一步提高锅炉效率。(3)提高理论燃烧温度,强化炉膛的辐射传热。(4)热空气用作煤粉锅炉制粉系统的干燥剂和输粉介质。 2. 水冷壁、省煤器、过热器、空气预热器可分为哪几类?各有什么优缺点? 水冷壁可分为光管水冷壁和膜式水冷壁。光管水冷壁优点:制造、安装简单。缺点:保护炉墙的作用小,炉膛漏风严重。膜式水冷壁:优点:对炉墙的保护好,炉墙的重量、厚度大为减少。炉墙只需要保温材料,不用耐火材料,可采用轻型炉墙。水冷壁的金属耗量增加不多。气密性好,大大减少了炉膛漏风,甚至也可采用微正压燃烧,提高锅炉热效率。蓄热能力小,炉膛燃烧室升温快,冷却亦快,可缩短启动和停炉时间。厂内预先组装好才出厂,可缩短安装周期,保证质量。缺点:制造工艺复杂。不允许两相邻管子的金属温度差超过50 度,因要把水冷壁系统制成整体焊接的悬吊框式结构,设计膜式水冷壁时必须保证有足够的膨胀延伸自由,还应保证人孔、检查孔、看火孔以及管子横穿水冷壁等处有绝对的密封性。省煤器:铸铁式省煤器:优点:耐腐蚀、耐磨损。耐内部氧腐蚀、耐外部酸腐蚀。缺点:承压能力低,铸铁省煤器的强度不高,即承压能力低。不能做成沸腾式,否则易发生水击,损坏省煤器;易积灰,表面粗糙,胁制片间易积灰、堵灰;易渗漏,弯头多,法兰连接,易渗水漏水。体积大,重量重,价格贵,铸铁省煤器管壁较厚,笨重。钢管式省煤器:优点:钢管式省煤器可用于任何压力和容量的锅炉,置于不同形状的烟道中。体积小,重量轻,价格低廉。过热器:水平过热器:疏水容易,固定困难。立式放置时刚好相反。空气预热

热力标准系统计算模板

计算原始资料: 1.汽轮机型式及参数 (1)机组型式:亚临界、一次中间再热、四缸四排汽、单轴、凝汽式汽轮机; (2)额定功率:p e=600MW (3)主蒸汽参数(主汽阀前):p0=16.7MPa,t0=537℃; (4)再热蒸汽参数(进汽阀前):热段:p rh=3.23MPa,t rh=537℃ 冷段:pˊrh=3.56MPa,tˊrh=315℃(5)汽轮机排汽压力p c=4.4/5.39 MPa,排汽比焓:h c=2333.8KJ/Kg。2.回热加热系统参数: (1)机组各级回热抽汽参数见表1-1; 表1-1 回热加热系统原始汽水参数 项目单位H1 H2 H3 H4 H5 H6 H7 H8 Mpa 5.89 3.59 1.6 0.74 0.305 0.13 0.07 0.022 抽汽压力pˊ j 抽汽比焓h KJ/Kg 3133 3016 3317 3108 2913 2750 2650 2491 j 抽汽管道压 % 3 3 3 3 3 3 3 3 损δp j Mpa 20.1 20.1 20 0.71 1.724 1.724 1.72 1.724 水侧压力p w 加热器上端 差δ ℃-1.7 0 0 0 2.8 2.8 2.8 2.8 t ℃380.9 316 429 323 223.2 137 88.5 2.8 抽汽温度t wj 加热器下端 ℃ 5.5 5.5 5.5 5.5 5.5 5.5 5.5 差δ t1 (2)最终给水温度:t fw=274.1℃; (3)给水泵出口压力:p pu=20.13MPa,给水泵效率:ηpu=0.83; (4)除氧器至给水泵高差:H pu=21.6m (5)小汽机排汽压力:p e,xj=6.27 MPa;小汽机排汽焓:h c,xj=2422.6 KJ/Kg

锅炉整体热力计算和壁温计算

一、锅炉整体热力计算 1 计算方法 本报告根据原苏联73年颁布的适合于大容量《电站锅炉机组热力计算标准方法》,进行了锅炉机组的热力计算和中温再热器及低温过热器出口垂直段管壁金属温度计算,计算报告中所选取的有关计算参数和计算式均出自该标准的相应章节。对所基于的计算方法的主要内容简述如下。 锅炉的整体热力计算为一典型的校核热力计算,各个受热面及锅炉整体的热力计算均需经过反复迭代和校核过程,全部热力计算过程通过计算机FORTRAN5.0高级语言编程计算完成。管壁温度计算分别通过EXCEL 和FORTRAN5.0完成。 1.1锅炉炉膛热力计算所采用的计算炉膛出口烟气温度的关联式为: 式中, M —考虑燃烧条件的影响,与炉内火焰最高温度点的位置密切相关,因此,取决于燃烧器的布置形式,运行的方式和燃烧的煤种; T ll —燃煤的理论燃烧温度,K ; Bj —锅炉的计算燃煤量;kg/h 。 1.2锅炉对流受热面传热计算的基本方程为传热方程与热平衡方程 除炉膛以外的其它受热面的热力校核计算均基于传热方程和工质及烟气侧的热量平衡方程。 计算对流受热面的传热量Q c 的传热方程式为: 式中, C V B T F M T cpj j a ? --+ψ?= 2731 )1067.5( 6.03 11 11111 " 11??Kg KJ Bj t KH Q c /?=

H —受热面面积; ⊿t —冷、热流体间的温压, 热平衡方程为: 既:烟气放出的热量等于蒸汽、水或空气吸收的热量。 烟气侧放热量为: 工质吸热量按下列各式分别计算。 a .屏式过热器及对流过热器,扣除来自炉膛的辐射吸热量Q f b .布置在尾部烟道中的过热器、再热器、省煤器及直流锅炉的过渡区,按下式计算: 2 计算煤种与工况 2.1 计算煤质 表1 设计煤质数据表(应用基) 2.2 计算工况 本报告根据委托合同书的计算要求,分别计算了两种不同的工况。 计算工况一 —— 设计工况计算(100%负荷) 根据表1中的设计煤质数据,各设计和运行参数均按《标准》推荐的数据选取。 计算工况二 ——设计工况计算(70%负荷) 根据表1中的设计煤质数据,各设计和运行参数均按《标准》推荐的数据选取。 Kg KJ I I Q T f d ) (0 1"'-?+-=α?Kg KJ Q i i B D Q f j d --= )'"(Kg KJ i i B D Q j d )'"(-= d c Q Q =

热力计算

1.水冷壁、锅炉管束、省煤器、过热器、再热器、凝渣管、空气预热器的作用是什么? 水冷壁:(1)吸收炉膛内火焰的热量,是主要蒸发受热面,将烟气冷却到合适的炉膛出口温度。(2)保护炉墙。(3)悬吊敷设炉墙、防止炉壁结渣。 凝渣管:是蒸发受热面,进一步降低烟气温度,保护烟气下游密集的过热受热面不结渣堵塞。锅炉管束:是蒸发受热面。过热器:是过热受热面。将锅炉的饱和蒸汽进一步加热到所需过热蒸汽的温度。省煤器:(1)降低排烟温度,提高锅炉效率,节省燃料。(2)充当部分加热受热面或蒸发受热面。空气预热器:(1)降低排烟温度提高锅炉效率。(2)改善燃料着火条件和燃烧过程,降低燃烧不完全损失,进一步提高锅炉效率。(3)提高理论燃烧温度,强化炉膛的辐射传热。(4)热空气用作煤粉锅炉制粉系统的干燥剂和输粉介质。 2.水冷壁、省煤器、过热器、空气预热器可分为哪几类?各有什么优缺点? 水冷壁可分为光管水冷壁和膜式水冷壁。光管水冷壁优点:制造、安装简单。缺点:保护炉墙的作用小,炉膛漏风严重。膜式水冷壁:优点:对炉墙的保护好,炉墙的重量、厚度大为减少。炉墙只需要保温材料,不用耐火材料,可采用轻型炉墙。水冷壁的金属耗量增加不多。气密性好,大大减少了炉膛漏风,甚至也可采用微正压燃烧,提高锅炉热效率。蓄热能力小,炉膛燃烧室升温快,冷却亦快,可缩短启动和停炉时间。厂内预先组装好才出厂,可缩短安装周期,保证质量。缺点:制造工艺复杂。不允许两相邻管子的金属温度差超过50度,因要把水冷壁系统制成整体焊接的悬吊框式结构,设计膜式水冷壁时必须保证有足够的膨胀延伸自由,还应保证人孔、检查孔、看火孔以及管子横穿水冷壁等处有绝对的密封性。 省煤器:铸铁式省煤器:优点:耐腐蚀、耐磨损。耐内部氧腐蚀、耐外部酸腐蚀。缺点:承压能力低,铸铁省煤器的强度不高,即承压能力低。不能做成沸腾式,否则易发生水击,损坏省煤器;易积灰,表面粗糙,胁制片间易积灰、堵灰;易渗漏,弯头多,法兰连接,易渗

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