三 燃煤鍊條爐排鍋爐(lú)最高液膜(mó)溫度計算條件的分析
燃油/燃(rán)氣圓筒形盤管(guǎn)式有(yǒu)機(jī)熱(rè)載體(tǐ)鍋爐(lú)的最(zuì)高液膜溫(wēn)度計(jì)算條(tiáo)件詳見(jiàn)以(yǐ)下附(fù)件(din4754中(zhōng)的計算方(fāng)法)。
燃(rán)煤鍊(liàn)條爐排鍋(guō)爐與燃(rán)油/燃氣圓筒形(xíng)盤管式(shì)鍋爐相比,既有(yǒu)燃料及(jí)燃燒特(tè)點的不同(tóng),又有爐型和(hé)爐膛結(jié)構的不同(tóng),因此二者在傳熱條(tiáo)件和爐膛輻射受熱(rè)面的(de)熱流(liú)密度分(fèn)布方面(miàn)存在(zài)較大(dà)的差(chà)異,使(shǐ)得二者在(zài)計算(suàn)方(fāng)法和(hé)計(jì)算公(gōng)式的(de)應用(yòng)方面有所區别(bié)。但二(èr)者之間也存(cún)在(zài)一些相同(tóng)的基本條(tiáo)件,例(lì)如,因(yīn)計(jì)算目的(de)相同,二者(zhě)都是以計算輻射受(shòu)熱面上最大熱(rè)流密度為計算對象,故可(kě)以輻(fú)射傳熱計算公(gōng)式作為(wéi)基(jī)本的計算關系。此外(wài),兩種鍋爐的爐(lú)管内有(yǒu)機(jī)熱載(zǎi)體的換(huàn)熱(rè)條件基本(běn)相同,故二(èr)者可(kě)以(yǐ)采用完(wán)全相(xiàng)同的管(guǎn)内傳熱計算方法(fǎ)和公(gōng)式(shì)進行計(jì)算。
根據以(yǐ)上分析,可以看(kàn)出在(zài)最高液膜溫度計算(suàn)方面,燃煤(méi)鍊(liàn)條(tiáo)爐排(pái)鍋爐與燃油/燃(rán)氣鍋爐的主要(yào)差異是因(yīn)燃料、燃燒方式(shì)和爐膛結構不同而(ér)導緻(zhì)二者的爐(lú)膛内燃燒(shāo)及傳(chuán)熱條(tiáo)件不同,故(gù)而形(xíng)成(chéng)輻射受(shòu)熱面(miàn)上(shàng)的(de)熱流(liú)密度及其(qí)分布(bù)情況不同。因此(cǐ),該問題的(de)研究(jiū)重點應(yīng)當是對(duì)爐膛(táng)燃(rán)燒及傳(chuán)熱條件(jiàn)的(de)分析(xī)和對(duì)最大熱流(liú)密度(dù)的确(què)定。
對(duì)于燃(rán)煤鍊(liàn)條爐(lú)排鍋(guō)爐而(ér)言,由于爐拱喉(hóu)口部位以(yǐ)下的燃燒室(shì)内沒有布置(zhì)受(shòu)熱面,火(huǒ)焰和煙氣尚未(wèi)受到(dào)受熱面吸熱的影響(xiǎng)而未(wèi)使其溫度(dù)快速(sù)衰減(jiǎn),但(dàn)爐(lú)拱喉(hóu)口部位的(de)火焰(yàn)和煙氣對燃(rán)燼(jìn)室内的受(shòu)熱面具有(yǒu)輻射作用,即燃燼室下部的受(shòu)熱面會直(zhí)接受到發光(guāng)火焰的(de)輻射,同時(shí),燃燼室内部充(chōng)滿以三原(yuán)子氣(qì)體(tǐ)為(wéi)主(zhǔ)的(de)煙氣(qì),因接(jiē)受(shòu)來自于(yú)火焰及高(gāo)溫煙氣的(de)輻(fú)射,使得(dé)整個燃燼(jìn)室通過爐拱喉口部(bù)位的輻射獲得(dé)部分熱量,所以(yǐ)除了對(duì)燃(rán)燼室(shì)的輻(fú)射、漏風和(hé)爐牆散熱(rè)會對(duì)燃燒室(shì)溫度産(chǎn)生影(yǐng)響(xiǎng)外,此處(chù)的火焰(yàn)和(hé)煙氣(qì)溫度(dù)幾乎接近(jìn)于(yú)鍋爐的絕熱(rè)燃燒溫度(dù)。由于(yú)燃燼室内(nèi)的受(shòu)熱面大量(liàng)吸熱的原(yuán)因,進(jìn)入喉(hóu)口後火焰(yàn)和煙(yān)氣溫(wēn)度會沿着燃燼室向上的(de)軸線方向快速(sù)衰減,所以(yǐ)其上(shàng)部(bù)不(bú)可能出現(xiàn)比喉口處(chù)更大(dà)的輻射熱流密度。由此分析可(kě)以看出(chū),因(yīn)暴露(lù)在發光(guāng)火焰之(zhī)中,燃燼室(shì)下部(bù)接近于爐(lú)拱喉口的(de)部(bù)位會直(zhí)接受到具有鍋爐絕熱燃燒溫(wēn)度條件的(de)火(huǒ)焰和高溫煙氣的(de)輻射和沖擊,使(shǐ)得在(zài)這個部位(wèi)布置的受熱面上的(de)輻射熱流密度會處于最(zuì)大值,故(gù)其應當(dāng)是重(zhòng)點關注的(de)部位。
鍊條爐排鍋(guō)爐的絕(jué)熱燃燒溫度是(shì)考慮了煤(méi)種、燃(rán)燒條件、鍋爐結(jié)構及操作條件等影響,在(zài)此基(jī)礎上通過(guò)鍋爐(lú)熱力計算所得(dé)到的爐(lú)膛最高(gāo)燃燒溫度,而在(zài)該溫度作(zuò)用下的鍋(guō)爐受(shòu)熱面上,必然産生最大(dà)的熱流密度(dù)。因此,可以利用(yòng)鍋爐(lú)熱力(lì)計算(suàn)所得的絕熱燃(rán)燒溫(wēn)度和爐膛(táng)煙氣有效平均(jun1)溫度及爐膛(táng)輻(fú)射受(shòu)熱(rè)面平均(jun1)熱流(liú)密度(dù)數據(jù),依據輻射傳熱(rè)計(jì)算的基本關系式,對鍋(guō)爐燃燼室下部(bù)接近于爐拱(gǒng)喉口部(bù)位的(de)受熱(rè)面上的熱(rè)流密度進(jìn)行修正計算,即(jí)可得(dé)出(chū)該處輻(fú)射受熱面上所(suǒ)承受的最大熱流密度(dù)值(zhí)。
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