蒸汽鍋爐的工作原理跟燒開水差不多,鍋相當于水壺,爐相當于灶。鍋爐分為鍋和爐兩部分,鍋是用來裝水的金屬容器,爐是燃料燃燒的部分,鍋內(nèi)的水吸收爐內(nèi)燃料燃燒的熱量而轉(zhuǎn)變?yōu)檎羝Mㄋ讈碇v,蒸汽鍋爐是吸收燃料燃燒的熱能而使水變成一定參數(shù)(如壓力、溫度等)的蒸汽的設(shè)備。
舉個例子,大家都會明白,以煤粉爐為例。
1.工作原理(以煤粉爐為例)煤粉在爐膛燃燒產(chǎn)生的熱量,先通過輻射傳熱被水冷壁吸收,水冷壁的水沸騰汽化,產(chǎn)生大量蒸汽進入汽包進行汽水分離(直流爐除外),分離出的飽和蒸汽進入過熱器,通過輻射、對流方式繼續(xù)吸收爐膛頂部和水平煙道、尾部煙道的煙氣熱量,并使過熱蒸汽達到所要求的工作溫度。發(fā)電用鍋爐通常還設(shè)置有再熱器,是用來加熱經(jīng)過高壓缸做功后的蒸汽的,再熱器出來的再熱蒸汽再去中、低壓缸繼續(xù)做功發(fā)電。
2.煤粉爐工作時,火焰中心的位置會影響蒸發(fā)量,通常而言,火焰中心低則蒸發(fā)量大,火焰中心高則蒸發(fā)量小 火焰中心位置還會影響過熱蒸汽或再熱蒸汽的溫度,通常火焰中心低則過熱蒸汽特別是再熱蒸汽溫度會偏低,反之則偏高。
3.燃燒器的布置方式,就煤粉爐而言,目前有前后墻對沖方式、四角切圓燃燒方式、雙四角切圓燃燒方式等多種,各有各的特點,由于同一爐子不能同時應用上述幾種布置方式,對蒸汽影響尚不能直接定論。
計算耗煤量需要以下數(shù)據(jù): 排煙溫度、排煙焓、冷空氣溫度、冷空氣理論焓、未完全燃燒損失、鍋爐總熱損失、蒸汽焓、給水溫度、給水熱焓等 如果知道這些數(shù)據(jù)燃料消耗量就可以計算了。
耗煤量=鍋爐功率X3600/煤燃燒熱/鍋爐效率。
0.7MW(1噸)鍋爐標準煤(29MJ/KG,煙煤更低)耗煤量=0.7X3600/29/0.65=133公斤/小時,實際可能更高。
例如:
查水蒸汽性質(zhì)表得:8度水焓值為H8=33.62KJ/KG 174度時蒸汽焓H174=2772.29KJ/KG,4噸蒸汽共需的熱值為:4*1000*(2772.29-33.62)/4.18=2620736.8421KCAL。
按標煤算共需耗煤2620736.8421/7000*1000=0.374噸。
0.374噸不考慮傳熱效率的最理想狀態(tài),必須的。加熱系統(tǒng)的效率需要自己估算。按經(jīng)驗值取75%的話,0.374噸/75%=0.499噸。 也就是說應該需要0.499噸左右,也就是你鍋爐每小時耗煤量。
如果按常規(guī)用的煤5000KCAL左右,算出得0.7噸左右。
上面蒸汽焓為飽和焓值,是假設(shè)你的鍋爐沒用過熱器。如果用上過熱器的話,則按過熱蒸汽性質(zhì)算。按理鍋爐是不帶過熱器的。
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