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1、第第 14 14 章章 炉膛传热计算炉膛传热计算第一节第一节炉膛传热原理炉膛传热原理第二节第二节炉膛黑度计算炉膛黑度计算第三节第三节炉膛受热面的辐射特性炉膛受热面的辐射特性第四节第四节 几种炉膛传热计算方法几种炉膛传热计算方法 唤畴边戚为匹援澎逸蕾虑疲倍例旁和佩帚贩病琳福腔焉矣俏钟舔艇晚怪闯第14章炉膛传热计算第14章炉膛传热计算1第一节第一节炉膛传热原理炉膛传热原理一、一、炉膛传热过程炉膛传热过程 二、二、火焰辐射火焰辐射 三、三、炉膛传热计算基本方程炉膛传热计算基本方程 凋傣扭躯录促簿嫉灶艾竟购甲巍史浚私炽扭屠些祁听值艰墩拇闰蕊躯回嫉第14章炉膛传热计算第14章炉膛传热计算2 1 燃烧与传
2、热动态过程 2 辐射（换热量份额95），L 1400，“L 1000 3 计算任务：按选定的炉膛出口温度“L 确定辐射受热面积；或布置了炉膛辐射受热面，校核炉膛出口温度是否合理。4 发展流化床炉：K（传热系数）=45倍粉炉K 一、炉膛传热过程一、炉膛传热过程 萤蚤官属翅脊巳屏纫缩诧耐说斥麻钡下哲膊走郴骂勇冻环借悠单鞘尝狞辆第14章炉膛传热计算第14章炉膛传热计算3二、二、火焰辐射火焰辐射4种介质：(1)三原子气体：CO2、H2O红外光谱不发光火焰(2)焦碳粒子发光主要辐射成分(3)灰粒(4)碳黑粒子烃类裂解发光火焰随燃料特性不同，参与辐射的介质不同：气体：三原子气体、少量碳黑重油：三原子气体、
3、碳黑、雾状油滴煤粉：主要：灰粒、焦碳粒、少量三原子气体、碳黑挫服磁绩另儡色握熊农浊埠岸楔束铰夏掖男律刃宛侠霜杰户临青亡罪欠姥第14章炉膛传热计算第14章炉膛传热计算4三、传热方式三、传热方式假定条件、物理、数字模型axtFb0(T4hy-T4b)=BjVCpj(Ta-TL) (12-47)概念：理论燃烧温度Ta 扫铝明皇毗须锯强蝉赖粱脚隔槽滁帆寻俄宇堂嘱铬锹梭议众频用惟地疫街第14章炉膛传热计算第14章炉膛传热计算5第二节第二节炉膛黑度计算炉膛黑度计算一、炉膛黑度一、炉膛黑度粉炉炉膛黑度aL=ahy/ahy+(1-ahy)（1414）热有效系数=(qyx1-qyx2)/qyx1 （148）二、
4、火焰黑度二、火焰黑度平均火焰黑度（炉膛出口处的L和烟气成分L）辐射介质：固：三原子气体CO2 、H2O、焦碳、灰粒 1固体燃料：ahy1e-kps(布盖尔定律)（1417）炉膛的有效辐射层厚度：S3.6VL/FLm(1418)火焰辐射减弱系数K（1426）炉膛压力：P0.1MPa镶粘拈炼筏阂采像繁卫柏欺豁察爽眉戚歹牢京藉烈至豢换库浴拼悼糟誊纽第14章炉膛传热计算第14章炉膛传热计算6第三节第三节炉膛受热面的辐射特性炉膛受热面的辐射特性一、角系数一、角系数 二、热有效系数二、热有效系数 三、污染系数三、污染系数 四、四、关系 雪帽凤融乔鄂吩凌魁怠诅摹蔼撰酶务垄费线孩喳栽卷什升凉联工俏定蚁纯第14
5、章炉膛传热计算第14章炉膛传热计算7一、角系数一、角系数X=膜式水冷壁:X=1二、热有效系数二、热有效系数 受热面吸热的有效性受热面吸热的有效性 三、污染系数三、污染系数 四、四、关系关系 习例蛙卯兰犀譬载惊的晕休炯锗杠鳖舷泅庶欲傅柳翟逸触吱巍医剧墒填针第14章炉膛传热计算第14章炉膛传热计算8第二节第二节几种炉膛传热计算方法几种炉膛传热计算方法一、前苏联一、前苏联“热力计算标准方法热力计算标准方法”方法：试算法：假设方法：试算法：假设T TLjVCVCpj,各参数各参数TTLT TLT TLj100披秩紧零羞坠叮戍逆钠碗空初唯妻库访座矿啄厌臃盎鲍庶伏弹界瞧缴得蛋第14章炉膛传热计算第14章炉
6、膛传热计算9二、美国二、美国CECE公司公司 上、下炉膛分段计算上、下炉膛分段计算炉膛吸热：炉膛吸热：Q QQ QyxQ QLQ Qyx有效热量有效热量（14-5414-54）L炉膛出口热量炉膛出口热量（14-5514-55）蝴溅凝涨覆躲斌撵良瓢竖遍珊契绞浩惠时鸽淡粗易野和诡着鸿悼灾练沥碴第14章炉膛传热计算第14章炉膛传热计算10二、热风温度二、热风温度热风作用：煤粉制备时起干燥预热作用，主要是帮助煤粉在炉内迅速着火。热风温度高有利于运行，但是多布置空气预热器面积。稳定着火为益。只有在挥发分少的无烟煤，水分高的褐煤、液态排渣方式时，才采用高的热风温度。固态排渣煤粉炉贫煤、烟煤300350褐煤
7、、无烟煤360400删帘诀皱瞳尝愈纱岭眯研缆席战帽渡炎驭鞠彦扳爬按钝漾骚摆卯萤砍总乖第14章炉膛传热计算第14章炉膛传热计算11三、炉膛出口烟温三、炉膛出口烟温一、饱和蒸汽的溶盐一、饱和蒸汽的溶盐二、硅酸的选择性携带二、硅酸的选择性携带三、过热蒸汽的溶盐规律三、过热蒸汽的溶盐规律辙都弊养骤铆拽阶准略农蓝宠逗窜土曼棵彬乒翠垂疵额挽高羔榜郭富林锌第14章炉膛传热计算第14章炉膛传热计算12一、饱和蒸汽的溶盐一、饱和蒸汽的溶盐1、溶盐规律、溶盐规律：（1）分分配配定定律律：如果某物质在两种互不相溶的介质中（如空气和水）均能溶解，则平衡状态下，该物质在这两种介质中的溶解度之比为一常数，可称为分分配配系
8、数。系数。（2）饱和蒸汽溶盐的特点：饱和蒸汽溶盐的特点： 具有选择性； 溶盐能力与压力有关；隘省它怒统另庄翠壤啪哩店钟氮苫延躁国贪甸骇浴勾舀邢拴毙峪棒悲沂盟第14章炉膛传热计算第14章炉膛传热计算132、盐类分类：、盐类分类：（1）硅酸盐(分配系数最大)；（2）易溶的其它盐类，如NaOH、NaCl、CaCl2（分配系数小于硅酸盐，但压力增大，分配系数很大）；（3）难溶于蒸汽的盐分（分配系数很小）；【注意注意】P 6MpaP 6MpaP 6Mpa，考虑硅酸携带；，考虑硅酸携带；P 12.75MpaP 12.75Mpa，考虑第二类盐携带；，考虑第二类盐携带；P 20MpaP 20Mpa，考虑第三类
9、盐携带；，考虑第三类盐携带；甄榔咐寝渡波程蕴皑恃溜笛睦狠爵栓魔瑟婉乎沽吼胎故庶孤驹姜弱芋产换第14章炉膛传热计算第14章炉膛传热计算14二、硅酸的选择性携带二、硅酸的选择性携带1 1、重要性：、重要性：高压下，硅酸携带大大高于机械携带，在汽轮机低压缸沉积；2、硅化物溶盐规律：、硅化物溶盐规律：（1）复杂性：）复杂性： 测量时难分开； 溶解特性差异大； 锅水PH值影响大；（2）蒸汽中硅化物溶解量：）蒸汽中硅化物溶解量：（3）锅水中硅酸含量：）锅水中硅酸含量：（4）溶解系数：）溶解系数：3、减少蒸汽中硅化物含量的方法：、减少蒸汽中硅化物含量的方法：（1）补给水除硅、防止凝汽器泄露；（2）控制锅水的
10、PH值，PH值增大，溶解少，一般910。（排污降低PH值，可导致硅量增加）决源园笆哥猜冬沛圣化如闷咏疹待皂翘煽嫁掇梅蛹劣硝浇渺独役裂节钩降第14章炉膛传热计算第14章炉膛传热计算15三、过热蒸汽的溶盐规律三、过热蒸汽的溶盐规律1、饱和蒸汽易于溶解的盐类在过热器中溶解度也较大；2、压力越高，溶解度越大；3、压力一定，溶解度不同的盐有增有减，过热汽温很高时，接近理想气体，盐分受温度影响大；逊吾玫立盂拭页掷扭渺毛晒龋与颊兰赃麓惟阔姨栽氏味掐炒桃啼切程睫丝第14章炉膛传热计算第14章炉膛传热计算16第四节第四节汽水分离装置汽水分离装置一、汽水分离过程的组织一、汽水分离过程的组织二、立式旋风分离器二、立
11、式旋风分离器三、涡轮式旋风分离器：（轴流式）三、涡轮式旋风分离器：（轴流式）该虏顽剖让眨藩乾哼估玫桥真裙苞洗呜郊弊庙垒橇氢南扎高缆妖夕哈到肋第14章炉膛传热计算第14章炉膛传热计算17一、汽水分离过程的组织：一、汽水分离过程的组织：1、分离的任务和一次分离元件：、分离的任务和一次分离元件：（1）、任务）、任务：一次分离（粗分离），蒸汽湿分减少湿分减少到0.5%1%；消除消除汽水混合物的动能；为二次分离（细分离）创造条件，A、不允许大的水滴或大量湿分带进二次分离元件；B、均匀引出蒸汽；（充分利用汽包分离空间）C、不允许夹带汽泡；（降低膨胀水位，减少下降管带汽，水流不旋转）D、分离水流不能直冲水面
12、，溅起水滴；阻力小；擎嘿谓翅度燥煞懈斧睛同锨兔狞叫尸各勿流挖乙谩隆驹湖悉置运震遗汐具第14章炉膛传热计算第14章炉膛传热计算18（2）、一次分离元件包括：）、一次分离元件包括：旋风分离器；挡板；立式节流板；水下孔板；钢丝网分离器；2、细分离的任务和办法：、细分离的任务和办法：（1）任务：任务：蒸汽湿分降低到0.01%0.03%；（2）办法：办法： 控控制制蒸蒸发发面面负负荷荷减少汽流携带水滴的卷吸力； 局部区域汽流流速流速不要太高； 进行重力分离重力分离； 采用二次分离元件；完茹曼薪炬范申宙苞汤蛙娥翱淤猜需额哼枯郴吠舜封邪荧筐竣斋乳摊车埂第14章炉膛传热计算第14章炉膛传热计算19二、立式旋风
13、分离器：二、立式旋风分离器：1、工作过程：（见锅炉原理多媒体教学软件）（见锅炉原理多媒体教学软件）2、结构型式及允许负荷：290，315，350杖察募矫邮陡蛀式匿帖作刊盈臂狰符灌昏散勺巍柱意缔辞陕暮苞滨悦瑰龙第14章炉膛传热计算第14章炉膛传热计算20三、涡轮式旋风分离器：（轴流式）三、涡轮式旋风分离器：（轴流式）多用于强制循环锅炉钩缀缩饰箔伏吧汲捌囊伙曼煽嚏椿剑脾诉笋壮桶幻肠众卿抉各是廷闪拂侩第14章炉膛传热计算第14章炉膛传热计算21第五节第五节蒸汽清洗装置蒸汽清洗装置一、蒸汽清洗工作原理一、蒸汽清洗工作原理二、蒸汽清洗装置二、蒸汽清洗装置三、提高蒸汽清洗效果措施三、提高蒸汽清洗效果措施妄
14、牵许摊需哗羌刑搭酌柿塌淘蔑帜押颤村鲁瑞酣袍焊睦成胃瞩膳慧己襟肥第14章炉膛传热计算第14章炉膛传热计算22一、蒸汽清洗工作原理一、蒸汽清洗工作原理分配系数：蒸汽的含硅酸量取决于锅水的含硅酸量；（1）凝结蒸汽率）凝结蒸汽率：（2）总平衡方程）总平衡方程：（3 3）清洗装置平衡方程）清洗装置平衡方程 铡壁订昨樊抵楔送悲陀茸集藉琉勇哪萤斯铬丁榴差桅浅诊贡递蚜腆菏僧梆第14章炉膛传热计算第14章炉膛传热计算23盐分平衡图款越荒约僚盲恶摊目臆历滨镊涅胯舍启奏芬肢场竹锣摧叹耪濒沂稀新饮脏第14章炉膛传热计算第14章炉膛传热计算24（4）锅水平衡方程）锅水平衡方程x x：送入清洗装置的给水占总给水量的质量百
15、分数；：送入清洗装置的给水占总给水量的质量百分数；p p：排污率；：排污率； ：进入清洗装置蒸汽的硅酸含量；：进入清洗装置蒸汽的硅酸含量； 社虽可巩足寸耐炕斗鸳戳垢沽帕茹净训涪狂醒签放农讯谬磺郭袒纳楼吁幕第14章炉膛传热计算第14章炉膛传热计算25清清洗洗效效率率：实际清除的硅酸含量与理论上可能除去的硅酸含量之比；：清洗不完全系数；戊潞隐筑剧魄植令像辅抚舍霸毡特宫唇尺葛襄皆坊教沦泣啤皖箩峨壕搽洪第14章炉膛传热计算第14章炉膛传热计算26影响蒸汽清洗效果的因素影响蒸汽清洗效果的因素：（1）清洗后蒸汽携带硅酸系数；（2）清洗水硅酸含量；（3）清洗不完全系数；纳监酬鳃诚袜用秸晨如狈炕哑娜翘试蝗析峨
16、年沮崭酬嘘零圭芬秃保厌捍聚第14章炉膛传热计算第14章炉膛传热计算27二、蒸汽清洗装置二、蒸汽清洗装置雨淋式；水膜式；起泡穿层式；板厚23mm，开孔孔径56殉克鞘阑蓄咳辑阀清煮个捐氏椰诸寞菇吏柯贰贱樟悼嘱验秤瓜盔衍烯腔箭第14章炉膛传热计算第14章炉膛传热计算28三、提高蒸汽清洗效果措施三、提高蒸汽清洗效果措施1、蒸汽与清洗水要充分接触：保证必要的清洗水层厚度Hqxs；（1）清洗孔板上部保持连续的清洗水层；（2）保证清洗装置上水层均匀，溢流通畅；2、蒸汽与清洗水要均匀地接触：3、进入清洗水层蒸汽应力求干净：4、减少清洗后蒸汽带水量：（1）清洗负荷强度Rqxb；（2）清洗水份额x；（3）清洗装置
17、与二次分离元件的距离Hqxs； 5、提高锅炉给水品质：级丁徒硕披坪症攘批怀忘早晕茬签粒生滨耳酚瞅昂原猪笆欺撰豪既锤锅适第14章炉膛传热计算第14章炉膛传热计算29第六节第六节排排污污一、锅炉给水的限定一、锅炉给水的限定二、排二、排 污污三、给水品质三、给水品质旁桑咒纷午瘩洲验鸥彤澎毖算清银化刚兔镍鸭裹曳捌巨强烃费枣墨己此惋第14章炉膛传热计算第14章炉膛传热计算30一、锅炉给水的限定一、锅炉给水的限定满扇蕴贺朗诱针慕靳狄附帚绳遗戎峨梗膝矽同铂氰攘襄龋圆汲劝左硒润嘴第14章炉膛传热计算第14章炉膛传热计算31二、排二、排 污污1、排污的作用2、锅水盐分平衡m：锅水浓缩倍率；控制控制给水品质或控制控制排污率； 邯槛八徘涪茅坛辰翻献数氓累诧缝谋垫靡斌坍眯缀桃岭烟屯城坊裙呐棱蛊第14章炉膛传热计算第14章炉膛传热计算323、排污率和给水品质的限定： 技术经济比较4、排污方法的局限性：（1）压力增高，排污带走盐分相对减少，排污作用减少；（2）压力增高，蒸汽带走盐分增加，因此给水品质应更好；慕铸讨壕垒钞安襟饭奏菠冲糯蚤究碗蛔先铺澈溉彩讥簧哲府萄酵付列氏诈第14章炉膛传热计算第14章炉膛传热计算33三、给水品质（标准）三、给水品质（标准）越疑丽间朵霓州佬胀焰促宠咕噶白茹曼泞佛保枷铸搬闹续遣蚀纸釜珐帖素第14章炉膛传热计算第14章炉膛传热计算34
