燃烧产物的辐射传热系数计算式
含灰气流

5 . 7 10
8
a gb 1 2
f
a hT
3
T ab 1 T T ab 1 T
4
不含灰气流
T gb 1 T
3 .6

f
5 . 7 10
8
a gb 1 2
a qT
3

T gb 1 T
第十章 对流受热面换热计算
第十章 对流受热面换热计算
第一节 概述 第二节 对流受热面换热计算的基本方程 第三节 受热面传热系数的计算方法
第四节 对流受热面的污染对换热的影响
第五节 传热温压的计算
第六节 对流换热面积和流速的计算
第七节 主要对流受热面的计算特点
第一节 概述
炉膛以外的、对流换热为主的对流过热器、再热器、省 煤器、空气预热器等，也包括辐射份额较大的屏式受 热面。
" '
kJ / kg
)( I ky I ky )
0" 0'
Bj
" ky
Qd (

ky 2
kJ / kg
第二节 对流受热面换热计算基本方程
迭代计算的原因
工质温度√ 工质温度？
烟温√ H k
烟温？
两种介质均各已知一个温度， 两种介质均有一个温度未知，
只有一个热平衡方程，无法求解
必须采用先假定后校核的迭代计算方法
常见的流动方式有：顺流、逆流、串联混合流、平行混合流和 交叉混合流
第四节 传热温压t的计算
一、顺流和逆流
θ
‘
θ
‘
θ θ
“
‘
θ θ
“
‘
θ
t“ 逆流
“
t“ t‘
θ
“
t‘
t‘ 顺流
t“
t‘ 蒸发受热 面
t“
逆流
第四节 传热温压t的计算
顺流的平均温压
t sl
t t
K
1
1
1
燃用固体燃料、管束为顺列布置
K
1
第三节 受热面传热系数的计算方法
3．屏式过热器（半辐射式屏式过热器）受热面
K 1
1
1
(1
Q
f
)(
1
Qd
2
)
第三节 受热面传热系数的计算方法
4．对管式空气预热器
K
1 2 1 1

第三节 受热面传热系数的计算方法
第五节 传热温压的计算
第六节 对流换热面积和流速的计算
第七节 主要对流受热面的计算特点
第二节 对流受热面换热计算的基本方程
利用三个基本方程 对流传热方程 烟气侧热平衡方程 工质侧的热平衡方程， 分别从传热和热平衡的角度来表达对流受热面的对流传热量。
（热平衡方程实际为一个）
以1kg燃料为基准(kJ/kg或kJ/m3)
第四节 对流受热面的污染对换热的影响
第五节 传热温压的计算
第六节 对流换热面积和流速的计算
第七节 主要对流受热面的计算特点
第七节 主要对流受热面的计算特点
一般对流受热面 的校核计算流程
假设出口烟气温度、或出口（或进口）工质温度 利用热平衡方程计算未知的烟温或工质温度及对流换热量 已知结构和热力计算基础数据 已知受热面进口烟温和进口（或出口）工质温度
第二节 对流受热面换热计算基本方程
1．对流受热面的传热方程
2．烟气侧热平衡方程
Qd
K tH B
'
j
j
Qd (I I
"
0 I lk
)
3．工质侧热平衡方程（与受热面有关）
工质温度？
工质温度√
Qd
D (i i )
" '
Bj
Qf
烟温√
H k
烟温？
Qd
D (i i )
第十章 对流受热面换热计算
第一节 概述 第二节 对流受热面换热计算的基本方程 第三节 受热面传热系数的计算方法
第四节 对流受热面的污染对换热的影响
第五节 传热温压的计算
第六节 对流换热面积和流速的计算
第七节 主要对流受热面的计算特点
第三节 受热面传热系数的计算方法
一、传热系数计算的一般表达式
K 1 1
t hg t 100
第十章 对流受热面换热计算
第一节 概述 第二节 对流受热面换热计算的基本方程 第三节 受热面传热系数的计算方法
第四节 对流受热面的污染对换热的影响
第五节 传热温压的计算
第六节 对流换热面积和流速的计算
第七节 主要对流受热面的计算特点
第四节 传热温压t的计算
温压：参与热交换的两种介质在整个受热面中的平均温差。 温压的大小与两种介质在受热面内的温度变化、流动方向有关
或
0 . 64
d 0 . 177 C z
wd
( d

)
0 . 64
第三节 受热面传热系数的计算方法
2)错列管束
气流横向冲刷束时，表面传热系数的特征数方程为
Nu C z C s Re
或
0 .6
Pr
0 . 33
d C zC s
wd
( d

)
0 .6
Pr
0 . 33
第三节 受热面传热系数的计算方法
第四节 传热温压t的计算
三、并联混合流系统
t bh t nl
第四节 传热温压t的计算
四、交叉流系统
t
jc
t nl
第十章 对流受热面换热计算
第一节 概述 第二节 对流受热面换热计算的基本方程 第三节 受热面传热系数的计算方法
第四节 对流受热面的污染对换热的影响
第五节 传热温压的计算
辐射传热所占份额不同，为简化，均将辐射部分折算到
对流传热，不同受热面有各自不同的计算方法。
对流受热面传热计算方法与传热学的相关内容大同小异，
只是在必要之处附加了与工程实际有关的修正系数。
第一节 概述
校核计算特点和目的
计算时，已知：受热面，进
工质温度√ 工质温度？
烟温√ H
烟温？
口烟气温度和进口（或出
第六节 对流换热面积和流速的计算
1．介质平均体积流量
烟气的平均体积流量
Vy
B j V r ( 273 ) 273
空气的平均体积流量
Vk
ky B j V ( t 273 )
0
273
水和水蒸气的平均体积流量
V s Dv
第六节 对流换热面积和流速的计算
2．介质的平均流通截面积
1h

h h

b b

sg sg

1
2
引入灰污系数
1
1h

h h

1
1

K
1 1
1

1
2
第三节 受热面传热系数的计算方法
一、传热系数计算的一般表达式
引入热有效系数

K K0
K
1 1
1

1
2
烟气侧对流放热系数
1
d

f
第三节 受热面传热系数的计算方法
第四节 对流受热面的污染对换热的影响
三、受热面的利用系数
空气预热器采用利用系数综合表示灰垢和烟气冲刷不均匀的影 响
燃料 管式空气 预热器 0.75 0.65 0.70 板式空气 预热器 0.85 0.75 0.80 铸铁肋片式 空气预热器 0.80 0.70 0.70
除下列燃料外其他燃 料 重油 天然气、木材

d dl
Re
0 . 83
Pr
0 .4
第三节 受热面传热系数的计算方法
四、燃烧产物的辐射传热系数
对流放热量与温差的一次方成正比， 辐射换热与烟气温度四次方和管壁温度四次方之差值成比例。 燃烧产物的辐射传热系数，把辐射换热量计算在总的对流换热 之中
1
d

f
第三节 受热面传热系数的计算方法
第四节 对流受热面的污染对换热的影响
三、受热面的利用系数
另外，由于屏式受热面都布置在炉膛顶部烟气进入水平烟道的 转弯处，烟气流速易出现不均匀现象，因此，屏式过热器在
计算烟气侧放热系数时，也采用利用系数来考虑烟气对屏的
冲刷不均匀对传热过程的影响。当平均烟气流速大于4m/s时， 取=0.85，随烟气流速的降低，不均匀性相对增加, 值减小。

第十章 对流受热面换热计算
第一节 概述 第二节 对流受热面换热计算的基本方程 第三节 受热面传热系数的计算方法
第四节 对流受热面的污染对的计算
第七节 主要对流受热面的计算特点
第四节 对流受热面的污染对换热的影响
一、灰污系数
灰污系数是考虑燃用固体燃料时，横向冲刷错列布置光管管
第二节 对流受热面换热计算基本方程
工质温度√ 工质温度？ 烟温？ H
迭代计算过程
烟温√
先假定其中一种介质的终温，
k
按热平衡方程式求出受热面的吸热量并计算出另一种介质的终 温， 计算传热系数和温压，按传热方程式计算受热面的吸热量，
传热方程计算的热量应该等于热平衡方程计算的烟气放热量或
工质吸收的热量 否则重新假定终温后再行计算，直至热量之差不超过2%
二、不同受热面的传热系数实用表达式（例）
1．对流式过热器和再热器受热面
当燃用固体燃料、管束为错列布置时，