《锅炉原理》课件PPT-14 锅炉的空气动力计算calculation of boiler draft loss

14.1 Principle and method of boiler draft calculation14.1 Principle and method of boiler draft calculation第一节第一节第一节第一节 锅炉通风阻力计算的原理及基本方法锅炉通风阻力计算的原理及基本方法锅炉通风阻力计算的原理及基本方法锅炉通风阻力计算的原理及基本方法14.2 Draft loss calculation of flue gas ducts and air duct 14.2 Draft loss calculation of flue gas ducts and air duct 第二节第二节第二节第二节 烟、风道阻力计算烟、风道阻力计算烟、风道阻力计算烟、风道阻力计算14.3 Stack calculation and arrangement of flue and air 14.3 Stack calculation and arrangement of flue and air ductsducts第三节第三节第三节第三节 烟囱计算及烟风道的布置原则烟囱计算及烟风道的布置原则烟囱计算及烟风道的布置原则烟囱计算及烟风道的布置原则14.4 Selection of forced draft fan and induced draft fan14.4 Selection of forced draft fan and induced draft fan第四节第四节第四节第四节 风机的选择风机的选择风机的选择风机的选择Chapter 14 Boiler Draft Calculation(special topic)Chapter 14 Boiler Draft Calculation(special topic)第十四章第十四章 锅炉的通风计算（专题）锅炉的通风计算（专题）1.1.锅炉通风作用锅炉通风作用锅炉通风作用锅炉通风作用 Function of boiler draftFunction of boiler draft1)1)锅炉通风过程锅炉通风过程锅炉通风过程锅炉通风过程 process of process of boiler draftboiler draftp在锅炉燃烧过程中，必须连续的将燃烧所需的空气送在锅炉燃烧过程中，必须连续的将燃烧所需的空气送在锅炉燃烧过程中，必须连续的将燃烧所需的空气送在锅炉燃烧过程中，必须连续的将燃烧所需的空气送入炉内，同时将炉内的燃烧产物不断引出炉外的过程入炉内，同时将炉内的燃烧产物不断引出炉外的过程入炉内，同时将炉内的燃烧产物不断引出炉外的过程入炉内，同时将炉内的燃烧产物不断引出炉外的过程.2)2)锅炉空气动力计算的任务锅炉空气动力计算的任务锅炉空气动力计算的任务锅炉空气动力计算的任务 Task of Task of boiler draftboiler draftp计算锅炉通风过程中的流动阻力，选择合适的通风装计算锅炉通风过程中的流动阻力，选择合适的通风装计算锅炉通风过程中的流动阻力，选择合适的通风装计算锅炉通风过程中的流动阻力，选择合适的通风装置，确保燃烧及换热过程安全正常的进行。置，确保燃烧及换热过程安全正常的进行。置，确保燃烧及换热过程安全正常的进行。置，确保燃烧及换热过程安全正常的进行。14.1 Principle and method of boiler draft calculation14.1 Principle and method of boiler draft calculation第一节第一节第一节第一节 锅炉通风阻力计算的原理及基本方法锅炉通风阻力计算的原理及基本方法锅炉通风阻力计算的原理及基本方法锅炉通风阻力计算的原理及基本方法2.通风方式通风方式 type of boiler draft1)1)自然通风自然通风自然通风自然通风 natural draftnatural draftpp利用烟囱中热烟气与外界冷空气的密度差所形成的自生风引力来克服锅利用烟囱中热烟气与外界冷空气的密度差所形成的自生风引力来克服锅利用烟囱中热烟气与外界冷空气的密度差所形成的自生风引力来克服锅利用烟囱中热烟气与外界冷空气的密度差所形成的自生风引力来克服锅炉风、烟道的流动阻力。如立式水火管锅炉炉风、烟道的流动阻力。如立式水火管锅炉炉风、烟道的流动阻力。如立式水火管锅炉炉风、烟道的流动阻力。如立式水火管锅炉2)2)机械通风机械通风机械通风机械通风 mechanical draft mechanical draft 1 1）负压通风）负压通风）负压通风）负压通风 positive draftpositive draft：利用风机的抽力来克服锅炉烟风道的流动阻力：利用风机的抽力来克服锅炉烟风道的流动阻力：利用风机的抽力来克服锅炉烟风道的流动阻力：利用风机的抽力来克服锅炉烟风道的流动阻力2 2）正压通风）正压通风）正压通风）正压通风negative draftnegative draft：利用风机的压头来克服锅炉烟风道的流动阻力：利用风机的压头来克服锅炉烟风道的流动阻力：利用风机的压头来克服锅炉烟风道的流动阻力：利用风机的压头来克服锅炉烟风道的流动阻力pp缺点：炉膛和全部烟道在正压下工作，炉墙和门孔需密封缺点：炉膛和全部烟道在正压下工作，炉墙和门孔需密封缺点：炉膛和全部烟道在正压下工作，炉墙和门孔需密封缺点：炉膛和全部烟道在正压下工作，炉墙和门孔需密封pp优点：优点：优点：优点：提高了炉膛燃烧热强度，同等锅炉体积较小提高了炉膛燃烧热强度，同等锅炉体积较小提高了炉膛燃烧热强度，同等锅炉体积较小提高了炉膛燃烧热强度，同等锅炉体积较小 14.1 Principle and method of boiler draft calculation14.1 Principle and method of boiler draft calculation第一节第一节第一节第一节 锅炉通风阻力计算的原理及基本方法锅炉通风阻力计算的原理及基本方法锅炉通风阻力计算的原理及基本方法锅炉通风阻力计算的原理及基本方法14.1 Principle and method of boiler draft calculation14.1 Principle and method of boiler draft calculation第一节第一节第一节第一节 锅炉通风阻力计算的原理及基本方法锅炉通风阻力计算的原理及基本方法锅炉通风阻力计算的原理及基本方法锅炉通风阻力计算的原理及基本方法3 3）平衡通风）平衡通风）平衡通风）平衡通风 balance draftbalance draftpp利用送风机、引风机分别克服锅炉风、烟道的流动阻力。确利用送风机、引风机分别克服锅炉风、烟道的流动阻力。确利用送风机、引风机分别克服锅炉风、烟道的流动阻力。确利用送风机、引风机分别克服锅炉风、烟道的流动阻力。确保炉及及烟道处于微负压运行工况，炉膛出口真空度为保炉及及烟道处于微负压运行工况，炉膛出口真空度为保炉及及烟道处于微负压运行工况，炉膛出口真空度为保炉及及烟道处于微负压运行工况，炉膛出口真空度为202030Pa.30Pa.ppForced draft fan Forced draft fan 送风机：从风道吸入口到进入炉膛的全送风机：从风道吸入口到进入炉膛的全送风机：从风道吸入口到进入炉膛的全送风机：从风道吸入口到进入炉膛的全部风道阻力，空预器、燃烧设备部风道阻力，空预器、燃烧设备部风道阻力，空预器、燃烧设备部风道阻力，空预器、燃烧设备ppID fan ID fan 引风机：从炉膛出口到烟囱出口的全部烟道阻力，引风机：从炉膛出口到烟囱出口的全部烟道阻力，引风机：从炉膛出口到烟囱出口的全部烟道阻力，引风机：从炉膛出口到烟囱出口的全部烟道阻力，管束、省煤器、空预器、除尘器、烟囱等管束、省煤器、空预器、除尘器、烟囱等管束、省煤器、空预器、除尘器、烟囱等管束、省煤器、空预器、除尘器、烟囱等pp优点：优点：优点：优点：pp炉膛和全部烟道在负压下运行，锅炉房安全和卫生条件好炉膛和全部烟道在负压下运行，锅炉房安全和卫生条件好炉膛和全部烟道在负压下运行，锅炉房安全和卫生条件好炉膛和全部烟道在负压下运行，锅炉房安全和卫生条件好pp与负压通风相比漏风量较小，保持较高的经济性与负压通风相比漏风量较小，保持较高的经济性与负压通风相比漏风量较小，保持较高的经济性与负压通风相比漏风量较小，保持较高的经济性14.1 Principle and method of boiler draft calculation14.1 Principle and method of boiler draft calculation第一节第一节第一节第一节 锅炉通风阻力计算的原理及基本方法锅炉通风阻力计算的原理及基本方法锅炉通风阻力计算的原理及基本方法锅炉通风阻力计算的原理及基本方法14.1 Principle and method of boiler draft calculation14.1 Principle and method of boiler draft calculation第一节第一节第一节第一节 锅炉通风阻力计算的原理及基本方法锅炉通风阻力计算的原理及基本方法锅炉通风阻力计算的原理及基本方法锅炉通风阻力计算的原理及基本方法三种阻力：三种阻力：三种阻力：三种阻力：3.3.3.3.计算原理计算原理计算原理计算原理 PrinciplePrinciple绝压 表压14.1 Principle and method of boiler draft calculation14.1 Principle and method of boiler draft calculation第一节第一节第一节第一节 锅炉通风阻力计算的原理及基本方法锅炉通风阻力计算的原理及基本方法锅炉通风阻力计算的原理及基本方法锅炉通风阻力计算的原理及基本方法14.1 Principle and method of boiler draft calculation14.1 Principle and method of boiler draft calculation第一节第一节第一节第一节 锅炉通风阻力计算的原理及基本方法锅炉通风阻力计算的原理及基本方法锅炉通风阻力计算的原理及基本方法锅炉通风阻力计算的原理及基本方法计算空气预热器的烟气侧阻力时，可采用线图8-514.1 Principle and method of boiler draft calculation14.1 Principle and method of boiler draft calculation第一节第一节第一节第一节 锅炉通风阻力计算的原理及基本方法锅炉通风阻力计算的原理及基本方法锅炉通风阻力计算的原理及基本方法锅炉通风阻力计算的原理及基本方法14.1 Principle and method of boiler draft calculation14.1 Principle and method of boiler draft calculation第一节第一节第一节第一节 锅炉通风阻力计算的原理及基本方法锅炉通风阻力计算的原理及基本方法锅炉通风阻力计算的原理及基本方法锅炉通风阻力计算的原理及基本方法二、阻力计算二、阻力计算14.1 Principle and method of boiler draft calculation14.1 Principle and method of boiler draft calculation第一节第一节第一节第一节 锅炉通风阻力计算的原理及基本方法锅炉通风阻力计算的原理及基本方法锅炉通风阻力计算的原理及基本方法锅炉通风阻力计算的原理及基本方法14.1 Principle and method of boiler draft calculation14.1 Principle and method of boiler draft calculation第一节第一节第一节第一节 锅炉通风阻力计算的原理及基本方法锅炉通风阻力计算的原理及基本方法锅炉通风阻力计算的原理及基本方法锅炉通风阻力计算的原理及基本方法14.1 Principle and method of boiler draft calculation14.1 Principle and method of boiler draft calculation第一节第一节第一节第一节 锅炉通风阻力计算的原理及基本方法锅炉通风阻力计算的原理及基本方法锅炉通风阻力计算的原理及基本方法锅炉通风阻力计算的原理及基本方法14.2 Draft loss calculation of flue gas ducts&air duct14.2 Draft loss calculation of flue gas ducts&air duct 第二节第二节 烟、风道阻力计算烟、风道阻力计算14.2 Draft loss calculation of flue gas ducts&air duct14.2 Draft loss calculation of flue gas ducts&air duct 第二节第二节 烟、风道阻力计算烟、风道阻力计算二、烟道系统阻力计算二、烟道系统阻力计算14.2 Draft loss calculation of flue gas ducts&air duct14.2 Draft loss calculation of flue gas ducts&air duct 第二节第二节 烟、风道阻力计算烟、风道阻力计算二、烟道系统阻力计算二、烟道系统阻力计算14.2 Draft loss calculation of flue gas ducts&air duct14.2 Draft loss calculation of flue gas ducts&air duct 第二节第二节 烟、风道阻力计算烟、风道阻力计算二、烟道系统阻力计算二、烟道系统阻力计算14.2 Draft loss calculation of flue gas ducts&air duct14.2 Draft loss calculation of flue gas ducts&air duct 第二节第二节 烟、风道阻力计算烟、风道阻力计算三、自生通风力的计算三、自生通风力的计算14.2 Draft loss calculation of flue gas ducts&air duct14.2 Draft loss calculation of flue gas ducts&air duct 第二节第二节 烟、风道阻力计算烟、风道阻力计算14.2 Draft loss calculation of flue gas ducts&air duct14.2 Draft loss calculation of flue gas ducts&air duct 第二节第二节 烟、风道阻力计算烟、风道阻力计算14.2 Draft loss calculation of flue gas ducts&air duct14.2 Draft loss calculation of flue gas ducts&air duct 第二节第二节 烟、风道阻力计算烟、风道阻力计算14.2 Draft loss calculation of flue gas ducts&air duct14.2 Draft loss calculation of flue gas ducts&air duct 第二节第二节 烟、风道阻力计算烟、风道阻力计算二、风道流动总阻力：二、风道流动总阻力：14.2 Draft loss calculation of flue gas ducts&air duct14.2 Draft loss calculation of flue gas ducts&air duct 第二节第二节 烟、风道阻力计算烟、风道阻力计算二、风道流动总阻力：二、风道流动总阻力：14.2 Draft loss calculation of flue gas ducts&air duct14.2 Draft loss calculation of flue gas ducts&air duct 第二节第二节 烟、风道阻力计算烟、风道阻力计算14.2 Draft loss calculation of flue gas ducts&air duct14.2 Draft loss calculation of flue gas ducts&air duct 第二节第二节 烟、风道阻力计算烟、风道阻力计算主要包括以下内容：p烟囱高度的计算烟囱高度的计算烟囱高度的计算烟囱高度的计算pp与锅炉的通风方式有关与锅炉的通风方式有关与锅炉的通风方式有关与锅炉的通风方式有关p烟囱中烟温的计算烟囱中烟温的计算烟囱中烟温的计算烟囱中烟温的计算pp自自自自然然然然通通通通风风风风情情情情况况况况下下下下，必必必必须须须须仔仔仔仔细细细细计计计计算算算算烟烟烟烟道道道道和和和和烟烟烟烟囱囱囱囱中中中中的的的的温温温温降，强制通风时可不考虑。降，强制通风时可不考虑。降，强制通风时可不考虑。降，强制通风时可不考虑。p烟囱直径的计算烟囱直径的计算烟囱直径的计算烟囱直径的计算14.3 Stack calculation and arrangement of flue&air ducts14.3 Stack calculation and arrangement of flue&air ducts第三节第三节 烟囱计算及烟风道的布置原则烟囱计算及烟风道的布置原则一、自然通风烟囱高度的计算一、自然通风烟囱高度的计算一、自然通风烟囱高度的计算一、自然通风烟囱高度的计算烟囱的自生风：由于烟烟囱的自生风：由于烟囱内囱内热烟气热烟气与与外界空气外界空气的密度差，使烟囱产生的密度差，使烟囱产生的升力的升力 自然通风时，烟道的全自然通风时，烟道的全部压降依靠烟囱的引力部压降依靠烟囱的引力（自生风力）来克服，（自生风力）来克服，此时烟囱高度必须满足：此时烟囱高度必须满足：14.3 Stack calculation and arrangement of flue&air ducts14.3 Stack calculation and arrangement of flue&air ducts第三节第三节 烟囱计算及烟风道的布置原则烟囱计算及烟风道的布置原则其中：锅炉烟道总阻力（不包括烟囱本身的自生风和烟囱的总阻力）hyc：烟囱的总阻力（包括摩擦阻力和出口阻力）分别参见3195和31701.2：为储备系数14.3 Stack calculation and arrangement of flue&air ducts14.3 Stack calculation and arrangement of flue&air ducts第三节第三节 烟囱计算及烟风道的布置原则烟囱计算及烟风道的布置原则14.3 Stack calculation and arrangement of flue&air ducts14.3 Stack calculation and arrangement of flue&air ducts第三节第三节 烟囱计算及烟风道的布置原则烟囱计算及烟风道的布置原则一、自然通风烟囱高度的计算一、自然通风烟囱高度的计算由上两式可得烟囱高度为：14.3 Stack calculation and arrangement of flue&air ducts14.3 Stack calculation and arrangement of flue&air ducts第三节第三节 烟囱计算及烟风道的布置原则烟囱计算及烟风道的布置原则二、二、烟囱内烟气平均温度的确定烟囱内烟气平均温度的确定 1烟气在烟道中的温度降 Qlq：烟气在烟道中自然冷却散热损失，kWqyd：烟道单位面积的散热损失，室内不保温取1.163kW/m2;室外不保温取1.512kW/m2;c：烟气平均比热，1.3521.356kJ/(m3)Vyd:烟气平均秒流量，m3/s,与排烟温度和容积，漏风系数，计算燃料量 参见pp.212二、二、烟囱内烟气平均温度的确定烟囱内烟气平均温度的确定 2烟气在烟囱中温度降：烟气在烟囱中每米高度的温度降，采用近似计算方法获得 14.3 Stack calculation and arrangement of flue&air ducts14.3 Stack calculation and arrangement of flue&air ducts第三节第三节 烟囱计算及烟风道的布置原则烟囱计算及烟风道的布置原则14.3 Stack calculation and arrangement of flue&air ducts14.3 Stack calculation and arrangement of flue&air ducts第三节第三节 烟囱计算及烟风道的布置原则烟囱计算及烟风道的布置原则二、二、烟囱内烟气平均温度的确定烟囱内烟气平均温度的确定 3烟囱出口烟气温度 4 4烟囱中烟气平均温度烟囱中烟气平均温度 14.3 Stack calculation and arrangement of flue&air ducts14.3 Stack calculation and arrangement of flue&air ducts第三节第三节 烟囱计算及烟风道的布置原则烟囱计算及烟风道的布置原则三、三、机械通风烟囱高度的确定机械通风烟囱高度的确定1.烟囱的作用 v不是用来产生引力，而是将烟气排放到高空 v使排放的烟气通过高空大气扩散，满足环保要求2.2.烟囱高度确定原则烟囱高度确定原则 在满足当地环保的前提下，满足锅炉通风的要求在满足当地环保的前提下，满足锅炉通风的要求vv根据锅炉房容量，按表根据锅炉房容量，按表8 86 6规定执行规定执行(pp.406)(pp.406)vv高出周围最高建筑物高出周围最高建筑物3m3m以上以上vv锅炉房总容量大于锅炉房总容量大于40t/h40t/h，烟囱不得低于烟囱不得低于45m45mvv有害物质扩散条件确定，符合规定有害物质扩散条件确定，符合规定 14.3 Stack calculation and arrangement of flue&air ducts14.3 Stack calculation and arrangement of flue&air ducts第三节第三节 烟囱计算及烟风道的布置原则烟囱计算及烟风道的布置原则四、四、烟囱直径的计算烟囱直径的计算i烟囱锥度，通常取0.010.02 一、送、引风机（一、送、引风机（一、送、引风机（一、送、引风机（pp.304)pp.304)pp.304)pp.304)14.4 Selection of forced draft fan and induced draft fan14.4 Selection of forced draft fan and induced draft fan第四节第四节 风机的选择风机的选择14.4 Selection of forced draft fan and induced draft fan14.4 Selection of forced draft fan and induced draft fan第四节第四节 风机的选择风机的选择一、送、引风机（一、送、引风机（一、送、引风机（一、送、引风机（pp.304)pp.304)pp.304)pp.304)14.4 Selection of forced draft fan and induced draft fan14.4 Selection of forced draft fan and induced draft fan第四节第四节 风机的选择风机的选择一、送、引风机（一、送、引风机（一、送、引风机（一、送、引风机（pp.304)pp.304)pp.304)pp.304)14.4 Selection of forced draft fan and induced draft fan14.4 Selection of forced draft fan and induced draft fan第四节第四节 风机的选择风机的选择三、风机的选择计算三、风机的选择计算三、风机的选择计算三、风机的选择计算 1.1.1.1.风机的裕量流量：风机的裕量流量：风机的裕量流量：风机的裕量流量：流量储备系数，送风机：；引风机：V：满负荷时的空气（或烟气）流量 14.4 Selection of forced draft fan and induced draft fan14.4 Selection of forced draft fan and induced draft fan第四节第四节 风机的选择风机的选择三、风机的选择计算三、风机的选择计算三、风机的选择计算三、风机的选择计算 2.2.2.2.送送送送风机的裕量压头风机的裕量压头风机的裕量压头风机的裕量压头 ：压力储备系数14.4 Selection of forced draft fan and induced draft fan14.4 Selection of forced draft fan and induced draft fan第四节第四节 风机的选择风机的选择三、风机的选择计算三、风机的选择计算三、风机的选择计算三、风机的选择计算 3.3.3.3.选择流量和选择流量和选择流量和选择流量和压头压头压头压头 风机制造厂设计的介质与参数：是在标准大气压下，以风机制造厂设计的介质与参数：是在标准大气压下，以干空气为介质。送风机干空气为介质。送风机2020（引风机（引风机200200）的情况中进行的。）的情况中进行的。所以选择风机时应将计算压头折算成生产厂家设计的介质参所以选择风机时应将计算压头折算成生产厂家设计的介质参数下的压头：数下的压头：送风机引风机14.4 Selection of forced draft fan and induced draft fan14.4 Selection of forced draft fan and induced draft fan第四节第四节 风机的选择风机的选择三、风机的选择计算三、风机的选择计算三、风机的选择计算三、风机的选择计算 4.4.4.4.风机功率风机功率风机功率风机功率 14.4 Selection of forced draft fan and induced draft fan14.4 Selection of forced draft fan and induced draft fan第四节第四节 风机的选择风机的选择v风机风机v除尘器除尘器v干式：旋风除尘器、袋式干式：旋风除尘器、袋式干式：旋风除尘器、袋式干式：旋风除尘器、袋式v湿式：水膜除尘湿式：水膜除尘湿式：水膜除尘湿式：水膜除尘v消声器消声器v烟道与闸门烟道与闸门v烟囱烟囱14.4 Selection of forced draft fan and induced draft fan14.4 Selection of forced draft fan and induced draft fan第四节第四节 风机的选择风机的选择v旋风除尘器旋风除尘器旋风除尘器旋风除尘器14.4 Selection of forced draft fan and induced draft fan14.4 Selection of forced draft fan and induced draft fan第四节第四节 风机的选择风机的选择14.4 Selection of forced draft fan and induced draft fan14.4 Selection of forced draft fan and induced draft fan第四节第四节 风机的选择风机的选择v旋风除尘器旋风除尘器旋风除尘器旋风除尘器卧式卧式卧式卧式14.4 Selection of forced draft fan and induced draft fan14.4 Selection of forced draft fan and induced draft fan第四节第四节 风机的选择风机的选择v旋风除尘器旋风除尘器旋风除尘器旋风除尘器锁气器锁气器锁气器锁气器14.4 Selection of forced draft fan and induced draft fan14.4 Selection of forced draft fan and induced draft fan第四节第四节 风机的选择风机的选择v麻石水膜除尘器麻石水膜除尘器麻石水膜除尘器麻石水膜除尘器阻力小阻力小4090pa结构简单结构简单工作可靠工作可靠14.4 Selection of forced draft fan and induced draft fan14.4 Selection of forced draft fan and induced draft fan第四节第四节 风机的选择风机的选择v烟道烟道烟道烟道14.4 Selection of forced draft fan and induced draft fan14.4 Selection of forced draft fan and induced draft fan第四节第四节 风机的选择风机的选择v烟道烟道烟道烟道14.4 Selection of forced draft fan and induced draft fan14.4 Selection of forced draft fan and induced draft fan第四节第四节 风机的选择风机的选择