鼓、引风机的选型以及高原修正都是在锅炉热力计算和烟风道阻力计算之后进行的,热力计算确定燃烧所需的空气量及排放的烟气量,进而确定所需鼓、引风机的流量;烟风道阻力计算确定锅炉所需鼓、引风机的压头。烟风道阻力计算过程中所必须的重要数据,如受热面结构尺寸,烟气流速和烟温等都取自热力计算。和热力计算一样,烟风道阻力计算也是按锅炉额定负荷进行的。热力计算和各受热面的烟风道阻力计算过程比较简单,一般锅炉文献中都有讲述,锅炉设计人员在这方面也很少出错,所以本文略去不写。提醒大家注意的是,在计算各受热面烟气阻力时应根据受热面种类及运行中是否吹灰等不同条件考虑积灰因素的影响。
由于在烟风道阻力计算过程中经常用到的各类线算图,都是基于标准状态下干空气绘制的,而实际烟风道中的流动介质是某一压力下的空气和含灰烟气,因此在整个烟风道阻力计算完毕后,就必须对空气压力和烟气压力、密度以及烟气中的含灰量加以修正。
(1) 烟道全压降:
ΔH y=Hl″+ΔHlzy-Hzsy
式中: Hl″:炉膛出口负压,Pa。
ΔHlzy:修正后的烟道系统总阻力,Pa。
Hzsy:烟道和烟囱的自生通风能力,Pa。
修正后的烟道系统总阻力:
ΔHlzy =[ΣΔh1(1+μ)+ΣΔh2]×(ρ0y/1.293)×(101325/by)
式中: ΣΔh1:炉膛出口到除尘器(包括除尘器)的烟道系统总阻力,Pa。
ΣΔh2:除尘器后的总阻力,Pa。
μ:烟气中的飞灰重量浓度,仅在烟气含灰量较大,即αfh×Azs>6时,才进行修正,对于油气炉及含灰量小时,取μ=0。(Azs:燃料的折算灰份,即伴随一定热量(4186.8KJ)进入炉内的灰份,%。)
ρ0y:标准状态下实际烟气密度,Kg/m3。ρ0y=(1-0.01Ay+1.306αV0k)/Vy。
by:烟道中烟气平均压力,Pa。 当[ΣΔh1(1+μ)+ΣΔh2]≤3000Pa,取by=b,当(ΣΔh1(1+μ)+ΣΔh2)>3000Pa时,取by=b-[ΣΔh1(1+μ)+ΣΔh2]/2
b:当地平均大气压力,Pa。
(2) 风道全压降:
ΔH k=ΔHlzk-Hzsk-Hl′
式中:ΔHlzk:修正后的风道系统总阻力,Pa。
Hzsk:风道的自生通风能力,Pa。
Hl′:空气进口处炉膛真空度,Pa。Hl′= Hl″+0.95Hg,(H为空气进口到炉膛出口中心之间的垂直距离。
修正后的风道系统总阻力:
ΔHlzk =ΣΔh×(101325/bk)
式中: ΣΔh:风道各项阻力之和,Pa。
bk:风道中空气的平均压力,Pa。当ΣΔh≤3000Pa时,取bk =b ,当ΣΔh>3000Pa时,取bk =b+(ΣΔh /2)。