数学模型在锅炉热效率计算中应用的探讨.pdf

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1、施工应用数学模型在锅炉热效率计算中应用的探讨刘忠有（中国石油工程建设有限公司华东设计分公司，吉林吉林132022）摘要：本文通过对锅炉热效率计算中水、汽、烟、空气等17.3MPa＜p≤17.9MPa时，Δh=9kJ/kg；17.9MPa＜p≤20MPa热力学参数数学模型的分析，给出了锅炉热效率计算机辅助计时，Δh=10kJ/kg。算方法，使技术人员从烦琐的手工计算中摆脱出来，热效率分3.2锅炉给水焓值的数学模型析更精确，对锅炉运行管理有实用价值。2hgs=1.292107484p+4.550678975tgs－0.00272225

2、7tgs+关键词：数学模型；锅炉；热效率30.000008666tgs－锅炉的热效率是指锅炉在设计以及运行中关键技术的经0.004608878ptgs－18.45891457济指标，以此来表明锅炉的技术完善程度以及锅炉运行管理的其中：hgs：锅炉给水焓值，kJ/kg；tgs：锅炉给水温度，℃；P：锅水平。通常锅炉的热效率分析有正平衡和反平衡分析两种方炉给水压力，Mpa。法，而正平衡分析比较粗略，误差较大。反平衡热效率手工计3.3烟气内三原子气体的定压比热数学模型算一般比较复杂，需要借助各类图表，工作量很大。本文通过-185-144

3、CRO=4.1868×[(2.3407239×10)tpy－(2.0555466×10)tpy+热工参数数学模型的建立，并结合计算机编程，给出了锅炉反-113(7.6427112×10)tpy－平衡热效率的数值模拟计算方法，供锅炉技术管理人员参考。-72-4(1.6633384×10)tpy+(2.5207184×10)tpy+0.38231419]31锅炉反平衡分析其中：CR2O：三原子气体定压比热，kJ/Nm·℃；tpy：排烟温锅炉的正平衡仅能够粗略的求得出锅炉热效率，不能以此度，℃。来研究及分析影响整个锅炉热效率的各种因素，

4、来得到提升锅3.4烟气中N2定压比热的数学模型-144-185炉热效率的方法。因此，在实际锅炉设计和运行管理中，往往CN2=4.1868×[(1.543612×10)tpy(1.881896×10)tpy－-113是通过锅炉热平衡测试，求得锅炉各项热损失，进而求得锅炉(4.771010×10)tpy-82-6的反平衡热效率，其公式如下：ηgl=100-(q2+q3+q4+q5+q6)%+(6.2620324×10)tpy－(5.3739164×10)tpy+0.30929091]3其中：ηgl——锅炉热效率；q2——排烟热损失；q

5、3——气体其中：CN2：N2定压比热，kJ/Nm·℃；tpy：排烟温度，℃。不完全燃烧热损失；3.5烟气中水蒸气定压比热的数学模型-154-195q4——固体不完全燃烧热损失；q5——散热损失；CH2O=4.1868×[(9.153888410)tpy－(9.2691428×10)tpy--113q6——其他热损失。(3.5393369×10)tpy+-82-52锅炉热平衡测试(5.7207222×10)tpy－(2.4795243×10)tpy+0.356726]3其中：CH2O：烟气中水蒸气定压比热，kJ/Nm·℃；tpy：排

6、烟温在进行锅炉反平衡热效率分析前，应通过锅炉热平衡测试度，℃。来确定相关的初始数据，包括锅炉给水、过热蒸汽、烟气、空气3.6湿空气的平均定压比热等相关介质参数，还要作好燃料所用应用基分析，以及运行状-144-185态锅炉水汽烟风的化学分析，为热效率分析做准备，测试一般Ck=4.1868×[(1.7716406×10)tpy－(2.2616689×10)tpy－-113应进行3次，每次不少于4小时。(5.1300306×10)tpy+-82-5(6.0760977×10)tpy－(3.5619473×10)tpy+0.3151919

7、6]3热力学参数的数学模型3其中：Ck：湿空气定压比热，kJ/Nm·℃；tpy：空气温度，℃。3.1过热蒸汽焓值的数学模型3.7灰的比热Ch-428hgq=2023.42+1.6675×T+2.9593×10T－(1.1584×10P－-4(1)当灰的温度th≤900℃时，Ch=4.1868(0.189+0.5×10th)kJ/52.7827.0801×10)/T－(1.1157×kg·℃2622110.193632910P－4.1677×10)/T×(4.1773×10P－9.5378×10)/-4(2)当灰的温度th＞900℃

8、时，Ch=4.1868(0.17+0.65×10th)kJ/14.76T－Δhkg·℃其中：hgq：过热蒸汽焓值，kJ/kg；T：过热蒸汽温度，K；P：过热4计算机编程蒸汽压力，MPa；Δh：修正值，当汽温t≤450℃，汽压p≤4.5MPa时，Δh