锅炉实验指导书(a4纸试)

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1、工业锅炉综合实验锅炉热平衡测定一实验目的测定锅炉热效率，学生通过热效率测定，初步掌握其方法，获得一次综合实验技能训练。二实验原理锅炉热效率可用热平衡实验方法测定，测定方法有正平衡和反平衡实验两种，实验必须在锅炉稳定工况下进行。1正平衡法正平衡按式（1-1）进行，锅炉热效率即有效利用热量占燃料带入锅炉热量的百分数：（1-1）有效利用热量按下式计算：kJ/kg（1-2）式中——锅炉每小时有效吸热量，kJ/h；B——每小时燃料消耗量,kg/h。蒸汽锅炉每小时有效吸热量按下式计算：kJ/h（1-3）式中——锅炉蒸发量，t/h；——蒸汽焓，kJ/kg；

2、——锅炉给水焓，kJ/kg；70——排污水焓，即锅炉压力下的饱和水焓，kJ/kg；——锅炉排污水量，t/h；由于供热锅炉都是定期排污，为简化测试工作，在热平衡测试期间，可不进行排污。当锅炉生产饱和蒸汽时，蒸汽干度一般都小于1，湿蒸汽的焓可按下式计算：kJ/kg（1-4）式中——干饱和蒸汽的焓，kJ/kg；——蒸汽的汽化潜热，kJ/kg；——蒸汽湿度，%。供热锅炉生产的饱和蒸汽通常有1～5%的湿度。热水锅炉每小时吸收热量按下式计算：kJ/h（1-5）式中——热水锅炉每小时加热水量，t/h；、——热水锅炉进水和出水焓，kJ/kg。供热锅炉常采用正

3、平衡法测定热效率，因为只要测定燃料消耗量、燃料应用基地位发热量、锅炉蒸发量、压力和温度即可算出热效率。2反平衡法正平衡法只能求得锅炉的热效率，不可能借以分析影响锅炉热效率的原因，因此需要测出锅炉的各项热损失，用（1-6）式计算锅炉的热效率，称反平衡法。(1-6)正平衡测试时间为4小时，反平衡测试时间为3小时。对热平衡测试，在精度上有一定要求，两次热效率实验的测试误差，对正平衡法不得大于4%，反平衡法不得大于6%。锅炉热效率以两次平均值计算。同时用正平衡、反平衡法时，两种方法所测得的热效率偏差不得大于5%。702．1固体不完全燃烧热损失的测定和

4、计算对于运行中的锅炉，分别收集它每小时的灰渣、漏煤和飞灰重量、和（kg/h），同时分析出它们所含可燃物的质量百分数、和（%）和可燃物的发热量、和（kJ/kg），则灰渣、漏煤和飞灰损失、和分别为kJ/kg（1-7）kJ/kg（1-8）kJ/kg（1-9）通常灰渣、漏煤和飞灰中可燃物被认定为碳，其发热量为32657kJ/kg，因此固体不完全燃烧热损失可按下式计算：=++kJ/kg（1-10）%（1-11）在热平衡测试中，飞灰量难以直接测定，通常用灰平衡法求得。所谓灰平衡法就是进入炉内的燃料的总灰量等于灰渣、漏煤和飞灰量之和。即：=（1-12）将上

5、式两边分别乘以，则变为1=++（1-13）将右边三项分别以、和表示，则：1=++（1-14）式中、和分别表示灰渣、漏煤和飞灰量占燃料总量的份额=（1-15）70=（1-16）=（1-17）故（1-18）（1-19）（1-20）将公式（1-18）、（1-19）、（1-20）代入（1-10）和（1-11）中，则：kJ/kg（1-21）%（1-22）在热平衡实验中，测定和后用式（1-15）和（1-16）求得和，用（1-14）式可求，而、和由取样分析求得，最后用式（1-22）求。2．2气体不完全燃烧热损失的测定及计算实际上烟气中和很少，可认为气体不完

6、全燃烧产物只是一氧化碳CO，并以CO含量进行计算。kJ/kg（1-23）（1-24）有时煤的元素成分因客观原因无法测试，可由下述经验公式计算：%（1-25）70式中和——在烟道同一测点取样测出的过量空气系数和一氧化碳CO的容积百分数。烟气中一氧化碳的计算：用奥氏烟气分析时，烟气中的一氧化碳含量用下列公式计算：%（1-26）式中为燃料系数，是一个无因次数，只与燃料的可燃成分有关，可查表一。各种燃料的特性系数和烟气中表一燃料无烟煤贫煤烟煤褐煤0.05～10.1～0.1350.09～0.150.055～0.12519～2018.5～1918～19.

7、518.5～20过量空气系数的计算：（1-27）2．3排烟热损失烟气离开锅炉时，烟气温度比冷空气温度高很多，烟气所带走的热量损失称排烟热损失。kJ/kg（1-28）　（1-29）式中——排烟的焓，kJ/kg，由烟气离开锅炉最后一个受热面处的烟气温度和该处的过量空气系数所决定；　　　　——每m3干空气连同带入10g水蒸汽在温度为t℃时的焓，可查表1的，kJ/m3；——排烟处过量空气系数。分析烟气成分，可计算求得；70——每kg燃料完全燃烧所须理论空气容积，m3/kg；——排烟温度，℃；——冷空气温度，℃；有时为了简化计算，也可由下述经验公式计算

8、：　　　　　　　　　%（1-30）式中、——计算系数，随燃料种类查表二；——排烟温度，℃。计算系数、的值表二燃料种类泥煤褐煤烟煤无烟煤1.73.90.63.60.4