电站锅炉原理课程设计
第十一章 省煤器设计和热力计算
11.1省煤器设计和热力计算
表11-1省煤器尺寸计算
序号 1 2 3 4 5 6 7 名 称 管径及壁厚 横向节距 纵向平均节距 受热面积 烟气流通面积 水流通面积 烟气有效辐射层厚度 符号 d×δ ббH Fy f s 1 单位 mm m m m m 222计算公式或数据来源 选取 πdpjnh dn2n 0.9d(4s1s2/ d2-1) \\4 数值 32*4 60 74 825 22.87 0.24 0.12 2 表11-2一级省煤器热力计算
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 名 称 烟气进口温度 烟气进口焓 对流吸热量 出口烟焓 出口烟温 进口水温 出口水温 平均水温 平均烟温 烟气流速 烟气对流放热系数 符 号 θ′ H′ Qd H″ θ/// 单 位 ℃ KJ/kg KJ/kg kJ/kg ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ m/s W/(m℃) 2计算公式或数据来源 即θI kyⅡ//kyⅡ数 值 562 6835 1248.5 // Qsm-QsmⅡ I-Qd/φ+Δa Ilk 给定 等于高温省煤器进口水温 0.5(t+t) 1/2(θ″+θ′) BjVy(θpj+273) / (273Fy) RePr0.60.33////04834.7 476 220 294 257 519 6.7 70.1 t t tpj θpj //wy ad CsCλ/d z12 三原子辐射减弱系数 Ky 1/(mMPa) 10[(0.78+1.62rH2o)/(10pns)1/235.79 -0.1] (1-0.37Tpj/1000) 221/3 13 灰粒的辐射减弱系数 Kh 1/(mMPa36
55900/(Tpjdlk)7.12 电站锅炉原理课程设计
) 14 烟气的辐射减弱系数 K 1/(mMPa) 15 16 17 烟气黑度 灰污管壁温 烟气辐射放热系数 a thb af ℃ W/(m℃) -1132Kyrn+ Khμh 8.74 1-e-kps 0.136 316 5.1×10.2 Δt+tpj 10aTy[1-(Thb/T)]/(1-Thb/Ty) y418 19 20 21
传热系数 平均温差 对流传热量 计算误差 K Δt Qcr Δ w/m℃ ℃ KJ/Kg % 2(ad+af)/[1+/(ad+af/)] 48.18 (Δtd-Δts)/ln(Δtd/Δtx) 247 kHt / Bj 1306.8 2.5 100（Qcr-Qd）/Qd 11.2二级省煤器设计和热力计算
表11-3二级省煤器尺寸计算
序号 1 2 3 4 5 6 7 名 称 管径及壁厚 横向节距 纵向平均节距 受热面积 烟气流通面积 水流通面积 烟气有效辐射层厚度 符号 d×δ ббH Fy f s 1 单位 mm m m m m 222计算公式或数据来源 选取 πdpjnh dn2n 0.9d(4s1s2/ d2-1) \\4 数值 32*4 68 72 1872.5 20.87 0.101 0.23 2 表11-4二级省煤器热力计算
序号 1 2 3 4 5 6 7 名 称 烟气进口温度 烟气进口焓 对流吸热量 出口烟焓 出口烟温 进口水温 出口水温 符 号 θ′ H′ Qd H″ θ/// 单 位 ℃ KJ/kg KJ/kg kJ/kg ℃ ℃ ℃ 37
计算公式或数据来源 即θI kyⅡ//kyⅡ数 值 325 3216.5 1385.2 // Qsm-QsmⅡ I-Qd/φ+Δa Ilk 给定 等于高温省煤器进口水温 /02785.6 295 220 224 t t //电站锅炉原理课程设计
8 9 10 11 平均水温 平均烟温 烟气流速 烟气对流放热系数 tpj θpj ℃ ℃ m/s W/(m℃) 20.5(t+t) 1/2(θ″+θ′) BjVy(θpj+273) / (273Fy) RePr0.60.33///260 242 6.7 70.1 wy ad CsCλ/d z12 三原子辐射减弱系数 Ky 1/(mMPa) 10[(0.78+1.62rH2o)/(10pns)1/238.77 -0.1] (1-0.37Tpj/1000) 221/3 13 灰粒的辐射减弱系数 Kh 1/(mMPa) 55900/(Tpjdlk)7.48 14 烟气的辐射减弱系数 K 1/(mMPa) Kyrn+ Khμh 10.13 15 16 17 烟气黑度 灰污管壁温 烟气辐射放热系数 a thb af ℃ W/(m℃) 21-e -kps 0.136 297.5 5.1×8.91 10aTy[1-(Thb/T)]/(1-Thb/Ty) -113y418 19 20 21 传热系数 平均温差 对流传热量 计算误差 K Δt Qcr Δ w/m℃ ℃ KJ/Kg % 2(ad+af)/[1+/(ad+af/)] 36.35 (Δtd-Δts)/ln(Δtd/Δtx) 152.4 kHt / Bj 2032.4 1.1 100（Qcr-Qd）/Qd
38
电站锅炉原理课程设计
第十二章 空气预热器热力计算
12.1一级空气预热器尺寸及热力计算
表12-1一级空气预热器尺寸计算
序号 1 2 3 名 称 管径及壁厚 横向节距 纵向节距 符号 d×δ S1 S2 单位 mm 计算公式或数据来源 选取 数值 40*1.5 70 42 4 5 受热面积 烟气流通面积 H Fy m2 m 2πdpjnh dn2n\\4 5215 13.24 表12-2一级空气预热器热力计算
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 名 称 烟气进口温度 烟气进口焓 空气入口温度 空气入口焓 空气出口温度 空气出口理论焓 空气吸热量 空气平均温度 出口烟焓 出口烟温 平均温压 平均烟温 烟气流速 烟气侧对流放热系数 符 号 θ′ H′ t I t Ilk Qd tpj H″ θ// 0/0////单 位 ℃ KJ/kg ℃ KJ/kg ℃ KJ/kg KJ/kg ℃ kJ/kg ℃ ℃ ℃ m/s W/(m℃) 2计算公式或数据来源 即θIsmⅡ//smⅡ数 值 420 3346.2 5 111 390 3259.3 // 任务书 IkyⅡ 预选后复核 查表 （β//kyⅡ0//00+Δa/2） (I- Ilk) 2848.2 197.5 01/2(t″+t′) I-Qd/φ+Δa Ilk 查表 /3848.3 293 Δt θpj (Δtd-Δts)/ln(Δtd/Δtx) 247.5 1/2(θ″+θ′) BjVy(θpj+273) / (273Fy) 0.037RePrCtClλ/d 0.80.4326 27.21 87 wy ay 15 16 空气流速 空气侧放热系数 Wk a2 m/s W/(m℃) 2BjVBpjTpj/273f 0.037RePrCtCzλ/d 0.80407.2 64.8 17 18 传热系数 传热量 K Qcr w/m℃ KJ/Kg 39
2 kHt / Bj 14.52 1867.2 电站锅炉原理课程设计
19 20 计算误差 允许误差 Δ [Δ] % % 100（Qcr-Qd）/Qd 1.2 +-2 12.2二级空气预热器尺寸及热力计算 表12-3二级空气预热器尺寸计算
序号 1 2 3 名 称 管径及壁厚 横向节距 纵向节距 符号 d×δ S1 S2 单位 mm 计算公式或数据来源 选取 数值 40*1.5 70 42 4 5 受热面积 烟气流通面积 H Fy m2 m 2πdpjnh dn2n\\4 4974 14.25 表12-4二级空气预热器热力计算
序号 1 2 3 4 5 6 7 名 称 烟气进口温度 烟气进口焓 空气出口温度 空气出口焓 空气进口温度 空气进口焓 空气吸热量 符 号 θ′ H′ t I t Ilk Qd 0/0////单 位 ℃ KJ/kg ℃ KJ/kg ℃ KJ/kg KJ/kg 计算公式或数据来源 即θIsmⅡ//smⅡ数 值 342 3432.5 // 等于高空预空气进口温度 200 预选后复核 查表 （β0//kyⅡ2459.2 30 352.08 +Δa/2） (I- 0//2126.4 Ilk) 8 9 10 11 空气平均温度 出口烟焓 出口烟温 平均温压 tpj H″ θ// ℃ kJ/kg ℃ ℃ 1/2(t″+t′) I-Qd/φ+Δa Ilk 查表 (Δtd-Δts)/ln(Δtd/Δtx) /0115 1943.2 150 130.7 Δt 12 13 14 15 16 17 平均烟温 烟气流速 烟气侧对流放热系数 空气流速 空气侧放热系数 传热系数 θpj ℃ m/s W/(m℃) m/s W/(m℃) w/m℃ 40
2221/2(θ″+θ′) BjVy(θpj+273) / (273Fy) 0.037RePrCtClλ/d BjVBpjTpj/273f 0.037RePrCtCzλ/d 0.80400.80.4248 23 42 4.8 58 18.6 wy aY Wk a2 K