300MW發(fā)電廠煤粉鍋爐的空氣預(yù)熱器結(jié)構(gòu)設(shè)計及熱力計算過程案例目錄TOC\o"1-3"\h\u5776300MW發(fā)電廠煤粉鍋爐的空氣預(yù)熱器結(jié)構(gòu)設(shè)計及熱力計算過程案例 1172451.1空氣預(yù)熱器 138151.3.1回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器熱段熱力計算 3256411.3.2回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器冷段熱力計算 61.1空氣預(yù)熱器可以實現(xiàn)降溫的目標(biāo)的空氣預(yù)熱器，在空氣預(yù)熱之后溫度升高，然后通過鼓風(fēng)機再吹進爐膛，可以提供足夠的氧氣（為煤粉的燃燒）,使之充分燃燒，可以提高火焰溫度,以及燃燒效率,然后利用空氣吸收的，煙氣的余熱，可以降低排煙溫度以及降低排煙熱損失，并且可以把鍋爐的運行效率提高。有管式,回轉(zhuǎn)式,蓄熱式,導(dǎo)熱式的空氣預(yù)熱器。三分倉回轉(zhuǎn)式是蓄熱式的最主要的形式（一般都采用這種），預(yù)熱器上部流入煙氣，把預(yù)熱期的蓄熱面加熱，然后轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，蓄熱面可以加熱一次風(fēng)以及二次風(fēng)。它的主要優(yōu)點是預(yù)熱器內(nèi)的蓄熱板可以承受比較高的溫度,并且耐腐蝕，還可以節(jié)約鋼材?；剞D(zhuǎn)式空預(yù)傳熱面的密度高占地面積小結(jié)構(gòu)緊湊，質(zhì)量輕，而且布置靈活方便。外界條件相同的情況下，回轉(zhuǎn)式空預(yù)熱不容易低溫腐蝕（較管式空預(yù)）。表6-1回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器結(jié)構(gòu)設(shè)計序號名稱符號單位計算公式或數(shù)據(jù)來源熱段冷段空預(yù)器臺數(shù)n臺2轉(zhuǎn)子直徑Dm確保煙速在8-12m/s 11.1中心筒直徑dm選取1.5板厚δmm結(jié)構(gòu)設(shè)計0.51.2蓄熱板當(dāng)量直徑ddlmm選取9.329.8單位面積流通斷面Kbm2選取0.9120.81單位容積中受熱面面積Cm2選取396325活截面系數(shù)Kh考慮隔板，擋板，中心管 0.9340.934煙氣通道所占份額xy煙氣沖刷區(qū)為180° 0.50.5空氣通道所占份額xk空氣沖刷區(qū)為120° 0.3330.333煙氣流通面積Fgm2xgF41.2142631.60477空氣流通面積Aam22h(a-Z1d-5δ1)27.448724.3788換熱板高度hmm結(jié)構(gòu)設(shè)計1525675計算受熱面積Fam2fanr51852.18831.21.3.1回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器熱段熱力計算表6-2回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器熱段熱力計算符號名稱符號單位計算公式或數(shù)據(jù)來源數(shù)值1空氣進口溫度0C先假定后校核952空氣出口溫度0C設(shè)計選取3253空氣預(yù)熱器出口過量空氣系數(shù)pah-查表2-31.114熱段漏風(fēng)系數(shù)αh-αh”-αh’0.065空氣預(yù)熱器入口過量空氣系數(shù)pah-pah+=1.11+0.061.176平均過量空氣系數(shù)βpah-（pah+pah）/2=(1.11+1.17)/21.147空氣進口焓akJ/kg查表2-4802.61288空氣出口焓akJ/kg查表2-42790.82089對流吸熱量QckJ/kg(a-a)(pah+0.5)=(2790.8208-802.6128)*(1.11+0.5*0.06)2261.5571210煙氣進口溫度0C查表5-2364.409311煙氣進口焓kJ/kg查表5-24650.961312煙氣出口焓kJ/kg-Qc/+iave2482.418913煙氣出口溫度0C查表2-4190.592914平均煙溫ave0C(+)/2=(364.4093+190.5929)/2277.501115空氣平均溫度tave0C0.5(+)=(325+95)/221016較小溫差tmin0C-=364.4093-32539.409317較大溫差tmax0C-=190.5929-9595.592918平均溫差t0C(tmax-tmin)/lntmax/tmin=(95.5929-39.4093)/ln95.5929/39.409363.405719煙氣流速gm/sBcalVg(ave+273)/(273Ag)9.785720空氣容積Va,hm3βav,hV07.272821空氣流速am/sBcalV0(pah+0.5)(tave+273)/(273Aa)10.146522煙氣運動粘度m2/s查物性參數(shù)圖表023煙氣導(dǎo)熱系數(shù)W/(m0C)查物性參數(shù)圖表0.046424煙氣普朗特數(shù)Pr-(0.94+0.56rH2O)Prave0.652225煙氣雷諾數(shù)Reg-查物性參數(shù)圖表2231.856926煙氣側(cè)對流放熱系數(shù)cW/(m20C)0.023/d(g/)0.8Pr0.4ClCwCt75.967127空氣運動粘度m2/s查物性參數(shù)圖表028空氣導(dǎo)熱系數(shù)W/(m0C)查物性參數(shù)圖表0.046229空氣普朗特數(shù)Pr-查物性參數(shù)圖表0.690030空氣雷諾數(shù)Rea-查物性參數(shù)圖表2629.749531空氣側(cè)對流放熱系數(shù)2W/(m20C)0.358/d(a/)0.6Pr0.33CzCwCs88.363832利用系數(shù)-參考《原理》表12-90.933系數(shù)轉(zhuǎn)速>=1.5134傳熱系數(shù)KW/(m20C)l2/(l+2)14.922535傳熱量Qc,calkJ/kgKA/(1000Bcal)2261.657136誤差e%(Qc-Qc,cal)/Qc100=(2261.5572-2261.6571)/2261.5572*100-0.00440756581.3.2回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器冷段熱力計算表6-3回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器冷段熱力計算符號名稱符號單位計算公式或數(shù)據(jù)來源數(shù)值1煙氣進口溫度0C查表5-4190.59292煙氣進口焓kJ/kg查表5-42482.41893空氣進口溫度0C設(shè)計選取204空氣進口焓kJ/kg查表2-4193.35空氣出口溫度0C先假定后校核956空氣出口焓akJ/kg查表2-4802.61287冷段漏風(fēng)系數(shù)αc-αc”-αc’0.068冷段進口過量空氣系數(shù)β”c-β’1.239冷段出口過量空氣系數(shù)β’c-β”c-αc1.1710煙氣進口過量空氣系數(shù)α’c-煙氣特性表1.411煙氣出口過量空氣系數(shù)α”c-煙氣特性表1.4612對流吸熱量QckJ/kg(a-a)(c+0.5)731.175313煙氣出口焓kJ/kg-Qc/+iave1777.963314煙氣出口溫度0C查表3-4132.408315平均煙溫ave0C(+)/2=(190.5929+132.4083)/2161.500616空氣平均溫度tave0C0.5(+)=(95+20)/257.517較小溫差tmin0C-=190.5929-9595.592918較大溫差tmax0C-=132.4083-20112.408319平均溫差t0C(tmax-tmin)/lntmax/tmin=(112.4083-95.5929)/ln112.4083/95.5929103.773720空氣容積Va,cm3βav,cV07.655621煙氣流速gm/sBcalVg(ave+273)/(273Ag)9.062322空氣流速am/sBcalV0(pah+0.5)(tave+273)/(273Aa)8.228723煙氣運動粘度m2/s查物性參數(shù)圖表024煙氣導(dǎo)熱系數(shù)W/(m0C)查物性參數(shù)圖表0.036725煙氣普朗特數(shù)Pr查物性參數(shù)圖表0.681526煙氣側(cè)對流放熱系數(shù)cW/(m20C)0.023/d(g/)0.8Pr0.4ClCwCt50.397627空氣運動粘度m2/s查物性參數(shù)圖表028空氣導(dǎo)熱系數(shù)W/(m0C)查物性參數(shù)圖表0.028729空氣普朗特數(shù)Pr查物性參數(shù)圖表0.694330空氣側(cè)對流放熱系數(shù)2W/(m0C)0.358/d(a/)0.6Pr0.33CzCwCs41.5569