长沙理工大学：《锅炉原理》课程教学资源（PPT课件）第4章 锅炉机组热平衡

长沙厘工大单能功单兜 第四章锅炉机组热平衡 (X ◆锅炉热平衡 ◆锅炉输入热量和有效利用热量 ◆锅炉的各项热损失 ◆锅炉效率及燃料消耗量计算 下图为锅炉机组热平衡示意图 2:送入韩炉的热量 都烟我推夫 化学不完金画镜越极夫 奔来丝技贸盘指夫孩冰 总的热平海元意 Page1 Principles of Boiler 2023/9/23

长沙理工大学能动学院 Page 1 Principles of Boiler 2023/9/23 ◆锅炉热平衡 ◆锅炉输入热量和有效利用热量 ◆锅炉的各项热损失 ◆锅炉效率及燃料消耗量计算 第四章 锅炉机组热平衡

长沙理工大学能动学晚 一、锅炉热平衡及锅炉热效率 ◆1、热平衡概念 ◆2、热平衡方程式 Page 2 Principles of Boiler 2023/9/23

长沙理工大学能动学院 Page 2 Principles of Boiler 2023/9/23 一、锅炉热平衡及锅炉热效率 ◆1、热平衡概念 ◆2、热平衡方程式

1热量加入 除尘器 引风机 风器 冷空气 送风机 热平衡苑 4给水 细气再 风机 其他用汽 排污 一过热器减湿喷水 过热燕汽出口 再热燕汽出口 进口再热燕汽 围 包括风机在内 害媒机冷风 的带煤机制 再热器减温喷水 来自童内成 台系统 副风 楼风机出可 热量加入」 加热器 磨煤废料 燃料气 Page 3 Principles of Boiler 2023/9/23

长沙理工大学能动学院 Page 3 Principles of Boiler 2023/9/23 热 平 衡 范 围

长沙理工大学能动学观 热平衡示意图 2 Q34 Q1 前 Q4 06 Page 4 Principles of Boiler 2023/9/23

长沙理工大学能动学院 Page 4 Principles of Boiler 2023/9/23 热平衡示意图

长沙厘工大单能功单兜 1、热平衡概念 ◆锅炉热平衡研究 燃料的热量在锅炉中利用的情况： 有多少被有效利用， 有多少变成了热量损失，表现在哪些方面，产生的原因。 研究的目的是为了有效地提高锅炉热效率 ◆锅炉热平衡 以Kg固体燃料或液体燃料（气体燃料以1N3)为单位组成热量平衡。 1kg燃料带入炉内的热量及锅炉有效利用热量和损失热量之间的关系。 Page5 Principles of Boiler 2023/9/23

长沙理工大学能动学院 Page 5 Principles of Boiler 2023/9/23 ◆锅炉热平衡研究 燃料的热量在锅炉中利用的情况: 有多少被有效利用， 有多少变成了热量损失，表现在哪些方面,产生的原因。 研究的目的是为了有效地提高锅炉热效率 ◆锅炉热平衡 以lkg固体燃料或液体燃料(气体燃料以1Nm3)为单位组成热量平衡。 1kg燃料带入炉内的热量及锅炉有效利用热量和损失热量之间的关系。 1、热平衡概念

长沙理工大学能动学观 2、锅炉热平衡方程式 2,=9+92+93+Q4+93+Q Q2 Q34 100=91+92+93+94+95+96 q1=Q1/Q.×100 式中 Qr输入热量 Q1有效利用热 Q2 排烟损失 Q3化学不完全然烧热损失 Q4机械不完全燃烧热损失 Q5 散热损失 Q6 其他热损失 Page 6 Principles of Boiler 2023/9/23

长沙理工大学能动学院 Page 6 Principles of Boiler 2023/9/23 2、锅炉热平衡方程式 Q Q Q Q Q Q Q r = + + + + + 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 100 = + + + + + q q q q q q q1 = Qi / Qr ×100 式中 输入热量 Q1 有效利用热 Q2 排烟损失 Q3 化学不完全燃烧热损失 Q4 机械不完全燃烧热损失 Q5 散热损失 Q6 其他热损失 Qr

长沙理工大学能动学院 二、锅炉输入热量和有效利用热量 ◆1、锅炉输入热量 ◆2、锅炉有效利用热量 Page 7 Principles of Boiler 2023/9/23

长沙理工大学能动学院 Page 7 Principles of Boiler 2023/9/23 二、锅炉输入热量和有效利用热量 ◆1、锅炉输入热量 ◆2、锅炉有效利用热量

长沙理工大学能动学晚 1、锅炉输入热量Q O.Oar net +h +Ovr +whkJ/kg hr —燃料的物理显热； Qwr一外来热源加热空气时带入的热量； Qwh一雾化燃油所用蒸汽带入的热量 对于燃煤锅炉： 若燃料和空气没有利用外界热量进行预热 且燃煤水分满足Mar<Qar.net/630 则 Qr=Qar.net 2/7 Page 8 Principles of Boiler 2023/9/23

长沙理工大学能动学院 Page 8 Principles of Boiler 2023/9/23 1、锅炉输入热量 Qr 对于燃煤锅炉: 若燃料和空气没有利用外界热量进行预热 且燃煤水分满足 则 Mar  Qar.net / 630 Qr = Qar.net 2/7 . , / Q Q h Q Q kJ kg r ar net r wr wh = + + + wh wr r Q Q h —燃料的物理显热； —外来热源加热空气时带入的热量； —雾化燃油所用蒸汽带入的热量

长沙厘工大单能功单兜 锅炉输入热量Q 2,=Quar+i,+0,+Q 燃料的物理显热i i.= 固体燃料收到基比热： C=4.187 100-MC kJ/kg℃ 100 100 液体燃料收到基比热： C=1.738+0.00251,kJ/kg℃ 蒸汽带入热2 Q,=G(。-2500) 当用蒸汽雾化重油或喷入锅炉蒸汽时考虑 2500一排烟中蒸汽焓近似值，kJg 外来热量2： O=B(I-I) 用锅炉范围以外的废气、废热等来预热空气时 Page9 Principles of Boiler 2023/9/23

长沙理工大学能动学院 Page 9 Principles of Boiler 2023/9/23 锅炉输入热量 Qr r net v ar r Qz q Qwl Q = Q + i + + , , 燃料的物理显热i r r ar r i = C t 固体燃料收到基比热： d a r a r a r C M M C 100 100 100 4.187 − = + kJ/kg•℃ 液体燃料收到基比热： ar r C =1.738 + 0.0025t kJ/kg•℃ 蒸汽带入热 Qzq: = ( − 2500) zq zq zq Q G i 当用蒸汽雾化重油或喷入锅炉蒸汽时考虑. 2500—排烟中蒸汽焓近似值，kJ/kg 外来热量 Qwl: ( ) 0 0 wl rk lk Q =  I − I 用锅炉范围以外的废气、废热等来预热空气时

长沙理工大学能动学晚 2、锅炉有效利用热Q1 Qi=IDgr(ngr-hgs)+Dz(hz-hz)+Dpw (hp-hgs)] -Q.kJ/kg 式中： Q工质总吸热量，kJ/s B 燃料消耗量，kgs Dar Dar DPw 过热蒸汽量、再热蒸汽量和排污量，kgs hgr hbs、hs 过热蒸汽焓、饱和蒸汽焓和给水焓，kJkg h红、ha 再热蒸汽出口和进口焓，k/kg 空气在空气预热器中吸收的热量又返回炉膛，属锅炉内部热量循 环，锅炉热平衡中不予考虑 3/7 Page 10 Principles of Boiler 2023/9/23

长沙理工大学能动学院 Page 10 Principles of Boiler 2023/9/23 2、锅炉有效利用热 Q1 3/7 式中： Q 工质总吸热量，kJ/s B 燃料消耗量，kg/s Dgr、Dzr、DPw 过热蒸汽量、再热蒸汽量和排污量，kg/s 、 、hg s 过热蒸汽焓、饱和蒸汽焓和给水焓，kJ/kg h zr  、 h zr 再热蒸汽出口和进口焓，kJ/kg hgr  hbs D (h h ) D (h h ) D (h h ) B 1 Q1 g r g r g s zr zr zr + pw bs − g s =  − +  −  Q ,kJ/kg B = 空气在空气预热器中吸收的热量又返回炉膛，属锅炉内部热量循 环，锅炉热平衡中不予考虑