鍋爐反平衡求熱效率及各項熱損失

1、第七節(jié) 鍋爐反平衡求熱效率及各項熱損失,反平衡求效率法：通過測定鍋爐的各項熱損失，從而計算出鍋爐熱效率的方法。計算公式如下： 一、鍋爐的各項熱損失,（二）化學不完全燃燒熱損失,1.化學不完全燃燒熱損失的計算

2、 對于燃煤鍋爐，煙氣中H2、CH4等可燃氣體的含量極少，可以認為煙氣中的可燃氣體只是CO。其計算公式為：,,在進行鍋爐設計時，q3可按經(jīng)驗數(shù)據(jù)選用。一般，固態(tài)排渣煤粉爐，q3=0%。 2.影響化學不完全燃燒熱損失的因素及分析 對于煤粉爐，q3一般不超過0.5%。 影響化學不完全燃燒熱損失的主要因素有爐內(nèi)過量空

3、氣系數(shù)、燃料的揮發(fā)分、爐膛溫度、燃料與空氣混合情況和爐膛結(jié)構(gòu)等。,,1）爐內(nèi)過量空氣系數(shù)的影響 當爐內(nèi)過量空氣系數(shù)較小時，由于氧氣供應不足，使q3增大；爐內(nèi)過量空氣系數(shù)過大，使爐膛溫度降低，一氧化碳燃燒不充分，q3也會增大。因此，爐內(nèi)過量空氣系數(shù)應該適當。,,2）燃料揮發(fā)分的影響 揮發(fā)分較大的燃料在爐內(nèi)燃燒時，可燃氣體增多，如果與空氣的混合不充

4、分，爐膛溫度降低，會使q3增大。 3）爐膛溫度的影響 爐膛溫度降低會影響CO的著火與燃燒，使q3增大。,（三）排煙熱損失,1.排煙熱損失的計算,,2.影響排煙熱損失的因素及分析 在煤粉爐的五項熱損

5、失中，排煙熱損失是最大的一項，大約4~8%。 影響排煙熱損失的主要因素是排煙容積和排煙溫度。 1）排煙容積的影響

6、 對于一定的燃料，排煙容積取決于爐內(nèi)過量空氣系數(shù)及漏風系數(shù)。,,①爐內(nèi)過量空氣系數(shù)增大，會使爐膛出口的煙氣容積增加，在漏風系數(shù)不變時，排煙容積會增大，使排煙熱損失增加。 ②根據(jù)關系式 可知，當爐膛出口過量空氣系

7、數(shù)不變時，隨著沿煙氣流程漏風系數(shù)的增大，最終排煙處的過量空氣系數(shù)增加，使排煙熱損失增大。,,2）最佳過量空氣系數(shù) 根據(jù)前面對q2、q3、q4三項熱損失影響因素的分析，爐膛出口過量空氣系數(shù)對它們都產(chǎn)生影響，實際上決定了鍋爐熱效率的大小。因此定義“最佳過量空氣系數(shù)”，即對應于q2、q3、q4之和為最小的爐膛出口過量空氣系數(shù)（如圖3-4所示）。,,最佳過量空氣系數(shù)與燃料種類、燃燒方式和燃燒設備的結(jié)構(gòu)完善程度

8、等因素有關，可通過燃燒調(diào)整試驗確定。,,3）排煙溫度的影響 排煙溫度升高使排煙焓增大，排煙熱損失相應增加。一般排煙溫度每升高15?20℃，排煙熱損失約增加一個百分點。 排煙溫度的選取涉及燃料、金屬價格、低溫腐蝕以及引風機電耗，必須通過技術(shù)經(jīng)濟比較確定。 通常排煙溫度在110 ? 160℃

9、。,,4）鍋爐運行的影響 ①受熱面潔凈程度 當受熱面出現(xiàn)結(jié)渣、積灰和沾污時，傳熱熱阻大增，使傳熱減弱，排煙溫度上升，排煙熱損失增大。 ②受熱面管內(nèi)結(jié)垢 ③爐膛及煙道漏風 如上所述，運行

10、中及時吹灰、防止結(jié)渣、減少漏風等，可以降低排煙熱損失。,,,,2.影響散熱損失的因素及分析 影響散熱損失的主要因素有鍋爐額定蒸發(fā)量（即鍋爐容量）、鍋爐實際蒸發(fā)量（即鍋爐負荷）、外表面積、水冷壁和爐墻結(jié)構(gòu)、管道保溫以及環(huán)境情況等。 對于容量較大的鍋爐，散熱損失一般小于0.5%。,,散熱損失的兩個特點： ①額定蒸發(fā)量越大，散熱損失的百分數(shù)越

11、小。 一般，鍋爐容量增大，外表面積也相應增加，鍋爐散發(fā)的熱量增大；但由于燃料消耗量與鍋爐容量大致成比例地增加，而鍋爐的外表面積和爐膛溫度卻增加得少些，所以散熱損失的百分數(shù)減小。 ②鍋爐運行時，負荷越小，散熱損失的百分數(shù)越大。,,3.保熱系數(shù) 在鍋爐熱力計算中，需要