电厂锅炉原理及设备课程设计说明书.doc

内蒙古科技大学锅炉课程设计
锅炉课程设计说明书
设计题目：220t/h超高压燃煤锅炉
一、锅炉课程设计的目的
锅炉课程设计《锅炉原理》课程的重要教学实践环节。通过课程设计来达到以下目的：对锅炉原理课程的知识得以巩固、充实和提高；掌握锅炉机组的热力计算方法，学会使用热力计算标准方法,并具有综合考虑锅炉机组设计与布置的初步能力
二、锅炉校核计算主要内容
1、锅炉辅助设计：这部分计算的目的是为后面受热面的热力计算提供必要的基本计算数据或图表。
2、受热面热力计算：其中包含为热力计算提供结构数据的各受热面的结构计算。
3、计算数据的分析：这部分内容往往是鉴定设计质量等的主要数据。
三、设计步骤
1、锅炉的整体布置。
2、锅炉排烟温度和热空气温度的选择。
3、锅炉的热力计算。
4、燃烧产物和锅炉热平衡计算。
5、炉膛设计和热力计算。
6、对流受热面设计和热力计算。
7、热力计算数据的修正。
8、锅炉平衡计算误差校核。
9、锅炉总图绘制和设计说明书的编制。
四、原始资料
1、锅炉额定蒸发量：De=220t/h
2、给水温度：215℃
3、过热器出口蒸汽温度：540℃。
4、过热器出口压力：9.8MPa。(表压)
5、制粉系统：中间储仓式（热空气做干燥剂、钢球筒式磨煤机）
6、燃烧方式：四角切圆燃烧
7、排渣方式：固态
8、环境温度：20℃
9、蒸汽流程： 一次喷水减温 二次喷水减温
↓ ↓
汽包→顶棚管→低温对流过热器→屏式过热器→高温对流过热器冷段→高温对流过热器热段→汽轮机

10、烟气流程：
炉膛→屏式过热器→高温对流过热器→低温对流过热器→高温省煤器→高温空预器→低温省煤器→低温空预器.
五、燃料特性
1）燃料名称：抚顺烟煤
2）煤的收到基成分
　　　　　　　　　　　　　　　水分
　　　　　　　　　　灰分
　　　　　　　　　碳
　　　　　氢
　　　　　氧
　　　氮
　　　硫
收到基低位
发热量
干燥无灰
基挥发分
空气干燥
基水分
可磨性
系数
变形温度
软
化
温
度
融化温度

DT
ST
FT
13
14.8
56.9
4.4
9.1
1.2
0.6
22415
46
3.5
1.4
1190
>1500

六、锅炉整体布置的确定
1、炉体的外型——选Π型布置
选Π型布置理由如下：
（1）锅炉排烟口在下方，送、引风机及除尘器等设备均可布置在地面，锅炉结构和厂房较低，烟囱也建在地面上；
（2）对流竖井中，烟气下行流动便于清灰，具有自身除尘的能力；
（3）各受热面易于布置成逆流的方式，以加强对流换热；
（4）机炉之间的连接不长。
2、受热面的布置
在炉膛内壁面，全部布置水冷壁受热面，其他受热面的布置主要受蒸汽参数、锅炉容量和燃料性质的影响。
本锅炉为超高压参数，汽化吸热较少，加热吸热和过热吸热较多。为使炉膛出口烟温降到要求的值，保护水平烟道的对流受热面，除在水平烟道内布置高、低温对流过热器外，还在炉内布置全辐射式的前屏过热器，炉膛出口布置半辐射式的屏式过热器。为使前屏、后屏过热器中的传热温差不致太大，在炉顶及水平烟道两侧墙，竖井烟道的两侧墙和后墙均布置包覆过热器。
为了减小热偏差，节省金属用量，采用二级再热方式，其中高温再热器置于对流过热器后的烟温较高区域，低温再热器设置在尾部竖井烟道中。但是，为了再热气温的调节，使负荷在100%-75%之间变化时，再热器出口气温保持不变，在低温再热器旁边（竖井烟道的前部）设置旁路省煤器，前后隔墙省煤器采用膜式水冷壁结构。在低温再热器及旁路省煤器的下面设置主省煤器。根据锅炉的参数，省煤器出口工质状态选用非沸腾式的。
热风温度要求较高，理应采用二级布置空气预热器，但在主省煤器后已布置不下二级空气预热器，加之回转式空气预热器结构紧凑、材料省、维修方便，因此采用单机的回转式空气预热器，并移至炉外布置。
在主省煤器的烟道转弯处，设置落灰斗，由于转弯处的离心力的作用，颗粒较大的灰粒顺落灰斗下降，有利于防止回转式空气预热器的堵灰，减轻除尘设备的负担。
3、汽水系统
按超高压大容量锅炉热力系统的设计要求，该锅炉的汽水系统的流程设计如下：
（1）过热蒸汽系统的流程
汽包——顶棚过热器进口联箱——炉顶及尾部包覆过热器管束——尾部包覆过热器后集箱——尾部左右侧包覆过热器上集箱——尾部左右侧包覆过热器管束（下降）——尾部左右侧包覆过热器下前集箱——水平烟道左右侧包覆过热器管束（上升）——水平烟道左右侧包覆过热器上集箱——前屏过热器——一级减温——后屏过热器——二级减温——对流过热器进口集箱——对流过热器管束——对流过热器出口集箱——集汽集箱——汽轮机。
（2）水系统的流程
给水——主省煤器进口联箱——主省煤器管束——主省煤器出口集箱——前、后隔墙省煤器进口集箱及管束——隔墙省煤器出口集箱——旁路省煤器进口集箱——旁路省煤器及斜烟道包覆管束——旁路省煤器出口集箱——后墙引出管——汽包——下降管——水冷壁下联箱——水冷壁——上联箱——汽包。
七、燃烧产物和锅炉热平衡计算
1、锅炉的空气量计算
在负压下工作的锅炉机组，炉外的冷空气不断漏入炉膛和烟道内，致使炉膛和烟道各处的空气量、烟气量、温度和焓值相应的发生变化。燃料燃烧计算
1）燃烧计算：
需计算出理论空气量、理论氮容积、RO2容积、理论干烟气容积、理论水蒸汽容积等。计算结果见下表：
表1 燃料计算表
序号
名称
符号
单位
公式及计算
结果
1
理论空气容积

/kg
0.0889(Car+0.375Sar)+0.265Har-0.0333Oar
5.9414
2
三原子气体容积

/kg
0.01866(Car+0.375Sar)
1.0660
3
理论氮气容积

/kg
0.008Nar+0.79V
4.7033
4
理论水蒸汽容积

/kg
0.111Har+0.0124Mar+0.0161V
0.7453
5
理论干烟气容积

/kg
+
5.7693
6
飞灰中纯灰份额

____
附表一
0.92

2） 烟气特性计算：
需要计算出各受热面的烟道平均过量空气系数。干烟气容积、水蒸汽容积，烟气总容积、RO2容积份额、三原子气体和水蒸汽容积总份额、容积飞灰浓度、烟气质量、质量飞灰浓度等。具体计算见表2. 表2 烟气特性表
名称及公式
符号
单位
炉膛及屏、凝渣管
高温过热器
低温过热器
高温省煤器
高温空气预热器
低温省煤器
低温空气预热器
漏风系数
△a
—
0.05
0.025
0.025
0.02
0.05
0.02
0.05
出口处过量空气系数

—

1.20

1.225
1.25
1.27
1.32
1.34
1.39
平均空气系数

—
1.20
1.2125
1.2375
1.260
1.295
1.330
1.365
水蒸汽容积

/kg
0.7644
0.7656
0.7680
0.7702
0.7735
0.7769
0.7802
干烟气容积
Vgy
/kg
6.9576
7.0318
7.1804
7.3141
7.5220
7.7300
7.9379
烟气总容积

/kg
7.722
7.7974
7.9484
8.0843
8.2955
8.5069
8.7181
水蒸汽容积份额

—
0.0990
0.0982
0.0966
0.0952
0.0932
0.0913
0.0895
三原子气体容积份额

—
0.1380
0.1367
0.1341
0.1319
0.1285
0.1253
0.1223
三原子气体总容积份额

—
0.2370
0.2349
0.2307
0.2271
0.2217
0.2206
0.2180
容积飞灰浓度

g/
17.6327
17.4698
17.1305
16.8425
16.4137
16.0058
15.6181
烟气质量

Kg/kg
10.1634
10.2604
10.4543
10.6289
10.9005
11.1721
11.4437
飞灰浓度

Kg/kg
0.01340
0.01327
0.01302
0.01281
0.01250
0.01219
0,01190

3） 烟气焓、空气焓、蒸汽焓的计算：
炉膛、屏式过热器、高温过热器、低温过热器、高温省煤器、高温空气预热器、低温省煤器、低温空气预热器等所在烟气区域的烟气在不同温度下的焓，并列成表格作为温焓表。
对在锅炉受热面的各个部位的蒸汽或者空气的焓值进行计算，列成表格，作为温焓表。
表3 各受热面过量空气系数下的燃烧产物的焓温表
I0y=VRO2（cJ）RO2+V0N2（cJ）N2+V0H2O（cJ）H2O Iy=I0k+（α-1）V0（cJ）k
温度
理论烟焓
理论空气焓
炉膛出口、屏、凝渣管α＂=1.20
高温过热器出口α＂=1.225
低温过热器出口α＂=1.25
高温省煤器出口α＂=1.27
高温空预出口α＂=1.32
低温省煤器出口
α＂=1.34
低温空出口
α＂=1.39
℃
hºy
hºk
hy
hy
hy
hy
hy

hy

hy
100
902.89
786.82

1165.67

1181.41

1220.75
200
1830.45
1582.55

2359.89

2391.54

2470.67
300
2784.30
2392.54

3418.34
3466.19
3585.82

3633.67

3753.30
400
3765.88
3218.81
4458.64
4539.11

4619.58
4683.96
4844.90

4909.27

5070.21
500
4774.43
4064.81
5649.79
5751.41

5853.03
5934.33
6137.57

6218.86

6422.11
600
5809.61
4929.82
6871.76
6995.00

7118.08
7216.57
7463.33

7591.93

7808.42
700
6871.07
5812.59
8123.74
8269.15

8414.07
8530.72

800
7955.46
6708.55
9401.57
9569.29

9737.00
9871.17

900
9057.87
7618.78
10700.94
10891.03

1000
10178.59
8536.57
12019.90
12233.30

1100
11316.10
9475.88
13360.51
13597.40

1200
12467.27
10417.89
14715.08
14951.02

1300
13634.01
11373.32
16093.85
16378.18

1400
14807.80
12335.53
17488.81
17797.20

1500
15992.88
13302.20
18892.69
19225.24

1600
17187.48
14276.47
20291.95
20648.86

1700
18392.70
15253.59
21724.73
22106.07

1800
19600.24
16231.07
23143.82
23549.60

1900
20815.42
17223.11
24580.96
25011.54

2000
22034.95
18213.96
26019.78
26475.13

2100
23265.59
19213.24
27467.70
27948.03

2200
24492.97
20210.50
28910.87
29416.14

4） 锅炉热效率及燃料热消耗量计算：
1、计算锅炉输入热量，包括燃料的收到基低位发热量，燃料物理显热、外来热源加热空气时带入的热量。
2、各项热损失，包括化学不完全燃烧热损失q3和机械不完全燃烧热损失q4，锅炉散热损失q5，灰渣热物理损失q6，排烟热损失q2。具体数据见锅炉热平衡及燃料消耗量计算
表4 锅炉热平衡及燃料消耗量计算表

序号
名称
符号
单位
计算公式及函数来源
数值
1
燃料带入热量
Qr
kJ/kg
≈Qar,net
22415
2
排烟温度
tpy
℃
给定
130
3
排烟焓
hpy
kJ/kg
查焓温表
1595.7
4
冷空气温度
tlk
℃
给定
20
5
理论冷空气焓
hºlk
kJ/kg
查焓温表
156.84
6
机械不完全燃烧热损失
q4
%
取用
1.5
7
化学不完全燃烧热损失
q3
%
取用
0.5
8
排烟热损失
q2
%

6.05
9
散热损失
q5
%
查表
0.5
10
灰渣物理热损失
q6
%
因值太小，忽略
0.0277
11
保热系数
j
%
1-q5/100
0.9947
12
锅炉总热损失
∑q
%
q2+q3+q4+q5+q6
8.57
13
锅炉热效率
ηgl
%
100-∑q
91.43
14
过热蒸汽焓
h´gr
kJ/kg
查表（p=9.7MPa,t=540℃)
3476.45
15
给水焓
hgs
kJ/kg
查表（p=11.57MPa,t=216℃)
924.0
16
过热蒸汽流量
Dgr
kg/h
已知
220000
17
锅炉有效利用热
Qyx
kJ/h
Dgr(h″gr-hgs)+Dpw(h″bh-h′gs)
561540000
18
实际燃料消耗量
B
kg/h
Qgl/(ηglQr)
26820
19
计算燃料消耗量
Bj
kg/h
Bj=B（1-q4/100）
26420

八、炉膛设计和热力计算
校核热力计算步骤：
1、计算炉膛结构尺寸及烟气有效辐射层。
2、选取热风温度、并依据有关条件计算随每kg燃料进入炉膛的有效热量。
3、根据燃料种类、燃烧设备的形式和布置方式，计算火焰中心位置的系数M。
4、估计炉膛出口烟温，计算炉膛烟气平均热容量。
5、计算炉膛受热面辐射换热特性参数。
6、根据燃料和燃烧方式计算火焰黑度和炉膛黑度。
7、计算炉膛出口烟温。
8、核对炉膛出口烟温误差。
9、计算炉膛热力参数。
10、炉膛内其他辐射受热面的换热计算。

1、炉膛结构尺寸设计

表#1 炉膛的结构数据
序号
名称
符号
单位
公式
结果
1
前墙总面积
Ａq

7．68[（1.395+0.905）+3.995/2]+
22.176(5.888+21.276)
219.62

2

侧墙总面积

2Ac

=(6.912+3.995)1.762
=5.126
=[5.126+(6.912-0.896-1.76)]
=(6.912-0.896-1.76)0.334
=[(6.912-0.896-1.76)+3.39]
=6.974
=+++++

218.48
3
后墙总面积
Ah

7．68[（1.395+0.905）+3.995/2]+12.976
(5.888+21.276)+7.68
157.74
4
喷燃器及门孔面积
Ayc

6
5
炉顶面积
Ald

7.68(3.39+0.869)-2
32.11
6
炉膛与屏的交界面积
A2

(6.974+0.225+0.334)
65.61
7
炉墙总面积
Al

Ah +2Ac + Ah + Ald + A2
693.56
8
炉膛截面面积
AA

6.912
51.479
9
水冷壁管外径

60
10
水冷壁管节距

64
11
管子至墙中心距

3
12
水冷壁角系数

0.98
13
炉顶角系数

0.98
14
出口烟窗角系数

1
15
炉膛容积

Ac
1126.8
16
冷灰斗二等分平面到出口烟窗中心距离

m

19.846
17
冷灰斗二等分平面到炉顶的距离

m

23.938
18
冷灰斗二等分平面到燃烧器中心距离

m

4.962
19
炉膛总有效辐射受热面积
Alz

0.98( Al - A2- Ayc)+ A2
675.12
20
炉膛水冷程度
X

/ Al
0.97
21
炉膛有效辐射层厚度

s

m
3.6/ Al
5.466

2、炉膛校核热力计算
表# 2 炉膛校核热力计算

序号
名称
符号
单位
公式
结果
1
炉膛出口过量空气系数

查表1漏风系数和过量空气系数
1.20
2
炉膛漏风系数

查表1漏风系数和过量空气系数
0.05
3
制粉系统漏风系数

查表1漏风系数和过量空气系数
0.1
4
热风温度
trk
℃
先估后校
275
5
理论热风焓
hrk0

查焓温表
2230.39
6
理论冷风焓
hlk0

查表8锅炉热平衡及燃料消耗量计算
156.84
7
空气带入炉膛热量

（--）hrk0+（+）hlk0
2365.44
8
对应每公斤燃料送入炉膛的热量

（1-）+
24660.35
9
理论燃烧温度

℃
查焓温表
1905.5
10
燃烧绝对温度

K
+273
2178.5
11
火焰中心相对高度系数
X

0.25
12
系数M
M

A-BX 注：A，B查取指导书—5，3—6
0.465
13
炉膛出口烟气温度

℃
先估后校
1050
14
炉膛出口烟气焓
h＂gl

查焓温表
12689.9
15
烟气平均热容量

℃）
（- h＂gl）/（-）
13.99
16
水冷壁污染系数

查水冷壁污染系数
0.45
17
水冷壁角系数
xsl

查表#1炉膛结构数据
0.98
18
水冷壁热有效系数

xsl
0.441
19
屏、炉交界面的污染系数

0.441
20
屏、炉交界面的角系数

取用
1
21
屏、炉交界面的热有效系数

0.441
22
燃烧孔及门孔的热有效系数

未敷设水冷壁
0
23
平均热有效系数

（A+A2+Ayc）/ Al
0.437
24
炉膛有效辐射层厚度
S

查表#1炉膛结构数据
5.466
25
炉膛内压力
P

0.1
26
水蒸汽容积份额

查烟气特性表
0.0990
27
三原子气体容积份额

查烟气特性表
0.2370
28
三原子气体辐射减弱系数

10．2
3.595
29
烟气质量飞灰浓度

查烟气特性表
0.01340
30
灰粒平均直径

查指导书附录表一
13
31
灰粒辐射减弱系数

81.85
32
燃料种类修正系数

取=0.5
0.5
33
燃烧方法修正系数

取=0.1
0.1
34
煤粉火焰辐射减弱系数

++10
2.45
35
火焰黑度

1-
0.738
36
炉膛黑度

0.8646
37
炉膛出口烟气温度

℃

1094.5
38
计算误差

收
-(估)
44.5
39
炉膛出口烟气焓
hyl＂

查焓温表
12637.23
40
炉膛有效热辐射热量

(- hyl＂)
11959.4
41
辐射受热面平均热负荷

130000
42
炉膛截面热强度

/()
3195500
43
炉膛容积热强度

/()
156250
3、炉膛顶棚辐射受热面吸热量及工质焓增的计算
表#3 炉膛顶棚辐射受热面吸热量及工质焓增的计算

序号
名称
符号
单位
公式
结果
1
顶棚管径

mm

38
2
节距
s
mm

47.5
3
排数
n

158
4
顶棚管角系数
x

指导书附录图一
0.98
5
顶棚面积
Ald
㎡

32.11
6
蒸汽流通面积
Alt
㎡
158
0.112
7
炉膛顶部热负荷分配不均匀系数

指导书附录图七
0.57
8
炉膛顶棚总辐射吸热量

Kj/h
3．6 Ald
8260911.1
9
减温水总量

Kg/h
先估后校
8800
10
炉膛顶棚蒸汽流量

Kg/h

211200
11
炉膛顶棚蒸汽焓增
△hld
Kj/kg
/
42.84
12
炉膛顶棚进口蒸汽焓
hld＇
Kj/kg
指导书查附录二中水和水蒸汽性质表
2708.8
13
炉膛顶棚出口蒸汽焓
hld＂
Kj/kg
hld＇+△hld
2751.64
14
炉膛顶棚出口蒸汽温度

℃
指导书查附录二中水和水蒸汽性质表
326.43
九、对流受热面的热力计算
对流受热面计算步骤：
1、假设受热面出口烟气温度，查取相应焓值。
2、根据出口烟焓，通过Qd=φ(I’-I’’+△aIoLF)计算对流传热量。
3、依据烟气侧放热量等于工质侧吸热量原理，求取工质出口焓和相应温度。
4、计算平均对流传热温差。
5、计算烟气侧对流放热系数及管壁污染系数。
6、计算工质侧对流放热系数。
7、计算管壁污染层温度。
8、计算烟气黑度，及确定烟气侧辐射放热系数。
9、计算对流放热系数K。
10、计算对流传热量。与计算结果相比较，其差值应在允许范围之内。否则重新假设受热面出口烟温，重复上述计算。

1、屏式过热器热力计算：
屏式过热器在热力计算方面具有以下特点：
1） 在换热方式上，既受烟气冲刷，又吸收炉膛及屏间高温烟气的热辐射；
2） 屏式过热器属于中间过热器，其进出口处的工质参数在进行屏的计算时往往是未知数；
3） 屏与屏之间横向节距大，烟气流速低，且冲刷不完善。所以某些交换参数不同于一般对流受热面。
屏的具体热力计算见表#5

表#4 屏的结构数据计算表

序号
名称
符号
单位
公式
结果
1
管子外径
d
mm

2
屏的片数
Z

12
3
每片屏的管子排数
n

410
40
4
屏的深度
L
m

2.706
5
屏的平均高度
h
m

7.4
6
一片屏的平面面积
Ap

13.5
7
屏的横向节距

mm
屏的节距
591
8
比值

14.1
9
屏的纵向节距

mm

46
10
比值

1.09
11
屏的角系数

指导书附录图1，曲线5
0.98
12
屏的计算受热面积
Apj

2 Ap Z
317
13
屏区顶棚面积
Adp

宽深角系数
15.6
14
屏区两侧水冷壁面积
Asl

高深角系数
30.1
15
屏区附加受热面面积
Apfj

Adp + Asl
45.7
16
烟气进屏流通面积
Ap＇

（6.424+1.76）-120.042
(6.424+1.76)
58.8
17
烟气出屏流通面积
Ａ＂p

(6.424+0.55)- 120.042(6.424+0.55)
50
18
烟气平均流通面积
Ａy

2 Ap＇Ａ＂p /(Ａ＂p + Ap＇)
54
19
蒸汽流通面积
Alt

12103.14
0.097
20
烟气有效辐射层厚度
S
m

0.779
21
屏区进口烟窗面积
Ach＇

见#4A2
65.61
22
屏区出口烟窗面积
Ａch＂

7.686.424
49.34

表#5 屏的热力计算
序号
名称
符号
单位
公式
结果
1
烟气进屏温度

℃
炉膛热力计算
炉膛出口烟气温度
1094.5
2
烟气进屏焓
hyp＇

炉膛热力计算
炉膛出口烟气焓
13287.45
3
烟气出屏温度

℃
先估后校
965
4
烟气出屏焓
hyp＂

查焓温表
11558.26
5
烟气平均温度

℃
（+）/2
1029.8
6
屏区附加受热面对流吸热量

先估后校
400
7
屏的对流吸热量

hyp＇- hyp＂+hlk0）-
1320.0
8
炉膛与屏相互换热系数

查指导书附录图16
0.98
9
炉膛出口烟窗的沿高度热负荷分配系数

查指导书附录图7
0.68
10
炉膛出口烟窗射入屏区的炉膛辐射热量

750.22
11
屏间烟气压力
p

0.1
12
屏间烟气有效辐射层厚度
s
m
查屏的结构数据表
0.779
13
水蒸气的容积份额
rH2o

查烟气特性表
0.0990
14
三原子气体的辐射减弱系数

10
10.93
15
三原子气体容积份额

查烟气特性表
0.2370
16
灰粒的辐射减弱系数

85.0
17
烟气质量飞灰浓度

查烟气特性表
0.0134
18
烟气辐射减弱系数

+
3.73
19
屏区烟气黑度

0.252
20
屏进口对出口的角系数

0.134
21
燃料种类修正系数

取用
0.5
22
屏出口烟窗面积
Ap＂

查屏的结构数据表
50.0
23
炉膛及屏间烟气向屏后受热面的辐射热量

215.87
24
屏区吸收的炉膛辐射热

-
534.35
25
屏区附加受热面吸收的辐射热

67.89
26
屏区水冷壁吸收的辐射热

44.7
27
屏区顶棚吸收的辐射热

23.17
28
屏吸收的辐射热

-
466.46
29
屏吸收的总热量

+
1852.06
30
第一级减温水喷水量

取用
6800
31
第二级减温水喷水量

取用
2000
32
屏中蒸汽流量

D-
211200
33
蒸汽进屏温度

℃
先估后校
390
34
蒸汽进屏焓

查指导书附录二水和水蒸汽性质表
3050.93
35
蒸汽出屏焓

+/
3275.73
36
蒸汽出屏温度

℃
查指导书附录二水和水蒸汽性质表
463.86
37
屏内蒸汽平均温度

℃
(+)/2
426.93
38
平均传热温差

℃
-
600.4
39
屏内蒸汽平均比容

查指导书附录二水和水蒸汽性质表
0.02778
40
屏内蒸汽流速

17.29
41
管壁对蒸放热系数

查指导书附录11
2744
42
烟气流速

5.17
43
烟气侧对流放热系数

查指导书附录8
26.79
44
灰污系数

查指导书附录15曲线2
0.007
45
管壁灰污曾温度

+()
742.7
46
辐射放热系数

查指导书附录19
79.4
47
利用系数

查指导书附录12
0.85
48
烟气侧放热系数

100.8
49
对流传热系数

50.6
50
屏的对流传热量

1312.3
51
计算误差

%

0.59
52
屏区水冷壁的水温

℃
查计算负荷下汽包饱和水温度
317.67
53
平均传热温差

℃
-
712.13
54
水冷壁对流吸热量

147.8
55
顶棚进口蒸汽温度

℃

326.43
56
屏区顶棚进口蒸汽焓

2751.64
57
屏区顶棚蒸汽焓增

先估后校
33
58
屏区顶棚出口蒸汽焓

+
2784.64
59
屏区顶棚出口蒸汽温度

℃
查指导书附录二水和水蒸汽性质表
329.25
60
屏区顶棚平均汽温

℃
（+）/2
327.84
61
平均传热温差

℃
-
701.96
62
屏区顶棚对流吸热量

221.18
63
屏区顶棚总吸热量

+
244.35
64
屏区顶棚蒸汽流量

等于—10中
211200
65
屏区顶棚焓增

/
30.25
66
计算误差检查

%
[（估）-]/
9.1
67
屏区附加受热面对流吸热量

+
392.14
68
计算误差

%
[（估）-]/
2.0
69
屏区受热面总对流吸热量

+
1704.4

2、高温过热器的热力计算：
高温过热器分冷段和热段两部分。蒸汽从屏出来后，先进入高温对流过热器冷段，经过二次喷水减温后进入高温对流过热器热段。冷段在烟道两侧为逆流，热段在中间为顺流。根据高温过热器结构尺寸对高温过热器进行热力计算，具体见表4-5

表#6 高温过热器的结构尺寸
序号
名称
符号
单位
公式
结果
1
管子尺寸
d

2
冷段横向节距及布置

顺流、逆流、双管圈
40
3
热横向节距及布置

顺流、逆流、双管圈
39
4
横向节距

95
5
横向节距比

/ d
2.262
6
纵向节距

87
7
纵向节距比

/ d
2.07
8
管子纵向排数

8
9
冷段蒸汽流通面积

0.0642
10
热段蒸汽流通面积

0.0628
11
平均流通截面积

+ ）/2
0.0634
12
烟气流通面积

23.3
13
冷段受热面积

237
14
热段受热面积

231
15
顶棚受热面积

10.06
16
管束前烟室深度

0.7
17
管束深度

0.61
18
辐射层有效厚度
s

0.188

表#7 高温过热器的热力计算
序号
名称
符号
单位
公式
结果
1
进口烟气温度

℃
凝渣管结构及计算第11项
965
2
进口烟气焓

凝渣管结构及计算第12
11492.3
3
进冷段蒸汽温度

℃
屏出口蒸汽温度
463.86
4
进冷段蒸汽焓

屏出口蒸汽焓
3275.73
5
总辐射热量

等于
157.59
6
冷段辐射吸热量

78.13
7
热段辐射吸热量

76.15
8
顶棚辐射吸热量

3.32
9
出热段蒸汽温度

℃
建议取540℃
540
10
出热段蒸汽焓

查指导书附录二水和水蒸汽性质表
3476.45
11
出冷段蒸汽温度

℃
先估后校
510
12
出冷段蒸汽焓

查指导书附录二水和水蒸汽性质表
3798.84
13
第二次减温水量

取用
2000
14
减温水焓

就是给水焓
924.00
15
进热段蒸汽焓

3369.15
16
进热段蒸汽温度

℃
查指导书附录二水和水蒸汽性质表
498.1
17
冷段吸热量

（D-）（-）/
1310.0
18
热段吸热量

D(-)/
890.07
19
高温过热器吸热量

+
1903.07
20
高温过热器对流吸热量

-
1745.48
21
顶棚对流吸热量

先估后校
55
22
高温过热器出口烟焓

-
9741.4
23
高过出口烟温

℃
查焓温表
813.02
24
烟气平均温度

℃
(+)/2
886.5
25
烟气流速

10.43
26
烟气侧放热系数

查指导书附录图8
70.7
27
冷段蒸汽平均温度

℃
(+)/2
486.93
28
冷段蒸汽平均比容

查指导书附录二水和水蒸汽性质表
0.0315
29
冷段蒸汽平均流速

（D-）/(3600
29.6
30