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标準法規
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《鍋規•釋義(yì)》第十(shí)四(sì)章 附件(jiàn)三(sān):有機(jī)熱載體(tǐ)燃煤(méi)鍊條(tiáo)爐排(pái)鍋爐(三)
作(zuò)者: 發(fā)布于(yú):2013/12/9 10:15:04 點擊量:

四(sì)  輻射(shè)受熱(rè)面最大熱(rè)流密度的(de)計(jì)算方法

依據(jù)燃煤(méi)鍊條爐排(pái)鍋爐熱力計算(suàn)方法以及輻射傳熱計算公式(shì),可以(yǐ)采用以下(xià)計算方法(fǎ)對燃燼室(shì)喉口部位(wèi)輻射受熱(rè)面最(zuì)大熱流密(mì)度進(jìn)行計算:

本(běn)計算方(fāng)法(fǎ)是将(jiāng)燃燼室喉口(kǒu)部(bù)位輻射受(shòu)熱面(miàn)最大熱(rè)流密度(dù)與燃(rán)燼室(shì)平均熱流密(mì)度之比(bǐ)作為最大(dà)熱流(liú)密度計算(suàn)的修(xiū)正系數(shù),對已知(zhī)的燃(rán)燼室輻射(shè)受熱面平均熱(rè)流密(mì)度進行修正,由(yóu)此計(jì)算出(chū)燃燼室喉口部位輻射受熱面最大(dà)熱流密度(dù),該方法(fǎ)的(de)要點是計算出(chū)最大(dà)熱流密度的修正系(xì)數(shù)。

假(jiǎ)定在(zài)同一(yī)鍋爐(lú)的燃燼室内各個部(bù)位受熱面(miàn)上所接受(shòu)的輻射(shè)熱(rè)強度(dù),除因(yīn)所作用的(de)輻射溫度不同外,其(qí)他相關(guān)的(de)輻射傳熱(rè)條件基本(běn)相同,根據輻射(shè)傳熱計算公(gōng)式,最大(dà)輻射熱流(liú)密度的修正系數應(yīng)當(dāng)與導緻(zhì)産(chǎn)生最大熱流(liú)密度和平均熱流密(mì)度的有效(xiào)輻射溫度(dù)有關(guān),故該(gāi)修正系數(shù)應(yīng)該是爐膛最(zuì)高輻(fú)射溫度(dù)的(de)四次(cì)方與(yǔ)平均輻射溫(wēn)度的四(sì)次方之比的函數(shù)。由于爐拱喉(hóu)口處可能(néng)存在(zài)的(de)最高輻射溫度是鍋爐(lú)的絕(jué)熱燃(rán)燒溫(wēn)度,故(gù)可(kě)在計算(suàn)中将該(gāi)鍋爐的(de)絕熱(rè)燃燒溫度(dù)視為爐(lú)膛輻射(shè)受(shòu)熱(rè)面的最高(gāo)輻射溫度。

該修正(zhèng)系數的計算(suàn)方法可以是:根據《工業鍋(guō)爐設(shè)計計算方(fāng)法》一書,利(lì)用其(qí)中的(de)燃煤鍊條爐排鍋(guō)爐熱力計算方(fāng)法和鍋(guō)爐熱力計算書(shū)中的計算結果(guǒ),将已(yǐ)知(zhī)該(gāi)鍋爐(lú)的絕(jué)熱燃燒溫(wēn)度、爐膛内煙氣(qì)(火焰)的有效平(píng)均溫度、爐膛黑(hēi)度、管壁溫度等(děng)參數帶入(rù)輻射傳(chuán)熱公式,并考(kǎo)慮到(dào)爐拱結構及其尺(chǐ)寸對喉(hóu)口處輻射強度(dù)的直(zhí)接影響,采(cǎi)用燃燼室被爐拱覆蓋的截面(miàn)積與(yǔ)燃燼(jìn)室截面積之比(即燃(rán)燼室被爐拱覆(fù)蓋部(bù)分的長度(dù)與燃燼(jìn)室(shì)總長度的比值,詳見(jiàn)圖b-3)作(zuò)為(wéi)爐拱結(jié)構修(xiū)正(zhèng)系數,對(duì)燃(rán)燒室内發光(guāng)火焰和高溫煙(yān)氣投向燃燼室(shì)受熱(rè)面的輻射(shè)強度加以修正,計算出爐(lú)拱喉(hóu)口處輻射受熱(rè)面最(zuì)大(dà)熱(rè)流密度的修正(zhèng)系數(shù)。然後利用該修(xiū)正系數(shù)對已知(zhī)的輻射受熱面(miàn)平均熱流密度(dù)進行(háng)修(xiū)正,即可(kě)計算出輻射受熱面的最大熱(rè)流密(mì)度(dù)值(zhí)。

利用鍋(guō)爐熱力計算結果,将已(yǐ)知的絕熱(rè)燃燒(shāo)溫度與爐(lú)膛内(nèi)煙氣(火焰(yàn))的有(yǒu)效平均(jun1)溫度的四次方之比作(zuò)為因子,對已知(zhī)的輻射(shè)受熱面(平均)熱(rè)流密度(dù)修正,據此(cǐ)計算,該鍋(guō)爐輻(fú)射受(shòu)熱面(miàn)最大熱流(liú)密度(dù)的(de)計算方法可以通(tōng)過以(yǐ)下計算公式(公(gōng)式序(xù)号與(yǔ)附件(jiàn)二中(zhōng)的(de)公式序(xù)号相同)表達:

qrmax=ysaf×yhfd×qr                               (b.7)        

式中  qrmax———輻射受(shòu)熱面(miàn)最大(dà)熱流(liú)密度,w/㎡;

     qr———輻射(shè)受熱面熱流密(mì)度,w/,可由(yóu)鍋爐熱(rè)力(lì)計算(suàn)書查出(chū);

   ysaf———安全系數(shù)(1.15)

yhfd———輻射(shè)受熱面熱流密度的修正(zhèng)系數(shù),由公式(shì)b.8計(jì)算

 

                                               

                                                            (b.8)

 

式中  xfur——爐(lú)拱結構(gòu)修(xiū)正系數,可(kě)由公式(shì)b.9計(jì)算;

                                                                          

                                       lthr

 


                                       lfur

                                  xfur=1- ———                           b.9

 

式(shì)中  lthr——爐(lú)拱喉(hóu)口流通(tōng)截(jié)面的寬度(dù),m,見燃(rán)煤鍊條爐(lú)排有(yǒu)機熱載體(tǐ)鍋爐示意圖

  lfur——沿爐排(pái)方向的燃(rán)燼(jìn)室(shì)長度(dù),m,見燃(rán)煤鍊(liàn)條爐排有(yǒu)機熱載體鍋爐示意(yì)圖(tú)

    tadi——絕(jué)熱燃(rán)燒(shāo)溫度,k ,由(yóu)鍋爐(lú)熱力(lì)計算書查出;

    t'wal——管壁溫度,k ,為(wéi)絕熱溫(wēn)度輻射(shè)區域的管壁溫(wēn)度,可(kě)由《工業鍋(guō)爐設計計算方法》中公(gōng)式5-28計算(suàn);

   t"wal——管壁(bì)溫度,k ,為爐(lú)膛内平均煙溫(wēn)輻射(shè)區域的管(guǎn)壁溫度,可(kě)由《工業鍋爐設計計算方法》中公式5-28 計算(suàn);

    tav——爐内煙氣(qì)(火焰(yàn))的(de)有(yǒu)效平均溫度,k ,由鍋爐(lú)熱力計算(suàn)書查(chá)出,或由公式b.8計(jì)算;(注(zhù):該公(gōng)式來自《工業(yè)鍋爐設(shè)計計算方法》中(zhōng)層(céng)狀(zhuàng)燃燒及流(liú)化床燃燒工業鍋爐(lú)熱力計算(suàn)方法(fǎ)層(céng)燃爐(lú)爐膛熱(rè)力計算(suàn)爐膛傳熱(rè)計算一節,公式(shì)号為5-27。見公式b.10)

tav= t(1-n)adi×t"nfur                         (b.10)

 

式(shì)中  t"fur——爐膛出口煙溫,k ,由(yóu)鍋爐(lú)熱力計(jì)算(suàn)書查出;

       n——反(fǎn)映燃燒工況對(duì)爐内溫度場的(de)影響,對于鍊條爐排(pái)鍋爐,n=0.7

            

                           燃煤(méi)鍊條(tiáo)爐排(pái)有機(jī)熱載(zǎi)體鍋爐示意圖(tú)


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