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1、长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院第十二章 锅炉热力计算及其设计布置 1、 锅炉本体的典型布置 2、锅炉主要设计参数的选择 3、电厂锅炉热力计算的任务及顺序 4、炉膛热力计算 5、对流和半辐射受热面的热力计算9/12/20241长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院1 1 锅炉本体的典型布置锅炉本体的典型布置 1 1、 型、型、 型布置锅炉型布置锅炉 2 2、塔型、半塔型布置锅炉、塔型、半塔型布置锅炉 3 3、影响锅炉布置的因素、影响锅炉布置的因素9/12/20242长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院HG-亚临界自然循环汽包锅炉9/12/20243长沙理工大学能动学院长沙理工大学
2、能动学院强制循环锅炉纵剖面布置图9/12/20244长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院1、型布置锅炉 型布置型布置: : 应用范围最广。应用范围最广。 型型布布置置: : 由由垂垂直直柱柱体体炉炉膛膛、水水平平烟烟道道和和下下行行对对流流烟烟道组成。道组成。 型型布布置置: : (型型布布置置中中取取消消了了中中间间的的走走廊廊与与水水平平 烟烟道道 ) )紧紧凑凑省省钢钢材材，但但尾尾部烟道检修不便。部烟道检修不便。1/21/29/12/20245长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院型布置特点u高度较低，安装方便；高度较低，安装方便；u易布置成逆流传热方式；易布置成逆流传热方式；u
3、燃料进给设备和排烟口都在燃料进给设备和排烟口都在锅炉底层，送风机、引风机、锅炉底层，送风机、引风机、除尘器等笨重设备可布置在除尘器等笨重设备可布置在地面，减轻了厂房和锅炉构地面，减轻了厂房和锅炉构架的负载，可以采用简便的架的负载，可以采用简便的悬吊结构悬吊结构u占地较大；占地较大；u烟道转弯易引起飞灰对受热烟道转弯易引起飞灰对受热面的局部磨损面的局部磨损9/12/20246长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院 塔塔型型布布置置锅锅炉炉：对对流流烟烟道道布布置置在在炉炉膛膛的的上上方方，锅锅炉炉笔笔直直向向上上发发展展，取取消消了了不不宜布置受热面的转弯室宜布置受热面的转弯室 特特点点：占占
4、地地面面积积小小；对对流流烟烟道道有有自自身身通通风风作作用用；烟烟气气在在对对流流受受热热面面中中不不改改变变流流动动方方向向，对对于于多多灰灰燃燃料料非非常常有有利利。适适用用于于燃燃用用烟烟煤煤以以及及正正压压燃燃烧烧的的燃燃油油、燃燃气锅炉。气锅炉。 2、塔型、半塔型布置锅炉1/11/1 半半塔塔型型布布置置锅锅炉炉: : 空空气气预预热热器器，送送、引风机，除尘器等引风机，除尘器等笨重设备布置在地面笨重设备布置在地面。9/12/20247长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院上上海海外外高高桥桥9 90 00 0MMWW超超临临界界煤煤粉粉锅锅炉炉9/12/20248长沙理工大学能
5、动学院长沙理工大学能动学院9/12/20249长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院3、影响锅炉布置的因素u蒸汽压力的影响u锅炉容量的影响u燃料性质对锅炉布置的影响u热空气温度对尾部受热布置影响1/51/59/12/202410长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院蒸汽压力的影响加热水加热水热、热、蒸发热蒸发热、过热热过热热的的比例比例发生变化发生变化 炉膛吸热 占 锅炉总吸热量的65%65% 在中压机组中， 蒸发吸热为66%66%，稍大于 炉膛吸热 在高压机组中， 蒸发吸热为52%52%，小于 炉膛吸热 在超高压机组中，蒸发吸热为34%34%，大大小于炉膛吸热 在亚临界机组中，蒸发吸热为
6、25%25%，大大小于炉膛吸热 2/52/59/12/202411长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院锅炉容量的影响u锅炉容量随着蒸汽压力升高而增加,有对应关系。u锅炉容量对锅炉布置的影响 如果炉膛容积热强度不变，那么如果炉膛容积热强度不变，那么如果炉膛容积热强度不变，那么如果炉膛容积热强度不变，那么炉膛容积正比于炉膛容积正比于炉膛容积正比于炉膛容积正比于锅炉容量。锅炉容量。锅炉容量。锅炉容量。炉膛容积是长度的三次方炉膛容积是长度的三次方炉膛容积是长度的三次方炉膛容积是长度的三次方，炉壁面积是长度的平炉壁面积是长度的平炉壁面积是长度的平炉壁面积是长度的平方方方方，炉壁面积增长的慢。，炉壁面
7、积增长的慢。，炉壁面积增长的慢。，炉壁面积增长的慢。大容量锅炉的单位面积的炉壁要吸收更多的热量，大容量锅炉的单位面积的炉壁要吸收更多的热量，大容量锅炉的单位面积的炉壁要吸收更多的热量，大容量锅炉的单位面积的炉壁要吸收更多的热量，使用膜式水冷壁，内螺纹管的水冷壁。使用膜式水冷壁，内螺纹管的水冷壁。使用膜式水冷壁，内螺纹管的水冷壁。使用膜式水冷壁，内螺纹管的水冷壁。 3/53/59/12/202412长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院燃料性质对锅炉布置的影响1 1燃料的挥发分燃料的挥发分对锅炉布置的影响：对锅炉布置的影响：挥发分多的煤好烧。炉膛比较挥发分多的煤好烧。炉膛比较胖、矮胖、矮；热风
8、温度热风温度较低。较低。挥发分少的煤。炉膛比较挥发分少的煤。炉膛比较细高细高；热风温度要高。；热风温度要高。2 2燃料水分燃料水分的影响：的影响：水分多水分多着火着火困难，困难，热风温度要热风温度要高，断面热强度要大。高，断面热强度要大。3 3燃料灰分燃料灰分的影响：的影响：灰分多灰分多火焰中心火焰中心上升，炉膛出口烟气温度上升，炉膛细上升，炉膛出口烟气温度上升，炉膛细长；热风温度要高。长；热风温度要高。磨损磨损严重，要在对流烟道中的受热面上安装防磨装置。严重，要在对流烟道中的受热面上安装防磨装置。4 4、灰熔融特性、硫含量灰熔融特性、硫含量4/54/59/12/202413长沙理工大学能动学
9、院长沙理工大学能动学院热空气温度对尾部受热布置影响尾部受热面采用两级布置的原因，是因为烟气的流量和比热均比空气为大。尾部受热面采用两级布置的原因，是因为烟气的流量和比热均比空气为大。5/55/59/12/202414长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院2 2 锅炉主要设计参数的选择锅炉主要设计参数的选择u 1、炉膛热强度u 2、炉膛出口烟气温度u 3、排烟温度u 4、热空气温度u 5、工质与烟气速度9/12/202415长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院1、炉膛容积热强度qv1/41/4 表明在炉膛单位容积内每小时燃料燃烧所释放的热量表明在炉膛单位容积内每小时燃料燃烧所释放的热量表明
10、在炉膛单位容积内每小时燃料燃烧所释放的热量表明在炉膛单位容积内每小时燃料燃烧所释放的热量 式中式中 炉膛容积，炉膛容积，m m3 3 过大过大 过小，水冷壁面积过小，锅炉达不到出力过小，水冷壁面积过小，锅炉达不到出力过小，水冷壁面积过小，锅炉达不到出力过小，水冷壁面积过小，锅炉达不到出力 炉膛及炉膛出口烟气温度炉膛及炉膛出口烟气温度炉膛及炉膛出口烟气温度炉膛及炉膛出口烟气温度 高，易结渣；高，易结渣；高，易结渣；高，易结渣； 偏高，偏高，偏高，偏高，q q q q2 2 2 2 增大；增大；增大；增大； 煤粉气流在炉膛停留的时间煤粉气流在炉膛停留的时间煤粉气流在炉膛停留的时间煤粉气流在炉膛停留
11、的时间 过小，（过小，（过小，（过小，（q q q q3 3 3 3、q q q q4 4 4 4）增大，均使）增大，均使）增大，均使）增大，均使 减小减小减小减小的选取与的选取与的选取与的选取与锅炉容量、燃烧方式、燃料特性锅炉容量、燃烧方式、燃料特性锅炉容量、燃烧方式、燃料特性锅炉容量、燃烧方式、燃料特性等有关等有关等有关等有关9/12/202416长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院炉膛容积热强度qv 过小：过小：过小：过小： 过大，过大，过大，过大， 偏低，着火困难，燃烧不稳定；造价高偏低，着火困难，燃烧不稳定；造价高偏低，着火困难，燃烧不稳定；造价高偏低，着火困难，燃烧不稳定；造价
12、高 2/42/4 炉炉炉炉膛膛膛膛容容容容积积积积热热热热强强强强度度度度 的的的的大大大大小小小小应应应应能能能能保保保保证证证证燃燃燃燃料料料料燃燃燃燃烧烧烧烧完完完完全全全全（燃燃燃燃料料料料在在在在炉炉炉炉膛膛膛膛内内内内有有有有足足足足够够够够的的的的停停停停留留留留时时时时间间间间），并并并并使使使使烟烟烟烟气气气气在在在在炉炉炉炉膛膛膛膛内内内内冷冷冷冷却却却却到到到到不不不不使使使使炉炉炉炉膛膛膛膛出出出出口口口口对流受热面结渣的程度（炉膛内布置足够的受热面）对流受热面结渣的程度（炉膛内布置足够的受热面）对流受热面结渣的程度（炉膛内布置足够的受热面）对流受热面结渣的程度（炉膛内
13、布置足够的受热面）锅锅锅锅炉炉炉炉容容容容量量量量增增增增大大大大，炉炉炉炉膛膛膛膛壁壁壁壁面面面面面面面面积积积积的的的的增增增增加加加加落落落落后后后后于于于于容容容容量量量量的的的的增增增增加加加加。为为为为保保保保证证证证锅锅锅锅炉炉炉炉安安安安全全全全运运运运行行行行，避避避避免免免免对对对对流流流流受受受受热热热热面面面面结结结结渣渣渣渣，应应应应以以以以烟烟烟烟气气气气的的的的冷冷冷冷却却却却条条条条件件件件来来来来选选选选取取取取 ，故大容量锅炉的，故大容量锅炉的，故大容量锅炉的，故大容量锅炉的 要比中、小容量锅炉选得小一些要比中、小容量锅炉选得小一些要比中、小容量锅炉选得小一
14、些要比中、小容量锅炉选得小一些9/12/202417长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院炉膛截面热强度qa 的选取与燃料性质、燃烧方式和排渣方式等有关。的选取与燃料性质、燃烧方式和排渣方式等有关。 表示燃烧器区域炉膛单位截面上每小时燃料的释热强度表示燃烧器区域炉膛单位截面上每小时燃料的释热强度 式中式中 A A、n - n - 燃烧器区域炉膛截面积及燃烧器层数燃烧器区域炉膛截面积及燃烧器层数3/43/4 锅炉设计时，可根据选用的锅炉设计时，可根据选用的 、 确定炉膛容积和截面积，确定炉膛容积和截面积，并并由此由此决定炉膛宽度、深度及高度决定炉膛宽度、深度及高度 无烟煤无烟煤 值小，而值小，
15、而 值大，值大，炉膛呈瘦高形，保证煤粉气流及时着火，炉膛呈瘦高形，保证煤粉气流及时着火，完全燃烧完全燃烧9/12/202418长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院燃烧器区域壁面热强度qr4/44/4 愈愈大大，火火焰焰愈愈集集中中，燃燃烧烧器器区区域域的的温温度度水水平平就就愈愈高高，对对燃料的稳定着火有利，但易造成燃烧器区域的壁面结渣燃料的稳定着火有利，但易造成燃烧器区域的壁面结渣 表示燃烧器区域单位炉壁面积上燃料每小时释放的热量表示燃烧器区域单位炉壁面积上燃料每小时释放的热量 式中式中 燃烧器区域的炉壁面积，燃烧器区域的炉壁面积， m m2 2 a、b 炉膛宽度和深度，炉膛宽度和深度，
16、m n 燃烧器的层数燃烧器的层数 各层燃烧器的间距，各层燃烧器的间距，m9/12/202419长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院2、炉膛出口烟气温度1/11/1 炉膛出口烟气温度炉膛出口烟气温度 凝渣管或屏式过热器前的烟温凝渣管或屏式过热器前的烟温 锅锅炉炉受受热热面面的的辐辐射射和和对对流流传传热热的的最最佳佳比比值值（辐辐射射受受热热面面和和对对流流受热面的金属耗量及总成本最小受热面的金属耗量及总成本最小）对应的）对应的 约为约为12501250 为为保保证证炉炉膛膛出出口口处处对对流流受受热热不不结结渣渣， 不不应应超超过过灰灰分分开开始始变变形形的温度的温度DTDT。如灰分软化温
17、度如灰分软化温度STST与变形温度与变形温度DTDT之差小于之差小于100 100 ，则取，则取 (ST-100)(ST-100) 当当炉炉膛膛出出口口处处布布置置着着屏屏式式受受热热面面时时，炉炉膛膛出出口口烟烟温温 一一般般取取1100110012001200 对于易结渣的燃料，对于易结渣的燃料， 应保持在应保持在100010001050 1050 范围范围 9/12/202420长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院3、排烟温度py1/11/1 排烟温度排烟温度 燃料费用和尾部受热面金属费用总和最少时所对应温度燃料费用和尾部受热面金属费用总和最少时所对应温度排排烟烟温温度度 低低，排排
18、烟烟热热损损失失小小，锅锅炉炉热热效效率率高高，节节约约燃燃料料；但但由由于于尾部受热面传热温压降低，尾部受热面传热温压降低，金属耗量增多金属耗量增多 含硫量较高的燃料，排烟温度含硫量较高的燃料，排烟温度 应取较高值，应取较高值，以避免低温腐蚀和堵以避免低温腐蚀和堵灰对锅炉工作可靠性的影响灰对锅炉工作可靠性的影响 9/12/202421长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院4、热空气温度trk1/11/1 热空气温度热空气温度 的选取主要取决于燃料的性质的选取主要取决于燃料的性质 着火性能着火性能好和水分低的燃料，采用较低的好和水分低的燃料，采用较低的 ；着火性能差或水分较；着火性能差或水分
19、较多的燃料，采用较高的多的燃料，采用较高的 热空气温度热空气温度的选择还与制粉系统的选择还与制粉系统干燥剂种类、锅炉排渣方式干燥剂种类、锅炉排渣方式等有关。等有关。 9/12/202422长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院5、工质质量流速1/11/1 受热面中水和蒸汽的质量流速受热面中水和蒸汽的质量流速 对受热面运行的安全性和经济性对受热面运行的安全性和经济性有很大影响有很大影响 质量流速质量流速 太低，工质的传热能力下降，受热面太低，工质的传热能力下降，受热面管壁温度升高管壁温度升高，影响受热面的安全运行影响受热面的安全运行 质量流速质量流速 太高，工质的太高，工质的流动阻力大流动阻力
20、大（一般过热器系统的总阻力（一般过热器系统的总阻力应不大于过热器出口压力的应不大于过热器出口压力的10%10%；再热系统的总阻力应不大于再热蒸汽；再热系统的总阻力应不大于再热蒸汽进口压力的进口压力的10%10%；省煤器中水的阻力应不大于汽包压力的；省煤器中水的阻力应不大于汽包压力的10%10%） 对于非沸腾式省煤器，质量流速对于非沸腾式省煤器，质量流速 的下限应避免受热面内部的的下限应避免受热面内部的氧腐氧腐蚀蚀；对于沸腾式省煤器，则应避免管内工质的汽水分层；对于沸腾式省煤器，则应避免管内工质的汽水分层9/12/202423长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院6、烟气流速wy 烟气流速烟气
21、流速烟气流速烟气流速 Wy Wy Wy Wy 影响受热面运行的影响受热面运行的影响受热面运行的影响受热面运行的安全性安全性安全性安全性和和和和经济性经济性经济性经济性 烟速烟速烟速烟速 WyWyWyWy 过低过低过低过低，受热面积灰加重，受热面面积增加或传热下降受热面积灰加重，受热面面积增加或传热下降受热面积灰加重，受热面面积增加或传热下降受热面积灰加重，受热面面积增加或传热下降 烟速烟速烟速烟速 WyWyWyWy 过高过高过高过高，飞灰磨损加重飞灰磨损加重飞灰磨损加重飞灰磨损加重 1/11/1 锅炉额定负荷下，考虑磨损后，横向冲刷受热面的极限烟速锅炉额定负荷下，考虑磨损后，横向冲刷受热面的极
22、限烟速锅炉额定负荷下，考虑磨损后，横向冲刷受热面的极限烟速锅炉额定负荷下，考虑磨损后，横向冲刷受热面的极限烟速 对于一般的煤为对于一般的煤为对于一般的煤为对于一般的煤为9 9 9 910 10 10 10 m/sm/sm/sm/s； 对于灰多和灰分磨蚀性较强的燃料为对于灰多和灰分磨蚀性较强的燃料为对于灰多和灰分磨蚀性较强的燃料为对于灰多和灰分磨蚀性较强的燃料为7 7 7 78 8 8 8 m/sm/sm/sm/s； 对于灰少和磨蚀性较弱的煤为对于灰少和磨蚀性较弱的煤为对于灰少和磨蚀性较弱的煤为对于灰少和磨蚀性较弱的煤为1010101012 m12 m12 m12 ms s s s 9/12/2
23、02424长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院3 3 锅炉热力计算的任务及顺序锅炉热力计算的任务及顺序u1、电厂锅炉热力计算的任务u2、锅炉热力计算顺序u3、锅炉热力计算框图9/12/202425长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院1、锅炉热力计算的任务设计计算的定义：根据给定的锅炉容量、参数和燃料特性去确定锅炉的尺寸。用于设计锅炉校核计算的定义：在给定锅炉负荷和燃料特性的前提下，按照已有的锅炉结构尺寸去确定各个受热面交界处的工质和烟气参数。用途：校核计算在锅炉的设计和改造过程中经常应用。9/12/202426长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院2、锅炉热力计算顺序u先校核原始数据
24、、判断煤种。u燃烧计算。u热平衡计算。u炉膛传热计算。u沿烟气流程计算各部件传热(换热器)。9/12/202427长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院3、锅炉热力计算框图1/31/39/12/202428长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院锅炉热力计算框图2/32/39/12/202429长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院锅炉热力计算框图3/33/39/12/202430长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院4 4 炉膛热力计算炉膛热力计算u1、炉内辐射传热的基本概念u2、炉内传热计算的相似理论方法9/12/202431长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院本身辐射：本身辐射
25、：E E0 0= =0 0*T*T4 4; ; E=aE=a0 0*T*T4 4投射辐射投射辐射( (入射辐射入射辐射) )G G：半球形范围内从各方向以各波长半球形范围内从各方向以各波长进进入物体入物体的单位面积的能量。的单位面积的能量。有效辐射有效辐射J J：物体的总辐射能力。物体的总辐射能力。J = E+(1-a)GJ = E+(1-a)G辐射热传递辐射热传递q q：离开物体表面的净能量。离开物体表面的净能量。Q = J - G kW/mQ = J - G kW/m2 2两个平面平行系统的黑度两个平面平行系统的黑度a as s: = 1 / (1/a: = 1 / (1/a1 1 + 1
26、/a+ 1/a2 2 - 1)- 1)两个平面平行系统总辐射传热量：两个平面平行系统总辐射传热量：a as s* * 0 0*(T*(T1 14 4- T- T2 24 4) )1、炉内辐射传热的基本概念1/71/7炉膛传热炉膛传热95%95%以上是辐射方式，对流可忽略以上是辐射方式，对流可忽略G(1-a)GEJ9/12/202432长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院火焰黑度a ahyhy表示火焰的辐射能力表示火焰的辐射能力影响火焰辐射能力的主要因素影响火焰辐射能力的主要因素 介质浓度：uu固体燃料：固体燃料：三原子气体、灰粒子、焦炭粒子；三原子气体、灰粒子、焦炭粒子；三原子气体、灰粒子
27、、焦炭粒子；三原子气体、灰粒子、焦炭粒子；uu液体、气体燃料：液体、气体燃料：三原子气体、碳黑粒子。三原子气体、碳黑粒子。三原子气体、碳黑粒子。三原子气体、碳黑粒子。 燃料的种类、燃烧方法及燃烧工况等。2/72/79/12/202433长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院炉膛黑度al炉内一个假想黑度，用以表示火焰的有效辐射J1。J J1 1=a=al l * * 0 0*T*T1 14 43/73/79/12/202434长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院水冷壁污染系数 管壁灰污反方向辐射因子管壁灰污反方向辐射因子6/76/79/12/202435长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动
28、学院水冷壁热有效系数u受热面吸热量受热面吸热量占占投射到炉壁上的热量的比例。投射到炉壁上的热量的比例。uq = q = J J1 1 kW/m kW/m2 2 J J1 1=a=al l * * 0 0*T*T1 14 45/75/7X角系数9/12/202436长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院2、炉内传热计算的相似理论方法u基本方法u基本方程u水冷壁受热面积计算9/12/202437长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院1 1、炉膛内全部热量按照辐射的方式传递的。炉膛内全部热量按照辐射的方式传递的。2 2、定性温度：、定性温度：用炉膛出口烟气温度作为定用炉膛出口烟气温度作为定性温度
29、。性温度。3 3、炉内有效放热量：、炉内有效放热量：包括修正后的包括修正后的1 1公斤公斤燃料的有效放热量、燃料的有效放热量、1 1公斤燃烧用空气带进公斤燃烧用空气带进炉膛的热量。炉膛的热量。基本方法1/21/29/12/202438长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院基本方法 假定燃料燃烧时放出的热量未向外界传热而使烟假定燃料燃烧时放出的热量未向外界传热而使烟假定燃料燃烧时放出的热量未向外界传热而使烟假定燃料燃烧时放出的热量未向外界传热而使烟气所能达到的最高温度，它与有效放热量气所能达到的最高温度，它与有效放热量气所能达到的最高温度，它与有效放热量气所能达到的最高温度，它与有效放热量Ql
30、QlQlQl相关。相关。相关。相关。 烟气各个气体成分的比热是温度的函数，不能直烟气各个气体成分的比热是温度的函数，不能直烟气各个气体成分的比热是温度的函数，不能直烟气各个气体成分的比热是温度的函数，不能直接计算，只能用试算迭代法计算。接计算，只能用试算迭代法计算。接计算，只能用试算迭代法计算。接计算，只能用试算迭代法计算。2/22/24 4、理论燃烧温度、理论燃烧温度、理论燃烧温度、理论燃烧温度9/12/202439长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院基本方程5 5、炉内传热的方程组：、炉内传热的方程组：1/21/29/12/202440长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院基本方程6
31、 6、校核计算公式：、校核计算公式：2/22/2计算过程：计算过程：1 1、假定、假定 l l 2 2、用该公式计算、用该公式计算 l l 3 3、检验假设、检验假设9/12/202441长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院3、水冷壁受热面积有效辐射受热面的面积有效辐射受热面的面积水冷壁面积：水冷壁面积：把与水冷壁相切的平面看作火焰的辐射表面，也是接受火焰辐射的水冷壁面积。1/11/19/12/202442长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院5 5 对流受热面的传热计算对流受热面的传热计算u1、对流受热面传热计算的基本公式u2、对流传热系数K的计算u3、对流受热面传热计算的基本方法9/
32、12/202443长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院对流受热面传热计算的基本公式u烟气侧热平衡方程式(kj/kg)u工质侧热平衡方程式：u空气预热器工质侧：u传热方程式：9/12/202444长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院对流传热系数K的计算灰污系数灰污系数：灰污引起的传热热阻的增加。：灰污引起的传热热阻的增加。有效系数有效系数：受热面有灰污与无灰污时传热系数：受热面有灰污与无灰污时传热系数之比之比利用系数利用系数：受热面实际传热系数与无灰污并冲：受热面实际传热系数与无灰污并冲刷完全时的传热系数之比。刷完全时的传热系数之比。影响因素：烟气、积灰、管壁、结垢和工质，包括对流、辐射
33、和传导三种基本传热方式。 9/12/202445长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院对流受热面传热计算的基本方法u1、假定出口烟温，烟气侧热平衡，求Q。u2、工质侧热平衡,求工质另一未知温度。u3、假设的检验。校核计算：校核计算：已知：已知：进口烟气温度，一个工质温度进口烟气温度，一个工质温度( (进口或出口进口或出口) )。求：求：另一个烟气温度，另一个工质温度。另一个烟气温度，另一个工质温度。9/12/202446长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院作业与思考题1、简述对流受热面热力计算的基本方法。2、试述炉膛热力计算的基本方法与基本方程的含义。3、试述对流受热面热力计算三个基本方程的含义。4、提高锅炉热效率时，为什么不能把排烟温度降得很低？9/12/202447
