由于该锅炉为自然循环锅炉,循环动力由水的重力差提供,故在锅炉外需接下降管。一般来说,下降管总截面积与上升管总结面积之比介于0。2-0。3之间。本例汽包外接四根Ф102×6钢管作为下降管,下降、上升管截面积比为0。226。下降管由上汽包引出,前后各两根,从锅炉外与两根纵向下集箱(防焦箱)相连。
本锅炉有两个独立的水循环回路。第一路是辐射受热面部分,水由下锅筒经炉膛内部的水冷壁管流入上锅筒(其中流入前后水冷壁管的锅水先经过两根横向下集箱),水循环完成上升段;上锅筒的给水经外接下降管流入两根纵向下集箱,作为水循环的下降段。第二路是对流受热面部分,由于第二烟道的管束中锅水吸收了更多热量,其温度高于第一烟道的锅水,密度也小,故作为上升段,第一烟道的管束作为下降段,二者合为完整的水循环回路[12]。
本例中对于一些参数的选取有一定的修正。例如空气湿度以及散热损失。由于空气焓值由表3。3选取为26kJ/kg,由湿空气焓值公式[13]
h=1。005t+d(2501+1。86t)=26 kJ/kg
可得d=0。00236,本例以该数据代替d=0。0161作为空气湿度。
随着锅炉容量的增加,锅炉的燃料消耗量近似呈正比增加,但其总表面积却近似以二分之三次方增加,相比燃料消耗增加为慢,因此相对单位质量的燃料,其散热表面积是减少的,故散热损失q5随锅炉容量增加而减少。一般来说,散热损失在实际过程中很难测量。现代的大型锅炉散热损失都很小,约为0。2%,而本例锅炉容量很小,根据经验及相关图表[10],选取散热损失为3%。
2。2 计算流程
锅炉的热力计算大致可以分为四个部分,即热平衡计算、辐射受热面传热计算、半辐射受热面传热计算和对流受热面传热计算。本设计锅炉没有设置半辐射受热面,故只进行其他三个计算。
2。2。1 热平衡计算
锅炉机组的热平衡,指的是热量输入与输出之间的平衡。输入热量包括燃料燃烧释放的热量,燃料的物理显热,用额外热源加热给水的热量等,有时忽略除燃料热值以外的项。输出热量指加热给水所利用的热量以及各个过程中的热量耗损。同时,燃料燃烧不充分所引起的热损失也应计算在内。热平衡计算可以直观地展示热量的利用情况,有哪些损失的方面,进而对引起损失的部分进行改进,提高热效率。来,自.优;尔:论[文|网www.youerw.com +QQ752018766-
锅炉在稳定运行的状态下,随每千克燃料输入锅炉的热量Qf一般有六个去向:锅炉有效利用热Q1,排烟热损失Q2,化学为完全燃烧热损失Q3,机械未完全燃烧热损失Q4,锅炉散热损失Q5和其他热损失Q6。通过计算和选取获得以上数据即可得出锅炉热效率η[10]。