循環(huán)流化床鍋爐熱力計算

1、循環(huán)流化床鍋爐熱效率計算 我公司75t/h循環(huán)流化床鍋爐，型號為ug75/3.82-m35，它的熱效率計算為： 一、煤種情況：分析項目單位#1爐低位發(fā)熱量kj/kg12127全水分%7揮發(fā)份%11.55灰份%57.03含碳量%42.97含硫量%0.34二、鍋爐運行技術(shù)指標分析項目單位#1爐統(tǒng)計時間h(2008.10.1410.20)120鍋爐蒸發(fā)量t7726平均蒸發(fā)量t/h64.4給水溫度105主蒸汽壓力mpa3.3主蒸汽溫度440排煙溫度135飛灰含碳量%2.4爐渣含碳量%2.4煙氣含氧量%8鍋爐排污量t/h1原煤消耗t/h20.125標煤消耗t/h8.483噸汽標煤耗t/t0.132排渣量

2、t/h15放灰量t/h7三、鍋爐在穩(wěn)定狀態(tài)下，相對于1kg燃煤的熱平衡方程式如下：qr=q1+q2+q3+q4+q5+q6 (kj/kg) ,相應(yīng)的百分比熱平衡方程式為：100%=q1+q2+q3+q4+q5+q6 (%)其中1、qr是伴隨1kg燃煤輸入鍋爐的總熱量，kj/kg。qr= qar+hrm+hrs+qwl式中qar-燃煤的低位發(fā)熱量，kj/kg；是輸入鍋爐中熱量的主要來源。qar=12127 kj/kgjhrm-燃煤的物理顯熱量，kj/kg；燃煤溫度一般低于30，這一項熱量相對較小。hrs-相對于1kg燃煤的入爐石灰石的物理顯熱量，kj/kg；這一項熱量相對更小。qwl-伴隨1kg

3、燃煤輸入鍋爐的空氣在爐外被加熱的熱量，kj/kg；如果一、二次風(fēng)入口暖風(fēng)器未投入，這一部分熱量也可不計算在內(nèi)。2、q1是鍋爐的有效利用熱量，kj/kg；在反平衡熱效率計算中，是利用其它熱損失來求出它的。3、q4是機械不完全燃燒熱損失量，kj/kg。q4= qcc(mhzchz+mfhcfh+mdhcdh)/mcoal式中qcc-灰渣中殘余碳的發(fā)熱量，為622 kj/kg。 mhz、mfh、mdh-分別為每小時鍋爐冷渣器的排渣量、飛灰量和底灰量，分別為15、7、2t/h。 chz、cfh、cdh-分別每小時鍋爐冷渣器的排渣、飛灰和底灰中殘余碳含量占冷渣器的排渣、飛灰和底灰量的質(zhì)量百分比，按2.4

4、%左右。mcoal-鍋爐每小時的入爐煤量，為20.125t/h。所以q4= qcc(mhzchz+mfhcfh+mdhcdh)/mcoal=622（15*2.4+7*2+3.5*2.4）/20.125=1694 kj/kgq4= 100q4/qr（%） =100*1694/12127=13.9%4、q2是排煙熱損失量，kj/kg。q2=(hpy-hlk)(1-q4/100)式中hpy-排煙焓值，由排煙溫度py (135)、排煙處的過量空氣系數(shù)py（py =21.0/(21.0 - o2py)）=1.24和排煙容積比熱容cpy=1.33 (kj/(nm3)計算得出，kj/kg。hpy=py (v

5、gycgy+ vh2och2o)py+ifh 由于ifh比較小可忽略不計=1.24*( 5.05*1.33+0.615*1.51) *135=1229hlk-入爐冷空氣焓值，由排煙處的過量空氣系數(shù)py、冷空氣容積比熱容clk (1.31kj/(nm3)、冷空氣的溫度lk (20)和理論空氣量vo(vo=0.0889(car+0.375 sar)+0.265har-0.0333oar, nm3/ kg)計算得出，kj/kg。vo=0.0889(car+0.375 sar)+0.265har-0.0333oar, =0.0889（42.97+0.375*0.34）+0.265*4.08-0.033

6、3*9.63=4.59hlk= vocklk = 4.59 *1.31*20 =120q2=(hpy-hlk)(1-q4/100)=(1229-120)(1-13.9/100)=953.74q2=100q2/qr（%） =100*953.74/12127=7.86%5、q3是化學(xué)不完全燃燒熱損失量，kj/kg。q3=236(car+0.375sar)(mco/28)/(mso2/64+mnox/46)(1- q4/100)=236（42.97+0.375*0.34）（5.6/28）/（619.8/64+656.6/46）（1-15.6%）=71.36式中mco、mso2、mnox-分別為排煙煙

7、氣中co、so2、nox所含的質(zhì)量，mg/ nm3。分別為：5.6、619.8、656.6q3=100q3/qr（%） =100*71.36/12127=0.58%6、q5是鍋爐散熱損失量，kj/kg。q5=(0.28*75.0)/h % =（0.28*75）/64.4=0.32式中h-鍋爐的實際運行時的蒸發(fā)量，t/h。7、q6是鍋爐的灰渣物理熱損失量，kj/kg。q6=(hhzmhz*100/(100-chz)+hfhmfh*100/(100-cfh)+ hdhmdh*100/(100-cdh) / mcoal=（608*15*100/（100-2.4）+77*7*100/（100-2.4）

8、+608*2*100/（100-2.4）/20.125=553.7式中hhz、hfh、hdh-分別為鍋爐冷渣器的排渣、飛灰和底灰的焓值，kj/kg，由各自對應(yīng)的平均比熱容ch (1.185、1.0048)，溫度900、65計算得出，分別為：hhz=aarahzchzhz =0.5703*1.185*900=608 kj/kghfh=aarafhcfhfh =0.5703*1.0048*135=77kj/kgq6=100q6/qr（%）=100*553.7/12127=4.56%8、是鍋爐的反平衡熱效率，%。=100-（q2+q3+q4+q5+q6）3、結(jié)論結(jié)合現(xiàn)場實際運行數(shù)據(jù)，計算的鍋爐熱效率

9、與廠家提供的設(shè)計數(shù)據(jù)比較如下：（額定工況）序號項目符號單位實際數(shù)據(jù)1排煙熱損失q2%7.862化學(xué)不完全燃燒熱損失q3%0.583機械不完全燃燒熱損失q4%13.94散熱損失q5%0.325灰渣物理熱損失q6%4.566反平衡熱效率%72.784、理論耗標煤量計算b=100/qr*dgr(hgr-hgs)+dpw(hpw-hgs)=100/(72.78*29310)*64.4(3297-440)+1*(1042-440)=8.65t/h為了降低各項熱損失指標，提高鍋爐熱效率，建議做如下改進：1、根據(jù)循環(huán)流化床鍋爐的燃燒機理，一定要保證床內(nèi)物料的充分流化。最主要的兩方面就是，首先要保證穩(wěn)定的床壓

10、波動范圍，根據(jù)入爐煤質(zhì)的變化，及時投入相應(yīng)數(shù)量的冷渣器，避免床壓上升過高；同時在床壓下降到較低時，也要及時停運冷渣器進行吹掃。其次要保證一次流化風(fēng)量大于最小流化風(fēng)量，并根據(jù)床溫情況，適當加大。只有保證了床內(nèi)物料的充分流化，才能避免發(fā)生床內(nèi)局部結(jié)焦、床溫偏差大和局部產(chǎn)生流化死區(qū)等不良現(xiàn)象，使入爐煤在爐膛得到充分的燃燒，以此減少鍋爐冷渣器排渣中殘余碳的質(zhì)量含量chz，降低機械不完全燃燒熱損失。 2、對冷渣器的投入運行要足夠重視。一方面，冷渣器能夠控制爐膛床壓；另一方面，要控制冷渣器的運行參數(shù)，降低排渣溫度，以此減少灰渣物理熱損失。 3、對爐膛內(nèi)一、二次風(fēng)的配比做進一步調(diào)整。一次流化風(fēng)在保證物料充分流化的同時，也要保證爐膛密相區(qū)有一定的燃燒份額，使密相區(qū)的實際過量空氣系數(shù)接近1，在欠氧燃燒狀