濕式除渣對鍋爐熱平衡計算影響的討論

　　（山東華源萊動內燃機有限公司動力車間，山東萊陽265200）激冷的水封水接觸產生過冷騰；過冷騰所產生的水蒸氣使排煙熱損失加大，影響了鍋爐熱平衡的計算與測試結果。

　　1刖目鍋爐在濕式除渣方式下運行時，由于爐渣水封水之間產生的過冷沸騰，使部分水封水變成水蒸氣混入煙氣。而在通常情況下計算排煙熱損失時，只考慮空氣及燃料自身帶來的水分和燃料中氫元素燃燒所產生的水蒸氣體積，而未計入因濕式除渣所產生的蒸汽量，使熱平衡計算結果出現偏差。

　　2過冷沸騰所產生的蒸汽量的計算發生過冷沸騰時，由于熱量的傳導速度計算十分繁雜，加之灰渣顆粒外形尺寸復雜，理論計算過于繁重；同時考慮到灰渣顆粒因水的激冷破碎而較小，取灰渣顆粒的平均溫度來計算其冷卻時釋放的熱量。假設過冷沸騰結束時，其平均溫度為130°C.另外，雖然冷卻水封水由于不斷循環補充，水溫基本不變，但考慮到灰渣顆粒在冷卻水中有短期的停留時間，我們假定冷卻水的平均溫度恒定為50°C.為方便計算根據以上假設條件作為計算蒸汽量的依據。

　　分，％；/z=Cz0；/z―灰渣的平均熱容量，kjAkg.°C）；0―灰渣的平均溫度，°C.對于鏈條鍋爐，固態排渣溫度一般為600°C~800C我們取其溫度為600C查表計算Izp=554kJ/kg，灰渣冷卻至130C時Izl=106.4lkkg代入式/）可得：這些熱量使部分冷卻水蒸發，所產生的水蒸氣的體積為：積，mVkg；Cp―水的平均比熱，取Cp =42kJAkgc）/―水的飽和溫度，取ts=100C；―冷卻水的溫度，根據以上假設取t =50CY―水的汽化潛熱，100C時Y=2256.9kJ/kg；0.805―標準狀態下水蒸氣的密度，kg/m3.將以上數值和代入式（3），則式（3）可簡化為：3排煙熱損失與鍋爐熱效率的計算若計入過冷沸騰時的蒸汽量，煙氣中水蒸氣的體積相應增加了vH2o煙氣焓值的增加量為AIW，則：m3水蒸氣的焓值，kJ/m3；由于煙氣焓值增加了AlPy，因而排煙熱損失q2增大，根據排煙熱損失計算公式，其增加量為：收穡日期：2⑴卜02表1設計煤種QdwAn京西安家灘（WI）3312181903 ~2―排煙熱損失的增加量，％q4―機械未完全燃燒熱損失，％由于過冷沸騰所產生的蒸汽本身具有一定的熱值，因而排煙熱損失的增加值不等于鍋爐熱效率的下降值。計算鍋爐熱效率時應該計入過冷沸騰產生的蒸汽帶來的熱量，為計算方便我們按標準狀態下蒸汽平均定壓比熱計算查表t=100°C（汽化溫度）時，1m3水蒸氣的焓值為151 kJ/m3（不是該溫度下飽和蒸汽的焓值）所以折算后煙氣焓值的增加量應為：鍋爐熱效率的下降量為：4對比計算對鏈條鍋爐，燃用無煙煤時取a=0.7，燃用煙煤時取a=0.8并取q4 =10.利用式（10）對我國工業鍋爐設計用代表煤種的計算結果見表1.另外，根據上述推導公式，我們對公司幾臺鍋爐的測試情況重新進行了計算其主要參數和結果見表2.表2主要參數1號2號3號4號5號6號7號8號9號排渣溫度e/°C排煙溫度/°c測試n反實際n反n正5結論在鍋爐熱平衡計算與測試時，若不考慮采用濕式除渣方式，必然會使排煙熱損失的理論計算值偏離實際，進而影響下一步計算的準確性。排渣溫度越高、煙氣溫度越高、燃煤灰分越大、排渣量越大其理論計算偏差越大。所測試的反平衡熱效率越高于實際值。從上面的計算結果來看，對2號、3號爐的狽J試結果，顯然不符合GB10180―88要求正反平衡熱效率之差不大于5%的規定，因而無效。因此本文作者認為：在鍋爐熱平衡計算與測試時，必須要考慮到除渣方式的配置情況。