對流受熱面的換熱計算

1、鍋爐對流受熱面的換熱計算鍋爐對流受熱面的換熱計算大型電站鍋爐的對流受熱面是指對流換熱為主的對流過熱器和再熱器、省煤器、空氣預熱器、直流鍋爐的過渡區(qū)等，也包括輻射份額較大的屏式受熱面。盡管這些受熱面的結(jié)構(gòu)布置、工質(zhì)和煙氣的參數(shù)都有著很大的不同，輻射傳熱所占的份額不同，但為了簡化計算，均采用對流傳熱計算的規(guī)律，將輻射傳熱部分折算到對流傳熱，各個不同受熱面的計算方法有所不同。對流受熱面的換熱計算，不論是設計計算還是校核計算，都是利用對流傳熱方

2、程和煙氣側(cè)與工質(zhì)側(cè)的熱平衡方程，分別從對流傳熱和熱平衡的角度來表達對流受熱面的對流換熱量。對流受熱面換熱計算的基本方程對流受熱面換熱計算的基本方程1.受熱面的對流傳熱方程受熱面的對流傳熱方程djkJkgKtHQB??式中——以對流方式由煙氣傳遞給受熱面內(nèi)工質(zhì)的熱量，以燃料（固體、液體）或dQ1kg；燃料（氣體）為基準；——傳熱系數(shù)W(m2℃)；——傳熱溫壓，℃；—31mKt?H—參與對流換熱的受熱面面積，m2；——鍋爐計算燃料量，。jB

3、kgs2.煙氣側(cè)熱平衡方程煙氣側(cè)熱平衡方程對各段受熱面，煙氣側(cè)熱平衡方程是基本相同的，為??0dyylkkJkgQhhh?????????式中——保熱系數(shù)，考慮散熱損失的影響；、——煙氣在該受熱面入口及出?yh?y“h口截面上的平均焓值，；——對應于過量空氣系數(shù)時，漏入該段受熱面煙kJkg0lkh1??氣側(cè)的冷空氣焓值；——該段受熱面的漏風系數(shù)。kJkg??3.工質(zhì)側(cè)熱平衡方程工質(zhì)側(cè)熱平衡方程對于布置在不同位置、不同工質(zhì)狀態(tài)的受熱面，工

4、質(zhì)吸熱量的計算方法不同。（1）布置在爐膛出口處的屏式過熱器或?qū)α鬟^熱器。這一類受熱面的工質(zhì)總吸熱量由兩部分組成：屏間（或?qū)α魇軣崦妫煔獾膶α鲹Q熱量和爐膛煙氣的輻射換熱量，所以，在計算屏（或?qū)α魇軣崦妫┑膶α鲹Q熱量時，應從工質(zhì)吸收的熱量中扣除該受熱面接受的爐膛輻射熱量，即??dfj“QkJkgDhhQB????式中——受熱面吸收來自爐膛的輻射熱量——工質(zhì)流量，；、fQkJkgDkgs“h——受熱面出口及入口的工質(zhì)焓值。h?kJkg間的氣

5、室空間容積的輻射，對平均有效輻射層厚度進行修正。位于管束后的氣室空間對管圈的輻射忽略不計。當采用鍋爐尾部豎井分隔煙道及煙氣擋板調(diào)節(jié)再熱蒸汽溫度時，在兩煙道中，分別按流經(jīng)受熱面計算區(qū)段的煙氣份額計算煙氣出口溫度和焓值，而后按均勻混合計算進入到下一級受熱面的入口煙氣溫度和焓值。過熱器（和再熱器）中間均裝有噴水減溫器，通常以減溫器為界分為兩級獨立的受熱面進行計算。如果減溫器前后的受熱面管組布置在同一煙氣區(qū)段內(nèi)，可合并在一起進行傳熱系數(shù)的計算，

6、對兩部分按其實際溫度分別計算溫壓。減溫器前蒸汽流量較減溫器后的蒸汽流量要小，其差值為噴水量，噴水減qDhDD?溫器的熱量平衡為??qjwsqjwDhhDh?????進一步可得值與減溫器中蒸汽焓的降低值間的關(guān)系，即D?jwh?jwhqqqjwshDDDDhh???????式中——減溫器前級受熱面出口蒸汽焓，即減溫器進口蒸汽焓；——減溫器后級受q“hqh?熱面入口蒸汽焓，即減溫器出口蒸汽焓；——進入減溫器中噴水的焓。jwsh2、蒸發(fā)管束及附

7、加受熱面的計算、蒸發(fā)管束及附加受熱面的計算（一）凝渣管束一般情況下，凝渣管束布置在爐膛的出口，并且通常系爐膛水冷壁的延伸部分，管內(nèi)介質(zhì)系汽水混合物，可按錯列管束計算。由于凝渣管束往往直接布置在爐膛出口窗后，因此必須考慮吸收爐膛的輻射熱，計算受熱面的對流傳熱量時，應從凝渣管束的總換熱量中扣除輻射換熱量。（二）直流鍋爐過渡區(qū)在直流鍋爐中，為了減輕鍋內(nèi)積鹽所造成的危害，常將鹽分容易沉積區(qū)域的受熱面，布置在煙氣溫度較低的區(qū)域，稱為過渡區(qū)域。當鍋

8、爐給水品質(zhì)足夠高時，可以不限制過渡區(qū)域的布置位置。在所有可能的負荷情況下，過渡區(qū)進口蒸汽濕度應不小于，而過渡區(qū)受熱15%~20%面出口蒸汽過熱度不小于20℃。如在過渡區(qū)前裝置了分離器，其進口的蒸汽可取為干蒸汽。過渡區(qū)的計算與過熱器受熱面計算區(qū)別不大，過熱度較低且數(shù)值不大于40℃時，過渡區(qū)的傳熱溫壓計算可簡化為煙氣平均溫度與飽和溫度之差；如過熱度高于40℃，則需按有介質(zhì)狀態(tài)變化的情況，分段計算傳熱溫壓。（三）轉(zhuǎn)向氣室在現(xiàn)代電站鍋爐結(jié)構(gòu)中，