VB語言在鍋爐熱力計算中的應用

1、1.1緒論鍋爐作為火力發(fā)電廠的三大主要設備之一,它的運行的安全性、經濟性直接關系到電廠運行的效益. 因此,鍋爐設計就顯得十分重要,它要確保鍋爐正常順利運行,能夠合理高效的利用原料, 而鍋爐熱力計算是又是鍋爐設計中必須進行的計算之一. 所以,鍋爐熱力計算的準確性就更加重要了. 過去,鍋爐設計一般采用手工方法計算, 既費時間,有保證精度,亦不便于多個方案的比較.為解決手工計算存在的弊端,近幾年,先后有一些單位開發(fā)了鍋爐熱力計算程序,實現了用計算機進行鍋爐熱力計算.在畢業(yè)設計中,我們也嘗試采用這種方式.本次畢業(yè)設計的內容是利用VB語言編寫程序代替人工進行鍋爐爐膛熱力計算.設計的目的在于熟悉鍋爐的結構

2、布置,能夠系統(tǒng)掌握爐膛熱力計算的思路及計算方法,并且能夠將所學的專業(yè)知識與計算機語言結合起來;了解當前鍋爐設計的基本方向;它的意義在于利用計算機這個快速,精確的工具將人從重復,繁瑣的計算中解放出來,代替人腦進行設計計算. 鑒于Visual Basic編程迅速、簡捷等特點,經與輔導老師李瑩老師協(xié)商后,決定采用Visual Basic來完成本次畢業(yè)設計.由于我們是初學,對Visual Basic的使用未達到精通,因此難免出現一些不足之處,望老師給與糾正和指導.1.2專業(yè)前景1.鍋爐發(fā)展方向 如今大容量、高參數的鍋爐的要求，使鍋爐向流化床燃燒方式發(fā)展。 硫化床燃燒方式的氣體動力學基礎是固體物料的流態(tài)

3、化。所謂固體物料的流態(tài)化，是指固體顆粒在流動著的流體混合后，能像流體那樣自由流動的現象。流化床燃燒方式就是燃料顆粒在大于臨界風速（由固定轉化為流化床的風速）的空氣流速作用下，在流化床上呈流化狀態(tài)的燃燒方式。采用流化床燃燒方式的鍋爐稱為流化床鍋爐。流化床燃燒是本世紀60年代發(fā)展起來的新型燃燒技術，30多年來發(fā)展很快，應用范圍已從中、小型的工業(yè)鍋爐發(fā)展到較大型的電站鍋爐；硫化床燃燒技術本身也由第一代的鼓泡硫化床發(fā)展到第二代的循環(huán)硫化床。碾碎成細小顆粒的燃料從前墻用給煤機通過給煤口送入床內，床內布置有傾斜的埋管蒸發(fā)受熱面，空氣由風室通過床下的布風板送入床層，將燃料顆粒吹起的燃料顆粒上升到一定高度，在

4、重力作用下又會落下，再由空氣吹起上升，然后又落下，如此反復上升、落下，好像水在沸騰時的狀態(tài)一樣，固體顆粒層也膨脹起來，此時固體顆粒便進入流化狀態(tài)，因此流化床鍋爐又稱沸騰爐。循環(huán)流化床鍋爐的技術特點 1、燃料適應性廣 由于大量灰粒子的穩(wěn)定循環(huán)，新加入循環(huán)流化床鍋爐的燃料(煤)將只占床料的很小份額。由于循環(huán)流化床的特殊流體動力特性，使其中的質量和熱量交換非常充分。這就為新加入燃料的預熱、著火創(chuàng)造了十分有利的條件。而未燃盡的煤粒子通過多次循環(huán)既可增加其爐內停留時間又可多次參與床層中劇烈的質量和熱量交換，十分有利于其燃盡。這就使循環(huán)流化床鍋爐不僅可高效燃用煙煤、褐煤等易燃煤種，同樣可高效燃用無煙煤等難

5、燃煤種，還可高效燃用各種低熱值、高灰分或高水分的矸石、固體垃圾等廢棄物。 2、截面熱強度高 同樣由于流化床中劇烈的質量和熱量交換，不僅使燃燒過程能在較小截面內完成，還使爐膛內床層和煙氣流與水冷壁之間的傳熱效率也大大增加。這就使循環(huán)流化床鍋爐的爐膛截面和容積可小于同容量的鏈條爐，沸騰床鍋爐甚至煤粉爐。 這一點對現有鍋爐的改造尤其具有現實意義。 3、污染物排放少可利用脫硫劑進行爐內高效脫硫是循環(huán)流化床鍋的突出優(yōu)點。常用的脫硫劑是石灰石。通常循環(huán)流化床鍋爐的床溫保持在800-1000oC之間，過高可能因床內產生焦、渣塊而破壞正常流化工況，過低則難以保證必要的燃燒溫度。而這一區(qū)間正是脫硫反應效率最高的

6、溫度區(qū)間。因而在適當的鈣硫比和石灰石粒度下，可獲得高達80%-90%的脫硫率。同樣由于較低的燃燒溫度，加以分級送風，使循環(huán)流化床鍋爐燃燒時產生的氮氧化物也遠低于煤粉爐。這樣，燃煤循環(huán)流化床鍋爐的二氧化硫和氮氧化物排放量都遠低于不加煙氣脫硫的煤粉爐，可輕易地控制到低于標準允許排放量的水平。 4、鍋爐負荷適應性好 循環(huán)流化床鍋爐中床料絕大部分是高溫循環(huán)灰，這就為新加入燃料的迅速著火和燃燒提供了穩(wěn)定的熱源。因而循環(huán)流化床鍋爐的負荷可以很低，如額定負荷的30%左右，無需輔助的液體燃料，也不會發(fā)生煤粉爐難于保持正常燃燒甚至熄火的情況。 由于同樣原因， 循環(huán)流化床鍋爐能夠適應負荷的快速變化。 5、燃料制備

7、系統(tǒng)相對簡單 循環(huán)流化床鍋爐無需煤粉爐的復雜的制粉系統(tǒng)，只需簡單的干燥及破碎裝置即可滿足燃燒要求。另一方面，與循環(huán)流化床鍋爐相比，鏈條爐雖一般不需燃料制備裝置，但其燃燒效率一般很低。為保證燃料在鏈條爐排上的高效燃燒，燃料顆粒必須很均勻，這樣的燃料制備裝置同樣會比循環(huán)流化床鍋爐的復雜。 6、若干缺點或問題 在具有眾多優(yōu)點的同時，循環(huán)流化床鍋爐也有一些缺點或問題。主要是： 煙-風系統(tǒng)阻力較高，風機用電量大。這是因為送風系統(tǒng)的布風板及床層遠大于煤粉爐及鏈條爐的送風阻力，而煙氣系統(tǒng)中又增加了氣固分離器的阻力。 受熱面磨損問題比較嚴重，可能成為影響鍋爐長期連續(xù)運行的重要原因。這是因為煙氣流中含塵濃度很高

8、，因而可能對爐膛水冷壁和氣固分離器造成嚴重磨損。若分離器效率不高或運行不正常，還將引起對流受熱面的嚴重磨損。 對輔助設備要求較高。某些輔助設備，如冷渣器或高壓風機的性能或運行問題都可能嚴重影響鍋爐的正常安全運行。 上述問題在循環(huán)流化床鍋爐的發(fā)展過程中大多已經得到較好的解決。如適當的 爐膛設計可完全避免水冷壁的磨損；正確選擇和設計分離器，既可保證很高的分離效率也能避免自身的磨損；而冷渣器和高壓風機等主要輔助設備隨著循環(huán)流化床鍋爐的發(fā)展，也都有了成熟的產品。風機問題則是單就煙-風系統(tǒng)阻力而言。如果考慮到煤粉爐需要復雜的制粉系統(tǒng)而鏈條爐效率低且無脫硫效果，則風機用電量的少量增加是完全可以接受的。循環(huán)

9、床鍋爐大型化的技術發(fā)展趨勢可以歸納如下：（1） 容量擴大。目前，世界上單臺循環(huán)流化床鍋爐機組的容量最大已達到250MW，300MW容量等級的機組馬上很快也要投入商業(yè)運行。（2） 高燃燒效率。對于難燃煤種，總的技術趨勢是將床溫提高到900，增加爐膛有效高度，延長一次停留時間，適當提高循環(huán)倍率。（3） 型分離器及布置方式。對于分離器的研究，最主要的任務是優(yōu)化分離器的布置方式，同時開發(fā)緊湊型分離裝置，即非圓截面，可與水冷壁整裝的新型分離器.（4）回送裝置型式趨同。循環(huán)流化床鍋爐的循環(huán)物料回送裝置也稱回料閥、返料閥等，是循環(huán)床的關鍵部件之一。既要使物料穩(wěn)定持續(xù)的返回爐膛，又要隔絕爐膛與分離器間的壓差。

10、在循環(huán)流化床開發(fā)初期，回送裝置種類繁多，目前則以U閥為主，盡管各個制造廠商冠以不同的名稱，實際多為U閥之變種。（5）控制N2O生成。N2O低溫燃燒時生成率高，而高溫燃燒時解離率高。燃燒氮轉化生成N2O的過程主要發(fā)生在密相區(qū)初始燃燒階段。因而采用密相區(qū)徽欠氧燃燒方式，可提高NZO還原為氮氣的解離率，從而控制N2O生成。（6）發(fā)展超臨界參數循環(huán)流化床鍋爐。據掌握的資料，各個循環(huán)流化床生產制造廠家均未生產過超臨界參數的循環(huán)流化床鍋爐。未來510年內，300600MW容量等級的循環(huán)流化床鍋爐將從生產車間走向商業(yè)運行，為進一步提高機組效率，循環(huán)流化床鍋爐有向超臨界參數發(fā)展的需要。（7）應用新的防磨和耐火

11、材料。內置翼墻和管屏的防磨覆層材料的性能直接關系到循環(huán)流化床鍋爐運行的可靠性和可用率水平以及運行維修成本等，密相區(qū)和分離器內壁的耐火材料襯層同樣也需要有良好的抗腐蝕性能。與其這方面的需求會促進相應材料技術的發(fā)展。新材料的應用會大大改善大型循環(huán)流化床鍋爐的負荷調節(jié)幅度和調節(jié)能力。我國發(fā)電用煤的品質普遍不高，低熱值燃料約占原煤產量的1020。同時，我國煤礦開采多年，礦區(qū)堆剩有大量的劣質煤、環(huán)石、煤泥等劣質燃料。在燃用的燃料方面，循環(huán)流化床鍋爐具有比較明顯的優(yōu)勢。與此同時，燃煤電廠對環(huán)境造成的污染也日趨突出。對現有的循環(huán)流化床鍋爐技術而言，可以通過精心設計和恰當的調整使上述兩種污染物的排放達到新的標

12、準。大型循環(huán)流化床鍋爐可以在燃燒過程中控制NOx和SOx的排放，以對NOx的控制為例，其控制能力通常認為要好于CFS技術對NOx的控制能力，但還是明顯低于尾部脫硝技術對NOx的控制能力。這意味著在現有環(huán)保政策下，大型循環(huán)流化床技術同其它燃燒型式的電站鍋爐相比具有優(yōu)勢。1.2.2我國火電技術發(fā)展發(fā)向火電技術發(fā)展動向為：a.研制600MW甚至1000MW等級的超臨界壓力機組，研制300、600MW空冷機組以及超高參數、亞臨界參數的200、300MW高效供熱式機組。b.建設大型坑口、路口電廠，變輸煤為輸電，逐步改變“西煤東送”“北煤南運”的局面。c.強化煤電的環(huán)境保護，發(fā)展?jié)崈羧济杭夹g。建立2003

13、00MW級循環(huán)流化床鍋爐的示范性電站；完成15MW增壓流化床鍋爐聯合循環(huán)PFBC-CC中試工程，建設100MW PFBC-CC實驗機組。d.大力發(fā)展中間負荷機組，適應電網調峰需要。力爭2000年前，大容量燃氣-燃汽聯合循環(huán)發(fā)電在我國開始起步，大量興建抽水蓄能電站和調峰火電廠。e.發(fā)電能源多樣化，適當發(fā)展核電和新能源將進口部分天然氣、液化氣，作為國內發(fā)電資源的一個補充。在偏遠地區(qū)和有條件的農村發(fā)展風能、太陽能等新能源發(fā)電。f.進一步提高火電自動化水平，實現自動測量控制及單元機組集控值班。2正文2.1 Visual Basic語言介紹Microsoft Visual Basic是Microsoft

14、 公司最成功的開發(fā)工具，是可視化的、面向對象的、采用事件驅動方式的結構化高級程序設計語言, 是一套完全獨立的開發(fā)系統(tǒng)，它提供了開發(fā)Microsoft Windows(R) 應用程序的最迅速、最簡捷的方法。“Visual”指的是開發(fā)圖形用戶界面（GUI）的方法，它不需編寫大量代碼去描述界面元素的外觀和位置，而只要把預先建立的對象拖放到屏幕上，Visual Basic 會自動將對象的程序代碼和數據生成并封裝起來。而“Basic”則指的是BASIC（Beginners All-Purpose Symbolit Instruction Code）語言，一種在計算技術發(fā)展歷史上應用的最為廣泛的語言。Vi

15、sual Basic是在原有BASIC語言的基礎上進一步發(fā)展，至今包含了數百條語句、函數及關鍵詞，其中很多和Windows GUI有直接關系。Visual Basic,在世界擁有數以百萬計的用戶.他之所以受到人們的青睞,原因是多方面的,但主要的有兩點,一是功能強大,二是容易掌握.Visual Basic 的出現,打破了Windows應用程序的開發(fā)有專業(yè)的C程序員一統(tǒng)天下的局面,即使非專業(yè)人員也能勝任,并可在最短的時間內開發(fā)出質量高, Windows應用程序的資深專業(yè)開發(fā)人員還是初學者，Visual Basic都為他們提供了整套工具，以方便開發(fā)應用程序：1) 據訪問特性允許對包括Microsof

16、t SQL Server和其他企業(yè)數據庫在內的大部分數據庫格式建立數據庫和前端應用程序。2) 有了ActiveX(TM)技術就可使用其他應用程序提供的功能，例如Microsoft Word字處理器，Microsoft Excel電子數據表格及其他Windows應用程序。甚至可直接使用VBP或VBE創(chuàng)建的應用程序和對象。3) Internet 能力強大，使得在應用程序內很容易通過Internet訪問文檔和應用程序。4) 已完成的應用程序是真正.exe的文件，提供運行時的可自由發(fā)布的動態(tài)鏈接庫（DLL）。隨著版本的提高,Visual Basic的功能也越來越強大.在推出6.0版時,Visual B

17、asic在數據訪問,控件,語言,向導及Intenet支持等方面增加了許多新的功能.總的來看,他有以下主要特點：1. 可視化編程 在用傳統(tǒng)程序設計語言來設計程序時,都是通過編寫程序代碼來設計用戶界面,在設計過程中看不到界面的實際顯示效果,必須編譯后才能觀察.如果對界面的效果不太滿意,還要回到程序中去修改.有時候,這種編程-編譯-修改的操作可能要反復多次,大大影響了軟件開發(fā)的效率.Visual Basic提供了可視化設計工具,把Windows界面設計的復雜性“封裝”起來.開發(fā)人員不必為界面設計而編寫大量程序代碼,只需要按設計要求的屏幕布局,用系統(tǒng)提供的工具,在屏幕上畫出各種“部件”,即圖形對象,并

18、設置這些圖形對象的屬性,Visual Basic 就會自動產生界面設計代碼.由于程序設計人員只需要編寫實現程序功能的那部分代碼,因此可以大大提高程序設計的效率.2. 面向對象的程序設計Visual Basic 支持面向對象的程序設計,但它與一般的面向對象的程序設計語言(C+)不完全相同.在一般的面向對象程序設計語言中,對象由程序代碼和數據組成,是抽象的概念;而Visual Basic 則是應用面向對象的程序設計方法(OOP),把程序和數據封裝起來作為一個對象,并為每個對象賦予應有的屬性,使對象成為實在的東西.在設計對象時,不必編寫建立和描述每個對象的程序代碼,而是用工具畫在界面上,Visual

19、 Basic自動生成對象的程序代碼并封裝起來.每個對象以圖形方式顯示在界面上,都是可視的.Visual Basic 是在BASIC 和Quick BASIC語言的基礎上發(fā)展起來的,具有高級程序設計語言的語句結構,接近于自然語言和人類的邏輯思維方式,其語句簡單易懂.Visual Basic的編輯 器支持彩色代碼,可自動進行語法錯誤檢查.此外,Visual Basic 還具有功能強且靈活的調試器和編譯器.Visual Basic Visual Basic 程序的過程中,隨時可以運行程序在整個應用程序設計好之后,還可以編譯生成可執(zhí)行文件(.EXE),脫離Visual Basic 環(huán)境,直接在Wind

20、ows環(huán)境下運行.3. 事件驅動編程機制Visual Basic 通過事件按理執(zhí)行對象的操作.一個對象可能會產生多個事件,每個事件都可以通過一段程序來響應.例如,命令按扭是一個對象,當用戶單擊該按扭時,將產生一個單擊(Click)事件;而在產生該事件時將執(zhí)行一段程序,用來實現指定的操作.在用Visual Basic 設計大型應用軟件時,不必建立具有明顯開始和結束的程序,而是編寫若干個微小的子程序,即過程.這些過程分別面向不同的對象,由用戶操作引發(fā)某個事件來驅動完成某種特定的功能,或者由事件驅動程序調用通用過程來執(zhí)行指定的操作.這樣可以方便編程人員,提高效率.4. 訪問數據庫Visual Bas

21、ic 系統(tǒng)具有很強的數據庫管理功能.利用數據控件和數據庫管理窗口,可以直接建立或處理Microsoft Access格式的數據庫,并提供強大的數據存儲和檢索功能.同時,Visual Basic 還能直接編輯和訪問其他外部數據庫,如Btrieve,Dbase,FoxPro,Paradox等,這些數據庫格式都可以用Visual Basic 編輯和處理.Visual Basic 提供開放式數據庫連接(open database connectivity ,ODBC),可通過直接訪問或建立連接的方式使用并操作后臺大型網絡數據庫,如SQL,Server,Oracl等;在應用程序中,可以使用結構化查詢語言

22、SQL數據標準,直接訪問服務器上的數據庫;并提供了簡單的面向對象的庫操作指令,多用戶數據庫的加鎖機制和網絡 數據庫的SQL編程技術,為單機上運行的數據庫提供了SQL網絡接口,以便在分布式環(huán)境中快速而有效的實現客戶/服務器(client/server)方案. 以上介紹了Visual Basic 的一些主要特性.除這些特性外,Visual Basic還提供了其他一些功能,包括:動態(tài)數據交換(DDE),對象的鏈接與嵌入(OLE),動態(tài)鏈接庫(DLL),Internet 組件下載,Active X控件的建立,ActiveX文檔以及遠程自動化工具直接支持的遠程操作,ActiveX數據對象(ADO)和AD

23、O數據控件,遠程數據對象(RDO)和遠程數據控件(RDC),并具有聲明,觸發(fā),管理自定義事件的功能等。有三種版本,各自滿足不同的開發(fā)需要。(1) 學習版 Visual Basic 學習版使編程人員輕松開發(fā)Windows應用程序.該版本包括所有的內部控件連同網格(Grid)控件,Tab對象以及數據綁定(Data_Bound)控件.學習版提供的文檔有程序員指南，聯機幫助及Visual Basic聯機手冊。(2) 專業(yè)版ActiveX控件,Internet控件,Crystal Report Writer和報表控件.專業(yè)版提供的文檔有程序員指南、聯機幫助、部件工具指南。 (3) 企業(yè)版 企業(yè)版使得專業(yè)

24、編程人員能夠開發(fā)功能強大的組內分布式應用程序.該版本包括專業(yè)版的全部功能連同具有自動化管理器、部件管理器、數據庫管理工具、Microsoft Visual SourceSafe（TM）面向工程版的控制系統(tǒng)等.企業(yè)版提供的文檔包括專業(yè)版的所有文檔，還有客戶/服務器應用程序開發(fā)指南和“SourceSafe Users Guide”。 3種版本中,企業(yè)版的功能最全,專業(yè)版包括了學習版的功能.用戶可根據自己的需要購買不同的版本.2.2 爐膛熱力計算筆算部分2.2.1 原始資料1鍋爐蒸發(fā)量D1 420 t/h2再熱蒸汽流量D2 350t/h3給水溫度tgs 235 4給水壓力pgs 15.6Mpa(表壓

25、)5過熱蒸汽溫度t1 5406過熱蒸汽壓力p1 13.7Mpa(表壓)7再熱蒸汽進入鍋爐機組時溫度t2 3308再熱蒸汽離開鍋爐機組時溫度t2 5409再熱蒸汽進入鍋爐機組時壓力p2 （表壓）10再熱蒸汽離開鍋爐機組時壓力p2 （表壓）11周圍環(huán)境溫度tlk 2012燃料特性（1） 燃料名稱：淮北洗中煤（2） 煤的應用基成分（%）：Cy=48.7 Oy=5.15 Sy Hy=2.24 Ny=0.86 Mar=7.86 Ay（3） 煤的可燃基揮發(fā)分：Vr=25.6% （4） 煤的低位發(fā)熱量：Qdwy=18289 kj/kg（5） 灰熔點：t1 、t2、t3>150013制粉系統(tǒng) 中間貯倉式

26、、閉式熱風送粉、筒式鋼球磨煤機14汽包工作壓力 （表壓）提示數據：排煙溫度假定值py=135；熱空氣溫假定值trk=3202.2.2 煤的元素分析數據校核和煤種判別A. 煤的元素各成分之和為100%的校核Cy+Oy+Sy+Hy+Ny+Mar+Ay=48.7+5.15+0.45+2.24+0.86+7.86+34.74=100%B. 元素分析數據校核a.可燃基元素成分的計算可燃基元素成分與應用基成分之間的換算因子為Kr=100/(100-Mar-Ay)則可燃基元素成分應為（%）Cr=KrCy=1.742*48.7=84.84 Hr=KrHyOr=KrOy=1.742*5.15=8.97 Nr=K

27、rNySr=KrSyb.干燥基灰分的計算Ag=100/(100-Mar)*Ay=100/(100-7.86)*34.74%=37.7%c.可燃基低位發(fā)熱量的計算Qdwr=(Qdwy+25Mar)*100/(100-Mar-Ay) =(18289+2.5*7.86)*100/(100-7.86-34.74) =32205 (kj/kg) d.可燃基低位發(fā)熱量（門得雷也夫公式計算值）2的計算 Qdwr=339C+1030H-109(O-S) =339*84.84+1030*3.902-109*(8.97-0.78) =311887 (kj/kg)Qdwr-Qdwr =32205-311887=31

28、8 (kj/kg)因為318kj/kg<800kj/kg (Ag<25%) 所以元素成分是正確的3 C. 煤種判別a.煤種判別由燃料特性得知Vr=25.6%>20%,但是Qdwy =18289kj/kg<18840kj/kg所以屬劣質煙煤1。b.折算成分的計算 Ayzs=4187A/Q(%)=4187*34.74/18289(%)=7.96% M=4187M/Q(%)=4187*7.86/18289(%)=1.8% S=4187S/Q(%)=4187*0.45/18289(%)=0.10%因此Ayzs>4%,屬于高灰分煤1。2.2.3 燃燒產物和鍋爐熱平衡計算 A

29、. 燃燒產物計算燃燒產物計算公式略，只給出如下計算結果。a. 理論空氣量及理論煙氣容積理論空氣量3/kg;理論氮氣容積3/kg;三原子氣體RO2的容積VRO23/kg;理論水蒸汽容積3/kg;理論煙氣容積3/kg。b. 空氣平衡表及煙氣特性表根據該鍋爐的燃料屬劣質煙煤，選取爐膛出口過量空氣系數a”l =1.2,選取各受熱面眼道的漏風系數，列出空氣平衡表2-1。根據上述計算出的數據，又計算得飛灰份額fh=0.9,計算表2-2列出的各項，此表為煙氣特性表。c. 煙氣焓溫表計算表2-3列出的各項，此表為煙氣焓溫表。表2-2-1 空氣平衡表 受熱面名稱過量空氣系數爐膛，后屏過熱器(l,hp)對流過熱器

30、(dlgr)高溫再熱器(gzr)低溫再熱器，旁路省煤器(dzr,psm)主省煤器(sm)空氣預熱器(ky)進口 漏風lhp=0 出口表2-2-2煙氣特性表項 目 名 稱符 號單 位l,hp煙道進口過量空氣系數煙道出口過量空氣系數煙道平均過量空氣系數pjNm3/kg過?？諝饬縑Nm3/kg水蒸氣容積VH2ONm3/kg煙氣總容積VyRO2氣體占煙氣容積份額rRO2水蒸氣占煙氣容積份額RH2O三原子氣體和水蒸氣容積總份額rn煙氣質量Grkg/kg飛灰無因次濃度hkg/kg表2-2-3 煙氣焓溫表順序煙氣（或空氣）溫度 ()理論煙 氣的焓 H(kj/kg)理論空氣的焓 H (kj/kg)飛灰的焓 H

31、fh (kj/kg)煙氣的焓 Hy(kj/kg)爐膛，后屏過熱器Hy 1 100717628 2510181037105310691088109711641174 2 20014521266 53 3 30022081918 82 4 40029892580 112 5 50037883255 144 6 60046093951 1745574 7 70054544655 2086592 8 80063145374 2417629 9 900718861022548682 10 100080776830 3149751 11 110089787592 35310839 12 120098908

32、344 39411936 13 1300108169111 446 14 1400117459881 495 15 15001268210657 556 16 16001363111438 612 17 17001458212219 690 18 18001553913004 754 19 19001649813799 82020004 20 20001746414594 89021168 21 2100184381539322342 22 22001940716193d.熱平衡及燃料消耗量鍋爐熱平衡及燃料消耗量計算，如表2-2-4所示。表 2-2-4鍋爐熱平衡及燃料消耗量計算序號名稱符號單位

33、計算公式和數據來源數值1燃料帶入熱量QrkJ/kg Qydw182892排煙溫度pyoC 假定1353排煙焓HpykJ/kg查焓溫表3-34冷空氣溫度tlkoC給定205理論冷空氣焓Ho1kkJ/kg查焓溫表3-36機械不完全燃燒熱損失q4%取用27化學不完全燃燒熱損失q3%取用08排煙熱損失q2%（ Hpy - py Ho1k）（1- q4/100）×100/ Qr9散熱損失q5%查圖2-1510灰渣物理熱損失q6%Ay< Qydw /419忽略011保熱系數%1- q5/10012鍋爐總熱損失q%q2+ q3+ q4+ q5+ q613鍋爐熱效率gl%100-q14過熱蒸汽

34、焓h"grkJ/kg查蒸汽特性表，p=13.82MPa,t=540 oC343415給水焓hgskJ/kg查水特性表，p=15.68MPa,t=235oC16過熱蒸汽流量Dgrkg/h已知420*10317再熱蒸汽出口焓h"zrkJ/kg查蒸汽特性表，p=2.45MPa,t=540 oC18再熱蒸汽進口焓h'zrkJ/kg查蒸汽特性表，p=2.6MPa,t=330oC19再熱蒸汽流量Dzrkg/h已知350*10320再熱蒸汽焓增量hzrkJ/kgh"zr - h'zr21鍋爐有效利用熱Qglkg/hDgr（ h"gr - hgr）+ D

35、zr（ h"zr - h'zr）1.1813*10322實際燃料消耗量Bkg/hQgl /（ gl Qr）71.13*10323計算燃料消耗量Bjkg/hB（1- q4/100）69.7*103d. 爐膛熱力計算（帶前屏過熱器）e. 爐膛的熱力計算（帶前屏過熱器）結果列于2-2-5中。序號名稱符號單位計算公式或數據來源數值1熱空氣溫度trkoC給定3202理論熱空氣焓HorkkJ/kg查焓溫表3-320503爐膛漏風系數l有空氣平衡表3-1知4制粉系統(tǒng)漏風系數zf選用5冷空氣溫度tlkoC給定206理論冷空氣焓HolkkJ/kg查焓溫表3-37空氣預熱器出口過量空氣系數&qu

36、ot;kya"l-(al+azf)8空氣帶入爐內熱量QkkJ/kg"ky Hork+(al+azf) Holk91kg燃料帶入爐內熱量QlkJ/kgQr(100-q3-q4-q6)/(100-q4)+ Qk10理論燃燒溫度aoC根據Ql查焓溫表3-3194611爐膛出口煙溫"loC假定111012爐膛出口煙焓H"lkJ/kg查焓溫表3-31094813煙氣的平均熱容量VcpjkJ/(kgB oC)(Ql- H"l)/(a -"l)14水蒸氣容積份額rH2O查煙氣特性表3-215三原子氣體容量份額rn查煙氣特性表3-216三原子氣體分壓

37、力PnMPap rn（p為爐膛壓力，0.098MPa）17Pn與S的乘積PnSmBMPaPnS18三原子氣體輻射減弱系數Ky1/( mBMPa)H2O)/(10Pn*S)1/2"l/100)19灰粒子輻射減弱系數Kh1/( mBMPa)55900/( T"l2dh2)1/3820焦炭粒子輻射減弱系數Kj1/( mBMPa)取用1021無因次量x1按參考文獻1選取22無因次量x2按參考文獻1選取23半發(fā)光火焰輻射減弱系數K1/( mBMPa)Ky rn + Khh+ Kj x1 x224乘積KpSKpS表 2-2-5 爐膛熱力計算（帶前屏過熱器）序號名稱符號單位計算公式或數據

38、來源數值25爐膛火焰有效黑度ky1-e- KpS26乘積pnSzymBMPapnSzy27自由容積三原子氣體輻射減弱系數Ky1/( mBMPa)H2O)/(10Pn*Szy)1/2"l/100)28乘積KpSzy( Ky rn + Khh+ Kj x1 x2)pSzy29自由容積的有效火焰黑度zy1-e- KpSzy30乘積pnSpqmBMPapnSpq31屏間容積內三原子氣體輻射減弱系數Ky1/mBMPaH2O)/(10Pn*Spq)1/2"l/100)32乘積KpSpq( Ky rn + Khh+ Kj x1 x2)pSpq33屏間容積的火焰有效黑度pr1-e- KpS

39、pq34屏A寬Szy與比值A/SzyA/Szy(A=2.424m j見圖3-6)35屏寬與屏節(jié)距之比A/S136屏的修正系數cp查附錄三圖V(b)37屏區(qū)的修正系數cpq查附錄三圖V(b)38系數a查附錄三圖V(a)39屏的輻射系數p查附錄三圖V(c)40屏區(qū)的輻射系數pq查附錄三圖V(d)41屏的黑度apapr+pcazy42屏區(qū)的黑度apqapr+pqcpqazy43屏的曝光不均勻系數zpap/azy44屏區(qū)水冷壁的曝光不均勻系數zpqapq/azy45計算曝光不均勻屏的面積A'qpm2Aaq zpx'46計算曝光不均勻屏區(qū)的面積A'pqm2Apq zpqx'

40、;47爐膛總面積Alam2Azy+ A'qp + A'pq138748前后側墻水冷壁的玷污系數查附錄二表IV 續(xù)表2-2-5序號名稱符號單位計算公式或數據來源數值49屏的玷污系數p查附錄二表IV50爐頂包覆管玷污系數ld查附錄二表IV51爐膛出口處屏的玷污系數ch（查附錄三圖VI，得=0.98）52前后側墻水冷壁的熱有效系數x53爐頂包覆管熱有效系數ldldxld54屏的熱有效系數ppxqp55爐膛出口處屏的熱有效系數chchxch56平均熱有效系數pj Aq+Ala+2（AArA）+ld ( Ald- A)+p A'qp + A zpq+ld A zpq/ Ald57

41、爐膛黑度alahy/ ahy +(1 - ahy)pj58與爐內最高溫度位置有關的系數MB-Cxl59爐膛出口煙溫"loC("a0pjalT3a/(BjVCpj)+160爐膛出口煙焓H"lkJ/kg查焓溫表3-361爐膛吸熱量QflkJ/kg(Ql- H"l)964762爐膛容積熱強度qvW/m2BQydwl)161.8*10363爐膛截面熱強度qFW/m2BQydwl)4.26*10664爐內平均輻射熱強度q"lfW/m2BfQyfllq)134.7*10365爐頂輻射吸熱分布系數ld查附錄三圖VII66爐頂輻射熱強度qldW/m2ld qp

42、jl67爐頂輻射受熱面積A'ldm2(Ald- A)xld+ A'xzpq68爐頂吸熱量QldWA'ld qld2986*103kJ/kg3.6 A'ld qld /Bj15069前屏輻射吸熱分布系數qp查附錄三圖VII70前屏輻射熱強度qqpqp qpjl113*10371前屏吸熱量QqpWA'pq qpq25560*103續(xù)表2-2-5序號名稱符號單位計算公式或數據來源數值kJ/kg3.6 A'pq qpq /Bj72后屏輻射吸熱分布系數hp查附錄三圖VII73后屏輻射熱強度qhphp qpjl108*10374后屏吸熱量QhpWQhp Ah

43、p( Ahp = Ach)12333*1033.6 A'hp qhp /Bj63775附加過熱面總吸熱量QfjkJ/kg先假定后校核76一級減溫水量Djw1Kg/h先假定后校核6*10377二級減溫水量Djw2Kg/h先假定后校核5*10378附加過熱器焓增量hfjkJ/kgQfj Bj/(D- Djw1- Djw2)79飽和蒸汽焓hbqkJ/kg查蒸汽特性表p=15.3MPa,t=345 oC80包覆出口蒸汽焓h"bfkJ/kghbq +hfj272681包覆出口蒸汽溫度t"bfoC 35282前屏焓增量hqpkJ/kgQqp Bj/(D- Djw1- Djw2)

44、21083前屏出口蒸汽焓h"qpkJ/kgh"bf +hqp293684前屏出口蒸汽溫度t"qpoC39085爐膛出口溫度校核"loC|"l（假定值）-"l（計算值）|0.1<100dh灰粒的平均直徑，取dh=13m。x1,x2考慮火焰中焦炭粒子濃度的影響無因次量。2.3 爐膛熱力計算編程部分2.3.1 編寫程序設計代碼在進行了手算工作后，我們開始了編程工作。這部分是我們設計的重點。我們圍繞爐膛熱力計算中存在對爐膛出口煙溫的校核這一問題進行程序設計。本次程序設計中我采用的是五個窗體的結構，具體屬性見下表：表3-2 窗體及標準模塊

45、參數對 象 屬 性 設 置 值窗體1 Name WelcomeCaption 歡迎界面 窗體2 Name MainCaption 爐膛熱力計算窗體3 Name AboutCaption 畢業(yè)設計程序說明窗體4 Name WarningCaption 數據計算錯誤警告窗體5 Name MoreCaption 詳細計算數據各窗體的具體功能如下表：表3-2 窗體功能列表對 象 功 能 Welcome窗體 具有封面的作用，進入主程序 Main窗體 程序的主窗體，所有計算功能都在這個窗體上進行Warning窗體 如果數據計算不符合要求，則該窗體彈出警告More窗體 熱力計算中所有的變量的中英文名稱的列表

46、About窗體 對于此次設計的簡單說明封面窗口Welcome的它包含有1個按鈕控件，以進入下一級“爐膛熱力計算”窗口；Main窗體包含有3個按鈕控件，6個標簽控件，3個按鈕控件包括一個“計算”按鈕、一個“察看詳細數據”控件和一個“退出”按鈕控件； 6個標簽控件用以進行熱力計算并最終計算結果顯示在各標簽中，菜單項用以進入“畢業(yè)設計說明”的窗體；About窗體中包括畢業(yè)設計說明部分，對畢業(yè)設計簡單的說明一下；Warning窗體中包含1個按鈕控件和1個標簽控件，用以說明當計算數據不符合要求時進行警告，并強制返回主程序；More窗體包含2個按鈕控件和82個標簽控件, 2個按鈕控件包括一個“返回”按鈕控

47、件和一個“退出”按鈕控件,82個標簽控件用以顯示爐膛熱力計算的詳細結果。程序的具體代碼如下：窗體1程序代碼：Private Sub Command1_Click()End Sub以上程序作用是進入主程序；Private Sub Form_Unload(Cancel As Integer)Unload aboutUnload mainUnload moreUnload warningUnload welcomeEnd SubPrivate Sub Timer1_Timer()Static s As Integers = s + 1If s Mod 2 = 0 ThenCommand1.Capti

48、on = "進 入"Command1.ForeColor = &HFFFF&ElseCommand1.Caption = "進 入"Command1.ForeColor = &HFF&End IfIf s >= 20 Then s = 0End Sub這個子程序的作用是讓進入按鈕兩種顏色變化，起點綴作用窗體2程序代碼：*讀入爐膛出口煙溫假定值*Private Sub Command1_Click()If Val(Text1.Text) > 1200 Or Val(Text1.Text) < 1000 Th

49、enMsgBox " " & Chr(13) + Chr(10) & _"你輸入的數據為：" & Text1.Text & Chr(13) + Chr(10) & " 是非法數據", , "注意"Text1.Text = ""Exit SubEnd If*對假定值進行計算*ST1: Dim trk As SingleDim Hrk0 As SingleDim Oal As SingleDim Oazf As SingleDim tlk As SingleDim Bky2 As SingleDim Qk As SingleDim Hl2 As SingleDim Vcpj As SingleDim Hlk0 As SingleQk = Bky2 * Hrk0 + (Oal + Oazf) * Hlk0 '空氣帶入爐內熱量Dim Qr As SingleDim Ql As SingleDim q3 As SingleDim q4 As SingleDim q6 As SingleDim Bl2 As SingleDim rn As SingleDim p As SingleDim s As SingleDim Ba As Sin