小型增壓鍋爐爐膛換熱計(jì)算方法及動(dòng)態(tài)性能研究.pdf

1、增壓鍋爐作為船用鍋爐的“新寵”,具有尺寸小、重量輕、機(jī)動(dòng)性能強(qiáng)、經(jīng)濟(jì)性好等優(yōu)點(diǎn)。船用鍋爐作為蒸汽動(dòng)力裝置的“心臟”,其參數(shù)、性能直接決定了蒸汽動(dòng)力系統(tǒng)的性能;為了滿足高性能船舶的發(fā)展要求,增壓鍋爐的研發(fā)已經(jīng)成為其核心的研究方向。
　　本文以SZS(Z)1.5-1.27/350-Y型增壓鍋爐為研究對(duì)象,基于熱力學(xué)基礎(chǔ)理論,對(duì)增壓鍋爐熱平衡進(jìn)行分析總結(jié),得出增壓鍋爐在工況平衡點(diǎn)以下工作時(shí),其熱平衡中必須考慮輔助汽輪機(jī)所帶入的熱量,并總

2、結(jié)出適用于船用增壓鍋爐熱平衡的通用計(jì)算式;針對(duì)小型增壓鍋爐試驗(yàn)臺(tái),本文給出了其部分熱損失的計(jì)算式,特別是根據(jù)實(shí)驗(yàn)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)給出了化學(xué)不完全燃燒損失的計(jì)算過(guò)程,針對(duì)增壓鍋爐帶空氣夾層這一特殊結(jié)構(gòu)給出了其表面散熱損失的計(jì)算方法,并將其計(jì)算結(jié)果和標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算方法中的參考值作了比較。
　　從船用增壓鍋爐爐膛換熱機(jī)理出發(fā),分析了對(duì)流換熱對(duì)船用增壓鍋爐爐膛熱力計(jì)算的影響;并提出了一種適用于船用增壓鍋爐的考慮爐膛對(duì)流百分比的爐膛熱力計(jì)算方法,利用所得

3、計(jì)算式對(duì)具體增壓鍋爐爐膛換熱進(jìn)行了計(jì)算,計(jì)算結(jié)果發(fā)現(xiàn)考慮對(duì)流計(jì)算式可以使得爐膛出口煙溫較不考慮對(duì)流理論計(jì)算值低50-90℃;通過(guò)和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作比較,對(duì)該計(jì)算方法進(jìn)行了驗(yàn)證,發(fā)現(xiàn)考慮爐膛對(duì)流情況計(jì)算的爐膛出口煙溫更加接近實(shí)驗(yàn)值,從而得出了增壓鍋爐爐膛換熱必須考慮對(duì)流這一結(jié)論。
　　基于船用增壓鍋爐熱力計(jì)算方法,建立了小型增壓鍋爐試驗(yàn)臺(tái)的仿真模型;并利用C語(yǔ)言自編仿真程序,實(shí)現(xiàn)了小型增壓鍋爐試驗(yàn)臺(tái)仿真;同時(shí)借助OPC和EmCAN設(shè)備數(shù)據(jù)