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1、锅炉烟囱热量回收装置目录1烟囱中实际排烟量的计算 2烟气中携带热量的计算 3烟囱中安装热量回收装置（螺旋管）的 水力计算 4进出口水箱的选择 5烟囱热量回收装置经济性能的计算 6总结烟气量计算 燃用贫煤及无烟煤的实际烟气量 V1py=Vy0 +1.0161(a-1)Vk0 =6.14+1.0161(1.55-1)6.75 =9.9m3kg 燃用烟煤的实际烟气 V2py =Vy0 +1.0161(a-1)Vk0 =6.14+1.0161(1.55-1)5.17m3kg =9.03m3kg 燃用烟煤、无烟煤、及贫煤的平均烟 气量 Vpy= V1py+ V2py/2 =9.47m3kg烟气中携带热量
2、计算烟气参数的选择 在一个标准大气压下烟气的定压比热容为 Cp=1kJ/(kg.)。对于区域锅炉房烟囱排烟温 度为165且对应的烟气密度为0.926kg/m3 热量Q的计算 Q=Cp m t =1kJ(kg.)9.47m3/kg165 =1446.9kJkg以6t锅炉为例 每小时的烟气流量在2214331800m3/h 取烟气的的流量为31000m3/h，根据 165烟气对应的密度为0.926kg/m3可 以计算出烟气中的质量流量Gs=31000 m3/h0.926kg/m3=28706kgh因此在单 台锅炉烟囱中烟气每小时携带的热量 Q=1446.9kJkg28706kgh=11537kw对
3、螺旋管利用烟气热量的分析 虽然烟气中携带有大量的热量，但真正 被螺旋管利用的热量并不多，烟气与螺 旋管换热主要以辐射换热为主，在烟气 中仅有68的烟气会与螺旋管和墙 壁发生热量交换，大部分烟气都排入了 大气中，因此能被螺旋管以及与烟囱壁 吸收的热量Q=11537kW7.7 =888.4kw烟囱中热量回收装置的水力计算 钢管的计术参数 材料：钢管 传热系数：k=11.7w/(m2. ) 温度参数：排烟温度165，管内流体的平均 水的温度35 面积计算 对于6吨锅炉烟囱底部直径一般在12米左右 ，取d=12m因此通过计算可以确定烟囱底部面 积 F=（d2）2=113.04m2 在烟囱中虽有888.
4、4kw的热量会供给螺旋管， 但由于管材以及其他因素的影响，888.4kw的 热量不可能全被螺旋钢管吸收他只有3040 的热量被螺旋管吸收，取有效数字35因此 可以进一步确定螺旋管有效吸热量和吸热面积 以及要布置的管数 Q=888.4kw35=310.94kw=310940w F=310940/11.7（45-10）=759.3m2 N=FF“=759.3/113.04 =6.7 故N=7 螺旋管的长度的计算 L=D N=3.14127=263.76m 螺旋管的流量计算 G=0.86Q(tc-tj)=0.86310940/(45- 10)=7640kg/h 螺旋管的管径的选择 为了使管内流体阻力
5、达到理想状态，螺旋管采 用热水管网的经济平均比摩阻其数值按30 70pa/m选用，根据流量和比摩阻可查的管径 为DN70 R=83.23pam u=0.59m/s 螺旋管的的实际阻力计算 DN70闸阀的当量长度为21.28=2.56m DN70补偿器的当量长度96.8=61.2m 所以螺 旋管的当量长度 Ld=2.56+61.2=63.76m 螺旋管的实际压力损失为 P=R(L+ Ld)=83.23（263.76+63.76） =27249.66pa 旋管的布置高度 螺旋管中水的平均温度为tpj=35水的容重为 =9749Nm3所以螺旋管的布置高度 h=p/=27249.66/9749 =2.
6、79m 考虑到管内不 平衡率的影响管的布置高度可在2.793.10m 之间 （五）螺旋管进出口水箱的选择 由前面的水利计算结果可知，螺旋管每小时 的进水量为7640L/h,区域锅炉房锅炉运行往往 是间歇运行的，一天中锅炉工作在15h左右， 对于间歇运行锅炉工作时间一般在15h，一天 实行四班制，居民洗澡水一般集中在中午和 傍晚之间，因此出水箱容积可按8小时储备水 量考虑，所以出水管容积 V=7640L/h8h=61.12 m3给水箱容积可按正常 补水量11.5h储水量考虑所以进水箱的容积 及水泵流量 水箱体积V=7640L/h1.5h=11.46 m3 水泵流 量GM=7640kgh999.7
7、kg/ m3 =7.64 m3热量回收装置经济性能的计算 节省煤炭量的计算 对于我国北方区域锅炉房主要以烟煤、无烟 煤、贫煤、褐煤为主要燃料，折合标准煤B为 BbzQar=Q管 Bbz=3.6310940/29308 =0.038t/h 一年节约煤炭量 Ba=0.03815h360=205.2t 一年可节约资本 b=205.2t600元/t=123120万元洗澡水 由前面计算结果可知，螺旋管每小时的出水 量为7640L/h，而居民每人的平均用水量在250 380L/h之间，取最大用水量380L/h，螺旋管 ，每天产生的洗澡水量为 7640L/h15h=114600L,因此一天的洗澡水的 供水量
8、可满足301人的使用。 一年收入=3015360=541800元 一年成本=7.64t/h15h3603=123768元 一年利润=541800-123768=418032元 热量回收装置的初投资 钢管的质量计算 钢管的型号763.5 查实用金属材料手册 钢管质量 M1=7.85L3.14（DW-）1000 =1647.7 kg=1.65t钢管的投入费用 一次投入=1.655600元/t =9240元 注（按现行20092010市场价格763.5型钢 管的费用5600元/t,计算费用暂且可按5600元/t 考虑 水箱体积的投入费用 由前面计算结果可知进水箱的容积为11.46 m3，水箱可定制加
9、工，水箱规格选用 250020002300，按水箱的承压能力水箱壁 可选择5mm的厚度，所以水箱的有效容积为 249019002300因此可以计算水箱的质量 M2=（11.5-10.88）7.85103Kg =4.88t 因此可以计算出进水箱的造价为4.88t5500t/ 元=26840元 水泵的选择及投入费用 根据进水箱的高度以及螺旋管的布置高度可以 确定水泵的扬程为5.3m且水泵的流量为7.64 m3查流体力学泵与风机可知水泵应选择 IS80-65-125型水泵（转速1490，功率0.75kw ）,目前国内市场此水泵价格在860元/台左右， 考虑备用可选择两台水泵，工业用电可取0.78 元/kw.h. 水泵一年消耗电费=0.75kw15h3600.78元 /kw.h=3159元 水泵购买费用=2860=1720元 水泵总费用=1720+3159=4879元 总投资费用=螺旋管费用+水箱费用+水费+水泵 费用 =9240+26840+1237604879元 =164519元 一年总收入=煤炭节约费+洗澡收入费 =123120+541800 =664920元 由上述计算结果一次总投入总费用为164519 元 一年总利润=66.4920-16.4519=500410元总结 一次性投入低利润大的优点 关键确定管径的水的流量、温度（锅炉 型号，燃烧方式，煤的种类）
