排烟温度对锅炉效率的影响
时才计算, 否则略去不及。本次计算中根据燃烧方
式 和 煤 种 特 性 取 αfh= 0.9,
则 4187 αfhAar = 4187 Qar,net
0.9×28.74 = 5.543< 6, 故不计。
19538.304
2.3 计算不同排烟温度下所对应排烟焓及排烟热
损失和锅炉效率
锅 炉 效 率 ( η) 是 指 单 位 时 间 内 锅 炉 有 效 利 用
Abstr act: Raising the boiler efficiency can effectively use the more boiler heat input. But the boiler efficiency is influenced
by waste heat loss which is the most heat loss directly. The waste heat loss is decided by the exit gas temperature and
[ 6] P. Kang, D. Birtwhistle. Condition monitoring of power transformer on - load tap changers. Part 2: Detection of aging from vibration signatures. IEE Proceeding on Generation, Transmission and Distribution. 2001, 148 (4): 307 ̄311
山东电力技术
SHANDONG DIANLI JISHU
2008 年第 2 期(总第 160 期)
排烟温度对锅炉效率的影响
The Influence of the Exit Gas Temperature upon the Boiler Efficiency
王金枝 1, 肖 明 1, 姜春敏 2
( 1.山东电力研究院, 山东 济南 250002; 2.烟台发电厂, 山东 烟台 264002)
35
山东电力技术
SHANDONG DIANLI JISHU
2008 年第 2 期(总第 160 期)
表 2 锅炉的设计燃料特性
燃煤
序 项目
号
符号 单位 校核煤种
收到基碳 1
Car
%
51.29
2
收到基氢
Har
%
3.34
3
收到基氧
Oar
%
7.35
4
收到基氮
Nar
%
0.87
5
收到基硫
Sar
%
0.41
6
收到基灰分
quantity, at fuel and air supply condition to keep stable, the exit gas quantity of the variety can be neglected. It is important
to find out the influence to the boiler efficiency upon the exit gas temperature.
Aar
%
28.74
7
收到基水分
Mar
%
8.00
8 干燥无灰基挥发份
Vdaf
%
41.52
9 收到基低位发热量 Qar,net kCal/kg 4672
表 3 炉膛出口过量空气系数及
各受热面的漏风系数
炉膛出口的过量空气系数 αl″
1.20
膜式水冷壁漏风系数 Δα1″
0.05
过热器处漏风系数 Δα2
0.03
表 6 计算结果
排烟温度 t( C) 135 150 165 180 195 210 225 240 255
排烟焓 Hpy ( kJ/kg) 1558.9 1734.9 1710.8 2086.7 2262.7 2441.7 2622.4 2802.9 2983.6
排烟热损失 q2(%) 6.856 7.750 8.645 9.539 10.434 11.344 12.263 13.180 14.099
图1 效率- 温度图
参考文献
[1] 陈学俊,陈听宽主编.锅 炉 原 理 ( 第 二 版 ) [ M] .机 械 工 业 出 版 社 ,1991,10.
[2] 丁 立 新,王 金 枝,程 新 华,王 树 群 编.电 厂 锅 炉 原 理 [ M] .中 国 电 力 出 版 社 ,2006,5.
收稿日期: 2007- 10- 30 作者简介:
摘要: 提高锅炉效率, 可以更有效的利用锅炉输入热量。而作为主要热损失的排烟热损失的大小直接决定锅炉效率的
提高, 排烟热损失的大小主要取决于排烟温度和排烟量, 在燃料及送风条件保持稳定时, 排烟量的变化可以忽略。找
出排烟温度对锅炉效率的影响趋势, 对于理论分析及实际运行中合理选取排烟温度至关重要。
关键词: 排烟温度; 锅炉效率; 影响
响, 除排烟温度外, 前述已知参数保持不变。除 q2
外, 其他各项热损失取热力试验的实测数值: q3=0,
q4=0.661, q5=0.421, q6=0.17。
由公式
q2 =
(Hpy-
αpyH01k(100- Qr
q4) % 计 算 排 烟 热
损失 q2, Hpy 由表 5 插值获得, 式中冷空气的温度取
本文以山东某电厂 6 号锅炉为例, 理论计算排 烟温度对锅炉效率的影响。
1 已知数据
锅炉主要参数如表 1 所示, 锅炉的设计燃料特性 如表 2 所示。
表 1 锅炉主要参数
序号
项目
1
主蒸汽流量
2
主蒸汽压力
3
主蒸汽温度
4
再热蒸汽流量
5
再热蒸汽压力( 进/出)
6
再热蒸汽温度( 进/出)
7
汽包压力
8
锅炉给水温度
再热器处漏风系数 Δα3
0.03
省煤器处漏风系数 Δα4
0.02
空气预热器的漏风系数 Δα5
0.20
排烟处的过量空气系数为: αpy=αl″+∑Δα=1.2+0.05+0.03+0.03+0.02+0.2=1.53 2.2 辅助计算:
理论空气量与烟气量计算如表 4 所示, 烟焓计 算如表 5 所示。
100 783.7
H0k ( kJ/kg)
Hfh ( kJ/kg)
Hy=H0y+(α- 1)H0k+Hfh αpy=1.53 Hy=(kJ/kg)
688.2
0
1148.4
200 1586.3 1386.8
0
2321.3
300 2411.9 2101.1
0
3525.5
注: 烟气中的飞灰焓只有当 4187 αfhAar "6[2] Qar,net
锅炉效率 η ( %) 91.89 90.99 90.10 89.21 88.31 87.40 86.49 85.57 84.65
从图 1 可以看出, 随排烟温度的升高, 在其它 参数不变时, 锅炉效率几乎成直线规律减小, 效率 随 温 度 变 化 曲 线 的 斜 率 为 - 0.0603, 温 度 每 提 高 15℃, 锅炉效率降低 0.9%。所以运行中的锅炉机组 应尽量减少导致排烟温度升高的因素, 以免增加排 烟热损失, 降低锅炉效率, 影响机组的经济性。
热与所消耗燃料的输入热量的百分数。计算热效率
的方法有正平衡法和反平衡法两种。在锅炉设计或
热效率试验时常用反平衡法, 即求出各项热损失
后, 用下式求得锅炉效率 η:
η=100- ( q2+q3q4q5+q6) ( %) 式中:q2—锅炉排烟热损失
q3—气体不完全燃烧热损失 q4—固体不完全燃烧热损失 q5—散热损失 q6—其他热损失 本次计算时, 只关注排烟温度对锅炉效率的影
表 4 理论空气量与烟气量计算
项目
计算公式
结果
理 论 空 气 量 V0(m3/ 0.889 (Car +0.375Sar) +0.265Har -
5.2137
kg)
0.0333Oar
理 论 烟 气 中 RO2 1.866 Nar +0.7 Sar
体积 VRO2 (m3/kg)
100 100
0.9599
IEEE Transactions on Power Delivery, 2001, 16 (3): 394 ̄ 400. [ 9] Lang J Q, Stokes A D. Feature Extraction of Circuit - breaker Mechanical Vibration [C]. Proceedings of the ICPST'94, Beijing, China, 1994, 198 ̄202. [ 10] 李 庆 民, 王 冠, 徐 国 政, 钱 家 骊. 高 压 开 关 振 动 信 号 的 指数衰减振荡波 建 模 方 法 [J]. 高 压 电 器, 2004, 40(3): 18 ̄20.
Key wor ds: exit gas temperature; boiler efficiency; influence
中图分类号: TK33
文献标识码: B
文章编号: 1007- 9904(2008)02- 35- 03
0 引言
随着电力工业的迅猛发展, 节能降耗也愈发重 要。作为火力发电厂的三大主机之一的锅炉, 其效 率的大小直接影响整个机组的经济性。而输入锅炉 的热量除一部分被工质吸收外, 还有一些热量损失 掉了。对于煤粉锅炉而言, 在锅炉热损失中占最大 比例的 是 排 烟 热 损 失 ( q2) ( 随 锅 炉 排 烟 带 走 的 热 量) 。锅炉排烟热损失的大小主要取决于排烟温度 的高低和排烟处的烟气量的大小。在燃料及送风条 件保持稳定时, 排烟量的变化可以忽略。排烟温度 的高低直接影响锅炉效率的大小, 排烟温度越高, 锅炉效率越小。一般排烟温度每升高 10 ̄15℃, 锅 炉效率会下降 1%[1]。找出排烟温度对锅炉效率的 影响趋势, 对于理论分析及实际运行中合理选取排 烟温度至关重要。