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1、海拔高度对锅炉计算的影响杨文(江西江联能源环保股份有限公司江西 南昌330001)摘要 :本文探讨了海拔高度对锅炉计算的烟气量 、热效率以及对膛吸热份额与对流传热的影响 。关键词 :压力系数 ;烟气量 ;吸热份额 ;对流传热中图分类号 :TK223121文献标识码 :B文章编号 :100527676 (2004) 0220037203The Infl uence of Elevation on Boiler CalculationYang Wen(J iangxi J ianglian Energy & Environment Co . , Ltd. , J iangxi Nanchang 3
2、30001 PRC)Abstract :In the thesis , We discuss the influence of elevation on boiler calculation of gas flow , thermal effienciency , furnance heatabsorption fraction and convection heat transfer.Key words :Pressure coefficient ; Gas flow ; Heat absorption fraction ; Convection heat transfer.00VN = 0
3、 . 75V + 0 . 008Nar0前言2V00H O = 0 . 111 Har + 0 . 0123War + 0 . 0161V2近年随着西部经济的快速发展 ,其动力锅炉的需求量也逐年增加 ,由于缺乏对高海拔地区锅炉设计方 面的研究 ,此间也暴露出来锅炉在运行中普通存在出力不足 ,热效率偏低等问题 。在过去大多数只是简单 在锅炉鼓引风机的选配时考虑海拔的影响系数 ,也未 能就海拔高度对锅炉燃烧与锅炉结构上进行研究 ,在 有关文献与教科书也很少提及有关此类问题 。实践 上 ,由于高海拔地区空气中的含氧量的下降 ,造成燃烧所需空气量的增加 ,这直接带来了排烟损失的增加 ,锅 炉燃料消耗量
4、也随着增加 ;另外由于烟气量的变化 ,受 热面的流速及传热也随着变化 ,因此这里有必要讨论 一下高海拔地区锅炉设计计算的有关问题 。烟气量为 :V y = V RO + VN + VH O + (- 1) V02 2 2式中 :VH O = V0()H O +- 1 V22由于在高海拔地区气压的变化 ,不但空气发生了变化而且燃烧产物也受气压的影响密度发生了变化 ,Ho需要进行压力系数 K = H ( Ho 为标态下压力 , H 为实际压力) 的修正 。V0 = KV0VRO = KVRO22V0 = KV0N2 N21 空气量与烟气量计算根据热力计算公式我们知道每 kg 固体燃料所消 耗理论空
5、气量与产生的理论燃烧产物为 :V0 = 0 . 0889 ( Car + 0 . 375Sar) + 0 . 265 Har - 0 . 033OarVH O = KV00H O + (- 1) V= KVH O222烟气量 :Vy = VRO + V00H O()N2 + V+- 1 V = KVy222 焓温表及热平衡计算= 0 . 01866 ( Car + 0 . 375Sar)V R02由于气压的变化带来燃烧产物量发生了变化 ,因此在计算烟气成份的各项焓值时必须做压力修正 。= Kq2( 1)( Iq y - p y I0 1k) ( 100 - q4)式中 : q2 =I0 = (
6、 C)V + ( C)V0 + ( C)V0QryRO2 RO2N2 N2H O H O2 2由 (1) 式可知烟气焓值由于受压力的影响放大了K 倍 。排烟损失也扩大了 K 倍 ,这使得锅炉热效率下 降 。在 q4 不变的情况下燃料消耗量 B 与计算燃料消 耗量 Bj 均有所放大 。= KI0yIy = I0 + (- 1) I0 = KIyk y式中 : I0 = ( C)V0V0+ ( C)yRO2 RO2H O H O2 2Iy = I0 + (- 1) I0yk3对炉膛吸热分额的影响假设不同煤质条件在炉膛中燃烧后所放出的热量 被炉膛水冷壁吸收 , 当炉膛出口温度为 800 过量空 气系
7、数为 a = 1 . 3 时 ,炉膛的吸热份额在正常海拔下如 图 1 所示 。I00k = ( C) k V排烟损失 :( I p y - p y I 0 ) ( 100 -q )1k4q 2=QrK( Ip y - p y I0 ) ( 100 -q )1k4=Qr图 1 正常海拔炉膛吸热份额然而在高海拔下燃煤燃烧放热受到海拔的影响 ,在相同的炉膛出口温度下烟气焓值放大了 K 倍 ,因此炉膛吸份额也相对缩小如图 2 所示 。图 2 炉膛吸热份额缩小情况从上两图中我们可看出 ,由于受到海拔的影响炉膛吸热份额在下降 ,因此在同样的炉膛吸热份额下 ,煤的发热值要提高 。换句话说 ,在相同参数的单锅
8、筒布置的锅炉 ,可达到额定出力允许的燃煤发热值的下限 值 ,因海拔影响逐渐提高 。增大了 ,受其影响对流传热系数也随之增大 。因此尾部受热面吸热份额较炉膛有所增大 。5 结论11 由于海拔高度的影响烟气量比标态下扩大了K 倍 。21 烟气焓值比标态下放大了 K 倍 ,排烟损失也扩 大了 K 倍 ,这使得锅炉热效率下降 。31 炉膛吸热份额随着海拔提高而相对下降 。41 尾部受热面对流传热系数随着海拔提高而相 对增大 。参考文献对尾部受热面对流传热的影响烟气流速 :4 B j V y (pj + 273)Wy =F 273y考虑海拔高度的影响 :B j KV y (pj + 273)W y =F
9、y 273对流传热系数 :wy d0. 65陈学俊 ,陈听宽 ,锅炉原理M, 机械工业出版社岑可法等 ,循环流化床锅炉理论设计与运行M, 中国电力出版社123 ad = kCZ Cs (Pr0. 33(2)dv从 (2) 式可以看出由于海拔高度的影响烟气流速冯俊凯等 ,锅炉原理与计算M,清华大学出版社(上接第 26 页)图 2 改造后直流供电系统方框图价值 。我们在这次改造工作中获益匪浅 ,取得了良好 的效果 ,也受到了通信行业管理部门的好评 。3结束语DC DC 稳压变换器投入使用以来 ,性能良好 ,工作正常 。过去在梅雨季节常由于机内连线短路造成停 机 ,或出现输出电压过高 ,甚至整流器不
10、能开机 ,尤其 在夏季 ,因为雷电干扰 ,输出电压瞬间提高 ,常冲击通 信设备 ,烧坏电路板 ,使通信中断 ,改造后 ,此类故障再 也没有发生 , 保证了通信设备的正 常 运 行 。用 DC DC 稳压变换器代替 24V 直流基础电源 ,改变了传统的24V 基础电源运行方式 ,在企业通信站有一定的参考参考文献1王鸿麟 ,叶治政 ,张秀谵 ,胡瑞雯 , 现代通信电源 M , 人民邮电出版社 ,1991 年周志敏 ,周纪海 ,纪爱华 ,模块化 DC/ DC 实用电路 M , 电子工业2出版社 ,2004 年3曲学基 ,王增福 ,曲敬铠 ,稳定电源电路设计手册M, 电子工业出版社 ,2003 年4曲学基 ,王增福 ,曲敬铠 ,稳定电源基本原理与工艺设计 M , 电子工业出版社 ,2004 年file:/D|/新建 Microsoft Word 文档.txtdf机及ov及ojxlkvjlkxcmvkmxclkjlk;jsdfljklem,.xmv/.,mzxlkjvolfdjiojvkldffile:/D|/新建 Microsoft Word 文档.txt2012/8/2 16:09:56