鍋爐效率反平衡計算法—簡易計算

1、鍋爐效率反平衡計算法一簡易計算對我廠鍋爐而言，影響煤耗的因素主要有三類：煤質(zhì)、運(yùn)行工況和鍋爐自身熱效率。查找煤耗偏高的原因，需要對各影響因素進(jìn)行定量測定分析。測定鍋爐熱效率，通常采用反平衡試驗(yàn)法。本文對此方法進(jìn)行了介紹，并簡化了計算過程，可用于日常鍋爐效率監(jiān)控。1反平衡法關(guān)鍵參數(shù)的確定眾所周知，反平衡法熱效率計算公式為：n =100-(q2+q3+q4+q5+q6)計算的關(guān)鍵是各項熱損失參數(shù)的確定。1.1排煙熱損失q2排煙熱損失q2是由于鍋爐排煙帶走了一部分熱量造成的熱損失，其大小與煙氣量、排煙與基準(zhǔn)溫度、煙氣中水蒸汽的顯熱有關(guān)。我廠燃煤介于無煙煤和貧煤之間，計算q2可采用如下簡化公式：q2

2、= (3.55 a py+0.44 ) x( tpy-tO ) /100式中，a py排煙處過量空氣系數(shù)，我廠鍋爐可取為1.45tpy排煙溫度，°CtO 基準(zhǔn)溫度，C1.2化學(xué)不完全燃燒熱損失 q3化學(xué)不完全燃燒熱損失 q3是由于煙氣中含有可燃?xì)怏wCO造成的熱損失，主要受燃料性質(zhì)、過量空氣系數(shù)、爐內(nèi)溫度和空氣動力狀況等影響，可采用下列經(jīng)驗(yàn)公式計算：q3 =0.032 a py COX 100%式中，CO排煙的干煙氣中一氧化碳的容積含量百分率,我廠鍋爐q3可估算為0.5%1.3機(jī)械未完全燃燒熱損失 q4機(jī)械未完全燃燒熱損失 q4主要是由鍋爐煙氣帶走的飛灰和爐底放岀的爐渣中含有未參加燃燒

3、的碳所造成的，取決于燃料性質(zhì)和運(yùn)行人員的操作水平，簡化計算公式為：Q4 =337.27 x Aar x Cfh/ Qnet.ar x (100-Cfh)式中，Aar 入爐煤收到基灰分含量百分，%Cfh 飛灰可燃物含量，%Qnet.ar入爐煤收到基低位發(fā)熱量，kJ/kg1.4散熱損失q5散熱損失q5是鍋爐范圍內(nèi)爐墻、管道向四周環(huán)境散失的熱量占總輸入熱量的百分率，計算公式為：Q5 =5.82 x De0.62/D式中，De 鍋爐的額定負(fù)荷，t/hD 鍋爐的實(shí)際負(fù)荷，t/h1.5灰渣物理熱損失q6灰渣物理熱損失q6包括灰渣帶走的熱損失和冷卻熱損失。我廠鍋爐為固態(tài)除渣爐，且燃料的灰分含量AarvQne

4、t.ar/418 ，故 q6 可忽略不計。2熱效率算例分析由上可知，計算鍋爐熱效率n簡化到只需提供排煙溫度、入爐煤灰分與低位發(fā)熱量、飛灰可燃物含量、蒸汽平均負(fù)荷等5個參數(shù)即可。這樣很容易通過Excel軟件設(shè)定公式，進(jìn)行電算。下表是以2010年2月份 的數(shù)據(jù)為例，計算的6臺鍋爐的熱效率。參數(shù)單位1#爐2#爐3#爐4#爐5#爐6#爐平均負(fù)荷t/h134133132205203212排煙溫度C137123140139143112飛灰可燃物%16.747.939.965.36.335.17入爐煤灰分%27.5427.0227.4127.4228.1130.11發(fā)熱量kJ/kg2457724829247

5、26246592456823626q2%5.985.206.156.656.875.14q3%0.50.50.50.50.50.5q4%7.813.254.252.162.682.41q5%0.970.980.980.800.810.82測定熱效率%84.7490.0888.1289.8989.1491.13設(shè)計熱效率%89.8489.8489.8491.5891.5890.91熱效率偏離%-5.10+0.24-1.72-1.69-2.44+0.22可以看岀：(1) 6臺爐中，2#和6#鍋爐的熱效率最高，1#爐的熱效率最低。1#爐熱效率低主要是飛灰可燃物含量 高所致。(2) 從q2公式推算，當(dāng)

6、排煙溫度每升高C時，鍋爐熱效率約下降 0.05%;當(dāng)爐膛漏風(fēng)系數(shù)每增加 0.1時，鍋爐熱效率約下降 0.4%。計算還表明，空氣預(yù)熱器處漏風(fēng)基本不影響鍋爐效率，只影響送、引風(fēng) 機(jī)的電耗。(3) 從q4公式推算，飛灰可燃物每升高1%鍋爐熱效率下降0.3%。q4的大小還與煤質(zhì)相關(guān)，在同樣的飛灰可燃物情況下，灰分越高，發(fā)熱量越低，q4越大。(4) 計算熱效率采用的是入爐煤的收到基灰分Aar和收到基低位發(fā)熱量 Qnet.ar，因此要對化驗(yàn)單上 的分析基灰分Aad和彈筒發(fā)熱量Qb.ad進(jìn)行修正。我廠煤質(zhì)的經(jīng)驗(yàn)修正公式為：Aar =0.9334 x AadQnet.ar =0.9085 x Qb.ad(5) 熱效率的高低大致反映了該爐噸汽煤耗的情況，然而并不是決定性的。根據(jù)對2009年鍋爐煤耗情況的分析，在造成煤耗偏高的因素中，入爐煤質(zhì)因素約占50%,以給水溫度、排污率為主要指標(biāo)的運(yùn)行工況因