锅炉原理课程设计 - 图文

银川能源学院

课程设计任务书

设计题目：600MW超临界压力锅炉煤粉锅炉 年级专业： 能动1202 班 专 业： 能 源 与 动 力 工 程

姓 名： 杨超超 学 号：

指导教师：

目录

第一章 锅炉设计的目的及意义

第一节 锅炉课程设计的目的和内容 ......................................... 1 第二节 锅炉课程设计的方法和步骤 ......................................... 2 第二章 锅炉简介 ............................................................ 3

第一节 锅炉的整体布置 ................................................... 3 第二节 锅炉炉膛及受热面结构 ............................................. 3 第三节 锅炉传热的基本方程 ............................................... 3 第四节 省煤器 ........................................................... 4 第五节 过热器系统 ....................................................... 4 第六节 再热器系统 ....................................................... 6 第七节 燃料系统 ......................................................... 6 第八节 烟风系统 ......................................................... 6 第九节 锅炉辅助计算 ..................................................... 6 第十节 燃料的燃料计算 ................................................... 6 第十一节 固体燃料燃料产生的烟气量计算 .................................... 6 第三章 计算 ................................................................ 3

第一节 600MW机组锅炉设计计算原始参数 ................................... 9 第二节 理论空气量和理论烟气量的计算 .................................... 10 第三节 锅炉燃料及热平衡计算 ............................................ 11 第四节 炉膛设计和水冷壁的计算 .......................................... 13 第五节 前屏过热器结构和热力计算 ........................................ 16 第六节 后屏过热器结构和热力计算 ........................................ 23 第七节 高温再热器结构和热力计算 ........................................ 27 第八节 第一悬吊管结构和热力计算 ........................................ 32 第九节 高温对流过热器结构和热力计算 .................................... 34 第十节 第二悬吊管结构和热力计算 ........................................ 38 第十一节 低温再热器垂直段结构和热力计算 ................................ 33 第十二节 转向室结构和热力计算 .......................................... 37 第十三节 低温再热器水平段结构和热力计算 ................................ 39 第十四节 省煤器结构和热力计算 .......................................... 47 第十五节 汽温校核 ...................................................... 48 第十六节 空气预热器结构和热力计算 ...................................... 52 第十七节 热力计算数据的总校和计算结果汇总 .............................. 60 第四章 参考文献 ........................................................... 61

第一章 锅炉设计的目的和意义

第一节 锅炉课程设计的目的和内容

一、锅炉课程设计的目的

锅炉课程设计是《锅炉原理》课程的重要教学实践环节。通过课程设计，使学生对锅炉原理课程的知识得到巩固、充实和提高；掌握锅炉机组的热力计算方法，学会使用与热力计算相关的标准或导则，培养综合考虑锅炉机组设计与布置的初步能力；培养学生查阅资料和分析数据的能力，提高学生运算、绘图等基本技能；培养学生对待工程技术问题的严肃认真和负责的态度。

二、锅炉课程设计的内容

本书的设计任务是根据一台给定规范和形式的600MW等级超临界压力直流煤粉锅炉的原始资料，进行锅炉的结构设计和热力计算。 2.1锅炉设计计算时应提供的原始资料

（1）锅炉的主要参数，包括锅炉蒸发量、再热蒸汽流量、给水压力和温度、 过热蒸汽和再热蒸汽的压力和温度。 （2）给定的燃料和燃料特性。

（3）锅炉概况，如锅炉结构和受热面布置、制粉系统、燃烧设备的形式等。 （4）锅炉结构简图、烟风和汽水系统流程简图等。

在设计计算时，锅炉的排烟温度和热空气温度应预先选定，也可以原始数据给定。炉膛出口烟气温度和烟道烟气温度，以及汽水流程中各受热面进出口处工质的温度和焓，应根据技术要求在合理的范围内选定。 2.2课程设计的内容

（1）锅炉炉膛及主要受热面的结构设计。 （2）额定负荷下锅炉的热力计算。 （3）绘制锅炉受热面的结构图。 （4）编写课程设计报告。

三、锅炉设计的要求

随着科学技术的进步和国家对节能、环保要求的提高，电力工业的发展日益受到资源和环境等因素的制约，以降低能源消耗、减少污染物排放为目标的节能减排能力已成为衡量一个企业竞争力的首要标准。因此，针对新型锅炉的技术发展趋势以及新情况下对锅炉系统的特殊要求，科技工作者子在锅炉设计时应着重考虑以下几个方面：

第1页

（1）采用成熟、先进的超临界压力技术，确保机组具有较高的循环效率和可用率。 （2）选用合适的炉膛尺寸及热负荷指标，采用先进的燃烧方式和燃烧设备，在保证炉膛不结渣和不产生水冷壁高温腐蚀的前提下，提高锅炉的燃烧效率、减小炉内烟气温度及速度偏差、降低锅炉的NOX排放。

（3）采用成熟可靠的受热面布置方式，减小汽温偏差，保证受热面安全可靠。 （4）具有较好的煤种适应性和低负荷稳燃性能以及良好的启、停及调峰性能等。

第二节 锅炉课程设计的方法和步骤

一、锅炉课程设计热力计算方法

锅炉热力计算可分为设计计算和校核计算。两者的计算方法基本相同，都从燃料燃烧和热平衡计算开始，然后按烟气流向对锅炉机组的各个受热面（炉膛、屏式过热器、对流过热器等）进行计算，其区别在于计算任务和所需求的数据不同。

设计计算的任务是根据给定的锅炉容量、参数和燃料特性来确定锅炉机组的结构尺寸和各个部件的受热面面积，并确定锅炉的燃料消耗量、锅炉效率、各受热面交界处工质和烟气的温度和焓、各受热面的吸热量和介质速度等参数，为选择辅助设备和进行空气动力计算、水动力计算、管子金属壁温计算和强度计算等提供原始资料。

校核计算的任务是在给定锅炉负荷和燃料特性的前提下，按锅炉机组已有的结构和尺寸，去确定各个受热面交界处的水温、汽温、空气和烟气温度、锅炉效率、燃料消耗量以及空气和烟气的流量和流速。校核计算是为了估计锅炉机组按指定燃料运行的经济指标，寻求必要的改进锅炉结构的措施，选择辅助设备（或检验原有辅助设备的适用性）以及为空气动力、水动力、壁温和强度等计算提供原始资料。

为了计算方便，设计计算也通常采用校核计算的方法，先根据经验并参考同类型锅炉结构，预先布置好各部件受热面的结构尺寸，然后进行校核计算。如不合适，修改后再进行校核计算。

对锅炉机组做校核计算时，烟气的中间温度、内部工质温度、排烟温度以及热空气温度等都是未知数，上述温度需先假设，然后用渐进法（见此逼近法）去确定。

二、锅炉课程设计的步骤

锅炉课程设计的步骤包括：

（1）了解给定锅炉的结构、受热面布置、汽水和烟风系统流程等。 （2）进行锅炉热力计算，包括各受热面的设计、结构计算、校核计算等。

第2页

（3）锅炉总体的热量平衡校核和误差检查。 （4）编写课程设计报告。

第二章 锅炉简介

第一节 锅炉的整体布置

本课程设计锅炉为超临界参数变压运行螺旋管圈直流炉，单炉膛、一次中间再热、四角切圆燃烧方式、全钢架悬吊结构、Ⅱ形布置、固态排渣。炉后尾部布置2台三分仓容式空气预热器。锅炉总体布置见图。

600mw超临界压力锅炉整体布置

锅炉燃烧系统为配6台中速磨煤机的直吹式制粉系统，24只直流式燃烧器分六层布置于炉膛下部四角，煤粉和空气从四角送入，在炉膛中呈切圆方式燃烧。在锅炉最大出力工况时，5台磨煤机和五层20只燃烧器投入运行，1台磨煤机备用。在主燃烧器和炉膛出口之间布置一组分离燃尽风（SOFA）喷嘴。

第二节 锅炉炉膛及主要受热面的结构

炉膛传热计算的目的是要确定炉膛辐射受热面(水冷壁）的吸热量、炉膛出口烟气温度和炉膛热流密度的分布。炉膛设计的任务是：在选定了炉膛出口烟温 时，确定需布置多少辐射受热面积；或在布置好了炉 内受热面后，校核炉膛出口烟温是否合理。

炉膛传热计算主要是计算炉内高温火焰和水冷壁 之间的辐射换热量。由于炉内烟气流速较小，对流传 热较弱，所占炉膛换热份额很少，故计算时流传热量 可

第3页

以忽略。

采用先进可靠的计算方法，确保设计结果经得起实践的检验。

要达到上述要求，必须在进行广泛深入调查研究的基础上，综合运用相关的理论知识以及制造和运行方面的实践经验，集合国内外先进技术，在对各种技术方案进行精确计算分析的同时，通过试验对结果进行约验证，从而批国家各个方案的优劣。

第三节 炉膛传热的基本方程

根据斯蒂芥一波尔茨曼定律，炉膛内火焰与被包围着的水冷壁之间的辐射换热量为：

Qf?axt?0(T4?Tb4)Hf式中：ζ-绝对黑体辐射常数 Hf-有效辐射受热面面积 T-火焰的平均温度 Tb-水冷壁表面温度 axt-炉膛系统黑度

此外，根据烟气侧热平衡方程，即烟气在炉膛内放出的热最应等于燃料在 炉膛内有效放热景与烟气从炉膛出口流出吋带走的热量之差，即

''Qf??B'j(QL?IL)

式中：Q,——燃料在炉膛内的有效放热量，kJ/kg； Il-炉膛出口处烟气的焓，kJ/kg； Φ-保热系数； Bj-计算燃料耗量，kg/s

第四节 省煤器

省煤器的作用是在给水进入水冷壁以前，将水进行预热，并借以回收锅炉排烟中的部分热量，提高其经济性。

省煤器布置于锅炉的后烟井低温再热器下面，采用光管蛇形管，顺列排列，与烟气成逆流布置，并由悬吊管悬吊，悬吊管内的工质来自省煤器。为了确保后烟井的烟气分布均匀，在后烟井入口的后墙包覆管及省煤器进口处前后墙包覆管上均焊有烟气阻流板，以防止形成烟气走廊，造成局部磨损。如图

第4页

第五节 过热器系统

过热器系统按蒸汽流向可分为:顶棚和包覆过热器，前屏过热器，后屏过热器和末级过热器（高温对流过热器），其中主受热面为前屏过热器，后屏过热器和末级过热器。

一、过热蒸汽系统流

从汽水分离器引出的蒸汽进入炉顶进口集箱，经前炉顶管至炉顶出口集箱，为减少蒸汽阻力损失，在BMCR工况下约35.6%的蒸汽经旁路管直接进入炉顶出口集箱。从炉顶出口集箱引出的蒸汽经过后炉顶管，后烟井包覆，后烟井延伸侧墙，再汇总至后烟井侧墙上集箱，分四路引入前屏进口集箱，进入前屏加热后进入前屏出口集箱，再分两路经第一级喷水减温后进入后屏过热器进口集箱，流经后屏并进入后屏过热器出口集箱，从后屏过热器出口集箱分两路经第二级喷水减温后进入末级过热器进口集箱，在末级过热器加热后进入末级过热器出口集箱。再由两根末级过热器出口集箱引出管引出至两根主蒸汽管道并送往汽轮机高压缸。

二、前屏过热器

前屏过热器（也称大屏，分隔屏过热器）布置于炉膛上部，不仅可吸收炉膛上部的烟气辐射热，还能分隔烟气流，起到减弱切圆燃烧时炉膛出口烟气残余旋转的作用，降低炉膛出口烟温偏差。

三、后屏过热器

后屏加热器布置在炉膛上部，前屏之后，炉膛折焰角的前方，可吸收部分炉膛上部的辐射热量。

第5页

四、末级过热器

末级过热器布置于水平烟道，在高温再热器和炉膛后墙水冷壁悬吊管之后，受热面呈顺列逆流布置，主要靠对流传热吸收热量。

五、减湿系统

过热器汽温通过两级喷水控制，第一级喷水布置在前屏过热器出口管道上，第二级喷水布置在后屏过热器出口管道上，过热器喷水取自省煤器进口管道的给水。

第六节 再热器系统

再热器系统由低温再热器和高温再热器两级组成。

一、再热蒸汽系统流程

自汽机高压缸排出的蒸汽分成两路经事故喷水减温器后引入低温再热器进口集箱，经低温再热器后进入低温再热器出口集箱，再经过两根连接管道引至高温再热器进口集箱，经过高温再热器后从高温再热器出口集箱上引至两根蒸汽管道，送往汽轮机中压缸，其流程图如图所示。

低温再热器和高温再热器之间通过连接管道进行左右交叉，以减少因炉膛左右侧烟温偏差而引起的再热蒸汽温度偏差。

二、低温再热器

低温再热器布置于后竖井烟道中，顺列排列，与烟气成逆流布置，靠对流传热吸收热量，低温再热器又分成水平段和垂直段。垂直段布置于水平烟道的尾部竖井前墙悬吊管之后锅炉转向室的入口处。

三、高温再热器

由于再热蒸汽采用摆动燃烧器调温，故高温再热器布置于炉膛折焰角上部烟气高温区，与烟气成顺流流动，顺列布置。

第七节 燃烧系统

锅炉采用配中速磨煤机，冷一次风机，正压直吹式制粉系统。煤粉燃烧器为四角布置，切圆燃烧，摆动式燃烧器。通过燃烧设备设计和炉膛布置的匹配来满足各项燃烧指标的要求，即煤粉的及时着火，稳定燃烧和低NO排放，并保证炉内不能发生明显的结渣和水冷壁的高温腐蚀。

主风箱设有6层强化着火煤粉喷嘴，在煤粉喷嘴四周布置有燃料风（周界风）。煤粉喷嘴和二次风喷嘴相间布置。除底部二次风（也称火下风）（UFA）和顶部二次风外，中间五

第6页

层二次风（也称辅助风）的一层喷嘴都由三层小喷嘴组成，其中上下两层为偏置的CFS喷嘴，中间一层为直吹风喷嘴。在主风箱上部设有两层紧凑燃尽风（Close coupled OFA，CCOFA）喷嘴，在主风箱下部设有一层火下风（underfire air，UFA）喷嘴。

在CCOFA上部布置有分离燃尽风（separated OFA，SOFA）喷嘴，即五层可水平摆动的分离燃尽风喷嘴。

在本锅炉课程设计中，燃烧设备和制粉系统不需要设计和计算，直接给定。

第八节 烟风系统

一、烟气系统

炉膛中产生的烟气流过后烟井后，通过烟道进入空气预热器烟气仓，在预热器中利用烟气余热使一、二次风得到预热。烟气在烟气仓中将预热器的波形板受热面加热而得到冷却。加热后的波形板先进入二次风分隔仓加热二次风，然后再进入一次风分隔仓加热一次风。从空气预热器出来的烟气通过静电除尘器、脱硫设备等，排至烟囱。

二、空气系统

一次风的作用是干燥和输送煤粉，从大气中抽吸的空气通过一次风机，送入三分仓预热器的一次风分隔仓，加热后通过热一次风道进入磨煤机，在进预热器前有一部分冷风在磨煤机进口前与热一次风相混合。作为磨煤机调温风。

二次风的作用是强化燃烧和控制NOx生成量。从大气吸入的空气通过送风机进入预热器的二次风分隔仓，加热后经二次风道进入大风箱，并由大风箱分配到各二次风喷嘴。供给五层分离燃尽风喷嘴的空气也由大风箱上抽取。

第九节 锅炉辅助计算

1.煤种的效核与判别

校核煤种一般是指保证锅炉能够安全和最基本性能的最低煤质要求；燃用校核煤种时不能保证锅炉的设计性能要求；在工程中锅炉厂常常以校核煤种来验证锅炉的整体设计是否存在偏差，在煤质偏离的情况下锅炉能否安全运行。 煤种的判别：

通常根据煤化程度把煤分为三大类：褐煤、烟煤、无烟煤。具体分类如下图：

第7页

分类指标用下列符号表示： Vr——干燥无灰基挥发分，%； Hr——干燥无灰基氢含量，%；

GR2I（简记G）————烟煤的粘结指数； Y——烟煤的胶质层最大厚度，毫米（mm）； b——烟煤的奥亚膨胀度，%； M——煤样的透光率，%；

第十节 燃料的燃烧计算

燃料的燃烧是燃料中的可燃元素与氧气在高温条件下进行的高速放热化学反应过程。为使燃料燃烧，需要一定温度条件外还需要一定的氧气。电厂燃烧设备中，氧气来源于空气。1KG收到基燃料完全燃烧且没有剩余氧存在是所需的空气量，称为理论空气量V。 过量空气系数

在燃烧设备中，燃烧过程一般在炉膛出口处结束，因此对燃烧有重大影响的是炉膛出口出的

''''??11过量空气系数。的大小直接影响燃烧效率和热效率: 其值过大将会造成过大的排烟

O

热损失并使炉温偏低，不利于燃烧；其值过小会造成固体及气体不完全燃烧损失过大，且污染物排放浓度过高。

实际空气量VK与理论空气量V之比称为过量空气系数，即

0

VK??或?V0

式中 α—过量空气系数，用于烟气量的计算

第8页

β—过量空气系数，用于空气量的计算 理论烟气量

第十一节 固体燃料燃烧产生的烟气量计算

一、理论空气量计算 L=0.2413Q/1000+0.5

L:燃料完全燃烧所需的理论空气量，单位是m3/kg; Q:燃料低发热值，单位是kJ/kg; 二、理论烟气量计算

V=0.01(1.867C+0.7S+0.8N)+0.79L V:理论干烟气量，单位是m3/kg; C、S、N：燃料中碳、硫、氮的含量；

第三章 计算

第一节 600MW机组锅炉设计计算原始参数

序号 名 称 1 额定蒸发量 2 过热蒸汽压力 3 过热蒸汽温度 4 再热蒸汽流量 5 再热蒸汽入口压力 6 再热蒸汽入口温度 7 再热蒸汽出口压力 8 再热蒸汽出口温度 9 给水压力 10 给水温度 11 周围环境温度 12 锅炉燃煤特性 （1）碳收到基质量百分比 （2）氢收到基质量百分比 （3）氧收到基质量百分比 （4）氮收到基质量百分比 （5）硫收到基质量百分比 （6）灰分收到基质量百分比 （7）水分收到基质量百分比 （9）燃料收到基低位发热量 符 号 Dsh'' psh'' tsh'' Drh'' prh' trh' prh'' trh'' pfw tfw tca Car Har Oar Nar Sar Aar Mar Qnet,ar 符 号 — 第9页

单 位 t/h MPa ℃ t/h MPa ℃ MPa ℃ MPa ℃ ℃ % % % % % % % % kJ/kg 单 位 ％ 计算公式或数据来源 给定 给定，表压 给定 给定 给定，表压 给定 给定 给定 给定 给定 给定 给定 给定 给定 给定 给定 给定 给定 给定 给定 计算公式或数据来源 Car+Har+Oar+Nar结 果 1913 25.4 571 1586 4.35 310 4.16 569 29.35 282 20 61.70 3.67 8.56 1.12 0.60 8.80 15.55 34.73 23442 结 果 100% 神华烟煤 （8）挥发分干燥无灰基质量百分比 Vdaf 序号 名 称 1 元素之和

+Sar+Aar+Mar 2 元素之和正确否？ 3 高位发热量（经验公式） 4 低位发热量（经验公式） 5 经验公式值和给定值之差 6 误差判别 7 煤的折算因子 8 折算灰分 9 折算水分 10 折算硫分 11 煤的灰分特性判断 表4-2 理论空气量和理论烟气量计算 序号 名 称 1 理论空气量 符 号 Vo 单 位 计算公式或数据来源 0.0889 3 (Car + 0.375Nm3/kg 3 Sar) + 0.2653Har－ 0.03333Oar 2 理论氮气容积 VoN2 Nm3/kg Nm3/kg 0.79 3 V0 + 0.008 3 Nar 0.01866 3 (Car+ 0.375 3 Sar) 0.111 3 Har + 0.01243 Mar+ 0.01613 V0 空预器热段 1.2 1.2 1.2 0.98 0.65 4.90 1.16 0.70 6.76 6.19 结 果 — Qgr,ar Q'net,ar — kJ/kg kJ/kg — 339Car+1256Har-109(Oar-Sar) Qgr,ar-r(0.09Har+0.01Mar) Q'net,ar-Qnet,ar │⊿Qnet,ar│<800 4190/Qnet,ar red3Aar red3Mar red3Sar Ared,ar<4% Mred,ar<8% Sred,ar<0.2% 正确 正确 正确 正确 0.17 2.29 1.69 0.20 正确 24658.18 24354.42 456.21 ⊿Qnet,ar kJ/kg — red Ared,ar Mred,ar Sred,ar — — — — — ％ ％ ％ — — — 三原子气体RO2的容3 VRO2 积 4 理论水蒸汽容积 5 理论烟气容积 表4-3 烟气特性表 序号 名称及公式 符 号 V0H2O Nm3/kg Vog Nm3/kg VoN2+VoH2O+VRO2 单 位 前屏至省煤器 — — — Nm3/kg Nm3/kg 第10页

空预器冷段 1.24 1.28 1.26 1.61 0.73 烟道进口过量空气系1 a' 数（查表3-3） 烟道出口过量空气系2 a\数（查表3-4） 烟道平均过量空气系3 aav 数(α'+α\过剩空气量(α4 ⊿V av-1)Vo 5 水

1.2 1.2 1.22 1.08 0.65 蒸汽容积VH2O

VoH2O+0.0161ΔV 烟气总容积 6 Vgo+1.0161(av-1)Vo RO2占烟气容积份额 7 rRO2 VRO2/Vg H2O占烟气容积份额 8 rH2O VH2O/Vg RO2+H2O的容积份9 额 rRO2+rH2O 烟气质量 10 1-Aar/100+1.306avVo 飞灰浓度，αfa取0.95 11 μash αfaAar/(100Gg) 表4-5 锅炉热平衡及燃料计算 序号 名 称 1 燃料带入的热量 2 排烟温度 3 排烟的焓 4 冷空气温度 5 理论冷空气焓 符 号 Qf ?exg Iexg tca Icao 单 位 计算公式或数据来源 kJ/kg ℃ kJ/kg oC kJ/kg % % ≈Qnet.ar 给定 调用函数 给定 调用函数 取用 取用 (Iexg-8 排烟热损失 9 散热损失 10 灰渣热损失 11 总热损失 12 锅炉热效率 14 保热系数 15 过热蒸汽的焓 16 给水的焓 17 过热蒸汽流量 18 再热蒸汽出口焓

αVg Nm3/kg 6.43 6.53 8.31 — — 0.14 0.1 0.14 0.1 0.14 0.08 rg — 0.24 0.24 0.22 αGg kg/kg 8.47 8.6 11.10 kg/kg 0.026 0.03 0.0075 α结 果 23442 126 1140 20 129.6 0.6 0 机械不完全燃烧热损6 q4 失 化学不完全燃烧热损7 q3 失 q2 q5 q6 ∑q ηb θ i\ifw Dsh i\% % % % % — kJ/kg kJ/kg t/h kJ/kg exgI0ca)2(1-q4/100)/Qf 3100 取用 取用 q2+q3+q4+q5+q6 100 -∑q 1-q5/(ηb+q5) 调调给定 用用函函数数，，psh\注 pfw=19.35MPa 5.26 0.2 0.06 6.12 93.88 0.9979 3398.58 1241.60 1913 3601.4 调用函数，prh\ 第11页

19 再热蒸汽进口焓 20 再热蒸汽流量 21 锅炉有效利用热量 i'rh Drh Q1 kJ/kg t/h kJ/h kg/h kg/s 调用函数，prh'=4.35MPa 给定 Dsh(i\rh) Q1/(ηbQf/100) B(1-q4/100)/3600 2975 1586 5009773.14 293780 81.11 22 锅炉实际燃料消耗量 B 24 锅炉计算燃料消耗量 Bcal N2 169 357 559 772 996 1222 1461 1704 1951 2202 2457 2717 2976 3240 3504 3767 4035 4303 4571 4843 5115 5387 O2 130 260 392 527 664 804 946 1093 1243 1394 1545 1695 1850 2009 2164 2323 2482 2642 2805 2964 3127 3290 H2O 132 267 407 551 699 850 1005 1160 1319 1478 1637 1800 1963 2127 2294 2461 2629 2796 2968 3139 3307 3483 灰焓 151 304 463 626 794 967 1147 1335 1524 1725 1926 2131 2344 2558 2779 3001 3227 3458 3688 3926 4161 4399 80.8 169.1 263.7 360 458.5 559.8 663.2 767.2 874 984 1096 1206 1360 1571 1758 1830 2066 2184 2385 2512 2640 2760 空气温度 CO2 焓 20 30 100 200 300 400 500 600 700 26 39 132 266 403 542 684 830 979 800 1130 900 1281 1000 1436 1100 1595 1200 1754 1300 1913 1400 2076 1500 2239 1600 2403 1700 2566 1800 2729 1900 2897 2000 3064 2100 3232 2200 3399 表4-4 烟 第12页

Ig=I0g+(温度焓气焓焓序号 α (℃) I0g(kJ/kgI0a(kJ/kIfa(kJ/k-1)I0a+If) g) g) a (kJ/kg) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 937.11 1732 2624 3528 4453 5403 6373 7356 9348 α=1.2 Ig ΔIg 理论烟气理论空飞灰的烟气的焓 α=1.24 Ig ΔIg 182.22 1201.04 368.02 2407.31 558.53 3661.36 751.85 4949.94 α=1.28 Ig ΔIg 250.97 506.55 768.41 1034.1 1305.6 227.93 1224.08 437.29 2476.57 663.47 3766.3 892.99 5091.05 100 859.3 10.36 1155.33 21.69 2338.04 33.82 3556.42 46.17 4808.8 58.8 6902.11 200 1970.02 300 2997.89 400 4056.95 500 5142.74 600 6169.06 700 7387.31 800 8560.82 900 9755.19 949.37 6270.22 1127.48 6448.34 71.79 7321.51 1152.45 7537.64 1368.58 7753.77 1584.71 85.06 8747.03 1359.72 9001.64 1614.65 9256.89 1869.58 98.93 10130.47 1569.65 10425.72 183.69 10718.97 2158.15 2447.1 8339 112.09 11535.14 1779.95 11868.71 2113.52 12020.29 10 1000 10967.71 126.2 12963.58 1995.87 13337.52 2369.81 13711.45 2743.74 11 1100 12046.26 10838 140.56 14263.51 2217.25 14678.85 2632.59 15094.19 3047.93 12 1200 13405.7 11419 154.67 15844.58 2438.38 16300.82 2895.12 16757.56 3351.86 13 1300 14656.54 12454 174.42 17321.69 2665.15 17819.83 3163.29 18317.98 3661.44 14 1400 15934.57 13515 201.48 18839.00 2904.43 19379.59 3445.02 19920.18 3985.61 15 1500 17196.83 14576 225.46 20337.47 3140.64 20920.5 3723.67 21503.54 4306.71 16 1600 18497.2 15644 18 1800 21069.86 17766 234.7 21842.61 3363.41 22468.35 3989.15 23094.09 4614.89 280.1 24903.12 3833.26 25613.57 4543.89 26324.38 5254.52 17 1700 19770.23 16705 264.96 23376.12 3605.89 24044.31 4274.08 26712.49 4942.26 19 1900 22384.25 18859 305.88 26402.26 4077.77 27216.4 4832.89 27970.78 5586.53 20 2000 23688.28 19947 322.16 27999.77 4311.49 28797.63 5109.35 29595.5 5907.22 21 2100 25010.84 21040 表4-6 炉膛结构特征和水冷壁有效系数的计算 序号 名 称 符 号 单 位 计算公式或数据来源 结 果 Ffr Fb Fs m2 m2 m2 第13页

339 29557.48 4546.64 30399.2 5388.26 31240.71 6229.87 22 2200 26335.47 22127 353.97 31114.94 4779.47 32000.04 5664.57 32885.32 6549.67 一、炉膛结构计算 1 前墙面积 2 后墙面积 3 侧墙面积 (35.538+7.332+9.458/2)18.816 (6.751+30.367+7.332+9.458/2)318.816 (13.356+17.696)/25.171+30.367333895.62 925.35 699.2

17.696+(17.696+9.458)/236.006 4 两侧墙 2Fs m2 m2 m2 m2 m2 m2 m3 m3 m3 m 2Fs 431.33324.032 431.88324.0 Fd-Fadd 13.356318.816 Ffr+Fb+2Fs+Fout-Fl Fs2W 1.3331.33/234324 Vf-Vl 3.6Vef/∑F 1398.41 255.36 180.48 74.88 251.31 3395.81 13156.2 84.91 13071.29 13.857 四角的四个切角削去炉墙的5 Fd 面积 6 四角补加面积 Fadd 应扣去布置燃烧器损失的面7 FB 积 8 出口烟窗面积 9 包围炉膛的总面积 10 方形炉膛容积 11 四个切角损失容积 12 炉膛实际容积 13 炉膛辐射层有效厚度 Fout ∑F Vf Vl Vef S 二、水冷壁热有效系数的计算 14 水冷壁热有效系数 15 燃烧器所占炉墙面积 ψ FB — m2 — 查表3-6 估算 βψ=0.830.45 [(∑F-Fout-FB)3ψ+FB30+Fout3ψout]/∑F 0.43 50 0.36 炉膛出口烟窗平面热有16 ψout 效系数 炉膛水冷壁平均热有效17 ψav 系数 — 0.42 三、在BMCR工况下，假定下面5层燃烧运行，同时每层燃烧器给粉量相同 18 燃烧器布置相对高度 19 M值 xB M — — m2 m hB/hf 0.59-0.5xB 17.696318.816-1.332/234 sqrt(A/π) 0.36 0.41 330.31 10.24 燃烧器区域炉膛有效截20 A 面积 21 炉膛截面积的当量半径 R 表4-7 炉膛热力计算 序号 名 称 符 号 单 位 计算公式或数据来源 tha Ihao oC kJ/kg 假设后校核 调用函数 查表3-4 结 果 325 2322.1 0.04 1 热空气温度 2 理论热空气焓 炉膛和制粉系统总漏风△αf+3 — 系数 △αpcs 第14页

空预器出口过量空气系4 βah\— 数 5 空气带入炉内热量 Qa kJ/kg kJ/kg oC K oC K kJ/kg kJ/(kg2K) — — — m-1 μm α\△αf+△αpcs) βah\△αf+△αpcs)Icao Qf(100-q3-q4-q6)/(100-q4)+Qa 调用函数 tth+273 假设后校核 θ\调用函数 (Qeff-I\θBcal(VC)av/(ψavFζ0T3th) 烟气特性，查表4-3 烟气特性，查表4-3 式(3-19)，调用函数 中速磨煤机 1.24 2884.6 21454.6 1608 1881 1380 1653 14513.3 30.44 4.63 0.1 0.24 0.04 16 0.03 0.07 18.72 11.15 7.57 41.54 3.68 70 0.02 0.12 1.67 0.81 0.61 0.79 0.36 1kg燃料带入炉内的有6 Qeff 效热 7 理论燃烧温度 8 理论燃烧温度 9 炉膛出口烟温 炉膛出口烟温 10 炉膛出口烟焓 11 烟气平均热容 12 波尔兹曼数 13 水蒸汽容积份额 tth Tth ?\T\I\(VC)av Bo rH2O 三原子气体的容积份额 rg 三原子气体辐射减弱系数 kgrg dash kashμash 14 灰粒平均直径 烟气中飞灰浓度 灰粒辐射减弱系数 μash kg/kg 烟气特性，查表4-3 m-1 m m m m 式(3-20)，调用函数 结构计算，图4-1 结构计算，图4-1 ht-hun 结构计算，图4-1 15 最上排燃烧器布置高度 ht 最下排燃烧器布置高度 hun 高度差 炉膛计算高度 焦炭颗粒浓度 16 焦炭颗粒的平均粒径 焦碳粒子辐射减弱系数 17 火焰吸收减弱系数 炉内辐射层光学密度 18 炉内火焰黑度 火焰综合黑度 19 炉膛黑度 炉膛火焰最高温的相对高度 Δh hf μcok,v g/Nm3 式(3-24)，调用函数 dcok kcokμcok ka η ε1 μm m-1 m-1 — — 取用 式(3-21)，调用函数 kgrg+kashμash+kcokμcok kaS 1-e-η 式(3-29)，调用函数 式(3-28) ≈xB 第15页

εsyn — εsynf — xm m

20 炉膛出口无量纲烟温 炉膛出口温度 炉膛出口温度 计算误差 21 炉膛出口无量纲烟温 炉膛出口温度 炉膛出口温度 计算误差 22 炉内传热量 θ\— T\1) ?\1) △?\K oC oC 热有效系数法，式(3-26) θ\T\允许误差±100℃ 前苏73计算修正法，式(3-30) θ\T\允许误差±100℃ 式(3-31) 估算，Vf+Vp1+Vp2+Vrh2 0.91 1710.8 1437.8 57.8 0.88 1659.3 1386.3 6.3 6926.5 18317.35 82.57 4.59 771.72 θ\— T\2) ?\2) △?\QR K oC oC kJ/kg m3 第一悬吊管之前的炉内23 Vf' 容积 燃烧器区域炉膛容积热强度 qV kW/m3 BcalQnet,ar/Vf'，一般在75～100之间 MW/m2 m2 BcalQnet,ar/A，上限在4～4.6之间 2(W+D)(△h+3) 燃烧器区域炉膛断面热24 qA 强度 25 燃烧器区域炉墙面积 AB 富燃缺氧条件下主燃烧26 x 区燃尽份额 27 主燃烧区壁面热强度 qB — MW/m2 取0.7 0.7 xBcalQnet,ar/AB，上限约1.3～2.0 1.37 表4-8 减温水假设 序号 名 称 符 号 Ddsh1 Ddsh2 单 位 t/h t/h 计算公式或数据来源 假设后校核 假设后校核 结 果 65 35 1 一级减温水量 2 二级减温水量 表4-9 前屏结构计算 序号 名 称 符 号 d3δ n1 单 位 mm — 计算公式或数据来源 结构设计 结构设计 第16页

结 果 67.8 6 1 管子直径 2 屏片数

3 每片屏小屏数 n2 — — — m2 m m — — 结构设计 结构设计 n13n23n3 π/43di23∑n 结构设计 结构设计 结构设计 查图3-5 6 12 432 0.29 2.67 0.05 1.23 0.87 4 每片小屏管子数 n3 5 管子总数 6 工质流通截面 7 横向截距 8 纵向截距 9 系数 ∑n f s1 s2 s2/d 主受热面的角系10 xp 数 屏片最外圈管子11 的外轮廓线所围Fp 成的平面面积 12 计算受热面积 13 顶棚受热面积 14 前墙受热面积 15 侧墙受热面积 16 总受热面积 Hp Fce Ffr Fs ∑H m2 (16+0.02065)3(3.607+0.0413)323632 Fpxp (0.591+3.60732+0.85+0.794)318.816 16318.816 (0.591+3.60732+0.85+0.794)31632 Hp+Fce+Ffr+Fs Hp/∑H Fce/∑H Ffr/∑H Fs/∑H 1639.449318.816 ∑H+Ffr+Fce 3.6Vp1/∑F 16/2.688 8.064/2.688 查附图A-2 (18.816-0.041336)316 9.449/13.356 第17页

1402.76 m2 m2 m2 m2 m2 — — — — m3 m2 m — — — m2 — 1220.4 177.79 301.06 302.37 2001.62 0.61 0.09 0.15 0.15 2844.68 2480.47 4.13 5.95 3 0.11 297.09 0.71 计算受热面积所17 rp 占份额 炉顶受热面积所18 rce 占份额 前墙受热面积所19 rfr 占份额 侧墙受热面积所20 rs 占份额 21 受热面区总容积 Vp1 受热面区总包围22 ∑F 面积 烟气辐射层有效23 S 厚度 24 系数 25 系数 L/s1 D/s1 26 前屏穿透角系数 θvp1 27 烟气流通截面 Fg 从炉膛进入前屏28 g1 区的烟气流份额

表4-10 前屏热力计算 序号 名 称 符 号 单 位 计算公式或数据来源 结 果 一、烟气参数 1 进口烟温 2 进口烟焓 3 出口烟温 4 出口烟焓 5 烟气平均温度 6 烟气平均温度 7 烟气放热量 ?p1' Ip1' ?p1'' Ip1'' ?av T1 Qp1,g ℃ kJ/kg ℃ kJ/kg ℃ K kJ/kg 炉膛出口温度，查表4-7 炉膛出口烟焓，查表4-7 假设后校核 调用函数 0.5（?p1'+?p1''） ?av+273 g1θ（Ip1'-Ip1''） 1380 14513.3 1160 11939.8 1270 1543 1816.9 二、炉内直接辐射热 炉膛出口烟窗热8 ψout 有效系数 进入屏区炉膛出9 qf\口热流 10 炉膛出口截面积 Fabc 11 炉膛直接辐射热 Qp,f\前屏区炉膛出口12 Fab 截面积 落到前屏区炉膛13 Qp1,f\直接辐射热 落到后屏区炉膛直接辐射热 前屏区直接辐射14 中透过前屏区落Qp1\到后屏的辐射热 前屏区获得的炉15 Qp1 膛直接辐射热 其中，主受热面所16 Qp1r 得 顶棚受热面所得 Qcer 前墙受热面所得 Qfrr 两侧墙受热面所得 Qsr kJ/kg Qp1,f\179.1 kJ/kg Qp1.f\θvp,1 22.1 Qp2,f\— kW/m2 m2 kJ/kg m2 kJ/kg kJ/kg 炉膛结构计算，查表4-6 ψoutεfsynζ0Tf\炉膛设计，13.356318.816 qf\结构设计，9.449318.816 FabQp,f\Qp,f\0.36 91.81 251.31 284.4 177.79 201.2 83.2 kJ/kg kJ/kg kJ/kg kJ/kg rpQp1 rceQp1 rfrQp1 rsQp1 109.2 15.9 26.9 27.1 三、屏区空间（烟气）穿透辐射 第18页

烟气辐射层有效17 S 厚度 18 水蒸汽容积份额 rH2O 三原子气体总容积份额 三原子气体减弱系数 rg kgrg dash m — — m-1 μm kg/kg m-1 结构计算，查表4-9 烟气特性，查表4-3 烟气特性，查表4-3 式(3-19)，调用函数 中速磨煤机 烟气特性，查表4-3 式(3-20)，调用函数 4.13 0.1 0.24 0.09 16 0.03 0.12 19 灰粒平均直径 烟气中飞灰浓度 μash 灰粒辐射减弱系数 kashμash 烟气介质的吸收20 ka 减弱系数 烟气介质的光学21 η 密度 22 烟气黑度 εp m-1 kgrg+kashμash 0.21 — — — — — kaS 1-e-η εp/(0.48kas1εp+1) 选取 εpsyn/(εpsyn+(1-εpsyn)ψp,S) 选取 0.86 58 0.5 0.35 0.74 23 烟气的综合黑度 εsynp 屏空间热有效系24 ψp,S 数 25 屏空间黑度 下一级获取屏空26 间辐射热有效系ψ\数 前屏空间向后屏的穿透辐射热流 qp1,S\εp,Ssyn — 0.33 kW/m2 ψp,S''εp,Ssynζ0(?p1\58.4 受热面出口处的27 Fout 截面积 前屏空间向后屏的穿透辐射热 Qp1,S\m2 =Ffr，结构计算 301.06 kJ/kg qp1,S\216.8 四、前屏对流传热量的计算与校核 顶棚受热面对流28 Qcec 吸热量 前墙和两侧墙受热面对流吸热量 Qfr+sc kJ/kg 假设后校核 140 kJ/kg 假设后校核 520 第19页

附加受热面的对29 Qcp,add 流吸热量 前屏受热面的对30 Qp1c 流吸热量 前屏受热面的总31 ΣQp1 吸热量 前屏过热器进口32 t'p1 汽温 前屏过热器进口33 i'p1 蒸汽焓 前屏过热蒸汽流34 Dpl 量 前屏过热器出口35 i\蒸汽焓 前屏过热器出口36 t\蒸汽温度 前屏过热器平均37 tav 汽温 38 工质质量流速 ρω kJ/kg kJ/kg kJ/kg ℃ kJ/kg t/h kJ/kg ℃ ℃ kg/(m22s) m22℃/W K — — kW/m2 kW/m2 % W/(m22℃) Nm3/kg m2 m/s m2/s W/(m2℃) Qcec+Qfr+sc Qp1,g-Qcp,add-Q\Qp1r+Qp1c 假设后校核 调用函数，p=26.9MPa Dsh-Ddsh1-Ddsh2 i'+BcalΣQp1/(Dpl/3.6) 调用函数，p=26.5MPa （t'p1+t''p1）/2 (Dp1/3.6)/f 选取 tav+273+1000RfBcalΣQp1/Hp 选取 1/(1/εsynp+1/ε2-1) Csyn(ζ0T14-ζ0T24) ψp,sεp,Ssynζ0T14 ≤±5%，说明ψp,s和Rf选取合适 1000qR(1)/(T1-T2) 烟气特性，查表4-3 结构计算，查表4-9 g1BcalVgTl/(273Fg) 调用函数 调用函数 660 940.1 1049.3 450 2900.9 1813 3070 482.9 466.4 1730.6 0.01 1220.7 0.77 0.43 84.95 83.36 -2 263.54 6.43 297.09 7.02 2.27 0.13 39 受热面污染热阻 Rf 受热面灰污表面40 T2 温度 41 受热面黑度 ε2 辐射热交换综合42 Csyn 系数 烟气对受热面辐43 qR(1) 射换热热流 烟气对受热面辐44 qR(2) 射换热热流 45 二者误差 δqR 烟气辐射放热系46 αr 数 47 烟气容积 Vg 烟气流通截面积 Fg 烟气流速 48 烟气运动黏度 49 烟气导热系数 Wg νg λg 第20页

50 烟气普朗特数 51 烟气雷诺数 52 烟气努塞尔数 Prg Reg Nug — — — W/(m22℃) — W/(m22℃) W/(m22℃) ℃ ℃ ℃ kJ/kg % 调用函数 Wgd/νg 0.26Reg0.6Prg0.37 Nugλg/d 选取 ξ(πdαc/(2s2xp)+αr) α1/(1+(1+Qrp1/Qcp1)Rfα1) ?'p1-t' ?\式（3-65） 0.001KHpΔt/Bcal 允许误差±2% 0.55 1276.09 15.25 48.79 0.51 170.77 79.91 930 677.1 797.8 959.2 2 烟气对流放热系53 αc 数 54 修正系数 ξ 烟气侧放热系数 α1 55 传热系数 56 进口端差 出口端差 传热温压 K Δt1 Δt2 Δt 前屏对流传热量 Qp1c,tr 计算误差 δQp1c 五、附加受热面对流吸热量 57 分离器蒸汽温度 tsep 顶棚受热面管内蒸汽温度 顶棚受热面传热温压 顶棚受热面对流传热量 顶棚受热面计算误差 ℃ 假设后校核 分离器出口温度与前屏进口工质温度的平均值 ?av-tce 0.001KFceΔtce/Bcal 允许误差±10% 425 tce ℃ 438 Δtce Qcec,tr δQce ℃ kJ/kg % 832.5 145.8 4.2 前、侧墙受热面水58 tfr+s 冷壁蒸汽温度 前、侧墙受热面传热温压 前侧墙受热面对流传热量 前侧墙受热面计算误差 Δtfr+s Qfr+sc,tr δQfr+s ℃ 稍低于分离器汽温 405 ℃ kJ/kg % ?av-tfr+s 0.001KFfr+sΔtfr+s/Bcal 允许误差±10% 865 514.2 1.1 顶棚受热面总吸59 Qcep1 热量 前侧墙受热面总60 Qwwp1 吸热量 kJ/kg Qcec+Qcer 155.9 kJ/kg Qfr+sc+Qfrr+Qsr 574 第21页

61 后屏区进口烟焓 Ip2' 62 后屏区进口烟温 ?p2' 透过前屏区进入63 后屏区的总辐射ΣQp1\热 序号 1 管子直径 2 屏片数 5 管子总数 8 横向截距 9 纵向截距 10 系数 d3δ n1 Σn s1 s2 s2/d mm — — — m2 m m — — 名 称 符 号 单 位 kJ/kg ℃ g1I\调用函数 13760.5 1317.2 kJ/kg Qp1''+Qp1,S'' 238.9 计算公式或数据来源 结 果 结构设计 结构设计 结构设计 n13n2 π/43di23∑n 结构设计 结构设计 0.054/0.04445 查图3-5 300.04 20 21 420 0.32 0.9 0.05 1.21 0.9 3 每片屏管子数 n2 6 工质流通截面 f 主受热面的角11 xp 系数 屏片最外圈管12 子的外轮廓线Fp 所围成的平面 13 计算受热面积 Hp 14 顶棚受热面积 Fce 15 侧墙受热面积 Fs 16 总受热面积 ∑H 计算受热面积17 rp 所占份额 顶棚受热面积18 rce 所占份额 侧墙受热面积19 rs 所占份额 受热面区总容20 Vp2 积 受热面区总包21 ∑F 围面积 烟气辐射层有22 S 效厚度 23 系数 24 系数

m2 m2 m2 m2 m2 — — — m3 m2 m — — (16+0.022225)3(2.217+0.04445)32320 Fpxp (0.794+2.217+0.396)318.816 163(0.794+2.217+0.396)32 Hp+Fce+Fs Hp/∑H Fce/∑H Fs/∑H 1633.407318.816 Hp+2Fce+Fs+16318.81632 3.6Vp2/∑F 16/0.896 2.217/0.896 第22页

1449.34 1304.41 64.11 109.03 1477.55 0.89 0.04 0.07 1025.7 2143.77 1.72 17.86 2.47 L/s1 D/s1

从炉膛出口到25 后屏出口的穿θvp,2 透角系数 26 系数 27 系数 从后屏入口(前屏出口)到后屏28 θpp2 出口的穿透角系数 烟气流通截面29 Fg 积 从炉膛进入后30 屏区的烟气流g2 量份额 表4-12 后屏热力计算 序号 名 称 符 号 单 位 计算公式或数据来源 结 果 — 1-g1 0.29 m2 (18.816-0.04445320)3(16-0.60/2) 281.45 — 查附图A-1 0.18 L/D s1/D — — 16/2.217 0.896/2.217 7.22 0.4 — 查附图A-2 0.14 一、烟气参数 1 进口烟温 2 进口烟焓 3 出口烟温 4 出口烟焓 ?p2' Ip2' ?p2\Ip2\℃ kJ/kg ℃ kJ/kg ℃ K kJ/kg 前屏热力计算，查表4-10 前屏热力计算，查表4-10 假设后校核 调用函数 0.5（?p2'+?p2\） ?av+273 θ（Ip2'-Ip2\） 1317.2 13760.5 1202 12414.7 1259.6 1532.6 1343 5 烟气平均温度 ?av 6 烟气平均温度 T1 7 烟气放出热量 Qp2,g 二、炉内直接辐射热 从前屏区进入8 后屏区的穿透ΣQp1\kJ/kg 辐射 从炉膛进入后9 屏区的直接辐Qp2,f\射 进入后屏区的10 ΣQp2' kJ/kg 外来总辐射热 透过后屏区进11 入高温再热器Qp2\区域的辐射热 后屏区吸收的12 Qp2 外来辐射热 其中，主受热面13 Qp2r 所得 kJ/kg kJ/kg kJ/kg kJ/kg 前屏热力计算，查表4-10 238.9 前屏热力计算，查表4-10 83.2 Qp2,f\ΣQp1\322.1 Qp2,f\θvp,2+ΣQp1\θpp,2 54.6 ΣQp2'-Qp2\rpQp2 第23页

267.4 236.1

顶棚受热面所得 两侧墙受热面所得 Qcer Qsr kJ/kg kJ/kg rceQp2 rsQp2 11.6 19.7 三、屏区空间（烟气）穿透辐射 烟气辐射层有14 S 效厚度 水蒸汽容积份15 rH2O 额 三原子气体总容积份额 三原子气体减弱系数 烟气中飞灰浓度 系数 rg kgrg m — — m-1 μm kg/kg μm-1 m-1 — — 结构计算，查表4-11 烟气特性，查表4-3 烟气特性，查表4-3 式(3-19)，调用函数 中速磨煤机 烟气特性，查表4-3 式(3-20)，调用函数 kgrg+kashμash kaS 1-e-η εp/(0.48kas1εp+1) 选取 1.72 0.1 0.24 0.15 16 0.02 0.09 0.24 0.41 0.34 0.33 0.3 16 灰粒平均直径 dash μash 灰分颗粒减弱kashash 烟气介质的吸17 ka 收减弱系数 烟气介质的光18 η 学密度 19 烟气黑度 εp 烟气的综合黑20 εsynp — 度 屏空间热有效21 ψp,S 系数 22 屏空间黑度 下一级受热面23 获取屏空间辐ψ\射热有效系数 后屏区向高温 再热器的屏空间穿透辐射热流 受热面出口处24 Fout 的截面积 后屏区向高温 再热器的屏空Qp2,S\kJ/kg 间穿透辐射 四、后屏对流传热量的计算与校核 m2 qp2,S\kW/m2 — — εp,Ssyn — εpsyn/(εpsyn+(1-εpsyn)ψp,S) 0.62 选取 0.26 ψp,S\εp,Ssynζ0(?p2\43.13 18.816313.484，结构计算 253.71 qp2,S\134.9 第24页

顶棚受热面对25 Qcec 流吸热量 两侧墙受热面对流吸热量 附加受热面对流吸热量 后屏受热面的对流吸热量 Qsc kJ/kg kJ/kg 假设后校核 假设后校核 Qcec+Qsc Qp2,g-Qcp,add-Q\Qp2r+Qp2c 前屏热力计算，查表4-10 前屏热力计算，查表4-10 查表4-8 ≈tfw，初参 ≈给水焓，初参 Dsh-Ddsh2 （Dpli\）/Dp2 调用函数，p=26.5MPa i'p2+BcalΣQp2/(Dp2/3.6) 调用函数，p=26.1MPa （t'p2+t\）/2 57.5 98 155.5 1052.6 1288.7 482.9 3070 65 282 1241.5 1878 3006.7 468.8 3207 515.9 492.3 1650.8 0.01 1304.41 1214.1 0.8 0.3 57.31 58.01 Qcp,add kJ/kg Qp2c kJ/kg kJ/kg ℃ kJ/kg t/h ℃ kJ/kg t/h kJ/kg ℃ kJ/kg ℃ ℃ 后屏受热面的26 ΣQp2 总吸热量 前屏过热器出27 t\口汽温 前屏过热器出28 i\口蒸汽焓 29 减温水量 30 减温水温度 31 减温水焓 Ddsh1 tdsh idsh 后屏过热器出32 Dp2 口流量 后屏过热器进33 i'p2 口焓 后屏过热器进34 t'p2 口蒸汽温度 后屏过热器出35 i\口焓 后屏过热器出36 t\口汽温 后屏过热器平37 tav 均汽温 38 工质质量流速 ρω 受热面污染热39 Rf 阻 40 计算受热面积 Hp 受热面灰污表41 T2 面温度 42 受热面黑度 辐射热交换综合系数 ε2 Csyn kg/(m22s) (Dp2/3.6)/f m22℃/W 选取 m2 K — — kW/m2 kW/m2 结构计算，查表4-11 tav+273+1000RfBcalΣQp2/Hp 选取 1/(1/εsynp+1/ε2-1) Csyn(ζ0T14-ζ0T24) ψp,sεp,Ssynζ0T14 第25页

烟气对受热面43 qR(1) 辐射换热热流 烟气对受热面44 qR(2) 辐射换热热流

45 二者误差 δqR % <±5%，说明ψp,s和Rf选取合适 1.2 179.92 6.43 281.45 10.4 2.25 0.13 0.55 2056.95 20.32 59.96 0.78 207.5 85.65 848.45 686.12 765.3 1054 0.1 烟气辐射放热46 αr 系数 47 烟气容积 烟气流通截面积 Vg Fg Wg W/(m22℃) qR(1)/(T1-T2) m3 m2 m/s m2/s 烟气特性，查表4-3 结构计算，查表4-11 BcalVgTl/(273Fg) 调用函数 烟气流速 48 烟气运动黏度 νg 49 烟气导热系数 λg 50 烟气普朗特数 Prg 51 烟气雷诺数 Reg 52 烟气努塞尔数 Nug 烟气对流放热53 αc 系数 54 修正系数 烟气侧放热系数 ξ α1 K Δt1 Δt2 Δt W/(m2℃) 调用函数 — — — 调用函数 Wgd/νg 0.26Reg0.6Prg0.37 W/(m22℃) Nugλg/d — 选取 W/(m22℃) ξ(πdαc/(2s2xp)+αr) W/(m22℃) α1/(1+(1+Qp2r/Qp2c)Rfα1) ℃ ℃ ℃ ?'p2-t'p2 ?\式（3-65） 0.001KHpΔt/Bcal 允许误差±2% 55 传热系数 56 进口端差 出口端差 传热温压 57 对流传热量 计算误差 Qp2c,tr kJ/kg δQp2c % 五、附加受热面对流吸热量 顶棚受热面管58 tce 内蒸汽温度 顶棚受热面传热温压 顶棚受热面对流传热量 顶棚受热面计算误差 Δtce ℃ ℃ 分离器出口温度与前屏进口工质温度的平均值 ?av-tce 0.001KFceΔtce/Bcal 允许误差±10% 稍低于分离器汽温 ?av-ts 0.001KFsΔts/Bcal 438 822.1 55.7 -3.2 405 854.6 94.6 Qcec,tr kJ/kg δQce % ℃ ℃ kJ/kg 侧墙受热面水59 ts 冷壁蒸汽温度 侧墙受热面传热温压 侧墙受热面对流传热量 Δts Qsc,tr 第26页

侧墙受热面计算误差 δQs % kJ/kg 允许误差±10% Qcec+Qcer Qsc+Qsr -3.4 69.1 117.7 顶棚受热面总60 Qcep2 吸热量 侧墙受热面总61 Qwwp2 kJ/kg 吸热量 透过后屏进入62 高温再热器的 ΣQp2\kJ/kg 辐射热 Qp2\189.6 表4-13 高温再热器结构计算 序号 名 称 1 管子直径 2 管屏片数 4 管子总数 5 工质流通截面 6 横向截距 7 纵向截距 8 系数 符 号 d3δ n1 ∑n f s1 s2 s2/d 单 位 mm — — — m2 m m — — 计算公式或数据来源 结构设计 结构设计 结构设计 n1n2 π/43di23∑n 结构设计 结构设计 0.073/0.0635 查图3-5 (13.484+0.032)3(2.556+0.064)32333 Fpxp 4.84318.816 (15.42+12.93)/234.8432 (4.982+0.025/Cos30o)318.816 Hp+Fce+Fs+Fb Hp/∑H Fce/∑H Fs/∑H Fb/∑H 结 果 238.13 33.00 18.00 594 1.46 0.56 0.07 1.15 0.95 3 每片管屏管子数 n2 主受热面的角系9 xp 数 屏片最外圈管子10 的外轮廓线所围Fp 成的平面面积 11 计算受热面积 12 顶棚受热面积 Hp Fce m2 m2 m2 m2 m2 m2 — — — — 2337.19 2220.33 91.07 137.21 94.28 2542.89 0.88 0.04 0.05 0.04 13 两侧墙受热面积 Fs 14 底部受热面积 15 总受热面积 Fb ∑H 计算受热面积所16 rp 占份额 顶棚受热面积所17 rce 占份额 侧墙受热面积所18 rs 占份额 底部受热面积所19 rb 占份额 第27页

受热面区总包围20 ∑F 面积 21 受热面区总容积 Vrh2 烟气辐射层有效22 S 厚度 23 系数 24 系数 从高温再热器入口到高温再热器25 θprh2 出口的穿透角系数 受热面入口处烟26 Fg1 气流通截面 受热面出口处烟27 Fg2 气流通截面 平均烟气流通截28 Fg 面积 L/D s1/D m2 m3 m — — ∑H+15.42318.816+12.927318.816 Fs/2318.816 3.6Vrh2/∑F 13.484/2.556 0.56/2.556 3029.53 1290.87 1.53 5.28 0.22 — 查附图A-1 0.1 m2 m2 m2 15.418318.816-13.48430.0635333 13.942318.816-13.48430.0635333 （Fg1+Fg2）/2 261.85 234.08 247.96 表4-14 高温再热器热力计算 序号 名 称 符 号 单 位 计算公式或数据来源 结 果 一、烟气参数 1 进口烟温 2 进口烟焓 3 出口烟温 4 出口烟焓 5 烟气平均温度 6 烟气平均温度 7 烟气放出热量 透过后屏进入高8 温再热器的 辐射热 透过高再进入第9 一悬吊管的辐 射热 高温再热器区吸10 Qrh2 收的外来辐射热 其中，主受热面所11 Qrh2r 得 顶棚受热面所得 Qcer 两侧墙受热面及折焰角上方所得 Qsr kJ/kg kJ/kg kJ/kg kJ/kg Q'rh2-Q\rpQrh2 rceQrh2 rsQrh2 第28页

?'rh2 I'rh2 ?\I\?av T1 Qrh2,g ℃ kJ/kg ℃ kJ/kg ℃ K kJ/kg 后屏出口烟温，查表4-12 后屏出口烟焓，查表4-12 假设后校核 调用函数 (?'rh2+?\?av+273 θ(I'rh2-I\1202 12414.7 1060 10811.7 1131 1404 1599.5 二、外来直接辐射热 Q'rh2 kJ/kg =∑Qp2''，查表4-12 189.6 Q''rh2 kJ/kg θprh2Q'rh2 19 170.6 149 6.1 9.2

底部受热面所得 Qbr 三、屏区空间（烟气）穿透辐射 烟气辐射层有效12 S 厚度 13 水蒸汽容积份额 rH2O 三原子气体总容积份额 三原子气体减弱系数 rg kgrg dash kJ/kg rbQrh2 6.3 m — — m-1 μm kg/kg 结构计算，查表4-13 烟气特性，查表4-3 烟气特性，查表4-3 式(3-19)，调用函数 中速磨煤机 烟气特性，查表4-3 式(3-20)，调用函数 kgrg+kashμash kaS 1-e-η εp/(0.48kas1εp+1) 选取 εpsyn/(εpsyn+(1-εpsyn)ψp,S) 1.53 0.1 0.24 0.16 16 0.03 0.16 0.33 0.51 0.4 0.39 0.21 0.75 14 灰粒平均直径 灰分颗粒减弱系数 烟气中飞灰浓度 μash kashμash m-1 m-1 — — — — — 烟气介质的吸收15 ka 减弱系数 烟气介质的光学16 η 密度 17 烟气黑度 εp 18 烟气的综合黑度 εsynp 屏空间热有效系19 ψp,S 数 20 屏空间黑度 下一级获取屏空21 间辐射的热有效ψ\系数 高温再热器区空间烟气向第一悬22 qrh2,S'' 吊管的穿透辐射热流 受热面出口处的23 Fout 截面积 高温再热器区空 间烟气向第一悬吊管的穿透辐射热 Qrh2,S'' εp,Ssyn — 选取 0.33 kW/m2 ψp,S''εp,Ssynζ0(?\44.22 m2 18.816312.927，结构计算 243.23 kJ/kg qrh2,S''Fout/Bcal 132.6 四、高温再热器对流吸热量的计算与校核 顶棚受热面对流24 Qcec 吸热量 两侧墙受热面对流吸热量 Qsc kJ/kg kJ/kg 假设后校核 假设后校核 60 95 第29页

底部受热面对流吸热量 附加受热面对流吸热量 高温再热器受热面的对流吸热量 Qbc kJ/kg 假设后校核 Qcec+Qsc+Qbc Qrh2,g-Qcrh2,add-Q\Qrh2r+Qrh2c 给定 调用函数，prh\i\∑Qrh2/(Drh/3.6) 调用函数，prh'=4.26MPa （t'rh2+t''rh2）/2 选取 调用函数，p=4.21MPa (Drh/3.6)f υ(Drh/3.6)/f 查附图A-4，或调用函数 结构计算，查表4-13 (tav+273)+1000(Rf+1/α2)BcalΣQrh2/Hp 选取 1/(1/εsynp+1/ε2-1) Csyn(ζ0T14-ζ0T24) ψp,sεp,Ssynζ0T14 <±5%，说明ψp,s和Rf选取合适 65 220 1246.9 1395.9 569 3601.4 3344.4 457.8 513.4 0.01 8.14 301.1 24.5 1124.85 2220.33 1086.7 0.86 0.36 51.13 53.12 3.9 161.13 6.43 247.96 10.81 Qcrh2,add kJ/kg Qrh2c kJ/kg kJ/kg ℃ kJ/kg kJ/kg ℃ ℃ m22℃/W m3/kg kg/(m22s) m/s W/(m2℃) ㎡ K — — kW/m2 kW/m2 % 高温再热器受热25 ΣQrh2 面总吸热量 高温再热器出口26 t\蒸汽温度 高温再热器出口27 i\汽焓 高温再热器进口28 i'rh2 汽焓 高温再热器进口29 t'rh2 汽温 高温再热器平均30 tav 汽温 31 受热面污染热阻 Rf 32 蒸汽比容 工质质量流速 蒸汽流速 蒸汽侧对流放热系数 受热面灰污表面温度 υ ρω ω α2 Hp T2 ε2 计算受热面积 33 受热面的黑度 辐射热交换综合34 Csyn 系数 烟气对受热面辐35 qR(1) 射换热热流 烟气对受热面辐36 qR(2) 射换热热流 37 两者之间的误差 δqR 烟气辐射放热系38 αr 数 39 烟气容积 烟气流通截面 烟气流速 Vg Fg Wg W/(m22℃) 1000qR(1)/(T1-T2) m3 m2 m/s 烟气特性，查表4-3 结构计算，查表4-13 BcalVgT1/(273Fg) 第30页

40 烟气运动黏度 41 烟气导热系数 42 烟气普朗特数 43 烟气雷诺数 44 烟气努塞尔数 νg λg Prg Reg Nug m2/s W/(m2℃) — — — 调用函数 调用函数 调用函数 Wgd/νg 0.26Reg0.6Prg0.37 1.95 0.12 0.57 3518.69 28.29 53.46 0.6 142.79 烟气对流放热系45 αc 数 46 修正系数 ξ W/(m22℃) Nugλg/d — 选取 烟气侧放热系数 α1 W/(m22℃) ξ(πdαc/(2s2xp)+αr) α1/(1+(1+Qrrh2/Qcrh2)(Rf+1/α2)α1) ?'rh2-t'rh2 ?\式（3-65） 0.001KHpΔt/Bcal 允许误差±2% 47 传热系数 48 进口端差 出口端差 传热温压 49 对流传热量 计算误差 K Δt1 Δt2 Δt Qrh2c,tr δQrh2c W/(m22℃) ℃ ℃ ℃ kJ/kg % 72.53 633 602.2 618.2 1227.3 -1.6 五、附加受热面对流吸热量 顶棚受热面管内50 tce 蒸汽温度 顶棚受热面传热温压 顶棚受热面对流传热量 顶棚受热面计算误差 侧墙和底部受热51 面水冷壁蒸汽温ts+b 度 侧墙和底部受热面传热温压 侧墙受热面对流传热量 侧墙受热面计算误差 底部受热面对流传热量 底部受热面计算误差 Δts+b Qsc,tr δQs Qbc,tr δQb ℃ kJ/kg % kJ/kg % ?av-ts+b 0.001KFsΔts+b/Bcal 允许误差±10% 0.001KFbΔts+b/Bcal 允许误差±10% 726 89.1 -6.2 61.2 -5.8 ℃ 稍低于分离器汽温 405 Δtce Qcec,tr δQce ℃ ℃ kJ/kg % 分离器出口温度与前屏进口工质温度的平均值 ?av-tce 0.001KFceΔtce/Bcal 允许误差±10% 437.5 693.5 56.5 -5.9 第31页

顶棚受热面总吸52 Qcerh2 热量 侧墙和底部受热53 Qwwrh2 面总吸热量 高温再热器向第54 一悬吊管的辐射ΣQ''rh2 热 kJ/kg kJ/kg Qcec+Qcer Qsc+Qsr+Qbc+Qbr 66.1 175.5 kJ/kg Q''rh2+Qrh2,S'' 151.6 表4-15 第一悬吊管结构计算 序号 名 称 1 管子直径 2 排数 3 每排管子数 4 管子总数 5 横向截距 6 纵向截距 7 换热面积 符 号 d3δ n1 n2 ∑n s1 s2 H 单 位 mm - - - m m m2 m m2 计算公式或数据来源 结构设计 结构设计 结构设计 n1n2 结构设计 结构设计 πdL∑n 0.9d((4/π)?(s1s2/d2)-1) (18.816-0.0349356)312.927 结 果 210.8 6 56 336 0.34 0.06 476.23 0.59 217.97 烟气辐射层有8 S 效厚度 9 烟气流通截面 Fg 表4-16 第一悬吊管热力计算 序号 名 称 1 进口烟温 2 进口烟焓 3 出口烟温 4 出口烟焓 符 号 ?'st1 I'st1 ?\I\单 位 ℃ kJ/kg ℃ kJ/kg ℃ K kJ/kg kJ/kg kJ/kg m 计算公式或数据来源 高温再热器出口烟温，查表4-14 高温再热器出口烟焓，查表4-14 假设后校核 调用函数 (?'st1+?\?av+273 θ(I'st1-I\ΣQ''rh2，查表4-14 ΣQ'st1+Qst1,g 结构计算，查表4-15 结 果 1060 10811.7 1046 10654 1053 1326 157.4 151.6 308.9 0.59 5 烟气平均温度 ?av 6 烟气平均温度 T1 7 烟气放出热量 Qst1,g 高再向第一悬8 ΣQ'st1 吊管的辐射热 第一悬吊管受9 ΣQst1 热面总吸热量 烟气辐射层有10 S 效厚度 第32页

水蒸汽容积份11 rH2O 额 三原子气体总容积份额 三原子气体减弱系数 rg kgrg — — m-1 μm kg/kg m-1 m-1 — — ℃ m22℃/W K — kW/m2 W/(m22℃) Nm3/kg m2 m/s m2/s W/(m2℃) — — — W/(m22℃) — 烟气特性，查表4-3 烟气特性，查表4-3 式(3-19)，调用函数 中速磨煤机 烟气特性，查表4-3 式(3-20)，调用函数 kgrg+kashμash kaS 1-e-η 屏区水冷壁蒸汽温度 选取 tst1+273+1000RfBcalQst1/H 选取 ε1ε2(ζ0T14-ζ0T24) 1000qR/(T1-T2) 烟气特性，查表4-3 结构计算，查表4-15 BcalVgTl/(273Fg) 调用函数 调用函数 调用函数 Wgd/νg 0.32Reg0.6Prg0.36 Nugλg/d 选取 Σ0.1 0.24 0.35 16 0.03 0.18 0.53 0.31 0.27 405 0.01 883.2 0.91 34.3 25.87 6.43 217.97 11.62 1.78 0.11 0.58 2276.05 27.09 88.11 1.03 12 灰粒平均直径 dash 烟气中飞灰浓度 灰分颗粒减弱系数 μash kashμash 烟气介质的吸13 ka 收减弱系数 烟气介质的光14 η 学密度 15 烟气黑度 ε1 第一悬吊管汽16 tst1 温 受热面污染热17 Rf 阻 受热面灰污表18 T2 面温度 19 受热面的黑度 ε2 烟气对受热面20 qR 辐射换热热流 烟气辐射放热21 αr 系数 22 烟气容积 Vg 烟气流通截面 Fg 烟气流速 Wg 23 烟气运动黏度 νg 24 烟气导热系数 λg 25 烟气普朗特数 Prg 26 烟气雷诺数 Reg 27 烟气努塞尔数 Nug 烟气对流放热28 αc 系数 29 利用系数 ξ 第33页

烟气侧放热系数 30 传热系数 31 传热温压 32 对流传热量 α1 K Δt Qst1c,tr δQst1c W/(m22℃) W/(m22℃) ℃ kJ/kg % ξ（αc+αr） α1/(1+Rfα1) ?av-tst1 0.001KHΔt/Bcal 允许误差±2% 117.4 80.53 648 306.4 -0.8 计算误差 表4-17 高温对流过热器结构计算 序号 名 称 1 管子直径 2 屏片数 3 每片屏管子数 4 管子总数 5 工质流通截面 6 横向截距 7 纵向截距 8 系数 9 主受热面的角系数 10 前半片管屏表面积 11 后半片管屏表面积 12 管屏总表面积 13 计算受热面积 14 顶棚受热面积 15 侧墙受热面积 16 底部受热面积 17 总受热面积 18 计算受热面积所占份额 19 顶棚受热面积所占份额 20 侧墙受热面积所占份额 21 底部受热面积所占份额 22 受热面区总容积 23 受热面区总包围面积 24 烟气辐射层有效厚度 符 号 d3δ n1 n2 ∑n f s1 s2 s2/d xp F1 F2 Fp Hp Fce Fs Fb ∑H rp rce rs rb Vsh ∑F S 单 位 mm — — — m2 m m — — m2 m2 m2 m2 m2 m2 m2 m2 — — — — m3 m2 m m2 第34页

计算公式或数据来源 结构设计 结构设计 结构设计 结构设计 π/43di23∑n 结构设计 结构设计 结构设计 查图3-5 (10.943+0.019)3(1.753+0.038)32382 (8.053+0.019)3(1.753+0.038)32382 F1+F2 Fpxp (0.994+1.75332+0.936+0.673)318.816 (12.927+9.4)/236.10832 7.063318.816 Hp+Fce+Fs+Fb Hp/∑H Fce/∑H Fs/∑H Fb/∑H Fs/2318.816 Hp+Fce+Fs+Fb+12.92718.816+9.4318.816 3.6Vsh/∑F 12.353318.816-0.0381382310.943 3结 果 272.8 82 12 984 0.44 0.24 0.08 2 0.62 3219.8 2370.94 5590.74 3466.26 114.95 136.37 132.9 3850.48 0.9 0.03 0.04 0.03 1282.97 4270.58 1.08 198.25 前半屏入口烟气流通截面25 Fg1 积

前半屏出口烟气流通截面26 Fg2 积 后半屏入口烟气流通截面27 Fg3 积 后半屏出口烟气流通截面28 Fg4 积 29 烟气流通截面积 Fg 表4-18 高温对流过热器热力计算 序号 名 称 1 进口烟温 2 进口烟焓 3 出口烟温 4 出口烟焓 5 烟气平均温度 6 烟气平均温度 7 烟气放热量 8 烟气辐射层有效厚度 9 水蒸汽容积份额 三原子气体总容积份额 三原子气体减弱系数 10 灰粒平均直径 烟气中飞灰浓度 灰分颗粒减弱系数 符 号 ?'sh I'sh ?\I\?av T1 Qsh,g S rH2O rg kgrg dash μash m2 m2 m2 m2 11.341318.816-0.0381382310.943 10.801318.816-0.038138238.053 9.789318.816-0.038138238.053 (Fg1+Fg2+Fg3+Fg4)/4 179.2 178.07 159.01 178.63 单 位 ℃ kJ/kg ℃ kJ/kg ℃ K kJ/kg m — — m-1 μm kg/kg 计算公式或数据来源 一吊出口烟温，查表4-16 一吊出口烟焓，查表4-16 假设后校核 调用函数 (?'sh+?\?av+273 θ(I'sh-I\结构计算，查表4-17 烟气特性，查表4-3 烟气特性，查表4-3 式(3-19)，调用函数 中速磨煤机 烟气特性，查表4-3 式(3-20)，调用函数 kgrg+kashμash kaS 1-e-η εp/(0.48kas1εp+1) 选取 εpsyn/(εsynp+(1-εpsyn)ψp,S) 选取 ψp,S\εp,Ssynζ0(?\结构计算 qsh,S\假设后校核 假设后校核 假设后校核 结 果 1046 10654 887 8874.7 966.5 1239.5 1775.6 1.08 0.1 0.24 0.23 16 0.03 0.18 0.41 0.44 0.36 0.35 0.26 0.68 0.37 25.69 176.87 56 63 73.5 71.5 kashμash m-1 m-1 — — — — 11 烟气介质的吸收减弱系数 ka 12 烟气介质的光学密度 13 烟气黑度 14 烟气的综合黑度 15 屏空间热有效系数 16 屏空间黑度 η εp εsynp ψp,S εp,Ssyn — — kW/m2 m2 kJ/kg kJ/kg kJ/kg kJ/kg 第35页

下一级获取屏空间辐射热17 ψ\有效系数 高温过热器向第二悬吊管18 qsh,S\的穿透辐射热流 19 受热面出口处的截面积 高温过热器向第二悬吊管的穿透辐射热 Fout Qsh,S\Qcec Qbc 20 顶棚受热面对流吸热量 底部受热面对流吸热量 两侧墙受热面对流吸热量 Qsc

附加受热面对流吸热量 21 高温过热器出口汽温 22 高温过热器出口蒸汽焓 23 高温过热器进口蒸汽焓 25 高温过热器平均汽温 26 工质质量流速 27 受热面污染热阻 28 受热面灰污表面温度 29 受热面的黑度 30 辐射热交换综合系数 Qcsh,add kJ/kg kJ/kg ℃ kJ/kg kJ/kg ℃ ℃ t\i\i'sh tav ρω Rf T2 ε2 Csyn Qcec+Qsc+Qbc Qsh,g-Qcsh,add-Q\初参 调用函数，psh\i\调用函数，p=26.1MPa (t'sh+t\208 1511.6 571 3400.5 3169.8 505.9 538.5 1216 0.01 Bcal 1027.2 0.83 0.33 23.22 23.54 -1.4 109.38 6.43 178.63 13.25 1.6 0.11 0.58 3156.01 26.73 74.37 0.83 169.18 83.26 475 381.1 426.8 1518.4 0.5 高温过热器的对流吸热量 Qshc 24 高温过热器进口蒸汽温度 t'sh kg/(m22s) (Dsh/3.6)/f m22℃/W 选取 K — — kW/m2 kW/m2 % (tav+273)+1000Rf Qshc/Hp 选取 1/(1/εpsyn+1/ε2-1) Csyn(ζ0T14-ζ0T24) ψp,sεp,Ssynζ0T14 <±5%，说明ψp,s和Rf选取合适 烟气对受热面辐射换热热31 qR(1) 流 烟气对受热面辐射换热热32 qR(2) 流 33 两者之间的误差 34 烟气辐射放热系数 35 烟气容积 烟气流通截面积 烟气流速 36 烟气运动黏度 37 烟气导热系数 38 烟气普朗特数 39 烟气雷诺数 40 烟气努塞尔数 41 烟气对流放热系数 42 修正系数 烟气侧放热系数 43 传热系数 44 进口端差 出口端差 传热温压 45 对流传热量 计算误差 δqR αr Vg Fg Wg νg λg Prg Reg Nug αc ξ α1 K Δt1 Δt2 Δt Qshc,tr δQshc W/(m22℃) 1000qR(1)/(T1-T2) m3 m2 m/s m2/s 烟气特性，查表4-3 结构计算，查表4-17 BcalVgT1/(273Fg) 调用函数 W/(m2℃) 调用函数 — — — 调用函数 Wgd/νg 0.26Reg0.6Prg0.37 W/(m22℃) Nugλg/d — 选取 W/(m22℃) ξ(πdαc/(2s2xp)+αr) W/(m22℃) α1/(1+Rfα1) ℃ ℃ ℃ kJ/kg % 第36页

?'sh-t\?\式（3-65） 0.001KHpΔt/Bcal 允许误差±2%

附加受热面对流吸热量 顶棚和包覆受热面管内蒸46 tce+s+b 汽温度 顶棚和包覆受热面传热温压 ℃ 分离器出口温度与前屏进口工质温度的平均值 ?av-tce+s+b 0.001KFceΔtce+s+b/Bcal 允许误差±10% 0.001KFsΔtce+s+b/Bcal 允许误差±10% 0.001KFbΔtce+s+b/Bcal 允许误差±10% Qcec+Qsc+Qbc 437.5 529 62.4 0.9 74 -0.7 72.2 -0.9 208 Δtce+s+b ℃ Qcec,tr δQce Qsc,tr kJ/kg % kJ/kg % kJ/kg % 顶棚受热面对流传热量 顶棚受热面计算误差 两侧包覆受热面对流传热量 两侧包覆受热面计算误差 δQs 底部包覆受热面对流传热量 Qbc,tr 底部包覆受热面计算误差 δQb 顶棚和包覆受热面总吸热47 Qce+s+bsh kJ/kg 量 第二级喷水量校核 48 减温水之前的蒸汽温度 49 减温水之前蒸汽焓 50 减温水之后的蒸汽温度 51 减温水之后的蒸汽焓 52 减温水焓值 53 减温水量 54 第二级减温水量误差 表4-19 第二悬吊管结构计算 序号 名 称 1 管子直径 2 管子总数 3 后烟井前墙管子节距 悬吊管二排管子 4 横向节距 5 纵向节距 6 系数 7 两排管的角系数 8 单根管长 9 换热面积 10 烟气辐射层有效厚度 11 烟气流通截面积 表4-20 第二悬吊管热力计算 第37页

t' i' t\i\idsh Ddsh2 ℃ kJ/kg ℃ kJ/kg kJ/kg t/h 后屏出口汽温，查表4-11 后屏出口蒸汽焓，查表4-11 高过进口汽温，查本表 高过蒸汽进口焓，查本表 ≈给水焓，初参 Dsh(i'-i\允许误差±5% 515.9 3207 505.9 3169.8 1239.3 36.3 3.6 δDdsh2 % 符 号 d3δ ∑n s 单 位 mm — m 计算公式或数据来源 结构设计 结构设计 结构设计 结 果 573.41 113 0.17 s1 s2 s2/d xp L H S Fg m m — — m m2 m m2 结构设计 结构设计 结构设计 查图3-5 结构设计 πdL∑n 0.9d((4/π)?(s1s2/d2)-1) (18.816-0.06353113/2)39.4 0.34 0.17 2.65 0.74 9.4 211.9 0.96 143.15

序号 名 称 1 进口烟温 2 进口烟焓 3 出口烟温 4 出口烟焓 5 烟气平均温度 6 烟气平均温度 7 烟气放热量 符 号 ?'st2 I'st2 ?\I\?av T1 Qst2,g 单 位 ℃ kJ/kg ℃ kJ/kg ℃ K kJ/kg kJ/kg kJ/kg kJ/kg m — — m-1 μm kg/kg 计算公式或数据来源 高过出口烟温，查表4-18 高过出口烟焓，查表4-18 假设后校核 调用函数 (?'st2+?\?av+273 θ(I'st2-I\Q\，查表4-18 xpQsh,S\ΣQ'st2+Qst2,g 结构计算，查表4-19 烟气特性，查表4-3 烟气特性，查表4-3 式(3-19)，调用函数 中速磨煤机 烟气特性，查表4-3 式(3-20)，调用函数 kgrg+kashμash kaS 1-e-η 分离器出口温度与前屏进口工质温度的平均值 887 8874.7 880 8797.8 883.5 1156.5 76.7 56 41.5 118.2 0.96 0.1 0.24 0.26 16 0.03 0.19 0.45 0.43 0.35 437.5 0.01 896 0.9 20.44 78.47 6.43 143.15 15.43 1.43 0.1 0.6 高过向第二悬吊管的辐8 Qsh,S\射热 第二悬吊管吸收的外来辐射热 ΣQ'st2 第二悬吊管受热面总吸9 ΣQst2 热量 10 烟气辐射层有效厚度 11 水蒸汽容积份额 三原子气体减弱系数 12 灰粒平均直径 烟气中飞灰浓度 灰分颗粒减弱系数 S rH2O kgrg dash μash 三原子气体总容积份额 rg kashμash m-1 m-1 — — ℃ 烟气介质的吸收减弱系13 ka 数 14 烟气介质的光学密度 15 烟气黑度 16 第二悬吊管汽温 17 受热面污染热阻 18 受热面灰污表面温度 19 受热面的黑度 η ε1 tst2 Rf T2 ε2 m22℃/W 选取 K — kW/m2 (tst2+273)+1000RfBcalΣQst2/H 选取 ε1ε2(ζ0T14-ζ0T24) 烟气对受热面辐射换热20 qR 热流 21 烟气辐射放热系数 22 烟气容积 烟气流通截面积 烟气流速 23 烟气运动黏度 24 烟气导热系数 25 烟气普朗特数

αr Vg Fg Wg νg λg Prg W/(m22℃) 1000qR/(T1-T2) Nm3/kg m2 m/s m2/s 烟气特性，查表4-3 结构计算，查表4-19 BcalVgT1/(273Fg) 调用函数 W/(m2℃) 调用函数 — 第38页

调用函数

26 烟气雷诺数 27 烟气努塞尔数 28 烟气对流放热系数 29 利用系数 烟气侧放热系数 30 传热系数 31 传热温压 32 对流传热量 计算误差 Reg Nug αc ξ α1 K Δt Qst2c,tr — — Wgd/νg 0.35Reg0.6Prg0.37 6865.16 57.41 89.22 1.01 169.37 99.96 446 116.5 -1.5 14.6 W/(m22℃) Nugλg/d — 选取 W/(m22℃) ξ（αc+αr） W/(m22℃) α1/(1+Rfα1) ℃ kJ/kg ?av-tst2 0.001KHΔt/Bcal 允许误差±2% Qsh,S\ΣQ'st2 δQst2c % kJ/kg 悬吊管向低再垂直段辐33 Qst2\射热量 表4-21 结 果 259.29 110 8 880 0.34 0.11 1.86 1.86 0.65 1746.01 1134.91 69.41 69.35 69.41 206.27 1549.35 652.92 1903.序号 名 称 1 管子直径 2 片数 3 每片管子数 4 管子总数 5 横向截距 6 纵向截距 7 工质流通截面 8 系数 9 主受热面的角系数 符 号 单 位 计算公式或数据来源 d3δ mm n1 n2 Σn s1 s2 f s2/d xp — — — m m m2 — — m2 m2 m2 m2 m2 结构设计 结构设计 结构设计 n13n2 结构设计 结构设计 π/43di23∑n s2/d 查图3-5 (0.784+0.0603)39.43235532 Fpxp 3.689318.816 3.68939.432 Fce π30.063539.43110 Hp+Fce+Fs+Fb+Feco.h 34.7318.816 ∑H+9.4318.81632 屏片最外圈管子的外轮廓线所围成10 Fp 的平面面积 11 计算受热面积 12 顶棚受热面积 13 两侧受热面积 14 底部受热面积 15 省煤器悬吊管 16 总受热面积 17 受热面区总容积 18 受热面区总包围面积 Hp Fce Fs Fb Feco.h m2 ∑H m2 Vrh1v m3 ∑F m2 第39页

02 19 烟气辐射层有效厚度 20 烟气流通截面积 流通烟气 S Fg gv1 gv2 g m m2 — — — 3.6Vrh1v/∑F (18.816-0.0603355)39.4 1-gh1，见图4-8 1-gh1-gh2，见图4-8 (gv1+gv2)/2 1.24 145.7 0.91 0.75 0.83 结 果 8797.8 813 8061.6 846.5 1119.5 0.83 609.7 1.24 0.1 0.24 0.23 16 0.03 0.19 0.42 0.53 0.41 0.4 0.25 0.72 0.26 p,Ssynζ14.9 176.87 21 前一半屏片 22 后一半屏片 23 低温再热器平均烟气份额 表4-22 序号 名 称 1 进口烟温 2 进口烟焓 3 出口烟温 4 出口烟焓 5 烟气平均温度 6 烟气平均温度 7 烟气份额 8 烟气放热量 9 烟气辐射层有效厚度 10 水蒸汽容积份额 三原子气体总容积份额 三原子气体减弱系数 11 灰粒平均直径 烟气中飞灰浓度 灰分颗粒减弱系数 12 烟气介质的吸收减弱系数 13 烟气介质的光学密度 14 烟气黑度 15 烟气的综合黑度 16 屏空间热有效系数 17 屏空间黑度 符 号 单 位 计算公式或数据来源 ?'rh1v ℃ I'rh1v kJ/kg ?\℃ I\kJ/kg ?av T1 g Qrh1v,g S rg kgrg dash kashμash ka η εp ℃ K — kJ/kg m — m-1 μm 第二悬吊管出口烟温，查表4-20 880 第二悬吊管出口烟焓，查表4-20 假设后校核 调用函数 (?'rh1v+?\?av+273 结构计算，查表4-21 θ(I'rh1v-I\结构计算，查表4-21 烟气特性，查表4-3 烟气特性，查表4-3 式(3-19)，调用函数 中速磨煤机 烟气特性，查表4-3 式(3-20)，调用函数 kgrg+kashμash kaS 1-e-η εp/(0.48kas1εp+1) 选取 εpsyn/(εpsyn+(1-εpsyn)ψp,S) 选取 rH2O — μash kg/kg m-1 m-1 — — εsynp — ψp,S — εp,Ssyn — 18 下一级获取屏空间辐射热有效系数 ψ\— 低温再热器垂直段向转向室的穿透q\ψp,S\ε19 kW/m2 辐射热流 S 0(?\20 受热面出口处的截面积

Fout m2 18.81639.4，结构计算 第40页

低温再热器垂直段向转向室的穿透Q\辐射热 21 顶棚受热面对流吸热量 两侧墙受热面对流吸热量 省煤器悬吊管对流吸热量 底部受热面对流吸热量 附加受热面对流吸热量 低温再热器垂直段受热面的对流热量 S Qcec Qsc Qbc Qcrh1v,a kJ/kg kJ/kg kJ/kg kJ/kg kJ/kg q\假设后校核 假设后校核 假设后校核 假设后校核 Qcec+Qsc+Qbc+Qecoc Qrh1v,g-Qcrhlv,add-Q\Qst2\，查表4-20 Qrh1vr+Qrh1vc 高再入口汽温，查表4-14 高再入口蒸汽焓，查表4-14 i\ΣQrh1v/(Drh/3.6) 调用函数，p=4.3MPa (t'rh1v+t\选取 32.5 25 25 90 26.5 166.5 410.7 14.6 425.3 457.8 3344.4 3266.1 424.6 441.2 0.01 0.07 236.6 16.9 907.5 948.3 0.85 0.37 15.99 16.12 -0.79 93.41 6.43 145.7 14.67 1.35 Qecoc kJ/kg Qrh1vc kJ/kg 透过悬吊管直接落到低温再热器垂22 Qrh1vr kJ/kg 直段的辐射热 Σ23 低温再热器垂直段受热面总吸热量 kJ/kg Qrh1v 24 低温再热器垂直段出口汽温 25 低温再热器垂直段出口蒸汽焓 26 低温再热器垂直段进口蒸汽焓 27 低温再热器垂直段进口汽温 28 低温再热器垂直段平均汽温 29 受热面污染热阻 30 蒸汽比容 31 工质质量流速 蒸汽流速 32 工质侧对流换热系数 t\℃ i\kJ/kg i'rh1v kJ/kg t'rh1v ℃ tav Rf υ ρω ω α2 ℃ m22℃/W kg/(m22s) m/s W/(m22℃) K — — m3/kg 调用函数，p=4.28MPa (Drh/3.6)/f υ(Drh/3.6)/f 查附图A-4，或调用函数 (tav+273)+1000(Rf+1/α2)BcalΣQrh1v/Hp 选取 1/(1/εsynp+1/ε2-1) 33 高温再热器受热面灰污表面温度 T2 34 受热面的黑度 35 辐射热交换综合系数 36 烟气对受热面辐射换热热流 37 烟气对受热面辐射换热热流 38 两者之间的误差 39 烟气辐射放热系数 40 烟气容积 烟气流通截面积 烟气流速 41 烟气运动黏度

ε2 Csyn qR(1) kW/m2 Csyn(ζ0T14-ζ0T24) qR(2) kW/m2 ψp,sεp,Ssynζ0T14 δqR % αr Vg Fg Wg νg W/(m22℃) m3 m2 m/s m2/s <±5%，说明ψp,s和Rf选取合适 1000qR(1)/(T1-T2) 烟气特性，查表4-3 结构计算，查表4-21 gBcalVgT1/(273Fg) 调用函数 第41页

42 烟气导热系数 43 烟气普朗特数 44 烟气雷诺数 45 烟气努塞尔数 46 烟气对流放热系数 47 修正系数 烟气侧放热系数 48 传热系数 49 进口端差 出口端差 传热温压 50 对流传热量 计算误差 λg Prg Reg Nug αc ξ α1 K Δt1 Δt2 Δt Qrh1vc,tr δQrh1vc W/(m2℃) — — — W/(m22℃) — W/(m22℃) 2℃) ℃ ℃ ℃ kJ/kg % ℃ 调用函数 调用函数 Wgd/νg 0.26Reg0.6Prg0.37 Nugλg/d 选取 ξ(πdαc/(2s2xp)+αr) 1/(1+(1+Qrh1v/Qrh1v)(Rf+1/0.1 0.59 6539.29 41.52 65,75 0.99 177.12 73.42 422.2 388.4 405.5 416.6 1.4 437.5 409 25.7 2.8 25.7 2.7 415 431.5 27.1 2.3 330 483 90.2 0.2 50 32.5 W/(m2α α2)α1) ?\式（3-65） 0.001KHpΔt/Bcal 允许误差±2% 分离器出口温度与前屏进口工质温度的平均 ?av-tce,s 0.001KFceΔtce,s/Bcal 允许误差±10% 0.001KFsΔtce,s/Bcal 允许误差±10% 稍低于低再水平段出口蒸汽温度 ?av-tb 0.001KFbΔtb/Bcal 允许误差±10% 稍高于省煤器出口蒸汽温度 ?av-teco.h 0.001KFeco,hΔteco.h/Bcal 允许误差±10% Qcec+Qsc =Q\顶棚和两侧包覆受热面管内蒸汽温51 tce,s 度 顶棚受热面对流传热量 顶棚受热面计算误差 两侧包覆受热面对流传热量 两侧包覆受热面计算误差 52 底部受热面蒸汽温度 底部受热面传热温压 底部受热面对流传热量 底部受热面计算误差 53 省煤器悬吊管蒸汽温度 省煤器悬吊管传热温压 省煤器悬吊管对流传热量 省煤器悬吊管计算误差 54 顶棚与包覆受热面总吸热量 顶棚及两侧包覆受热面传热温压 Δtce,s ℃ Qcec,tr kJ/kg δQce % Qsc,tr kJ/kg δQs tb Δtb % ℃ ℃ Qbc,tr kJ/kg δQb % teco.h ℃ Δteco.h Qeco.hc, ΔQeco.h Qce+srh1v ℃ kJ/kg % kJ/kg 低温再热器垂直段向转向室辐射的Q\55 kJ/kg 热量 ch 第42页

低温再热器垂直段向低再水平段辐Q\56 kJ/kg 射的热量 r 表4-23 序号 名 称 1 顶棚受热面积 3 后包覆受热面积 5 省煤器悬吊管 6 总受热面积 7 受热面区总容积 符 号 Fce Fbeh Heco.h ∑H Vch 单 位 m2 m2 m2 m2 m2 m2 m3 m2 m m2 m — 单 位 ℃ kJ/kg ℃ kJ/kg ℃ K — kJ/kg kJ/kg kJ/kg kJ/kg kJ/kg kJ/kg m — — m-1 μm kg/kg m-1 第43页

=Qbc 26.5 计算公式或数据来源 9.511318.816 9.51139.432 9.4318.816 9.511318.816 π30.063539.435534 Fce+Fs+Fbeh+Fb+Heco.h Fs/2318.816 ∑H+前墙包围面 3.6Vch/∑F (18.816-0.0603355)39.4 (3Vch/8/π)0.5 结构计算，见图4-8 计算公式或数据来源 低再垂直段出口烟温,查表4-22 低再垂直段出口烟焓,查表4-22 假设后校核 调用函数 (?'ch+?\?av+273 结构计算，查表4-23 θ（I'ch-I\）g =Q\，查表4-22 Qch,g+Q'ch 假设后校核 假设后校核 ΣQch-Qwc-Qeco.hc 结构设计，查表4-23 烟气特性，查表4-3 烟气特性，查表4-3 式(3-19)，调用函数 中速磨煤机 烟气特性，查表4-3 式(3-20)，调用函数 kgrg+kashμash 结 果 178.96 178.81 176.87 178.96 412.55 1126.14 1682.15 1303.01 4.65 145.7 14.17 0.75 结 果 813 8061.6 780 7702.4 796.5 1069.5 0.75 268.9 32.5 301.4 95 90 116.4 4.65 0.1 0.24 0.12 16 0.03 0.15 0.26 2 两侧包覆受热面积 Fs 4 低温再热器水平段 Fb 8 受热面区总包围面 ∑F 9 烟气辐射层有效厚 S 10 烟气流通截面积 12 烟气份额 表4-24 序号 名 称 1 进口烟温 2 进口烟焓 3 出口烟温 4 出口烟焓 5 烟气平均温度 6 烟气平均温度 7 烟气份额 8 烟气放出热量 9 外来辐射热量 Fg gv2 符 号 ?'ch I'ch ?\I\?av T1 g Qch,g Q'ch 11 转向室半球体当量 R 10 转向室受热面总吸 ΣQch 11 四周包覆受热面吸 Qwc 12 省煤器悬吊管吸热 Qeco.hc 13 向低再水平段辐射 Q\14 烟气辐射层有效厚 S 15 水蒸汽容积份额 rH2O 三原子气体总容积 rg 三原子气体减弱系 kgrg 16 灰粒平均直径 烟气中飞灰浓度 dash μash 灰分颗粒减弱系数 kashμash m-1 17 烟气介质的吸收减 ka

18 烟气介质的光学密 η 19 烟气黑度 烟气的综合黑度 21 受热面的黑度 ε1 εsyn ε2 20 转向室半球体当量 R — — m — — — ℃ ℃ ℃ K K K kW/m2 kW/m2 kW/m2 kJ/kg kJ/kg kJ/kg kJ/kg % kaS 1-e-η 结构结算，查表4-23 ε1/(0.25kaRε1+1) 选取 1/(1/εsyn+1/ε2-1) 分离器出口温度与前屏进口工质 稍高于省煤器出口蒸汽温度 低再水平段平均汽温 (tw+273)+1000RfBcalQwc/(Fce+ (teco.h+273)+1000RfBcalQeco. (trh+273)+1000RfBcalQ\Csynζ0(T14-T2,w4) Csynζ0(T14-T2,eco.h4) Csynζ0(T14-T2,rh4) qRw(Fce+Fs+Fbeh)/Bcal qReco.hHeco.h/Bcal qRrhFb/Bcal Qw+Qeco.h+Qrh 允许误差±2% 1.22 0.7 14.17 0.43 0.88 0.4 437.5 330 357 0.01 779.7 687.9 883.1 21.42 24.75 15.98 141.2 125.9 35.2 302.3 0.3 22 辐射热交换综合系 Csyn 23 四周包覆受热面管 tw 24 省煤器悬吊管内蒸 teco.h 25 转向室出口平面蒸 trh 26 低温再热器水平段 Rf 27 四周包覆受热面灰 T2,w 省煤器悬吊管灰污 T2,eco.h 转向室出口灰污壁 T2,rh 28 向四周包覆受热面 qRw 向省煤器悬吊管的 qReco.h 向低再水平段的辐 qRrh 29 向四周包覆受热面 Qw 向省煤器悬吊管的 Qeco.h 向低再水平段的辐 Qrh 30 受热面总吸热量 表4-25 序号 名 称 1 管子直径 2 管片数 3 每片管子数 4 管子总数 5 横向截距 6 纵向截距 7 单根管长 8 受热面积 9 前后包覆面积 10 侧墙包覆面积 11 省煤器悬吊管受热面积 12 受热面区总受热面积 13 受热面区总容积 14 烟气辐射层有效厚度 ΣQchtr 31 受热面吸热量计算 δQch m22℃/W 选取 计算公式或数据来源 结构设计 结构设计 结构设计 n13n2 结构设计 结构设计 结构设计 πdLΣn 9.72318.81632 9.72313.232 π39.7230.063535536 H+Ffr+b+Fs+Heco.h+13.2318.81632 9.72318.816313.2 3.6Vrh1h/∑F 结 果 266.7 110 8 880 17 0.13 52.1 9146.8 365.78 256.61 639.89 10905.82 2414.17 0.8 符 号 单 位 d3δ mm n1 n2 Σn s1 s2 L H Fs — — — m m m m2 m2 Ffr+b m2 Heco.h m2 ∑F m2 Vrh1h m3 S m 第44页

15 工质流通截面 烟气流通截面积 16 烟气流通截面积1 17 烟气流通截面积2 18 烟气流通截面积3 19 烟气流通截面积4 20 烟气流通截面积5 21 烟气流通截面积 表4-26 低温再热器水平段热力计算 序号 名 称 1 转向室出口烟气份额 f Fg1 Fg2 Fg3 Fg4 Fg5 Fg m2 m2 m2 m2 m2 m2 m2 π/43di23∑n 13.2318.816-0.06353110310.903 13.2318.816-0.06363110313.06 13.2318.816-0.0636311039 13.2318.816-0.0636311039 (Fg1+Fg2+Fg3+Fg4+Fg5)/5 计算公式或数据来源 结构设计，图4-8 结构设计，图4-8 结构设计，图4-8 gh3I\st2 调用函数 假设后校核 调用函数 (?'rh1h+?\?av+273 θ(I'rh1h-I\查表4-22 查表4-24 Q\假设后校核 假设后校核 假设后校核 Qfr+bc+Qsc+Qeco.hc Qrh1h,g-Qcrh1h,add ∑Q'rh1h+Qrh1hc 结构计算，查表4-25 烟气特性，查表4-3 烟气特性，查表4-3 2.1 172.21 157 185.41 185.41 175.71 结 果 0.75 0.16 0.09 6509.7 668.9 540 5170.2 604.5 877.5 1336.7 26.5 116.4 142.9 32 23 100 155 1181.7 1324.5 0.8 0.1 0.24 13.2318.816-0.06353110310 178.52 符 号 单 位 gh3 — — — 低再垂直段两屏片间分流的烟2 gh2 气份额 低再垂直段前屏片分流的烟气3 gh1 份额 4 进口烟焓 5 进口烟温 7 出口烟温 8 出口烟焓 9 烟气平均温度 10 烟气平均温度 11 烟气放出热量 I'rh1h kJ/kg ?'rh1h ℃ ?\℃ I\kJ/kg ?av T1 Qrh1h,g ℃ K kJ/kg 来自低再垂直段的外来辐射 Q\12 kJ/kg 热量 rh1h 来自转向室的外来辐射热量 Q\外来辐射热量 ΣQ'rh1h kJ/kg kJ/kg 13 前后包覆受热面对流吸热量 Qfr+bc kJ/kg 两侧包覆受热面对流吸热量 Qsc 省煤器悬吊管对流吸热量 附加受热面对流吸热量 Qeco.hc Qcrh1h,add ΣQrh1h S rg kJ/kg kJ/kg kJ/kg 低温再热器水平段对流吸热量 Qrh1hc kJ/kg 14 低温再热器水平段总吸热量 15 烟气辐射层有效厚度 16 水蒸汽容积份额 kJ/kg m — 第45页

rH2O —

三原子气体总容积份额

三原子气体减弱系数 17 灰粒平均直径 烟气中飞灰浓度 灰分颗粒减弱系数 18 烟气介质的吸收减弱系数 19 烟气介质的光学密度 20 烟气黑度 kgrg dash kashμash ka η ε1 m-1 μm 式(3-19)，调用函数 中速磨煤机 烟气特性，查表4-3 式(3-20)，调用函数 kgrg+kashμash kaS 1-e-η =t'rh，给定 =i'rh，查表4-5 i'rh1h+BcalΣQrh1h/(Drh/3.6) 调用函数，p=4.3MPa (t'rh1h+t\0.33 16 0.03 0.23 0.57 0.45 0.36 310 2975 3218.8 404.7 357.3 0.01 0.06 210 12.7 823.46 703.3 0.85 6.09 34.97 6.43 145.7 11.5 9.01 0.07 0.61 8097.58 62.15 73 0.97 71.63 0.64 42.18 264.2 230 247 1174.7 μash kg/kg m-1 m-1 — — 21 低温再热器水平段进口汽温 t'rh1h ℃ 22 低温再热器水平段进口蒸汽焓 i'rh1h kJ/kg 23 低温再热器水平段出口蒸汽焓 i''rh1h kJ/kg 24 低温再热器水平段出口汽温 t''rh1h ℃ 25 低温再热器水平段平均汽温 tav 低温再热器水平段受热面污染26 Rf 热阻 27 蒸汽比容 工质质量流速 蒸汽流速 工质侧对流换热系数 受热面灰污表面温度 28 受热面的黑度 30 烟气辐射放热系数 31 烟气容积 烟气流通截面积 烟气流速 32 烟气运动黏度 33 烟气导热系数 34 烟气普朗特数 35 烟气雷诺数 36 烟气努塞尔数 37 烟气对流放热系数 38 利用系数 烟气侧放热系数 39 热有效系数 传热系数 40 进口端差 出口端差 传热温压 41 对流传热量 υ ρω ω α2 T2 ε2 αr Vg Fg Wg νg λg Prg Reg Nug αc ξ α1 ψ K Δt1 Δt2 Δt ℃ m22℃/W 选取 m3/kg kg/(m22 m/s 调用函数，p=4.335MPa (Drh/3.6)/f υ(Drh/3.6)/f tav+273+1000(Rf+1/α2)BcalΣQrh1h/H 选取 ε1ε2(ζ0T14-ζ0T24) 1000qR/(T1-T2) 烟气特性，查表4-3 结构计算，查表4-21 BcalVgTl/(273Fg) 调用函数 调用函数 Wgd/νg 0.21Reg0.651Prg0.34 Nugλg/d 选取 ξ(αc+αr) 选取，表3-13 ψ/(1/α1+1/α2) ?'rh1h-t''rh1h ?\式（3-65） 0.001KHΔt/Bcal W/(m2℃) 查附图A-4，或调用函数 K — kW/m2 W/(m22 m3 m2 m/s m2/s — — — W/(m22 — W/(m22 — W/(m22 ℃ ℃ ℃ 29 烟气对受热面辐射换热热流 qR W/(m2℃) 调用函数 Qrh1hckJ/kg 第46页

,tr 42 计算误差 附加受热面热量校核 δQrh1hc % ℃ 允许误差±2% 分离器出口温度与前屏进口工质温度的平均值 ?av-tfr+b,s 0.001KFfr+bΔtfr+b/Bcal 允许误差±10% 0.001KFsΔts/Bcal 允许误差±10% Qfr+bc+Qsc 略低于省煤器出口水温 ?av-teco.h 0.001KHeco.hΔteco.h/Bcal 允许误差±10% 437.5 167 31.8 0.8 22.3 -3.1 55 300 304.5 101.3 1.3 -0.6 四周包覆受热面管内蒸汽温43 tfr+b,s 度 四周包覆受热面面传热温压 Δtfr+b,s ℃ 前后包覆受热面对流吸热量 Qfr+bc,tr kJ/kg 前后包覆受热面对流吸热量计算误差 两侧包覆受热面对流吸热 量计算误差 δQfr+b % kJ/kg % 两侧包覆受热面对流吸热量 Qsc,tr δQs 44 四周包覆受热面总吸热量 Qswrh1h kJ/kg 45 省煤器悬吊管内蒸汽温度 teco.h 表4-29 分离器蒸汽温度校核 序号 名 称 1 省煤器出口水温 2 省煤器出口水焓 3 炉膛吸热量 符 号 t\i\QR 单 位 ℃ kJ/kg kJ/kg 省煤器悬吊管传热温压 省煤器悬吊管对流吸热量计算误差 ℃ Δteco.h ℃ 省煤器悬吊管对流吸热量 Qeco.hc,tr kJ/kg δQeco.h % 计算公式或数据来源 省煤器热力计算，查表4-28 省煤器热力计算，查表4-28 炉膛热力计算，查表4-7 结 果 333.7 1511.6 6929.5 炉膛上部水冷壁附加吸热和第一悬吊管吸热 4 前屏过热器区 5 后屏过热器区 6 高温再热器区 7 第一悬吊管 Qwwp1 Qwwp2 Qwwrh2 ΣQst1 kJ/kg kJ/kg kJ/kg kJ/kg kJ/kg t/h kJ/kg kJ/kg ℃ 第47页

前屏热力计算，查表4-10 后屏热力计算，查表4-12 高再热力计算，查表4-14 第一悬吊管热力计算，查表4-16 上述3-7项之和 Dsh-Ddsh1-Ddsh2 BcalΣQww/Dww i\Δiww 调用函数，p=27.3MPa 547 117.7 175.5 308.9 8102.7 1813 362.5 1874.2 345.2 从炉膛进口到炉膛出口8 ΣQww 水冷壁吸热量 9 水冷壁工质流量 10 水在炉内焓增 11 分离器蒸汽焓 12 Dww Δiww isep tsep

13 计算误差 表4-30 前屏进口汽温校核 序号 名 称 1 分离器蒸汽温度 2 分离器蒸汽焓 Δtsep 符 号 teco ieco % 单 位 ℃ kJ/kg 允许误差±5℃ 计算公式或数据来源 查表4-10 调用函数 结 果 -1.4 425 2838.2 顶棚受热面、包覆受热面和第二悬吊管吸热量 3 前屏区顶棚 4 后屏区顶棚 5 高再区顶棚 6 高过区顶棚及包覆 7 第二悬吊管 Qcep1 Qcep2 Qcere2 Qce+ssh ΣQst2 kJ/kg kJ/kg kJ/kg kJ/kg kJ/kg 前屏热力计算，查表4-10 后屏热力计算，查表4-12 高再热力计算，查表4-14 高过热力计算，查表4-18 第二悬吊管热力计算，查表4-20 低再垂直段热力计算，查表4-22 转向室热力计算，查表4-24 低再水平段热力计算，查表4-26 省煤器热力计算，查表4-28 上述3-11项之和 Bcal(ΣQce+Σ155.9 69.1 66.1 208 118.2 50 90 55 6.3 818.6 131.9 2006 443.1 -1.6 低再垂直段区顶棚及两8 Qce+srh1v kJ/kg 侧墙包覆 9 转向室顶棚及包覆 10 低再水平段四周包覆 11 省煤器区四周包覆 12 顶棚及包围总吸热 13 前屏进口蒸汽焓增 14 前屏进口蒸汽焓 15 前屏进口汽温 16 计算误差 Qce+swch kJ/kg Qswrh1h Qsweco ΣQce+ΣQsw Δip1 i'p1 t'p1 Δt'p1 kJ/kg kJ/kg kJ/kg kJ/kg kJ/kg ℃ ℃ Qsw)/(Dww/3.6) isep+Δip1 调用函数，p=26.9MPa 允许误差±5℃ 表4-27 省煤器结构计算 序号 名 称 1 管子直径 2 片数 3 每片管子数 4 管子总数 5 横向截距 6 纵向截距 7 单根管长 8 受热面积 符 号 单 位 计算公式或数据来源 d3δ mm n1 n2 Σn s1 s2 L Heco — — — m m m m2 第48页

结 果 400.81 167 3 501 0.11 0.1 220 17590.结构设计 结构设计 结构设计 n13n2 结构设计 结构设计 结构设计 πdLΣn

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/dzyw.html